簇絨地毯上膠機分享簇絨地毯的過渡圈高現象及其補償

由于上世紀我國工業生產的落后，所以我國的簇絨地毯上膠機大多是從20世紀80年代從國外引進的，設備相對落后，自動化程度低，對圖案和工作人員的要求較高。近年來，為了滿足市場需求，很多地毯廠家選擇多圈高提花以豐富地毯花型，國內也開始進行簇絨地毯多圈高提花系統的研制和開發，但是從機構轉動+電磁離合器提花，一直到一進伺服為代表的小伺服電動機提花，過渡圈高現象一直影響著花型效果。接下來的重點就是如何結合步進伺服提花系統柔性控制的優點, 在數學建模的基礎上, 通過加速時的速度補償, 清理過渡圈高現象。

1、成圈原理

當前, 地毯簇絨主要采用調節成圈法。當簇絨針穿過底布向下運動時, 成圈鉤鉤住紗線;當簇絨針退出底布時, 成圈鉤在底布下方握持紗線形成1個絨圈;當簇絨針到達高位時, 紗線從成圈鉤上脫離。把簇絨針從一個低位到下一個低位的運動稱為1個成圈周期。在每個成圈周期內, 送紗速度越快, 絨圈就越高, 這就是高低圈的形成原理。

2、過渡圈高成因

在多圈高地毯的織造過程中, 特別是在低圈到高圈的轉變過程中, 經常會出現在低圈之后的1個甚至多個高圈無法達到指定高度的現象, 這種介于低圈與高圈之間的高度稱之為過渡圈高。這個問題導致高低圈花型無法界限分明地顯現出來, 有時會嚴重影響地毯的圖案效果。

對于提花控制系統來說, 控制圈高簡單直接的方法就是控制送紗羅拉轉速, 即控制步進電動機轉速。若忽略過沖、振蕩等干擾, 可將步進電動機時間速度曲線簡化, 如圖1所示。

可以看到, 電機在0.15 s時開始升頻加速, 直至0.7 s時才達到要求的速度 (這里速度用步進電動機接收到的脈沖頻率表示) , 故在0.15~0.7 s這段時間內, 速度沒達到高圈所要求的電動機轉速, 那么圈高自然也就達不到要求。送紗量多少即陰影部分的面積, 通過數學積分的方法可以計算出來。該模型為過渡圈高問題的解決提出了一種思路, 即通過速度補償, 修正加速曲線, 滿足紗線的供應量, 為補償量計算提供數學模型和理論依據。

本文針對簇絨地毯織造過程中遇到的過渡圈高現象, 結合步進伺服提花系統自身的特點和優勢, 避開了工藝調整的復雜性, 通過伺服控制技術有效地解決了這一問題, 從而體現了伺服提花的優越性。不同的紗線、不同的花型應提出不同的方案來應對。雖然方案不同, 但設計思路和方法是相同的。好的方案只有在生產現場的長期實踐中才能得到檢驗。具體問題需要具體分析, 及時修正, 才能獲得好的效果。