主传动电动机

　　随着织机转速的不断提高,主传动的启制动性能亦必需相应提高。以达到迅速启动和及时制动的目的。织机的主传动有直接和间接两种不同的型式,所以所选的主电动机也有与两种传动相适应的主电动机类型。

　　一、直接启动

　　采用直接传动型式的织机,电动机通过皮带轮直接将动力传递给主轴,在电动机到主轴的传动链中没有安装离合器,其结构较简单,当织机以任何方式停机时,电动机均随之停止转动,避免电动机的空转。采用这种传动方式的主机主要是喷射织机:如咸阳纺机的ZA系列喷气织机,中国纺机的GA系列喷气织机,沈阳纺机的GD系列喷水织机。

　　此类电动机的特点是:电动机的电气性能在设计上采用独特的高启动设计。一般的电动机的启动转矩为2.2倍额定转矩,大转矩为2.3倍额定转矩,而此类电动机一般要达到4倍左右。电动机线圈都有6个出线头,在控制线路中均采用Δ-Y的启动方式,使的电动机的启动转矩能达到12～14倍;电动机的大转矩一般要达到3～4倍,这样才能使主电动机有较大的抗冲击能力,以保证织机的织造工艺要求。为了保证高的转矩通过皮带的传递,防止皮带的打滑,织机的皮带张力一般都调整的较大,这就使主电动机的前轴承产生很大的径向负荷,所以这类主电动机的前轴承均采用短圆柱滚子轴承,而且轴伸一般都选用锥度配合的方式。

　　织机的制动均采用电磁制动器制动。根据主机设计的不同,主电动机可分为高启动转矩电动机和高启动转矩制动电动机(电动机后端安装有制动器)。前者织机的制动器设计在主机的主传动轴上,主电动机不安装电磁制动器,如配咸阳纺机ZA系列喷气织机的FQ系列电动机,由于主机上制动器的安装空间较大,其外形尺寸可以做的较大,与之相配合的传动轴强度较高,较好的解决了因制动问题对而使主机损坏的问题。而高启动转矩制动电动机如配中国纺机的GA系列喷气织机的FQEJ系列主电动机,由于受电动机外形的限制,电动机所配的电磁制动器的体积较小,与之相配轴的强度不高,需要调整好,才能避免主电动机制动器的失效。

　　二、间接传动

　　绝大多数剑杆织机均采用间接式的传动方式,在电动机到主轴的传动链中装有离合制动器,见下页图所示为该传动的工作原理示意图。主电动机1通过主皮带轮2传动从动皮带轮3,使输入轴4和离合器动铁5一起回转,摩擦片6与输出轴7靠滑键连接,可沿轴向自由滑动。启动时,电动机先启动后,电磁离合器线圈8通电,与动铁形成闭合磁路,将摩擦片吸向动铁,利用两者之间的磨擦力使输出轴随输入轴在主电动机的带动下转动,从而使织机的主轴回转。当停车信号发出时,电磁线圈断电,释放摩擦片,同时固定在机架上的制动电磁线圈9通电,将摩擦片牢牢的吸住,迅速停止回转,使输出轴和织机主轴随之制动。此时,输入轴在电动机的驱动下照常处于旋转状态,一旦重新发出开车信号,织机能在短时间内迅速启动。

　　采用间接启动传动的形式,传动机构较直接起动传动复杂,摩擦片的寿命也较短,并且在织机停止工作时,电动机仍然空转。该种传动形式在高性能剑杆织机上应用相当普遍,这主要是因为它具有迅速启制动的特点。主电动机在电气性能的设计上,由于采用间接启动,织机的启动已没有问题,但为了防止离合器离合的瞬间,织机的冲击而使系统掉转,主电动机在设计上一般要求较大的大转矩倍数,以保证织造工艺对主机传动的要求。

　　三、直接驱动主电动机

　　比利时必佳乐公司1999年推出了SUMO主电动机,与该公司的Gamma型剑杆织机配套,后又在2000年与该公司Ommiplus型喷气织机配套。其首先在欧洲市场上推广,一年多以后推向中国市场。

　　SUMO主电动机实质上是一种特殊设计的开关磁阻电动机调速系统,包括1台开关磁阻电动机和1台开关磁阻控制器。其电动机通过齿轮机构直接驱动织机,靠电动机的启停实现织机的启停,其优点是:

　　(1)省去了传动皮带、离合器和刹车盘等零部件,简化了织机结构,减少了故障点。

　　(2)传动系统机械损耗减少,与采用离合器和刹车盘的传统织机相比,可节电10%左右。

　　(3)织机转速可通过电动机转速变化连续调节,并可通过微机或电子方式准确设定或按程序自动调节,提高织机生产效率,增强其新品种适应性。

　　(4)由于开车和停车参数可以控制,因此很容易地避免开车痕。

　　(5)自动寻纬和慢动也由同一电动机完成,自动寻纬变快,可大大减少修复断经、断纬时间。

　　必佳乐公司对主电动机及其相关织机机械传动结构做了专利保护,欧洲其他织机制造企业也设计应用了不同的主电动机方案,如采用磁阻式同步电动机或交流变频调速方案。其中意大利达公司(PANTER)推出的DD电动机,采用了磁阻式同步电动机,实现了直接驱动方案。

　　这些方案在技术指标上有不同的特点。

　　北京中纺锐力机电有限公司(前身为中纺机电研究所)多年来从事开关磁阻电动机的研究开发,推出的剑杆织机专用直接驱动主电动机采用开关磁阻电动机调速系统原理,其技术水平与SUMO主电动机基本相当。其主要性能指标为:

　　额定功率:6kW。

　　额定转速:1800r/min。

　　启动/制动转矩过载倍数:9。

　　转速调节范围:0～2100r/min。

　　响应时间:0.1s。

　　该主电动机正在研究应用在其他国内新型剑杆织机上,其高转速可达600～700r/min。

　　该机的机械传动结构采用了与必佳乐公司完全不同的技术方案,具有自主知识产权,并已申请了专利。

　　四、电动机的维护与保养

　　电动机正常运行过程中的一般维护包括:

　　(1)监视电动机各部位的温升不要超过容许限值;

　　(2)监视电流不要超过规定的额定值;

　　(3)监视电源电压不要超过规定的范围;

　　(4)注意电动机的气味、振动和噪声;

　　(5)经常检查轴承发热、漏油情况,定期更换润滑脂;

　　(6)经常保持保持电动机的清洁,防止因电动机的通风散热问题而使电动机温升过高而使烧坏。