Đề tài Nghiên cứu khả năng làm đều trên mét số loại máy ghép tốc độ cao

BÉ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO Trường đại học bách khoa Hà Nội Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam Độc lập – Tù do – Hạnh phóc KHOA CÔNG NGHỆ DỆT MAY VÀ THỜI TRANG BỘ MÔN CÔNG NGHỆ DỆT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG LÀM ĐỀU TRÊN MÉT SỐ LOẠI MÁY GHÉP TỐC ĐỘ CAO Các loại máy ghép Máy ghép TD 03 Máy ghép RSB - D35 Máy ghép RSB – D40 Máy ghép DX 8 Nội dung 1.Tổng quan ghép và làm đều 2. Giới thiệu các máy ghép tốc độ cao 3. Cơ cấu chính của các máy ghép tốc độ cao 4. So sánh các máy ghép tốc độ cao Phần : Họ và tên cán bộ hướng dẫn TS. Nguyễn Minh Tuấn Toàn bé : Ngày giao bản luận văn : ………… Ngày hoàn thành :……….... Thông qua bộ môn ngày :……tháng 6 năm 2007 Trưởng bộ môn TS. Trần Minh Nam Cán bộ hướng dẫn TS. Nguyễn Minh Tuấn Kết quả đánh giá : Điểm hướng dẫn :…………. Điểm duyệt :…………. Điểm bảo vệ :…………. Điểm tổng hợp :…………. Ngày …tháng 6 năm 2007 Chủ tịch hội đồng Sinh viên đã hoàn thành và nép toàn bộ bản luận văn cho bộ môn Ngày …tháng 6 năm 2007 Sinh Viên Ngô Trung Kiên Lời cảm ơn Em xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến các thầy cô giáo trong Khoa Công Nghệ Dệt May và Thời Trang Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội.- những người đã mang hết trách nhiệm và lòng nhiệt tình giảng dạy, giúp chúng em trang bị những kiến thức trong thời gian qua. Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn thầy giáo: TS. Nguyễn Minh Tuấn là người đã trực tiếp bỏ nhiều công sức chỉ bảo hướng dẫn em trong quá trình hoàn thành bản luận văn này. Trong quá trình làm luận văn em đã cố gắng vận dụng những kiến thức đã học được trong trường, kết hợp những kiến thức thực tế qua những lần đi thực tập. Song do kiến thức và kinh nghiệm thực tế chưa nhiều nên trong qúa trình làm luận văn không tránh khỏi những sai sót. Vì thế em rất mong được sự góp ý của các thầy cô giáo và các bạn để bản luận văn của em được hoàn thiện hơn. Hà nội, Ngày…. tháng…..năm 2007 Sinh Viên Ngô Trung Kiên Mở Đầu Công nghệ kéo sợi là khâu đầu trong công nghệ Dệt – May. Chất lượng của sợi ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm ngành Dệt – May. Nắm bắt được ý nghĩa quan trọng của khâu kéo sợi, nghành kéo sợi ở Việt Nam được đặc biệt chu ý. Các công ty dệt đã liên tục có những dự án thay đổi công nghệ bằng cách đầu tư thiết bị đồng bộ hoặc trọng điểm. Một trong những dự án đã và đang được thực hiện là đầu tư máy ghép tốc độ cao có bộ tự động điều chỉnh bề dày cói, làm tăng độ đều về khối lượng theo chiều dài sản phẩm, tăng năng suất công đoạn ghép. Dù an này đã được thực hiện ở nhiều công ty trong cả nước và cho kết quả khả quan. Đây là vấn đề mà bản luận văn tốt nghiệp này đề cập tới. Trên cơ sở giới thiệu một số máy ghép mới chạy tốc độ cao và các bộ phận thiết bị chính của máy, bản luận văn này đã phân tích tiến bộ trong công nghệ ghép chung trên thế giới, theo xu hướng phát triển của khoa học kỹ thuật. Đồng thời cũng quan tâm đến công nghệ phần mềm của các computer trên máy ghép có bộ tự động điều chỉnh bề dày cói và phần kiểm tra chất lượng cói ghép trong dây truyền kéo sợi. Xu hướng phát triển của khoa học kỹ thuật đang nghiên cứu rút gọn công đoạn ghép trong dây chuyền kéo sợi nhưng với điều kiện riêng ở Việt Nam , công đoạn ghép vẫn là một trong những hướng đầu tư mới đem lại hiệu quả. Vì vậy hy vọng bản luận văn vẫn có ý nghĩa trong việc giới thiệu một số thành tựu khoa học kỹ thuật mới nhằm nâng cao chất lượng bán thành phẩm trong dây chuyền kéo sợi. PHẦN I TỔNG QUAN VỀ MỘT SỐ LOẠI MÁY GHÉP TỐC ĐỘ CAO 1. Công nghệ ghép trong dây chuyền kéo sợi a.Đặc điểm và nhiệm vụ của ghép Trong dây chuyền kéo sợi,công đoạn ghép là công đoạn có ý nghĩa quyết định đến độ đều và bề dầy,thành phần xơ và kết cấu trước khi được đưa vào kéo daì với bội số kéo dài cao.Hiện nay cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật,người ta đang tìm cách cải thiện công nghệ,giảm bớt cac công đoạn trên dây chuyền kéo sợi để tránh sự hình thành độ không đều mới trong quá trình kéo dài trên máy.Một trong những ý tưởng đó đã và đang thực hiện là : kéo sợi trực tiếp từ cói chải,không qua công đoạn ghép.Để thực hiện được công nghệ này đòi hỏi máy phải có sự giám sát tự động,phải có một dây chuyền đồng bộ mang tính tự động hoá cao.Đối với các doanh nghiep kéo sợi tại Việt Nam,thưc hiện công đoạn này quả là khó khăn và mới chỉ là dự án, bởi nó đòi hỏi một số vốn đầu tư tương đối lớn.Chính vì vậy sự có mặt của máy ghép vẫn là cần thiết và có ý nghĩa lớn trong các dây chuyền kéo sợi ở nước ta.Một số doanh nghiệp đã có các giải pháp đầu tư đồng bộ và không đồng bộ đối với công nghệ ghép và bước đầu thử nghiệm ,và đã đạt được các kết quả rất khả quan. Chóng ta hãy xét xem tại sao công đoạn ghép lại có ý nghĩa trong quá trình kéo sợi. Đặc điểm của ghép là làm cho sản phẩm to lên sau đó lại tiến hành kéo dài để đạt được độ nhỏ theo yêu cầu. Quá trinh kéo dài trên máy còn có tác dụng tăng độ duỗi thẳng và song song của các xơm Từ đặc điểm này ta có thể thấy 4 nhiệm vụ chính phải thực hiện trong quá trình ghép là : -Ghép một số cói (6-8 cói ) để làm đều cói theo đoạn dài -Kéo dài líp cói đưa vào máy để làm ra một cói có độ nhỏ tương đương với cói đưa vào. -Thông qua kéo dài làm tăng độ duỗi thẳng và song song của các xơ, tạo điều kiện cho việc kéo dài bội số cao ở công đoạn sau. -Với các loại sợi pha ( polieste-cotton, polieste-visco...) công đoạn ghép thực hiện quá trình pha trộn một cách hoàn hảo, chính xác và đơn giản nhất. b.Sơ đồ và quá trình công nghệ trên máy ghép kvs kvkdkvtc kvkd kvtc Sơ đồ công nghệ có thể chia làm 3 khu vực tương ứng với quá trình công nghệ trên máy. -Khu vực phía sau máy: gồm các thùng cói chải (ghép sau chải) hoặc thùng cói ghép (trộn ,1 ,2). Và bộ phận dẫn động cói :có thể là bàn dẫn hoặc giàn dẫn cói có kết hợp với các chi tiết :con lăn tự hãm, luợc tách, tế bào quang điện....v ..v -Khu vực kéo dài : là khu vực quan trọng nhất trên máy ghép ,có ảnh hưởng lớn đến chất lượng cói làm ra. Tuỳ theo ý đồ của các nhà sản xuất mà các kiểu bộ kéo dài trên máy ghép rất đa rạng và phong phú. Hiện nay,số các cặp suốt, đường kính suốt, sự sắp xếp trong bộ kéo dài được bố trí sao cho đạt chất lượng và hiệu quả cao nhất. -Khu vực tạo cói và xếp cói vào thùng : Sau khi ra khỏi bộ kéo dài, con cói mới ở dạng dải xơ. Để tạo thành cói cần có một bộ phận thu nhỏ,thông thường là phễu tụ cúi.Sau đó phải cung cấp cho con cói một lực kéo yêu cầu nhất định qua đôi trục Ðp, sao cho cói vừa có độ xốp vừa chặt. Cói được xếp vào thùng nhờ có sự chênh lệch tốc độ quay giữa ống xiên và chuyển động quay của phần đế thùng. Thông thường hai chuyển động này được thiết kế chênh lệch để cói có thể xếp vào thùng theo mét qui luật xác định, không bị xù, rối. Ta có thể tóm tắt quá trình công nghệ trên máy như sau: Cói từ thùng cói được bộ phận dẫn động dẫn vào khu vực kéo dài (thường ghép từ 6-8 cói la hiệu quả nhất ). Trong bộ kéo dài, nhờ chuyển động giữa các cặp suốt, cói được kéo dài và nhờ có lực nén trên suốt mà các xơ được khống chế, đạt được độ duỗi thẳng và song song. Qua bộ kéo dài cói được làm nhỏ theo yêu cầu. Cói sau khi ra khỏi bộ kéo dài được phễu tụ cói thu gọn lại, qua trục Ðp, ống xiên và được xếp vào thùng. Có thể coi giai đoạn này là giai đoạn hoàn tất sản phẩm cói, quyết định đến ngoại quan sản phẩm và cung cấp nguyên liệu cho công đoạn sau. 2.Đặc tính kỹ thuật một số loại máy ghép đang sản xuất và dự định đầu tư tại việt nam 2.1 Đặc tính kỹ thuật máy DX8_LT hãng TOYOTA –Nhật Chiều dài máy :3465 mm Chiều dài máy tính cả dàn dẫn cói : 6755 mm Chiều rộng máy : 3405 mm Trọng lượng máy : 2000 kg Bội số kéo dài : 4- 10 Tốc độ :max 1000 m/p Số cói ghép đôi : 6-8 Chiều dài vật liệu : 19 – 76 mm Bộ kéo dài : 5/4 Số đầu cói ra : 2 Đường kính thùng cói : 20” – 40” Năng lượng : - động cơ chính : 15 kw - động cơ cho bộ làm sạch bằng khí : 1,5 kw - động cơ thay thùng cói : 0,4 kw Các tự động trên máy : - Tù động dừng máy khi bị ngắt dòng của các bộ phận kiểm soát trên máy - Tù động làm vệ sinh khu vực kéo dài nhờ bộ phận vệ sinh suốt chuyển động va hót gió tích cực. - Tù động kiểm soát chiều dài cói xếp vào thùng nhờ bộ đếm điêm tử. - Tù động điều chỉnh bề dày cói ở đầu vào nhờ bộ phận T/G 2.2 Đặc tính kỹ thuật máy TD 03 a,Với máy có đường kính thùng cấp 1000 mm, đường kính thùng ra cói 450 mm. Chiều dài máy : 4680 mm Chiều dài máy tính cả dàn dẫn cói : 10180 mm Chiều rộng máy : 2550 mm b,Với máy có đường kính thùng cấp 600 mm, đường kính thùng ra cói 500 mm. Chiều dài máy : 4860 mm Chiều dài máy tính cả dàn dẫn cói : 8580 mm Chiều rộng máy : 2550 mm Đặc tính kỹ thuật chung Số cói ghép : 6-8 cói Chiều dài vật liệu : đến 60 mm Lượng liệu : 15-50 ktex (g/m) Bội số kéo dài : 4-11 Bộ kéo dài : 4/3 với thanh Ðp điều chỉnh được Kích thước thùng cói : - đường kính: 400-1000 mm(16”- 40”) - chiều cao : 900-1500 mm Công suất lắp đặt : 10,5- 11,7 kw Công suất tiêu thô : 0,025- 0,035 kwh/kg cói Hệ thống hót : liên tục 900 m3/h Các tự động trên máy : -Tù điều chỉnh sự luồn sợi ban đầu băng AUTO DRAFT -Tù động thay thùng cói -Tù động dừng máy khi có sự cố công nghệ : đứt cói, tắc kẹt ống xiên,... -Tù động kiểm soát chiều dài cói xếp vào thùng nhờ bộ đếm điện tử. Một số đặc tính mới : Nắp đậy mới giúp làm việc dề dàng Máy có bộ kiểm tra phẩm chất Hệ thống kéo mới sáng chế có chiều ngang to hơn Có thể chọn bộ đổi hộp tự động cho hộp tròn hoặc hộp hình chữ nhật Điều khiển bàng máy tính qua tiếp xúc với màn hình Trong bệ đỡ suốt trên có lắp bộ kiểm tra cuộn bông tự động và tự điều chỉnh. Bé AUTO DRAFT Bộ kiểm tra phẩm chất hình vẽ máy ghép TD 03 2.3 Đặc tính kỹ thuật máy RSB-D 35 Tốc độ max: 1000 m/ph : 1000 m/ph Số mối ghép: 8 mối : 8 mèi Bội số kéo dài: 4 – 10 : 4 – 10 Bộ kéo dài: 4/3 có trường kéo dài uốn cong : 4/3 cã tr­êng kÐo dµi uèn cong Số mối ra: 1 : 1 Kích thước máy: - chiều dài : 7500 mm : - chiÒu dµi : 7500 mm - chiều rộng : 2500 mm Các tự động trên máy : - Hệ thống hót bụi tự động với bộ gạc bụi - Tù động làm đều cói nhờ bộ AUTOLEVELLER - Tù động thay thùng cói - Tù động kiểm soát chiều dài cói xếp vào thùng nhờ bộ đếm điện tử. Những cải tiến chính : - Dễ dàng vận hành nhờ màn hình biểu đồ minh hoạ hỗ trợ - Chất lượng cải thiện nhờ hệ thống truyền động Servo - Phát hiện lỗi điểm dày nhờ có RQM - Tăng cường quản lý ca đêm nhờ bộ ghi nhí - Mô tơ quạt tiết kiệm điện 2.4. Đặc tính kỹ thuật máy RSB-D40 Tốc độ max : 1100 m/ ph : 1100 m/ ph Chiều dài nguyên liệu : 10 – 80 mm Số mối : 8 mối Lượng liệu : 12 – 50 ktex (g/m) : 12 – 50 ktex (g/m) Kéo dài: 4.5 – 11.6 lần : 4.5 – 11.6 lÇn Khối lượng cói: 1.25 – 7 ktex (g/m) : 1.25 – 7 ktex (g/m) Bộ kéo dài: 4/3 : 4/3 Năng lượng: - động cơ chính : 7.5 kw : - ®éng c¬ chÝnh : 7.5 kw - động cơ thay thùng cói : 0.25 kw - động cơ hót : 1.5 kw - bé phận làm đều : 1.6 kw Khí nén : 80 Nl/h ( 0.08 m : 80 Nl/h ( 0.08 m3/h ) Tự động trên máy : - Tù động điều chỉnh hệ thống làm đều với AUTO set - Tù động thay thùng cói - Hệ thống vệ sinh quạt hót tự động - Tù động kiểm soát chiều dài cói xếp vào thùng nhờ bộ đếm điện tử Những cải tiến chính : - Tù động điều chỉnh hệ thống làm đều với AUTO set + RSB cần Ýt hơn 1 phót để tự điều chỉnh toàn bộ các điểm làm đều từ đĩa làm đều tới bộ kéo dài. + sáng chế thuật toán phân tích kết quả để cho ra giá trị tôt nhất + tiết kiệm thời gian + dễ dàng cài đặt máy cho chất lượng sợi tốt nhất ngay cả với những nhân viên thiếu chuyên môn - Tiết kiệm đến 10% điện năng tiêu thụ - 10% tốc độ cao hơn cho tất cả các loại nguyên liệuvới chất lượng cói bằng hoặc cao hơn ( so với máy D 35 ) - Miêu tả lỗi quang phổ với AUTO help - Giảm thiểu công tác vệ sinh nhờ mâm xếp cói mới – CLEAN coil + phát minh dùa trên cấu trúc tổ ong + chu kỳ vệ sinh lâu hơn (1 – 7 ngày thay vì 2 -3 giê ) + có thể xếp được nhiều cói hơn trong một thùng + giảm thiểu sự cố cho các công đoạn sau - Hệ thống kiểm soát chất lượng (RQM) – Rieter Quality Monitor với các thông số chất lượng cói ra : + A%, CV%, CVL% (1 m, 3 m, 5 m ) + biểu đồ quang phổ + tăng độ chính xác nhờ đĩa làm đều không ảnh hưởng bởi nhiệt độ, và kích thước. + các biểu đồ sản xuất được hiển thị đến 24 h Thông số chất lượng cói vào : + biểu đồ CV% và A% của cói cấp với tín hiệu từ bộ làm đều nhằm kiểm soát chất lượng cói từ công đoạn trước 3.