鹽城工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院于2002年購(gòu)置2臺(tái)FA458型粗紗機(jī)，自運(yùn)行以來，運(yùn)行總體良好，故障率低，易于維護(hù)，但卷繞傳動(dòng)和電氣控制系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)電磁離合器、制動(dòng)器、雙向吸鐵、換向齒輪、行程開關(guān)和鐵炮皮帶復(fù)位機(jī)構(gòu)等故障。為提高設(shè)備利用率，減少故障率，總結(jié)了FA458型粗紗機(jī)卷繞傳動(dòng)和電氣控制系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)的故障及處理措施。

1　卷繞傳動(dòng)系統(tǒng)組成及作用

FA458型粗紗機(jī)的卷繞傳動(dòng)系統(tǒng)由鐵炮變速裝置、差動(dòng)裝置、擺動(dòng)裝置、升降裝置、換向裝置組成。鐵炮變速裝置由上鐵炮和下鐵炮組成，作用是通過改變輸入軸與輸出軸的傳動(dòng)比，將輸入的恒速變成隨筒管卷繞直徑增大而逐層減小的變速運(yùn)動(dòng)。差動(dòng)裝置位于主軸上，為周轉(zhuǎn)輪系，包括首輪、末輪、轉(zhuǎn)臂3個(gè)部分，其作用是將主軸傳來的恒速和下鐵炮傳來的變速合成在一起，通過擺動(dòng)裝置傳向筒管而完成筒管的卷繞作用。

擺動(dòng)裝置位于差動(dòng)裝置輸出合成速度齒輪和筒管軸端齒輪之間，其作用是將差動(dòng)裝置的輸出轉(zhuǎn)速傳遞給隨龍筋升降的筒管。升降裝置由龍筋、平衡機(jī)構(gòu)、升降杠桿、升降軸、龍筋強(qiáng)行電磁離合器、龍筋強(qiáng)行電機(jī)和齒條式升降裝置組成，作用是使升降龍筋作有規(guī)律的運(yùn)動(dòng)。換向裝置由滿紗自停、鐵炮皮帶復(fù)位、換向接近開關(guān)、可編程控制器PLC、雙向吸鐵和換向齒輪組成，其中滿紗自停是由滿紗定位行程開關(guān)SL7、計(jì)長(zhǎng)表的開關(guān)接點(diǎn)和制動(dòng)器組成;鐵炮皮帶復(fù)位機(jī)構(gòu)由皮帶復(fù)位行程開關(guān)SL13、皮帶張緊行程開關(guān)SL14、皮帶復(fù)位電機(jī)和皮帶復(fù)位電磁離合器組成。

2　卷繞傳動(dòng)系統(tǒng)工作原理

FA458型粗紗機(jī)主電動(dòng)機(jī)通過橡膠同步帶傳動(dòng)主軸，主軸上55齒齒輪通過橡膠梯形同步帶傳動(dòng)錠子軸上的46齒齒輪，從而帶動(dòng)錠子軸上龍筋上的錠翼勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，筒管轉(zhuǎn)速由主軸的恒速和變速機(jī)構(gòu)的變速兩部分合成，主軸恒速通過捻度階段齒輪Z1、Z2和捻度齒輪Z3傳動(dòng)主動(dòng)鐵炮，主動(dòng)鐵炮通過皮帶傳動(dòng)被動(dòng)鐵炮，移動(dòng)皮帶的位置，則被動(dòng)鐵炮變速，由被動(dòng)鐵炮傳來的變速通過卷繞齒輪Z13分成兩路輸出，其中一路通過29齒齒輪傳入差動(dòng)裝置的首輪，差動(dòng)裝置將主軸傳來的恒速和下鐵炮傳來的變速合成在一起，通過差動(dòng)裝置45齒齒輪，將合成后的轉(zhuǎn)速傳向擺動(dòng)裝置，Z后再通過擺動(dòng)裝置傳向筒管，以完成筒管的卷繞作用。

