主傳動電動機

　　隨著織機轉速的不斷提高,主傳動的啟製動性能亦必需相應提高。以達到迅速啟動和及時製動的目的。織機的主傳動有直接和間接兩種不同的型式,所以所選的主電動機也有與兩種傳動相適應的主電動機類型。

　　一、直接啟動

　　采用直接傳動型式的織機,電動機通過皮帶輪直接將動力傳遞給主軸,在電動機到主軸的傳動鏈中沒有安裝離合器,其結構較簡單,當織機以任何方式停機時,電動機均隨之停止轉動,避免電動機的空轉。采用這種傳動方式的主機主要是噴射織機:如鹹陽紡機的ZA係列噴氣織機,中國紡機的GA係列噴氣織機,沈陽紡機的GD係列噴水織機。

　　此類電動機的特點是:電動機的電氣性能在設計上采用獨特的高啟動設計。一般的電動機的啟動轉矩為2.2倍額定轉矩,最大轉矩為2.3倍額定轉矩,而此類電動機一般要達到4倍左右。電動機線圈都有6個出線頭,在控製線路中均采用Δ-Y的啟動方式,使的電動機的啟動轉矩能達到12～14倍;電動機的最大轉矩一般要達到3～4倍,這樣才能使主電動機有較大的抗衝擊能力,以保證織機的織造工藝要求。為了保證高的轉矩通過皮帶的傳遞,防止皮帶的打滑,織機的皮帶張力一般都調整的較大,這就使主電動機的前軸承產生很大的徑向負荷,所以這類主電動機的前軸承均采用短圓柱滾子軸承,而且軸伸一般都選用錐度配合的方式。

　　織機的製動均采用電磁製動器製動。根據主機設計的不同,主電動機可分為高啟動轉矩電動機和高啟動轉矩製動電動機(電動機後端安裝有製動器)。前者織機的製動器設計在主機的主傳動軸上,主電動機不安裝電磁製動器,如配鹹陽紡機ZA係列噴氣織機的FQ係列電動機,由於主機上製動器的安裝空間較大,其外形尺寸可以做的較大,與之相配合的傳動軸強度較高,較好的解決了因製動問題對而使主機損壞的問題。而高啟動轉矩製動電動機如配中國紡機的GA係列噴氣織機的FQEJ係列主電動機,由於受電動機外形的限製,電動機所配的電磁製動器的體積較小,與之相配軸的強度不高,需要調整好,才能避免主電動機製動器的失效。

　　二、間接傳動

　　絕大多數劍杆織機均采用間接式的傳動方式,在電動機到主軸的傳動鏈中裝有離合製動器,見下頁圖所示為該傳動的工作原理示意圖。主電動機1通過主皮帶輪2傳動從動皮帶輪3,使輸入軸4和離合器動鐵5一起回轉,摩擦片6與輸出軸7靠滑鍵連接,可沿軸向自由滑動。啟動時,電動機先啟動後,電磁離合器線圈8通電,與動鐵形成閉合磁路,將摩擦片吸向動鐵,利用兩者之間的磨擦力使輸出軸隨輸入軸在主電動機的帶動下轉動,從而使織機的主軸回轉。當停車信號發出時,電磁線圈斷電,釋放摩擦片,同時固定在機架上的製動電磁線圈9通電,將摩擦片牢牢的吸住,迅速停止回轉,使輸出軸和織機主軸隨之製動。此時,輸入軸在電動機的驅動下照常處於旋轉狀態,一旦重新發出開車信號,織機能在短時間內迅速啟動。

　　采用間接啟動傳動的形式,傳動機構較直接起動傳動複雜,摩擦片的壽命也較短,並且在織機停止工作時,電動機仍然空轉。該種傳動形式在高性能劍杆織機上應用相當普遍,這主要是因為它具有迅速啟製動的特點。主電動機在電氣性能的設計上,由於采用間接啟動,織機的啟動已沒有問題,但為了防止離合器離合的瞬間,織機的衝擊而使係統掉轉,主電動機在設計上一般要求較大的最大轉矩倍數,以保證織造工藝對主機傳動的要求。

　　三、直接驅動主電動機

　　比利時必佳樂公司1999年推出了SUMO主電動機,與該公司的Gamma型劍杆織機配套,後又在2000年與該公司Ommiplus型噴氣織機配套。其首先在歐洲市場上推廣,一年多以後推向中國市場。

　　SUMO主電動機實質上是一種特殊設計的開關磁阻電動機調速係統,包括1台開關磁阻電動機和1台開關磁阻控製器。其電動機通過齒輪機構直接驅動織機,靠電動機的啟停實現織機的啟停,其優點是:

　　(1)省去了傳動皮帶、離合器和刹車盤等零部件,簡化了織機結構,減少了故障點。

　　(2)傳動係統機械損耗減少,與采用離合器和刹車盤的傳統織機相比,可節電10%左右。

　　(3)織機轉速可通過電動機轉速變化連續調節,並可通過微機或電子方式準確設定或按程序自動調節,提高織機生產效率,增強其新品種適應性。

　　(4)由於開車和停車參數可以控製,因此很容易地避免開車痕。

　　(5)自動尋緯和慢動也由同一電動機完成,自動尋緯變快,可大大減少修複斷經、斷緯時間。

　　必佳樂公司對主電動機及其相關織機機械傳動結構做了專利保護,歐洲其他織機製造企業也設計應用了不同的主電動機方案,如采用磁阻式同步電動機或交流變頻調速方案。其中意大利達公司(PANTER)推出的DD電動機,采用了磁阻式同步電動機,實現了直接驅動方案。

　　這些方案在技術指標上有不同的特點。

　　北京中紡銳力機電有限公司(前身為中紡機電研究所)多年來從事開關磁阻電動機的研究開發,推出的劍杆織機專用直接驅動主電動機采用開關磁阻電動機調速係統原理,其技術水平與SUMO主電動機基本相當。其主要性能指標為:

　　額定功率:6kW。

　　額定轉速:1800r/min。

　　啟動/製動轉矩過載倍數:9。

　　轉速調節範圍:0～2100r/min。

　　響應時間:0.1s。

　　該主電動機正在研究應用在其他國內新型劍杆織機上,其最高轉速可達600～700r/min。

　　該機的機械傳動結構采用了與必佳樂公司完全不同的技術方案,具有自主知識產權,並已申請了專利。

　　四、電動機的維護與保養

　　電動機正常運行過程中的一般維護包括:

　　(1)監視電動機各部位的溫升不要超過容許限值;

　　(2)監視電流不要超過規定的額定值;

　　(3)監視電源電壓不要超過規定的範圍;

　　(4)注意電動機的氣味、振動和噪聲;

　　(5)經常檢查軸承發熱、漏油情況,定期更換潤滑脂;

　　(6)經常保持保持電動機的清潔,防止因電動機的通風散熱問題而使電動機溫升過高而使燒壞。