Đặc điểm của các máy ghép tốc độ cao 3.1.Bộ phận dẫn động cói ghép Bé dẫn động cói ghép có liên quan đến độ ổn định của cói trước khi đưa vào bộ kéo dài. Độ ổn định này càng tốt thì càng tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình kéo dài trên máy. Nghiên cứu các bộ phận dẫn động trên một số máy ghép tốc độ cao ta thấy có 3 dạng sau : 3.1.a. Dẫn động kiểu bàn dẫn cói Với dang dân động này, cói được di chuyển trên mặt bàn trơn nhẵn, lực căng của cói trên bàn được khống chế phù hợp với các loại nguyên liệu gia công. Thông thường ở kiểu bàn dẫn cói, người ta thường sử dụng con lăn tự Ðp để kiểm soát cói theo chế độ điện cơ. Nguyên lý dẫn động : Cói được dẫn trực tiếp từ thùng cói qua phễu dẫn cói. Phễu này có tác dụng loại trừ những đoạn cói rối ở đầu hoặc cuối thùng cói, gạt những vòng cói chập do dính. Qua phễu, cói được dẫn qua đôi con lăn tư hãm kiểm soát cói cấp. Như vậy giai đoạn cói chuyển động từ thùng đến trục Ðp là ở trạng thái hoàn toàn tự do. Từ đôi con lăn Ðp đến suốt sau của bộ kéo dài cói chuyển động theo đường thẳng với sưc căng nhất định. Giai đoạn này cói bị khống chế, một đầu kẹp ở đôi trục Ðp con lăn tự hãm, một đầu được kẹp ở suốt sau của bộ kéo dài. Nhược điểm : -Khó quan sát đường chuyển động của cói trên bàn dẫn -Phần chuyển động tự do cua cói quá ngắn nên cói chưa tở hết xoắn giả. Thực tế một số cói khi chuyển động trên bàn vẫn có hiện tượng bị xoắn không thuận lợi cho quá trình kéo dài . -Cói được kiểm soát bằng con lăn nên khi có sự cố trên bàn : +Tuột mối do chịu lực kéo căng ( nhất là đối với các cói ở phía ngoài dòng cói chuyển động ) . Hiện tượng này dẫn đến cói bị ùn tắc ngay phía trước con lăn hoặc rơi xuống sàn. +Khi con lăn tự hãm háng các tiếp điểm điện do qua trình chuyển động tạo ra độ rung, nếu công nhân không phát hiện ra kịp thời sữ chạy máy thiếu cói. Cả hai hiện tượng trên đều dẫn đến máy ghép chạy thiếu cói, ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng bán thành phẩm nếu không được loại bỏ triệt để. 3.1.b. Dẫn động kiểu giàn dẫn cói Dẫn động kiểu giàn dẫn cói là dạng chuyển động tự do theo một hướng nhất định của cói ghép khi đi vào bộ kéo dài. Sức căng của cói có thể thay đổi nhờ bánh răng dẫn cói đặt trong hộp ở phía trước dàn dẫn. hình vẽ giàn dẫn cói của máy ghép TD 03 Nguyên lý dẫn động : Cói được dẫn từ thùng cói, qua răng lược tách cói hoặc mấu tách rồi di chuyển trên giàn dẫn. Bộ phận răng lược hoặc mấu tách này có tác dụng điều chỉnh đường đi củ cói sao cho không có sự chồng chất gây đứt cói hoặc xù lông cói. Thông thường răng lược được lắp lỏng trên trục dẫn và có thể điều chỉnh trên trục. Hai răng lược được bố trí so le nhau, cách nhau một khoảng nhất định . Với kiểu mấu tách thì mấu được cố định trên giàn dẫn. Khoảng cách giữa hai mấu hoặc hai răng lược được thiết kế để cói đi qua một cách dễ dàng, đồng thời loại bỏ được những vòng cói chập, cói rối . Trục dẫn trên giàn có một tế bào quang điện kiểm soát việc đứt cói, hư háng cói ( dạng lỗi ngoại quan )...Các máy có bộ điều khiển tự động(USC), ở trục dẫn cuối cùng trước khi đi qua đôi trục Ðp để vào suốt sau của bộ kéo dài, mỗi cói được kiểm soát bằng một tế bào quang điện, hạn chế tuyệt đối việc cấp thiếu cói khi đi qua bộ điều chỉnh T và G. Dàn dẫn cói máy DX 8 Ưu điểm: -Dễ dàng quan sát đường chuyển động của cói trước khi vào bộ kéo dài. -Việc thiết kế, lắp đặt đơn giản. -Điều chỉnh sức căng cói dễ dàng, đồng đều. -Phần chuyển động tự do của cói tương đối dài nên khi vào bộ kéo dài cói không bị xoắn, các xơ nằm song song với đường trục của sản phẩm. Khuyết điểm : -Do trục dẫn cói có tế bào quang điện kiểm soát nên nếu chế độ vệ sinh không tốt, dẫn đến sai sót trong việc kiểm soát cói vào. -Do đặc điểm của phương pháp nên việc khống chế sự ổn định của cói chưa được tốt. 3.1.c. Phương pháp dẫn động kết hợp giàn-bàn dẫn cói Đây là phương pháp có sự kết hợp giữa giàn dẫn và bàn dẫn trong quá trình dẫn động cói. Vì vậy nó vừa có những ưu điểm, vừa có những khuyết điểm của cả hai phương pháp. Mục đích của các nha thiết kế là tạo độ ổn định tương đối cho các cói trước khi đi vào bộ kéo dài. 3.2. Bộ kéo dài trên máy Bộ phận kéo dài trên máy ghép là bộ phận rất quan trọng, liên quan đến năng suất và chất lượng cói ghép. Bộ kéo dài có nhiệm vụ kéo dài líp cói đi vào máy. Công nghệ này được thực hiện nhờ các cặp suốt kéo dài, thông thường các suốt trên và dưới có cấu tạo khác nhau : suốt trên được boc cao su có độ đàn tính cao còn suốt dưới bằng kim loại có xẻ rãnh. Tuỳ theo ý đồ của nhà thiết kế mà ta có các kiểu bộ kéo dài khác nhau : 3/4, 5/4, 5/3, 3/3, 4/3, v...v. Trên các máy tốc độ cao chóng ta đang xét, ta thấy có các kiểu bộ kéo dài sau : 3.2.a. Bộ kéo dài kiểu 5/4 : ý tưởng công nghệ này được thực hiện trên máy ghép tốc độ cao DX8 của Nhật. Bé kéo dài trên máy ghép DX 8 Bé kÐo dµi trªn m¸y ghÐp DX 8 Đặc điểm : -Bộ kéo dài 5/4 có 3 khu : khu tiền kéo dài, khu kéo dài không đổi có một suốt đôi. Hai suốt này có cùng đường kính và cùng được lắp vào một cổ suốt. Nh­ vậy, trong quá trình chuyển động, hai suốt này có cùng tốc độ và cùng chịu 1 lực nén suốt, chúng có tac dụng tăng cường lực ma sát và khống chế sự chuyển động của xơ trước khi đi vào kéo dài chính. ở khu vực kéo dài chính của bộ kéo dài này có thanh đè xơ hoặc trục đè tạo thành đường di chuyển cong cho xơ, giúp xơ khống chế tốt hơn trong quá trình kéo dài. Ưu điểm : -Vì có nhiều cặp suốt nên cự ly giữa các suốt trên hẹp, tăng khả năng khống chế xơ, các xơ chuyển động tương đối ổn định trong khoảng không gian dài. -Suốt trên có tính lắp lẫn cao. Nhược điểm : -Khi có sự cố công nghệ ở bộ kéo dài, công nhân đứng máy thao tác khá phức tạp. -Khi thay đổi cù ly, lực Ðp phải điều chỉnh cả trên 5 suốt. 3.2.b Bộ kéo dài kiểu 4/3 : Kiểu bộ kéo dài này được thực hiện trên các máy RSB – D35, RSB _ D40 của RIETER – Thuỵ Sỹ và máy ghép TD 03 của TRUTZSCHLER - Đức. Bộ kéo dài RSB –D35 Kiểu bộ kéo dài này có 2 khu kéo dài : khu chính và khu tiền kéo dài. Bội số kéo dài khu tiền kéo dài được khống chế thấp e = 1.2 – 1.5, chủ yếu giữ ổn định xơ trước khi vào kéo dài chính. Suốt dưới có cấu tạo bằng kim loại, bề mặt làm việc được xẻ rãnh để đảm bảo suốt trên và suốt dưới không xảy ra hiện tượng trượt tương đối. Các suốt trên được bố trí ở độ cao khác nhau, làm cho cói chuyển động theo đường cong trong bộ kéo dài. Việc cói chuyển động theo đường cong sẽ làm cho cói tiếp xúc với suốt trong một miền rộng hơn, do đó xơ được khống chế tốt hơn nhờ trường lực ma sát tăng lên. ở khu vực tiền kéo dài, xơ được chuẩn bị tốt trước khi vào khu kéo dài chính với bội số kéo dài cao. Suốt trên có lõi bằng kim loại, bề mặt được bọc cao su đàn tính và mài nhẵn. Các suốt này được tăng Ðp bởi hệ thống khí nén. Ưu điểm : bộ kéo dài 4/3 do có trường kéo dài uốn cong nên khống chế xơ tốt hơn trong quá trình kéo dài. Suốt trên có tính lắp lẫn cao. Bộ kéo dài trên máy TD 03 Bộ kéo dài trên máy TD 03 Bé kÐo dµi trªn m¸y TD 03 3.3. Cơ cấu