另外一路通過升降階段齒輪Z9、Z10、升降變換齒輪Z11和換向齒輪傳動(dòng)升降軸，控制升降軸上的下龍筋完成下龍筋升降動(dòng)作，當(dāng)下龍筋升降至換向位置時(shí)，龍筋換向裝置使感應(yīng)鐵偏向左方或右方，當(dāng)感應(yīng)鐵偏向左方或右方時(shí)，龍筋向上或向下接近開關(guān)產(chǎn)生感應(yīng)信號(hào)，信號(hào)通過PLC輸入端子傳送到PLC的CPU，CPU產(chǎn)生輸出信號(hào)控制換向裝置的雙向吸鐵吸合，通過雙向吸鐵吸合控制換向箱里的換向齒輪完成換向動(dòng)作，再通過龍筋強(qiáng)行電機(jī)及其電磁離合器協(xié)調(diào)配合，帶動(dòng)鏈條動(dòng)滑輪式龍筋升降裝置完成龍筋升降動(dòng)作。

3　落紗控制系統(tǒng)工作原理

正常紡紗時(shí)，當(dāng)計(jì)數(shù)器發(fā)出滿管信號(hào)時(shí)，計(jì)長(zhǎng)表的開關(guān)接點(diǎn)接通，滿管信號(hào)燈亮，當(dāng)觸點(diǎn)觸及行程開關(guān)，電路接通，使主電機(jī)、吸風(fēng)電機(jī)停轉(zhuǎn)，自動(dòng)停車。機(jī)器停穩(wěn)后，便開始一系列的落紗動(dòng)作。

(1)皮帶復(fù)位動(dòng)作:皮帶復(fù)位電機(jī)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，皮帶復(fù)位電磁離合器得電，此時(shí)錐輪和皮帶在皮帶復(fù)位電機(jī)的帶動(dòng)下，通過機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使下錐輪抬起，皮帶松弛并恢復(fù)起始紡紗位置，碰皮帶復(fù)位行程開關(guān)SL13后，皮帶復(fù)位電機(jī)、皮帶復(fù)位電磁離合器斷電。

(2)龍筋超降動(dòng)作:皮帶復(fù)位動(dòng)作結(jié)束后，開始進(jìn)行龍筋超降動(dòng)作，龍筋強(qiáng)行電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，龍筋傳動(dòng)電磁離合器同時(shí)失電1s后，龍筋強(qiáng)行電磁離合器得電，則龍筋開始超降，龍筋落底后，碰壓龍筋落底行程開關(guān)SL11后，動(dòng)作停止。

(3)皮帶張緊動(dòng)作:龍筋超降動(dòng)作完成后，皮帶復(fù)位電機(jī)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，皮帶復(fù)位電磁離合器同時(shí)得電，下錐輪在皮帶復(fù)位電機(jī)拖動(dòng)下落下，碰壓皮帶張緊行程開關(guān)SL14，則皮帶張緊動(dòng)作停止。

4　卷繞系統(tǒng)典型故障分析與處理

4.1  電磁離合器故障

FA458型粗紗機(jī)全機(jī)共有4個(gè)電磁離合器，分別是制動(dòng)器(DLM3-1.2A)、皮帶復(fù)位電磁離合器(DLM3-2.5A)、龍筋強(qiáng)行電磁離合器(DLM3-1.2A)、龍筋傳動(dòng)電磁離合器(DLK1-5AF)。DLM3系列電磁離合器是濕式多片電磁離合器，DLK1-5AF型電磁離合器是干式多片電磁離合器，它們的原理是線圈?電時(shí)產(chǎn)生磁力吸合“銜鐵”片，離合器處于接合狀態(tài);線圈斷電時(shí)“銜鐵”彈回，離合器處于分離狀態(tài)。在幾年的維修實(shí)踐中，我們總結(jié)出FA458型粗紗機(jī)落紗控制系統(tǒng)的故障大多是由于電磁離合器的故障引起的，而電磁離合器的故障大多是由于摩擦片磨損引起電磁離合器打滑、脫不開以及由于線圈過熱或短路引起線圈斷路。因此，我們重點(diǎn)討論摩擦片磨損和線圈斷路兩種故障的處理方法和維修措施。

