紗線倍捻機是紡紗后加工環(huán)節(jié)的核心設備之一,其作用是通過加捻將兩根或多根單紗合并成股線,滿足織物對強力、彈性及外觀的要求。由于長期高負荷運行、參數設置不當或維護缺失,倍捻機易出現斷頭、捻度不均、張力異常、異響等故障,直接影響生產效率與產品質量。本文結合設備原理與實踐經驗,系統(tǒng)梳理常見故障的排查邏輯與解決方法。
一、倍捻機核心結構與工作原理概述
理解故障需先掌握設備核心組件及工作流程。倍捻機主要由以下部分構成:
- 喂入系統(tǒng):包括紗架、導紗鉤、張力器,負責單紗穩(wěn)定輸出;
- 加捻單元:核心為旋轉錠子(由電機通過龍帶驅動),通過高速旋轉使紗線獲得捻度;
- 卷繞系統(tǒng):由槽筒、導紗桿、橫動裝置組成,將加捻后的股線按一定成形規(guī)則卷繞成筒子;
- 控制系統(tǒng):含變頻調速器、PLC、傳感器(如斷紗檢測、張力傳感),實現參數設定與自動保護。
其工作原理為:單紗經張力器調節(jié)后進入錠子罐,隨錠子旋轉完成加捻(每回轉產生2個捻回,故稱“倍捻”),最終通過槽筒卷繞成筒子。任一環(huán)節(jié)異常均可能導致紗線質量或設備運行故障。
二、常見故障分類與排查方法
(一)斷頭故障:生產中斷的主因
斷頭是倍捻機最常見問題,可分為“偶發(fā)斷頭”與“批量斷頭”,需結合斷口形態(tài)與發(fā)生位置分析。
1. 斷口呈散絲狀(非暴力斷裂)
- 可能原因:單紗自身強力不足(如原料纖維短、細紗條干差);或喂入張力過小,紗線在加捻前松弛導致局部應力集中。
- 排查步驟:
?、?檢查單紗質量:抽取未加捻的單紗測試強力(正常應≥300cN),若強力偏低,需追溯細紗工序;
?、?驗證張力設置:用手持式張力儀測量喂入段張力(標準值根據紗支調整,如10s-30s紗約8-15cN),若低于設定值,調大張力器彈簧壓力或更換磨損的瓷孔;
?、?檢查導紗路徑:確認導紗鉤、張力器瓷槽無毛刺(可用砂紙輕磨去銳邊),避免紗線刮擦損傷。
2. 斷口整齊(似刀割)且集中在錠子附近
- 可能原因:錠子狀態(tài)異常(如軸承磨損、錠尖勾紗)或加捻過程中紗線受額外摩擦。
- 排查步驟:
?、?停機檢查錠子:手動轉動錠子,感受阻力是否均勻(正常應無卡頓);觀察錠尖是否有凹痕或積花(可用酒精棉清潔);若錠子晃動明顯,需更換軸承或錠子體;
?、?檢查錠子罐內壁:若有劃痕或銹蝕,會導致紗線運行時刮擦斷頭,需拋光或更換錠罐;
③ 核對錠速:用轉速表測量實際錠速(如T/C40s紗建議錠速8000-10000rpm),若低于設定值(可能因龍帶松弛或電機老化),調整龍帶張緊輪或更換電機。
3. 批量斷頭集中于某節(jié)錠子或區(qū)域
- 可能原因:龍帶傳動不均(局部打滑)或電氣控制異常(如變頻器某路輸出不穩(wěn))。
- 排查步驟:
?、?觀察龍帶運行:正常龍帶應與錠盤貼合緊密,無跳動或偏移;若發(fā)現龍帶局部磨損(如接觸錠盤邊緣處變薄),需更換龍帶并調整張緊輪;
?、?檢測變頻器輸出:用萬用表測量對應錠子電機的電壓(正常應±5%波動),若電壓波動超過10%,可能是變頻器模塊損壞,需維修或更換;
③ 檢查錠子電機碳刷:若碳刷磨損至1/3長度,會導致接觸不良,需更換同型號碳刷。
(二)捻度不均:影響股線質量的關鍵缺陷
捻度不均表現為筒子內外層捻度差異大(俗稱“捻度差”)或同一筒子中局部區(qū)域捻度過高/過低,主要原因與加捻動力傳遞、紗線張力穩(wěn)定性相關。
1. 整體捻度低于設定值
- 可能原因:錠速不足或紗線在加捻區(qū)受阻(如張力過大限制錠子負載)。
- 解決方法:
?、?校準錠速:通過人機界面(HMI)查看設定錠速與實際轉速(用激光測速儀測量)的偏差,若偏差>5%,需重新標定變頻器參數;
?、?降低喂入張力:適當減小張力器壓力(每次調整1-2格,觀察捻度變化),避免紗線在錠子罐內被過度拉伸;
③ 檢查龍帶與錠盤接觸:若龍帶沾油打滑,用干凈布蘸酒精擦拭龍帶表面,并確保張緊輪壓力足夠(一般龍帶下垂量2-3mm為正常)。
2. 筒子內外層捻度差異大(外層松、內層緊)
- 可能原因:卷繞成形參數設置不當,導致紗線在筒子上的疊加角度變化,影響退繞時的捻度釋放。
- 解決方法:
?、?調整槽筒轉速比:倍捻機通常通過“卷繞比”(槽筒轉速/錠子轉速)控制成形,一般設置為0.95-0.98(具體參考機型手冊),若比值過小,外層紗線卷繞過松,需增大比值;
?、?檢查橫動裝置:橫動導紗桿往復運動若不平穩(wěn)(如導軌磨損),會導致紗線排列不均,需潤滑導軌或更換磨損件;
?、?校正筒子托架壓力:托架壓力過大會使筒子變形,壓力過小則卷繞松散,調整至筒子用手輕壓無明顯凹陷為宜。
(三)張力異常:引發(fā)斷頭與成形不良的誘因
張力波動會導致紗線抖動、筒子起槽或塌邊,需重點關注動態(tài)張力的穩(wěn)定性。
1. 張力忽大忽小(周期性波動)
- 可能原因:張力器零件磨損(如瓷孔不圓)或紗線通過路徑不暢(如導紗鉤偏移)。
- 排查方法:
?、?更換張力器瓷孔:用放大鏡觀察瓷孔表面,若有裂紋或溝槽,立即更換(建議每3個月檢查一次);
?、?調整導紗位置:確保紗線垂直進入張力器瓷孔(偏差≤1mm),避免斜向拉拽導致張力突變;
?、?檢查紗線質量:若單紗存在粗節(jié)(+50%以上)或細節(jié)(-30%以下),會在通過張力器時卡阻,需反饋前道工序剔除疵點。
2. 整體張力過高
- 可能原因:張力器彈簧疲勞(彈力下降)或卷繞阻力過大(如槽筒纏紗)。
- 解決方法:
?、?更換張力彈簧:對比新彈簧與舊彈簧的自由長度(如原長50mm,壓縮至30mm時彈力應為20cN),若壓縮后彈力下降超20%,需更換;
② 清理槽筒:停機后用鑷子清除槽筒溝槽內的廢紗(尤其是兩端),避免紗線被強行拉扯;
?、?檢查筒子重量:若筒子超重(超過設計最大重量5%),會增加卷繞阻力,需縮短換筒周期。
(四)機械異響與振動:設備損耗的信號
異常聲響(如金屬撞擊聲、尖銳摩擦聲)或機身振動加劇,通常是機械部件磨損或安裝松動的標志。
1. 錠子部位“嗡嗡”聲伴隨振動
- 可能原因:錠子軸承缺油或磨損,或錠盤不平衡。
- 處理步驟:
① 停機后拆開錠子護罩,向軸承注入高速潤滑油(如7014-1號潤滑脂),若仍有異響,需更換軸承(建議每6個月保養(yǎng)一次);
② 檢查錠盤:用百分表測量錠盤徑向跳動(正常≤0.05mm),若超標,校正錠盤位置或更換;
?、?緊固錠子底座螺絲:用扭矩扳手按說明書要求擰緊(一般為20-25N·m),避免因松動導致共振。
2. 龍帶運行時“吱吱”尖叫
- 可能原因:龍帶與錠盤接觸面有異物(如飛花、油污)或龍帶老化硬化。
- 解決方法:
?、?清潔龍帶與錠盤:用軟毛刷清除表面飛花,再用酒精擦拭去除油污;
?、?調整龍帶張緊輪:若龍帶松弛,順時針旋轉張緊輪手輪(每次1/4圈),直至龍帶下垂量符合標準;
?、?更換龍帶:若龍帶出現龜裂(裂紋深度>1mm)或分層,需更換同規(guī)格龍帶(注意龍帶長度需匹配錠數)。
(五)電氣故障:控制系統(tǒng)的“神經中樞”問題
電氣故障常表現為設備無法啟動、錠速不受控、傳感器誤報警等,需結合電路圖逐步排查。
1. 某節(jié)錠子無法啟動
- 可能原因:錠子電機保險絲熔斷、線路接觸不良或電機燒毀。
- 排查流程:
① 用萬用表測量保險絲兩端電壓(正常應220V),若無電壓,更換同規(guī)格保險絲(注意區(qū)分快熔與慢熔型);
?、?檢查電機接線:拆開電機端蓋,觀察接線柱是否松動(用螺絲刀緊固),絕緣層是否破損(用兆歐表測絕緣電阻,應>2MΩ);
③ 測試電機繞組:用萬用表測三相繞組電阻(平衡誤差≤5%),若某相電阻無窮大,說明電機燒毀,需更換。
2. 觸摸屏顯示“斷紗”但實際未斷
- 可能原因:斷紗傳感器靈敏度過高或被飛花遮擋。
- 解決方法:
?、?清潔傳感器:用壓縮空氣吹除傳感器窗口的飛花(距離10cm,避免高壓損壞);
?、?調整靈敏度:進入HMI參數界面,將“斷紗檢測閾值”從默認5cN下調至3cN(需結合實際紗線張力);
?、?檢查傳感器安裝位置:確保傳感器對準紗線運行路徑(偏差≤2mm),避免因位置偏移導致誤判。
三、日常維護與預防措施
故障排除的關鍵是“防患于未然”,建議制定以下維護計劃:
- 每日巡檢:檢查龍帶運行、錠子振動、紗線張力,清理設備表面飛花;
- 每周保養(yǎng):給錠子軸承加注潤滑油,檢查張力器瓷孔磨損情況;
- 每月校準:用轉速表、張力儀標定錠速與張力參數,記錄數據存檔;
- 季度大修:拆解錠子、槽筒等關鍵部件,清洗并檢查磨損程度,必要時更換。