thay thùng cói : 3.3.a. Thay thùng cói kiểu chuyển động bằng xích Với kiểu thay thùng cói này có mô tơ truyền động riêng ( kiểu phanh điện từ ). Động cơ thay thùng cói có công suất thấp 0,2 kw, và được sử dụng trên máy ghép DX8. -Nguyên lý thay thùng cói : Khi số đếm tự động đạt tới số đã định, máy dừng lại. Động cơ thay thùng cói sẽ hoạt động, nó truyền chuyển động cho hệ thống truyền động bằng xích có gắn thanh đẩy. Thanh đẩy phía trước sẽ gạt thùng cói đầy ra khỏi tâm của banh xe đế thùng đồng thời gạt thùng dự trữ phía sau vào vị trí xếp cói. Kiểu thay thùng cói này cho phép dự trữ 3-4 đôi thùng ở phía sau máy và thường sử dụng kiểu dàn dẫn cói để tận dụng khoảng không gian phía sau cho thùng dự trữ. Khi hết thùng dự trữ tế bào quang điện thăm dò thùng cói dự trữ sẽ báo sự cố, máy dừng, chờ đến khi có thùng ta Ên nót khởi động lại qui trình đẩy thùng hoặc tiến hành thay thùng cói bằng tay. +Qui trình thay thùng cói : Thùng cói đầy Không có thùng cói dự trữ có thùng dự trữ Máy dõng máy dừng khi thùng đầy động cơ thay thùng cói hoạt động Thay thùng cói kết thóc xuất hiện sự cố Tù động bật lại bé hạn chế mo men trượt động cơ thay thùng cói dừng Máy dừng ở vị trí đầy cói Thùng cói bắt đầu chuyển động Thïng cói b¾t ®Çu chuyÓn ®éng Phương pháp a phương pháp b ph­¬ng ph¸p b Trục cắt quay: do áp lực tiếp xúc với cúi,tấm phẳng bị thùng cói đẩy lên ở tÊm ph¼ng bÞ thïng cói ®Èy lªn ë Cói bị kéo dài và cắtvị trí nằm ngang và Ên vao cói vÞ trÝ n»m ngang vµ Ên vao cói Khi thực hiện phương pháp a thì động cơ 12p sẽ bắt buộc phải khởi động lại , Tác động đưa bánh xe xếp cói về vị trí cắt cói. Khi thực hiện theo phương pháp b có thể có 2 phương pháp cho tấm phẳng : - Tấm phẳng đặt cố định vào thành máy, phía trước máy và có mặt phẳng thẳng với bộ mặt xếp cói. Phương pháp này tận dụng áp lực do lò xo thùng cói đẩy lên để cắt cói. - Tấm phẳng lắp lỏng theo kiểu bản lề, khi thùng cói đẩy được thanh đẩy gạt ra ngoài thì nó cũng từ từ nâng tấm phẳng lên bề mặt nằm ngang thẳng với mặt bộ xếp cói . Cói được cắt do áp lực của lò xo thùng và trọng lượng đè của tấm phẳng. + Ưu điểm : - Cơ cấu sử dụng bộ truyền động xích nên truyền động êm, nhẹ, chính xác, Ýt xảy ra sự cố. - Công suất động cơ truyền động thấp 0,2 kw - Kết hợp đẩy thùng cói cũ và thay thùng cói mới nên rút ngắn thời gian dừng chờ thay thùng. - Cho phép dự trữ thùng cói khá nhiều ( 4 đôi ) tạo điều kiện tăng năng suất cho dây chuyền. + Khuyết điểm : - Cơ cấu cắt cói tận dụng lực lò xo thùng cói đẩy lên và trọng lượng đè của tấm phẳng hoặc do chuyển động quay của trục cắt tròn nên : * Đối với xơ cotton : cơ cấu cắt được cói hoàn toàn. * Đối với cói 100% PE, các loại cói chạy sợi pha với các thành phần 65PE/35cotton, 83PE/ 17cotton,...vv. Cơ cấu cắt cói hoạt động kém hiệu quả. Nhiều khi con cói chưa được cắt khỏi thùng cói cũ. 3.3.b. Thay thùng cói kiểu càng gạt với áp lực của khí nén Khác với cơ cấu đẩy thùng cói bằng hệ thống truyền động xích, kiểu đổ thùng bằng khí nén sử dụng hệ thống càng gạt và pitton khí nén. Hệ thống pitton này được đặt ở ngăn cách giữa 2 thùng cói. Hoạt động của pitton là nhờ sự cấp khí từ 2 đường ống dẫn khí. Mỗi đường ống gồm có 1 van trong đó có một đường dẫn thu hồi khí. Có thể miêu tả qua trình thay thùng cói tự động như sau : + Đồng hồ đếm điện tử đạt đến số đã đặt, dung lượng thùng cói đủ theo yêu cầu. + Máy dừng, tiếp điểm điện kiểm soát sự có mặt của thùng. + Tiếp điểm điện báo đầy, mở van xả khí vào pitton. Nhờ áp lực khi nén, pitton bị đẩy đi đồng thời với chuyển động quay của càng gạt theo hướng xoay ra của thùng cói. + Thanh ngang đưa cói lên cao để dao chém gạt xuống hoàn tất quá trình cắt cói. + Thùng cói được đẩy vào vị trí làm việc. + Tiếp điểm điện kiểm soát sự có mặt của thùng trong khu vực làm việc đi vào tiếp xúc với 2 vị trí trên thùng. + Máy tiếp tục làm việc. Như vậy, nghiên cứu việc đẩy thùng bằng phương pháp này chúng ta thấy có những ưu và khuyết điểm sau : Ưu điểm : - Tận dụng được lượng khí làm sạch để tham gia vào quá trình thay thùng, tránh được tổn thất điện năng do sử dụng môtơ riêng. - Cơ cấu căt cói làm việc co hiệu quả kể cả đối với PE, PE/co...vv Khuyết điểm : - Cơ cấu bao gồm cả hệ thống : điện cơ khí kết hợp một cách hoàn hảo nên quá trình công nghệ phức tạp, hay gặp sự cố : tắc, kẹt, háng tiếp điểm điện. - Cho phép dự trữ 2 đôi thùng phía trước máy nên ảnh hưởng đến công nghệ, đòi hỏi công nhân phải thường xuyên đi sử lý sự cố và đưa thùng vào nơi qui định. 3.4.Bộ phận làm đều 3.4 a Bộ phận T&G Là bộ phận quan trọng kiểm soát cói ở đầu vào trên các máy có bộ tự động điều chỉnh bề dày : DX 8, RSB –D35, RSB – D40 Chóng ta sẽ xem xét phần cấu tạo cụ thể của bộ phận này và các thiết bị phụ trợ cho hoạt động của nó. Bề dầy trục T và trục G được tiêu chuẩn hoá phù hợp với trọng lượng cói cấp theo bảng sau : bề rộng khe trục T&G trọng lượng cói bề dầy trục G bề dầy trục T cotton chải kỹ PE, cotton kiểu cotton chải thô, acrylic 5.2 5 20- 30 6.4 6.2 ~36 20~31 20~30 7.8 7.6 ~43 ~38 ~36 9.5 9.3 ~51.5 ~46.5 ~43 11.5 11.3 ~51.5 ~56.5 ~51.5 Bé T&G của RSB- D35 Trục T có hình dáng như 1 lưỡi, trục G có dạng rãnh. Giữa lưỡi và rãnh có 1 khe nhỏ để cói ghép đi qua. Tại đây cói được Ðp chặt với 1 lực Ðp tương đối lớn tuỳ thuộc vào loại xơ sản xuất và tốc độ của cói. Lực Ðp này có thể thay đổi nhờ thay đổi chiều dài của tấm Ðp. lực Ðp chiều dài tấm 80 kg 52.5 100 kg 47.0 120 kg 41.5 140 kg 36.0 Với cấu tạo như vậy, bộ T&G có thể đo chính xác và trực tiếp khối lượng cói vào. Tín hiệu đo này được truyền về đơn vị điều hành kết hợp với sự khuyếch đại ở đầu ra, tổng hợp, so sánh, tìm sai khác và được sửa đúng lại nhờ sự tác động của động cơ bù. Chính vì vậy, chất lượng cói ra phụ thuộc rất nhiều vào chức năng của bộ đo T&G còng nh­ F.P . Để hoàn thành tốt chức năng này, vấn đề vệ sinh là một yếu tố rất quan trọng. Bộ phận lưỡi và rãnh của T&G phải tuyệt đối sạch. Điều này đạt được nhờ sự cài đặt chính xá vị trí các chổi quét và cánh quạt thổi phía trên. Ngoài ra phải bảo dưỡng, lau chùi theo chu kỳ với cồn ở nồng độ cao. Bé T&G trên máy ghép Nhật 3.4.b. Bộ phận Sensor đo đầu vào bằng lẫy lò xo Là bộ phận quan trọng kiểm soát cói ở đầu vào trên máy có bộ tự động điều chỉnh bề dầy : TD 03 của Trutzschler Dồn cói vào bộ Sensor trên máy TD 03 Cấu tạo bộ tự điều chỉnh bề dày cói : cói phễu dẫn cói đòn bẩy chịu tải bằng lò xo bộ phận chuyển đổi tín hiệu trên máy Sensor điều chỉnh chi số cói Hoạt