4.1.1  電磁離合器摩擦片故障處理

電磁離合器有的安裝在第三車檔第二墻板上，有的安裝在第三車檔成形裝置上，還有的安裝在車頭內(nèi)，對(duì)環(huán)境要求較高。由于粗紗車間環(huán)境中飛花和短絨較多，所以必須定期清理電磁離合器以清除防銹脂及雜物;還必須定時(shí)查看電磁離合器“銜鐵”行程的長(zhǎng)度，查看螺栓的緊固程度，即擰緊電磁鐵、電磁鐵與外殼、磁軛、電磁鐵線圈以及接線的螺栓;尤其對(duì)于DLK1-5AF型龍筋傳動(dòng)電磁離合器，連續(xù)運(yùn)行3個(gè)～6個(gè)月時(shí)需要調(diào)整制動(dòng)面與轉(zhuǎn)盤之間的Z小空隙，否則，在生產(chǎn)過程中會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)電磁離合器打滑、打火和脫不開等故障。

由于摩擦片磨損嚴(yán)重，故障頻繁，為了降低故障率，提高工作效率，我們采用DLM-80C型單片電磁離合器替代原DLK1-5AF型干式多片電磁離合器(龍筋傳動(dòng)電磁離合器)。經(jīng)過一年多的使用實(shí)踐表明，該離合器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、傳動(dòng)方便、維修工作量小等特點(diǎn)，Z重要的是基本消除了打滑和脫不開等故障，提高了生產(chǎn)效率。

4.1.2  電磁離合器斷路故障處理

線圈短路或過熱引起的線圈斷路也是電磁離合器常見的故障類型。維修時(shí)，多數(shù)維修人員認(rèn)為其原因是由于電磁線圈燒壞而采取更換電磁線圈的維修措施，但經(jīng)過幾年的生產(chǎn)實(shí)踐才發(fā)現(xiàn)，其實(shí)這類故障大多是由于線圈引出線與滑環(huán)焊接的部位松動(dòng)或脫開，導(dǎo)致接觸不良或接頭處燒損而引起。

因此，當(dāng)出現(xiàn)線圈斷路故障時(shí)，不要輕易判定為線圈燒壞而更換線圈，應(yīng)將線圈表面的環(huán)氧樹脂撬開，找出引線頭，然后認(rèn)真檢查銅環(huán)與線圈引出線的連接情況。如果其接頭處脫開，就用焊錫焊好;或者將線圈引出線用一根導(dǎo)線焊接引出，然后在銅環(huán)的一側(cè)鉆一個(gè)M4螺孔，Z后再用螺釘將引出線與銅環(huán)固定連接起來。采用這種辦法維修線圈斷路故障，既可實(shí)現(xiàn)快速維修，又可節(jié)約維修費(fèi)用。

4.2  龍筋換向裝置故障

FA458型粗紗機(jī)龍筋換向裝置經(jīng)常出現(xiàn)正常開車時(shí)龍筋不上升、不下降或龍筋上升、下降時(shí)離合器皮帶打滑、龍筋強(qiáng)行電機(jī)不工作和龍筋向上或向下運(yùn)動(dòng)到達(dá)換向點(diǎn)時(shí)不換向等故障。因此，我們重點(diǎn)討論雙向吸鐵、換向接近開關(guān)和換向齒輪3種故障的處理方法和維修措施。

