[发明专利]环锭纺细纱机成纱卷绕机构运行状态在线监测方法

说明书

本发明公开了一种环锭纺细纱机成纱卷绕机构运行状态在线监测方法，该方法包括以下步骤：A、在成纱卷绕机构中安装用于采集前罗拉与钢丝圈之间的纱线振动信号或者用于采集导纱钩振动信号的振动传感器，振动传感器与环锭纺细纱机或者独立设置的电控制器电连接；B、振动传感器实时采集在运行状态下的前罗拉与钢丝圈之间纱线的振动信号或者实时采集在运行状态下的导纱钩的振动信号，并传输给电控制器；C、电控制器对采集到的纱线或者导纱钩的振动信号进行时域或频域分析，监测成纱卷绕、加捻运行状态及成纱质量。本发明能准确及时地判别成纱卷绕机构在运行过程中出现的异常情况，从而防止产生不良连锁反应，避免发生更为严重的质量事故及设备故障。

技术领域

本发明涉及一种环锭纺细纱机设备运行状态监测方法，特别是涉及环锭纺细纱机成纱卷绕机构运行状态在线监测方法，属于智能监控技术领域。

背景技术

在环锭纺细纱机的工艺过程中，粗纱自吊锭上的粗纱管退绕后，喂入牵伸装置，牵伸后的纱线由前罗拉输出，经过导纱钩支撑，穿过钢丝圈，卷绕到紧套在锭子上的纱管上，高速旋转的纱管借助纱线带动钢丝圈在钢领上回转，钢丝圈每转一转，就给纱线加上一个捻回；钢丝圈的转速低于纱管的转速，依靠钢领板的升降运动，使前罗拉输出的纱线按一定的成形要求有规律地卷绕到纱管上。

环锭纺能发展成为主流的纺纱形式，其重要原因在于由钢丝圈引导并和气圈纱线一起在环绕锭子的钢领上作回转加捻，其卷绕形式结构简单，易于操作。环锭纺在成纱卷绕过程中，纱线需要经过导纱钩、钢丝圈等部件，导纱钩是环锭纺细纱机上导引由前罗拉输出的纱线至卷捻部分的钩状零部件，它是细纱机纺纱过程的一个支撑点，其对纱线捻度的传递、控制纺纱气圈的稳定性、减少细纱毛羽和断头都至关重要。

环锭纺细纱机在纺纱过程中，常常因成纱卷绕机构出现异常问题而影响其正常工作，较严重的会产生连锁反应而发生故障，导致整个生产过程不能正常运行，造成巨大经济损失。目前，成纱卷绕机构运行状态监测方法主要是依靠技术人员或工程师的经验来判断，耗时费力且误诊率较高，如何准确及时地判别成纱卷绕机构运行过程中萌生和演变的异常情况，对设备安全运行、避免重大事故具有重大意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种环锭纺细纱机成纱卷绕机构运行状态在线监测方法，该方法能准确及时地判别成纱卷绕机构在运行过程中出现的异常情况，从而防止产生不良连锁反应，避免发生更为严重的质量事故及设备故障。

为解决上述技术问题，本发明采用这样一种环锭纺细纱机成纱卷绕机构运行状态在线监测方法，所述成纱卷绕机构包括前罗拉、导纱钩、钢丝圈、钢领以及紧套在锭子上的纱管，纱线依次经过所述前罗拉、导纱钩、钢丝圈卷绕到纱管上，该方法包括以下步骤：

A、在成纱卷绕机构中安装用于采集前罗拉与钢丝圈之间的纱线振动信号或者用于采集导纱钩振动信号的振动传感器，所述振动传感器与环锭纺细纱机或者独立设置的电控制器电连接；

B、所述振动传感器实时采集在运行状态下的前罗拉与钢丝圈之间纱线的振动信号或者实时采集在运行状态下的导纱钩的振动信号，并传输给电控制器；

C、电控制器对采集到的纱线或者导纱钩的振动信号进行时域或频域分析，监测成纱卷绕、加捻运行状态及成纱质量。

作为本发明的一种优选实施方式，所述步骤C具体是：

C1、断纱监测：通过振动信号中有效值的量值来监测是否断纱；

C2、纱线捻度监测：通过振动信号的振动频率来监测纱线捻度是否异常；

C3、三同心偏移监测：通过振动信号的平均值来监测三同心偏移量是否异常；

C4、锭子摆动监测：通过振动信号频谱的1倍频谱峰及其高次谐波谱峰与分布来监测锭子摆动是否异常；