động : cói được dẫn từ ngoài vào qua phễu dẫn cói đến khu vực Sensor và đòn bẩy. Tại đây Sensor đo bề rộng cói vào và truyền tín hiệu đến bộ chuyển đổi tín hiệu 4, sai đó tín hiệu được truyền tới lò xo để thay đổi lực Ðp của đòn bẩy nếu chi số cói không đạt yêu cầu. Sau đây là một số kết quả thử nghiệm trên máy TD 03 : 3.5. Bé FP Bé FP cũng được lắp trên các máy tự động điều chỉnh bề dày của cói. Là một thiết bị dùng để giám sát sự khuyếch đaị tín hiệu đầu ra. FP có dạng như một loa dẫn cói đặt phía dưới phễu thu mối sau khi dải xơ ra khỏi bộ kéo dài. Sau khi loa dẫn đồng thời là thiết bị giám sát, cói qua đôi trục Ðp để đảm bảo có mật độ chặt theo yêu cầu trước khi được xếp vào thùng. Bé FP thường xuyên được làm sạch nhờ áp lực thổi tại van giảm áp. Giá trị áp suất tính bằng (bar) theo chiều dài ống dẫn đến van làm sạch FP được gợi ý : áp suất(bar) chiều dài ống dẫn đến van làm sạch FP số đầu máy 1m 2m 3m 4m 5m 1 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 2 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 Khoảng cách giữa các lần thổi và lưu lượng giữa các lần thổi nén FP được chọn tuỳ thuộc vào độ tạp chất của xơ gia công và tốc độ của máy. Hai giá trị này được nhập vao bảng điều khiển Micro Terminal với các giá trị đã chọn để hệ thống computer điều khiển chính xác và đảm bảo cung cấp các số liệu chính xác và tin cậy. 3.6. Tế bào quang điện (photocell) . Đa số trên các máy ghép và các máy khác trong dây chuyền kéo sợi có tính tự động hoá cao đều có sự xuất hiện của các tế bào quang điện. Đó là những tế bào quang điện phát xạ tia không nhìn thấy được. Đặc điểm nổi bật của máy khi sử dụng tế bào quang điện là phải duy trì liên tục và thường xuyên dòng điện cho máy. - Cấu tạo : thông thường cấu tạo của các photocell có 2 thiết bị đặt song song với nhau là thiết bị phát và thiết bị nhận. Thiết bị phát là nơi phát xạ đi tia không nhìn thấy được còn thiết bị nhận thu lại tia. Đây là hoạt động bình thường của photocell. Các bộ phận cần theo dõi và kiểm soát được đặt giữa hai thiết bị phát và nhận. Chính vì vậy việc điều chỉnh, lắp đặt vị trí của các photocell phải được đặt chính xác để khi có lỗi công nghệ ( khi đứt cói, quấn trục...vv.) thì sự thay đổi công nghệ trên phần mềm kiểm soát phải che lấp tia phát xạ, ngắt dòng sóng nối từ thiết bị phát và nhận để ngay lập tức có tín hiệu dừng máy do sự cố công nghệ. Ngoài ra trên các photocell còn có núm xoay để điều chỉnh độ nhạy. Với các bộ phận kiểm soát có dải kiểm soát rộng (dàn dẫn cói) ta phải tăng độ nhậy của các photocell bằng cách xoay núm điều chỉnh theo hướng phải (chiều kim đồng hồ) . Với các bộ phận cần dải kiểm soát ngắn, ta xoay ngược lại để giảm độ nhạy. - Các bộ phận có sự kiểm soát của các photocell : + Dõng chuyển động của giàn dẫn cói Phân tích hệ thống : kiểm soát cói vào máy Đứt cói xuất hiện Tế bào quang điện bị dây cói bị rơi xuống do đứt d©y cói bÞ r¬i xuèng do ®øt ngắt bởi cói đứt máy dõng công tắc hành trình không hoạt động + Dõng máy do cói tắc ở bộ phận xếp cói (ống xiên) Phân tích hệ thống: kiểm soát bộ xếp cói vào thùng sau khi kéo dài Vấn đề xuất hiện Giữa trục Ðp và đầu ống xiên bị tắc cói Dòng tia phát xạ bị Máy dừng + Dõng máy do cuốn trục cán (ép) Phân tích hệ thống : kiểm soát cói khi đi qua đôi trục Ðp Vấn đề xuất hiện Đường kính của trục cán dầy lên Bạc đầu trục bị đẩy ra phía trước Cần ra khỏi ngỗng trục Thanh sập đi xuống Tế bào quang điện bị ngắt Máy dừng M¸y dõng Đặc biệt trên các máy có bộ tự động điều chỉnh bề dày của Nhật, để tạo điều kiện làm việc tố ưu cho bộ đo T&G , mỗi cói trước khi vào máy được kiểm soát bằng một photocell. Điều này đảm bảo trước khi vào bộ đo T&G số cói luôn luôn đúng theo yêu cầu. Với tối đa số cói vào là 8 thì 8 tế bào quang điện được lắp song song sao cho các tia phát xạ biến đổi trong khoảng từ 25- 40 mm. Bình thường các đèn chỉ thị dò mất cói luôn sáng đỏ. Nếu có hiện tượng dòng bị ngắt thì máy sẽ dừng. 3.7. Bộ đếm tự động 3.7.1. Chức năng của bộ đếm tự động Bộ đếm tự động là một hệ thống cơ và điện kết hợp làm việc khống chế chiều dài ( khối lượng ) sản phẩm để tạo thành một bán sản phẩm hoàn chỉnh cho công đoạn sau phù hợp với công nghệ. Vì vậy cũng có thể coi hoạt động và hiển thị của bộ đếm tự động còn giúp chúng ta cân bằng sản xuất. Để hoàn thành chức năng này, đa số các bộ đếm tự động gồm 3 phần sau : - Phần truyền động cơ ( gắn với trục giảm tốc để nhận truyền động từ mô tơ ). Phần này thường được nối với trục ra của sản phẩm và giúp chúng ta xác định vận tốc ra của sản phẩm. - Phần điện: Phần này gồm các công tắc điện gắn liền với các chuyển động cơ để cảm ứng và truyền xung cho bộ đếm tự động. - Phần hiển thị: Chỉ thị hiện thứ tự các số đếm trên màn hình. Chóng ta có thể tóm tắt hoạt động của bộ đếm này như sau : Bảng tín hiệu được gắn với trục giảm tốc sao cho khi trục này quay một vòng thì trục truyền chuyển động cho sản phẩm ở đầu ra quay được N vòng. Như vậy khi trục quay một vòng thì công tắc lân cận sẽ cảm ứng và truyền một xung cho bộ đếm tự động. Một số đếm được thêm vào màn hiện của bộ đếm tự động mỗi khi có một xung truyền đến. Chóng ta lấy 1 ví dụ với các hệ số truyền động và đơn vị tính như sau : Đường kính của trục ra sản phẩm ( đối với cói là suốt trước hoặc trục cán ): 35 mm = 0.35 m. Tốc độ quay của trục : 5 m/p Mỗi khi trục quay 1 vòng thì một số đếm lại được thêm vào. vì vậy, chúng ta có thể tính được chiều dài cói L1 tương ứng với 1 số đếm : L1 = A Î π Î Dra = 5 Î 3.14 Î 0.35 = 5.5 (m) Đây chính là một hệ số không đổi khi sản xuất đã ổn định và không có thay đổi công nghệ. Từ đây, người quản lý có thể xác định được chiều dài ( khối lượng ) cói hoặc bán thành phẩm sản xuất ra trong một giê, 1 ca, 1 ngày,..vv. giúp họ có số liệu chính xác nhất để điều chỉnh và cân bằng sản xuất. §©y chÝnh lµ mét hÖ sè kh«ng ®æi khi s¶n xuÊt ®· æn ®Þnh vµ kh«ng cã thay ®æi c«ng nghÖ. Tõ ®©y, ng­êi qu¶n lý cã thÓ x¸c ®Þnh ®­îc chiÒu dµi ( khèi l­îng ) cói hoÆc b¸n thµnh phÈm s¶n xuÊt ra trong mét giê, 1 ca, 1 ngµy,..vv. gióp hä cã sè liÖu chÝnh x¸c nhÊt ®Ó ®iÒu chØnh vµ c©n b»ng s¶n xuÊt. Các máy ghép có tốc độ cao thường sử dụng bộ đếm điện tử này vì tính năng đơn giản và chính xác của nó. 3.8. Hệ thống điện Mọi hoạt động của máy đều bắt đầu từ vận hành của động cơ điện . Khi khởi động một chế độ hoạt động bình thường, đa số các máy đều có hai nấc tốc độ : Low Speed ( tốc độ thấp ) và High Speed ( tốc độ cao ). Nhưng quá trình chạy máy