4.2.1  雙向吸鐵故障

雙向吸鐵安裝在車頭內(nèi)，雙向吸鐵內(nèi)有兩個(gè)線圈，不同的線圈通電時(shí)，會(huì)將其活塞吸向左或右兩個(gè)方向。該雙向吸鐵的常見故障是通電不吸合、斷電不釋放或釋放緩慢、電磁吸力不足和線圈過熱或燒毀等。對(duì)于通電不吸合、斷電不釋放或釋放緩慢和線圈過熱或燒毀故障比較容易處理，但對(duì)于電磁吸力不足故障往往容易被忽視。如FA458型粗紗機(jī)每當(dāng)紡到1650m左右時(shí)，粗紗下倒沿處就會(huì)出現(xiàn)“冒紗”現(xiàn)象，機(jī)修工檢查機(jī)械沒有故障，電工仔細(xì)檢查后發(fā)現(xiàn)，電磁鐵在通電的條件下用手是搬不動(dòng)的，但當(dāng)紡到下倒沿時(shí)用手可以搬得動(dòng)，因此判斷是雙向吸鐵吸力不足故障，更換雙向吸鐵后故障排除，可正常開車生產(chǎn)。

4.2.2  換向接近開關(guān)故障

FA458型粗紗機(jī)有兩個(gè)換向接近開關(guān)，其與感應(yīng)鐵的間隙應(yīng)保持在2mm～5mm之間，因此需要對(duì)兩個(gè)換向接近開關(guān)進(jìn)行定期檢查和維修。檢查時(shí)應(yīng)先擦去傳感器上的水漬和灰塵，用金屬物(螺絲刀、扳手等)反復(fù)靠近傳感器的端部，觀察信號(hào)指示燈是否閃爍。移動(dòng)采樣機(jī)，使傳感器位于正對(duì)著感應(yīng)塊的位置，檢查其間隙是否過大，間隙過大時(shí)傳感器不能給出信號(hào)。如果傳感器輸出信號(hào)正常，則應(yīng)檢查信號(hào)線路是否正常，首先檢查傳感器的供電電源是否正常，然后檢查進(jìn)入PLC的信號(hào)線是否正常。

4.2.3  換向齒輪故障

當(dāng)龍筋運(yùn)動(dòng)到達(dá)換向點(diǎn)時(shí)，如果雙向吸鐵動(dòng)作，說明換向接近開關(guān)和雙向吸鐵都沒有故障，則龍筋換向故障可能是換向齒輪引起的。首先檢查換向箱上限制擺桿動(dòng)程的兩個(gè)限位螺栓是否調(diào)整好，擺桿上的彈簧是否損壞，箱體下部的軸與擺桿連接鍵是否緊密配合，左右錐齒輪上的鋸齒與離合器是否充分嚙合;然后檢查齒輪軸承或齒輪是否損壞;如果故障仍然存在，再用萬(wàn)用表檢查龍筋強(qiáng)行電機(jī)、龍筋強(qiáng)行電磁離合器是否有故障。

4.3  行程開關(guān)故障

FA458型粗紗機(jī)龍筋換向及落紗控制系統(tǒng)行程開關(guān)包括滿紗定位停行程開關(guān)SL7、皮帶復(fù)位行程開關(guān)SL13、皮帶張緊行程開關(guān)SL14、龍筋落底行程開關(guān)SL11。如果是滿紗自停機(jī)構(gòu)故障，則需要檢查滿紗定位停行程開關(guān)SL7的位置，調(diào)節(jié)滿紗定位停行程開關(guān)SL7剛好被右碰板上邊緣碰壓;如果是皮帶復(fù)位機(jī)構(gòu)故障，則檢查皮帶復(fù)位行程開關(guān)SL13是否能隨皮帶的放開而使行程開關(guān)的撥叉正常工作;如果是龍筋升降機(jī)構(gòu)故障，則需要調(diào)整好龍筋落底行程開關(guān)SL11，使其剛好被右碰板下邊緣碰壓;如果是皮帶不能張緊故障，則需要檢查皮帶張緊行程開關(guān)SL14位置，即將皮帶恢復(fù)到初始位置，旋動(dòng)手輪使皮帶張緊，調(diào)整皮帶張緊行程開關(guān)剛好被碰壓。故障維修實(shí)例:在一次故障處理時(shí)，擋車工反映FA458型粗紗機(jī)開不起來，檢查后懷疑是龍筋下限行程開關(guān)SL9故障，根據(jù)故障粗紗機(jī)和沒有故障粗紗機(jī)顯示器上面的狀態(tài)顯示進(jìn)行對(duì)照，發(fā)現(xiàn)龍筋下限行程開關(guān)SL9的常閉觸點(diǎn)沒有閉合，一直處在斷開的狀態(tài)。為此，我們根據(jù)圖紙?jiān)诖旨啓C(jī)上找到龍筋下限行程開關(guān)SL9的位置，更換行程開關(guān)后可以正常開車。