còn kết hợp với một loạt các hoạt động khác : hoạt động của quạt gió, hoạt động đẩy và thay thùng...vv. Vì vậy, để đảm bảo chế độ hoạt động bình thường cho máy người ta sắp xếp các bộ thời gian để máy thực hiện công nghệ và chống hiện tượng quá tải. Thông thường ta thấy có các bộ thời gian sau : a. Thời gian hoạt động tốc độ thấp tính bằng phót cho đến khi xuất hiện áp lực tiếp xúc để xếp cói tốt. Thời gian này tuỳ thuộc vào cói ra và loại thùng được sử dụng nên vừa chạy thử vừa điều chỉnh cho hợp lý. b. Đặt thời gian trễ giữa động cơ chính khởi động và động cơ quạt khởi động. c. Thời gian đề phòng cấp quá nhiều cói vào thùng cói khi đồng hồ đếm quá số đã định. Khi máy chạy hết thời gian này, đền báo hiệu tự động sáng lên. Để đảm bảo thời gian đặt chính xác ta đo thời gian thực tế cần để cấp cói vào thùng rồi so sánh với thời gian tính toán để tìm giá trị hợp lý nhất. d. Bộ thời gian này dùng để ngăn ngõa sự quá tải giữa tắt (OFF) và chạy chậm (INCH). Khi đặt bộ thời gian này, hoạt động chế độ cao được chuyển về OFF (tắt) rồi chuyển sang chế độ INCH (chạy chậm). e. Bộ thời gian dự phòng xuất hiện hư háng ở bộ thay thùng cói tự động. Để đặt thời gian này, chúng ta sử dụng thời gian thực tế thay thùng cói cộng với 5 giây, hoặc hơn nữa tuỳ theo kiểu đổ thùng. Sự có mặt của các bộ phận thời gian làm tăng mức tự động hoá của máy sản xuất, đồng thời đảm bảo các quá trình tự động hoá diễn ra an toàn nhất. Thực chất, chúng là các rơle thời gian giúp cho các hệ thống truyền động có thể tự ngắt hoặc tiếp tục làm việc, hoặc khi bộ phận này tự ngắt thì bộ phận kia tự hoạt động. Trên đây là những bộ thời gian đặc trưng chung, thường có trên máy ghép. Với những máy có những đặc tính riêng, có thể người ta còn có thêm những bộ thời gian khác trong hệ thống điện của máy. 3.9. Bộ làm sạch Trên các máy ghép, bộ phận làm sạch được lắp tập trung ở bộ phận kéo dài, chủ yếu có tác dụng làm sạch suốt trên và suốt dưới trong quá trình kéo dài sản phẩm. Bộ làm sạch suốt trên thường là cơ cấu vải không mối nối chuyển động tích cực với sự trợ giúp của các khớp nối. Bộ làm sạch suốt dưới ( suốt sắt ) có thể ở dạng tiếp xúc liên tục hoặc tạo những va đập nhẹ vào suốt trong qua trình vận hành. Khi sử dụng các bbọ làm sạch cần có những lưu ý sau : - Cơ cấu vải không mối nối phải đạt sức căng phù hợp. Nếu căng quá sẽ chà sát mạnh lên suốt, chùng quá sẽ bị kẹt vào đường chuyển động của suốt. - Điều chỉnh lược chải xơ ngắn đúng vị trí để các xơ ngắn được bóc hoàn toàn trên bề mặt của vải làm sạch. - Tốc độ của bộ làm sạch ( tốc độ dẫn động các bộ phận làm sạch ) thay đổi phụ thuộc vào tốc độ của máy, loại xơ gia công. - Điều chỉnh để bộ làm sạch làm việc ở trạng thái tiếp xúc nhẹ với suốt, tránh làm tổn thương, nhất là với các suốt cao su. 3.10. Bộ phận hót gió Tất cả các máy ghép đều sử dụng một lưu lượng gió phục vụ cho việc làm sạch. Lưu lượng gió này được cấp từ quạt gió qua các ống thổi đến bộ kéo dài và các bộ phận cần làm sạch, qua bầu lọc và ra ngoài. Các chú ý khi hiệu chỉnh lượng hót giã : - Quá trình hiệu chỉnh phải thổi thử để xem áp lực không khí đã phù hợp với xơ gia công chưa, tránh hiện tượng bông bay nhiều trong khu vực kéo dài, ảnh hưởng đến độ đều sản phẩm. - Đảm bảo đường lưu thông của gió trong quá trình vân hành, tránh hiện tượng tắc, nghẽn, gây áp lực. Hệ thống hót gió trên máy RSB- D35 Kết luận Nghiên cứu công nghệ và thiết bị trên các máy ghép, chúng ta co thể thấy rõ ưu nhược điểm của từng phương án thiết kế mặc dù các máy đều có chung mục đích công nghệ. Trên cơ sở đó chúng ta co thể chọn phương án công nghệ tối ưu nhất cho dây chuyền sản xuất của mình. PHẦN II MÁY GHÉP – USTER I. Biến động chất lượng công đoạn ghép Chức năng cơ bản nhất trên máy ghép là làm đều. Chúng ta hãy xem thực tế việc thực hiện diễn ra như thế nào. Làm đều- cũng đồng nghĩa với việc giảm độ không đều trong phạm vi cho phép. Giả thiết độ không đều về thành phần là hợp lý, chóng ta chỉ xét đến độ không đều ( biến thiên ) về khối lượng của cói ghép : Ngày nay, cùng với sự tiến bộ của KHKT, các thiết bị Uster Tester đã cho phép chúng ta xem xét một cách rõ ràng độ không đều khối lượng theo từng đoạn ngắn của sản phẩm. Bên cạnh đó chúng ta còn có thể phát hiện các lỗi công nghệ và lỗi có ngay trong từng đợt ghép, giúp các nhà kỹ thuật có những giải pháp kịp thời khi phân tích các đường phổ được in ra trên máy. Song do những điều kiện thực tế, hoạt động của các máy Uster Tester còn hạn chế, người ta thường xét đến biến đổi độ không đều qua sự biến đổi về khối lượng theo chiều dài rồi qui về độ không đều chi số cói ghép. Tạm coi rằng các hiệu chỉnh về cơ học : cù ly trong bộ kéo dài, điều kiện làm việc của bộ kéo dài, vận tốc các suốt, sức căng cói vào, độ đều đoạn ngắn...vv. là hợp lý và đã được kiểm chứng qua Uster Tester. Sự biến đổi về khối lượng của cói còn được thể hiện nếu ta xét đến độ không đều đoạn dài. ở đây ta thấy có sự tác động kiểm tra chất lượng sản phẩm trên dây chuyền. Phải khẳng định rằng với sự trợ giúp của con người đã có những can thiệp tương đối kịp thời và có lợi cho công đoạn ghép. Xem xét một ví dụ cụ thể : Trong dây chuyền kéo sợi Pe/Co 65/35 trên các máy ghép tại công ty dệt HANOSIMEX , công nghệ ghép được bố trí như sau : Nv: 0.22Nv: 0.22 Nv: 0.22 ghép sơ bộ Pe Nr: 0.22 ghép sơ bộ Cotton Nr: 0.22 Nv: 0.22 ghép I Nr: 0.22 ghép II Nv: 0.22 Nr: 0.22 Dao động chất lượng trong quá trinh công nghệ tại các thời điểm xác định luôn luôn phản ánh tình trạng thiết bị và chất lượng cói vào. trên thực tế, tại công ty chất lượng cói chải biến động rất lớn vượt quá giới hạn cho phép, nên mặc dù đã qua 3 lần ghép nhưng đến 1 thời điểm chi số cói ra vẫn có sự sai lệch với chi số thiết kế, có chiều hướng nặng (+) hoặc nhẹ (-) . Giả thiết cói băng I của ghép đang có chiều hướng nặng (+) Ntk : 0.22 Ntt : 0.216 Để đưa chi số cói về sát với chi số thiết kế, ta tiến hành thay đổi bánh xe nặng nhẹ trên máy, chi số cói Ntt = 0.219. Song qua trình theo dõi chất lượng, ta đã khống chế tất cả cói ghép về chi số thiết kế nên thời điểm nặng (+) này chỉ là tạm thời. Sau một khoảng thời gian chi số cói trở về trạng thái gần thiết kế thì rõ ràng việc thay đổi bánh xe nặng, nhẹ lại trở thành không có lợi, co nhiều trường hợp chi số cói trở thành thiên về nhẹ trong giới han cho phép Ntt = 0.222. Sự biến thiên khối lượng của cói ghép từ 0.216 đến 0.222 là một dải chênh lệch khá lớn, đòi hỏi phải có sự theo dõi chặt chẽ, liên tục, vượt quá khả năng kiểm soát của con người. II. Giải pháp công nghệ Cùng với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật, ngày nay các computer đã xuất hiện khá nhiều trong các dây chuyền sản xuất. Thực tế đã xác định rằng nó đảm nhận đựơc nhiều chức năng mà con người không thể kiểm soát được. Công nghệ kéo sợi cũng có rất nhiều ứng dụng, người ta đã lập chương trình làm việc cho các computer để tự động thực hiện công nghệ và giúp con người kiểm soát , giám sát chất lượng bán thành phẩm. Một trong những ứng dụng vào công nghệ kéo sợi là “Control and supervision system for drawframe”- Hệ thống điều khiển và làm đều cho máy ghép. Ta hãy xem xét phần công nghệ trên máy ghép Uster . Mặc dù ý tưởng công nghệ trên các máy của các nhà sản xuất có những điểm khác nhau, song phần cài đặt và kiểm soát cói của các computer lắp trên máy là giống nhau. Khối lượng của cói được quyết định bởi lưỡi và rãnh của bộ phận đo T&G và sự dịch chuyển tương ứng được truyền vào dòng điện nhờ tác dụng của các sensor khoảng cách . Giá trị đo tìm được sử lý trong đơn vị sử lý để trong thời gian chính xác bội số kéo dài của bộ kéo dài có thể được làm đúng bằng nhân tố sửa đúng. Cói sau khi được gia công trong bộ kéo dài được đo trực tiếp ở đầu ra với sensor FP . Tại đây FP đo tín hiệu đồng thời cung cấp các giá trị để có được các thông số về chất lượng và sản lượng. Thực chất của công nghệ Uster là chức năng làm đều được giám sát và kiểm soát liên tục. Bộ phận đo T&G truyền tín hiệu về trung tâm điều khiển để so sánh, tìm ra sai lệch, sau đó tín hiệu đã được sử lý tác động đến động cơ bù, làm thay đổi tốc độ cấp cói ngay trước khi cói được đưa vào bộ kéo dài chính. ở đầu ra, nhờ sensor FP , các thông số chất lượng được so sánh kiểm soát và hiển thị trên màn hình. Khi máy có sự cố công nghệ : biến động chất lượng cói vào, vệ sinh, kéo dài ..vv.,màn hình sẽ thông báo lỗi cùng với sự cảnh báo của đèn “Alam”. Công nghệ trên máy ghép Uster rõ ràng đã đạt được mục đích làm đều một cách hoàn thiện với sự trợ giúp của con người. Đối với các loại máy ghép thông thường, ta chỉ có thể kiểm soát được cói ở từng thời điểm ( theo chu kỳ lấy mẫu thí nghiệm ), nhưng với máy ghép Uster sù thay đổi về khối lượng cói ghép được khống chế liên tục. Ta cũng có thể biết được tình hình chất lượng của máy ở bất kỳ thời điểm nào khi máy đang vận hành. III. Cơ cấu tự động điều chỉnh bề dầy cói 1. Cơ sở của việc điều chỉnh Bộ tự động điều chỉnh có mục đích làm đều cói về khối lượng để chi số cói thực tế gần với chi số thiết kế. Đại lượng chi số luôn được xác định bằng công thức : N = L/G N: chi số cói (g/m) L: chiều dài thực nghiệm (m) G: khối lượng cói theo chiều dài (g) Trong công thức này, với một chiều dài cói xác định, ta luôn có được khối lượng tương ứng và qui đổi ra chi số cói. Trên thực tế, khối lượng cói theo chiều dài luôn luôn có sự thay đổi, vượt ra ngoài khoảng cho phép, làm chi số cói thực tế có sự sai khác so với chi số thiết kế. Vì vậy, công đoạn ghép có sự kết hợp của nhiều sự biến thiên của khối lượng để cho ra một sản phẩm có tính đồng đều về khối lượng theo chiều dài hơn. Sự kết hợp này dẫn đến sự xuất hiện của bội số kéo dài E trong bộ kéo dàicủa máy ghép. Đại lượng này được thực nghiệm xác định nh­ sau : E = G0/G1 = V1/V0 G0: khối lượng 1 đơn vị chiều dài bán thành phẩm (cói) trước khi kéo dài (g). G1: khối lượng 1 đơn vị chiều dài bán thành phẩm (cói) sau khi kéo dài (g). V1: tốc độ ra của sản phẩm (m/ph) V0: tốc độ của bán thành phẩm (cói) vào bộ kéo dài (m/ph) E: bội số kéo dài của bộ kéo dài, là một hằng số xác định Nhìn vào 2 công thức ta thấy được mối quan hệ giữa N G E G E V. Đây chính là cơ sở để các nhà chế tạo thiết kế bộ điều chỉnh tự động trên máy ghép. Dồn cói vào bộ phận T&G của máy ghép nhật Nhờ bé T&G mà độ đều cói tăng lên, các giá trị A%, CV% giảm đáng kể. Sau đây là các kết quả thử nghiệm trên máy RSB : 2. Nguyên tắc cấu tạo của bộ tự động điều chỉnh. a. Nguyên tắc Nguyên tắc điều chỉnh là thay đổi bội số kéo dài E cho phù hợp với bề dày sản phẩm đi vào máy, bằng cách thay đổi tốc độ của suốt sau hoặc suốt trước hoặc cả hai suốt. Nh­ vậy đại lượng được điều chỉnh là độ lệch của khối lượng sản phẩm (cói) so với thiết kế. Đại lượng điều chỉnh là bội số kéo dài E b. Cấu tạo Bộ tự động điều chỉnh gồm 3 bộ phận ; - Bé biến cảm (nhận tín hiệu và truyền đi) - Bé phận tổng hợp và khuyếch đại tín hiệu - Bé phận tạo chuyển động và thay đổi tốc độ các suốt kéo dài. Các loại máy này đều có mạch điều chỉnh kiểu hở.Đây là kiểu đơn giản, có độ chính xác đạt yêu cầu và điều chỉnh được một phạm vi rộng các sóng không đều. Bộ phận cảm biến được đặt phía trước bộ kéo dài ( T&G) và phía sau bộ kéo dài điều chỉnh (FP) có tác dụng kiểm tra bề dầy sản phẩm sau khi kéo dài và có tác động kịp thời để điều chỉnh định lượng cói vào thông qua việc điều chỉnh tốc độ các cặp suốt trong khu vực kéo dài. IV. Công nghệ phần mềm và việc quản lý, thực hiện chức năng làm đều trên máy ghép. 1. Hệ thống computer trên máy ghép cài đặt phần mềm theo mét chương trình dành riêng cho máy. 1.1. Các menu Chương trình này quản lý các menu con trong menu chính dưới dạng nhánh cây. Ta có thể xem xét về cấu trúc nhánh cây cho người sử dụng [ 0 ] Chất lượng ChÊt l­îng [ 1 ] Thông số sản lượng [ 2 ] Các loại dừng máy [ 3 ] Mặt hàng [ 4 ] Các giới hạn [ 5 ] Thời gian ngày và tháng Thêi gian ngµy vµ th¸ng [ 6 ] Chương trình Ch­¬ng tr×nh [ 7 ] Dịch vụ DÞch vô [ 8 ] Các hằng số hệ thống C¸c h»ng sè hÖ thèng 1.2. Hiển thị Các menu này được cài ssặt vào máy và hiển thị qua trường hiển thị Trường hiển thị là một màn hình tinh thể lỏng có 8 dòng, mỗi dòng 40 ký tự. Dòng đầu tiên luôn được dùng để hiển thị đề mục hiện thời ( menu dang hiển thị ) sử dụng. 1.3. Từ mã bảo vệ (password). Trong cấu trúc nhánh cây cho người sử dụng có 4 mức từ mã 0,1,2,3. Mức Mọi người Mức Công nhân đứng máy Mức Trưởng ca, bảo trì Mức Quản đốc Ngoài ra trong chương trình còn phân mức từ mã 4 và 5 cho giám đốc và chuyên viên kỹ thuật. Việc bảo vệ từ mã là cần thiết để bảo vệ các menu con và các giá trị nhập. Để thực hiện chức năng này, người ta cài đặt các khoá ( password ) ngay trên đường nhập đến các menu. Nh­ vậy, muốn đến được menu cần, ta phải xác định nó thuộc mức quản lý nào, sau đó phải mở khoá vào menu bằng cách đánh vào từ bàn phím số hoặc ký tự đã được mặc định từ trước để xác định đường nhập vào menu. 1.4. Chọn menu Để chuyển xuống nhánh