4.4  光電開關(guān)故障

FA458型粗紗機(jī)有兩組斷紗光電開關(guān)，安裝在上龍筋車面上;一組斷條光電，安裝在車后導(dǎo)條架上;兩組龍筋光電開關(guān)，安裝在車頭二墻板和車尾墻板上;兩組保護(hù)光電裝置采用“一發(fā)二收”方式，即一個(gè)發(fā)射頭對(duì)兩個(gè)接收頭，車頭和車尾各裝一個(gè)發(fā)射頭和兩個(gè)接收頭。故障維修實(shí)例:有一次擋車工反映FA458型粗紗機(jī)開不起來，五色信號(hào)燈的藍(lán)燈亮，兩組斷紗光電開關(guān)一直亮，點(diǎn)動(dòng)開車正常，但每當(dāng)正常開車的時(shí)候，車前的一個(gè)斷紗光電開關(guān)就出現(xiàn)閃爍現(xiàn)象。經(jīng)仔細(xì)查找原因后發(fā)現(xiàn)，原來是粗紗管上的飛花使斷紗光電接收頭接收不到紅外光，發(fā)出高電平信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)過PLC的CPU處理后發(fā)出信號(hào)控制粗紗機(jī)錠翼定位停車。處理該類故障只需要將粗紗管上的飛花拿掉，按停車按鈕使五色信號(hào)燈的藍(lán)燈復(fù)位，再按下啟動(dòng)按鈕就可以正常開車。

4.5 龍筋升降故障

龍筋升降故障通常由以下幾種情況引起:升降滑槽及鏈條和升降齒輪、齒條不清潔；升降齒輪、齒條嚙合不良;鏈條及升降滑槽(頭、中、尾)錐輪皮帶移動(dòng)導(dǎo)軌缺少潤(rùn)滑油;升降齒輪緊定螺釘不起作用;鐵炮與鐵炮軸間隙過大。當(dāng)出現(xiàn)龍筋升降故障時(shí)，首先清理升降齒輪、齒條、升降滑槽及鏈條，檢查升降齒輪及齒條嚙合情況;然后給鏈條、升降滑槽及錐輪皮帶移動(dòng)導(dǎo)軌加潤(rùn)滑油，并檢查升降齒輪緊定螺釘是否松動(dòng);Z后檢查鐵炮與鐵炮軸間隙，間隙過大會(huì)造成緊定螺釘松動(dòng)，如上鐵炮內(nèi)孔磨損間隙過大，就必須更換鐵炮軸，如果仍不能完全解決問題，則應(yīng)與上鐵炮一起更換。

4.6  差速箱齒輪故障

該類故障表現(xiàn)為粗紗“冒頭”現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起落紗全部“冒頭”且斷頭均在壓掌處。分析其產(chǎn)生原因主要是由于差速箱里齒輪磨損、軸承損壞引起的。當(dāng)差速箱里齒輪磨損不嚴(yán)重時(shí)，張力一會(huì)正常，一會(huì)不正常，造成粗紗成形不良;當(dāng)差速箱里鐵炮端的齒輪之間裝配無(wú)間隙，造成齒輪無(wú)法運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，粗紗全部“冒頭”斷頭，同時(shí)還會(huì)影響龍筋的升降速度，導(dǎo)致粗紗全部“冒頭”。當(dāng)然，造成該類故障的原因也可能與變速機(jī)構(gòu)的其他部位有關(guān)，檢查差速箱時(shí)可把油全部排出，觀察油是否有變黑，里面是否有磨下的細(xì)鐵末等。

5　粗紗機(jī)維修保養(yǎng)的原則

通過對(duì)FA458型粗紗機(jī)卷繞系統(tǒng)中的常見故障和處理措施進(jìn)行分析，認(rèn)為做好粗紗機(jī)維修工作，維修人員必須要吃透機(jī)械傳動(dòng)原理和電氣控制基本原理;要有一定的動(dòng)手能力，還要善于分析故障原因和總結(jié)維修經(jīng)驗(yàn)。

在生產(chǎn)過程中，當(dāng)粗紗機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，要求值車工在壞車時(shí)先不要落紗，保留現(xiàn)場(chǎng)，便于分析故障產(chǎn)生的原因。如果是在落紗時(shí)發(fā)生故障壞車，則需要弄清楚故障出現(xiàn)在皮帶復(fù)位階段，還是龍筋超降階段，或是皮帶張緊階段，進(jìn)而判斷產(chǎn)生故障的部位或元件。電器故障的檢修要以聞、看和測(cè)量為主;電機(jī)故障的檢修，首先需查看電機(jī)是否有散熱風(fēng)扇，風(fēng)扇里面是否有飛花纏繞，其次要及時(shí)為電機(jī)軸承補(bǔ)充油脂，做到充分潤(rùn)滑，以延長(zhǎng)軸承的使用壽命。同時(shí)粗紗機(jī)的保養(yǎng)工作同樣也很重要，重要的部位要經(jīng)常檢查螺釘是否有松動(dòng)、異響，應(yīng)經(jīng)常對(duì)接線點(diǎn)、接觸點(diǎn)、控制按鈕進(jìn)行清潔。由于電源引起的故障率較高，維修時(shí)應(yīng)先檢查電源是否正常，可以起到事半功倍的作用。當(dāng)粗紗機(jī)故障和調(diào)試并存時(shí)，應(yīng)該先排除故障，然后進(jìn)行調(diào)試，并且必須在電氣控制線路正常的前提下進(jìn)行調(diào)試。

6　結(jié)語(yǔ)

綜上所述，總結(jié)了FA458型粗紗機(jī)卷繞傳動(dòng)系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)常見故障的產(chǎn)生原因，如電磁離合器故障、龍筋換向裝置故障、行程開關(guān)故障、光電開關(guān)故障、差速箱齒輪故障、龍筋升降故障等，并提出了相應(yīng)的解決方法。對(duì)于一些頻繁出現(xiàn)的故障，如電磁離合器摩擦片嚴(yán)重磨損故障，通過使用DLM-80C型單片電磁離合器替代DLK1-5AF型干式多片電磁離合器(龍筋傳動(dòng)電磁離合器)，有效減少了設(shè)備故障率和維修工作量。由于粗紗機(jī)故障現(xiàn)象、維修方法和維修手段種類繁多、錯(cuò)綜復(fù)雜，現(xiàn)有的維修經(jīng)驗(yàn)雖可借鑒，但具體問題必須具體分析。總之，應(yīng)針對(duì)粗紗工序環(huán)境的特點(diǎn)，做好粗紗機(jī)在日常使用時(shí)的清潔和維護(hù)保養(yǎng)工作，若要保證粗紗機(jī)長(zhǎng)期高效運(yùn)行，一方面要提高維修人員的素質(zhì);另一方面要制訂一套嚴(yán)格的清潔、維護(hù)和保養(yǎng)管理制度，這才是解決問題的關(guān)鍵所在。

（來源：棉紡織技術(shù)  紡機(jī)網(wǎng)）