cây thấp hơn ( menu cấp thấp hơn ), Ên số của menu con tiếp theo cần tới. Phím (*) luôn đưa tới menu con tiếp. Để chuyển lên nhánh cây cao hơn ( menu cấp cao hơn ) Ên phím [#]. Kết hợp hai phím [2nd] [#] luôn trả trực tiếp về menu chính. Để chuyển sang trái ( chuyển sang menu trước trong cùng 1 mức ) nhấn phím [PREVIOUS] . Để chuyển sang phải ( chuyển sang menu tiếp theo trong cùng mức ) nhấn phím ( NEXT ). Từ phím [F3] đến phím [F8] có thể di chuyển trực tiếp đến các menu con cần tới. Nh­ vậy việc khai thác phần mềm trong computer được thực hiện thông qua sơ đồ bàn phím gọn nhẹ đặt ngay đưới màn hình. Các phím chức năng [F1] [F24] [F1]Được dùng, ví dụ, chuyển tới qua các kiểu §­îc dïng, vÝ dô, chuyÓn tíi qua c¸c kiÓu [F2] An B Chuyển các đầu cói ra khác nhau [F3] STOPMenu 20 – nguyên nhân dừng Menu 20 – nguyªn nh©n dõng [F4] n Menu 4, các giới hạn [F5] PMenu 1, sản xuất Menu 1, s¶n xuÊt [F6] Ò I Ñ Menu 30, cân bằng [F7] QMenu 00, A%, CV%. Menu 00, A%, CV%. [F8] HELPMenu người sử dụng Menu ng­êi sö dông [F9]Được dùng, ví dụ, chuyển trở lại qua các kiểu §­îc dïng, vÝ dô, chuyÓn trë l¹i qua c¸c kiÓu [F10] Ò[F24] Không dùng 2. Một vài menu quản lý chất lượng và phục vụ việc kiểm soát chất lượng trên may ghép 2.1. Menu 0 – chất lượng Menu này quản lỳ các thông số về chất lượng [ 00 ] A%, CV% A%, CV% [ 01 ] Chênh lệch chi số cói Chªnh lÖch chi sè cói [ 02 ] Độ thị chi sè §é thÞ chi sè [ 03 ] Đồ thị CV% §å thÞ CV% [ 04 ] Chênh lệch kéo dài Chªnh lÖch kÐo dµi [ 05 ] Kéo dài KÐo dµi Trong đó : [...]Các menu thuộc quyền quản lý của menu 0 C¸c menu thuéc quyÒn qu¶n lý cña menu 0 Mức từ mã : thể hiện mức từ mã 0 – mức dành cho tất cả mọi quyền sử dụng. Møc tõ m· : thÓ hiÖn møc tõ m· 0 – møc dµnh cho tÊt c¶ mäi quyÒn sö dông. A%Chênh lệch chi số cói Chªnh lÖch chi sè cói CV%Biểu thị độ đều cói BiÓu thÞ ®é ®Òu cói Giá trị của CV% thường được biểu thị bằng hệ số không đều đoạn dài : CV 3m, CV 10m, CV 100m. Kéo dài : kiểm tra các hệ số kéo dài của may ghép trong khi máy đang vận hành. Nh­ vậy, tất cả các thông số chất lượng có thể truy nhập qua mức từ mã của menu 0. Trường hiển thị được lập trình cho vị trí > 0 < là trường sẽ tự động xuất hiện trên màn hínhau khi không có phím nào được nhấn. Trong trường hợp cập nhật, ta có thể Ên phím [F8] HELP để đến với menu này. 2.2. Menu 2 – các dừng máy Gồm các menu con sau : [20] Nguyên nhân dừng [21] Ên định dừng Trong menu này có 2 mức từ mã : - Mức từ mã dùng cho người quản lý ( quản đốc phân xưởng ) để Ên định các điểm dừng khi phát hiện lỗi sản phẩm trong quá trình kiểm soát. Mức từ mã cho biết các nguyên nhân dừng máy, được dành cho công nhân đứng máy. Đây là các thông báo ngắn gọn, dễ hiểu, có thể cài đặt bằng tiếng Việt để thông báo tình hình chất lượng và thiết bị khi máy đang vận hành. 2.3. Menu [3] mặt hàng [30] Điều chỉnh §iÒu chØnh [31] Thông số mặt hàng Th«ng sè mÆt hµng [32] Thay đổi mặt hàng Thay ®æi mÆt hµng [33] Báo cáo mặt hàng B¸o c¸o mÆt hµng [34] Hệ kéo dài HÖ kÐo dµi [30] Điều chỉnh : trong menu này có chứa thư mục [303] điều chỉnh kiểm soát chất lượng, thể hiện rât rõ chức năng làm đều của máy ghép. Ta hãy xét một ví dụ cụ thể xem việc điều chỉnh được thực hiện như thế nào khi chi số cói ghép chênh lệch giữa hai đầu và chênh lệch so với chi sè danh định ( thiết kế ). §iÒu chØnh : trong menu nµy cã chøa th­ môc [303] ®iÒu chØnh kiÓm so¸t chÊt l­îng, thÓ hiÖn r©t râ chøc n¨ng lµm ®Òu cña m¸y ghÐp. Ta h·y xÐt mét vÝ dô cô thÓ xem viÖc ®iÒu chØnh ®­îc thùc hiÖn nh­ thÕ nµo khi chi sè cói ghÐp chªnh lÖch gi÷a hai ®Çu vµ chªnh lÖch so víi chi sè danh ®Þnh ( thiÕt kÕ ). Loại máy : DX8 – Nhật Nguyên liệu : 100% coton Đợt ghép : II Chi sè : Nv : 0.23 Nr : 0.23 Tình trạng thiết bị trước khi điều chỉnh : Máy đang vận hành thì đèn Alảm nháy sáng liên tục. Trên màn hình thể hiện sai lệch A% đến giới hạn cảnh báo . Thủ tục điều chỉnh trên máy nh­ sau : Xác định chênh lệch cói thực tế - Chạy 100m cói có bật các kiểm soát - Lấy 5 mẫu, mỗi mẫu 10m - Xác định chênh lệch trọng lượng rồi qui ra sai lệch so với chi số cói danh định. ở đầu A nhận được kết quả : Nmtt = 0.234 Nmtt – Nmdd0.234 – 0.23 0.234 – 0.23 Chênh lệch A% == = Î100% Nmdd0.23 0.23 = +1.7% ở đầu B cho kết quả : Nmtt = 0.227 0.227 – 0.23 Chênh lệch A% = Î 100% =- 1.3% 0.23 Sửa đúng lại chi sè : - Ên phím F6 - Chuyển tới menu 303 - Trên màn hình dòng đầu tiên sẽ hiển thị menu đang làm việc và dòng thoại cho biết máy đang làm việc tại đầu A hoặc B. Có thể chọn đầu A hoặc B nhờ phím [F2]. Con trỏ nhấp nháy chờ người sử dụng đánh từ bàn phím vào giá trị chênh lệch A%. Giả thiết chọn A trước : Vào từ bàn phím giá trị +1.7 8 Ên F2 chuyển sang B Vào bàn phím giá trị : -1.3 8 Computer sẽ tự sửa sai để 2 đầu cói ra không chênh lệch và sát với chi sè danh định đồng thời với việc thay đổi điểm làm việc mới. Khi biến động tạm thời này mất đi, nếu sự biến thiên khối lượng cói lại làm xuất hiện A% vượt quá mức cho phép thì đèn Alarm sẽ báo và thủ tục sửa đúng được thực hiện [31] thông số mặt hàng thuộc mức từ mã . Thông số mặt hàng là thông số quan trọng cần được xác định khi máy làm việc. Khi mặt hàng thay đổi mà ta không tiến hành xác nhận lại thì thông báo số (55) sẽ xuất hiện trên màn hình để nhắc nhở rằng các thông số của mặt hàng đã bị thay đổi. Để quản lý và xác nhận thông số này, các nhà sản xuất đã nghiên cứu , tổng hợp, đưa vào phần mềm của hệ thống một loạt các mặt hàng thông thường trên dây chuyền kéo sợi : coton, polieste, coton chải thô, coton chải kỹ, Pe/Co chải kỹ 65/35..vv..Khi cần ta chỉ cần xác định đường nhập đến menu quản lý, chọn mặt hàng cần chạy và xác định nó. Sau đó thực hiện các yêu cầu cài đặt khác để máy có thể làm việc được. Đối với các mặt hàng mới, không có trong danh mục hiện thời, computer luôn dành một đích trống để ta tiếp tục đưa vào tên mặ hàng cần chạy. Khi đích đầy ta có thể ghi chèn vào kiểu mặt hàng cũ không quan trọng. Thủ tục nhập gọi thông số mặt hàng : a. Nhập thông số mặt hàng mới - Chuyển tới menu 3 - Chuyển tới menu và nhập tên mặt hàng - Chuyển tới menu 311 và nhập vào chi sè danh định b. Gọi thông số mặt hàng có sẵn - Chuyển tới menu 3 - Chuyển tới menu 32 và chọn mặt hàng [34] Hệ kéo dài HÖ kÐo dµi [340] Cù ly điểm kẹp Cù ly ®iÓm kÑp [3410] Khu tiền kéo dài Khu tiÒn kÐo dµi [3411] Khu kéo dài chính Khu kÐo dµi chÝnh Đây là các hằng số về cơ học và bắt buộc phải được nhập vào USC ( Uster sliver control ), thủ tục nhập rất đơn giản - Chuyển tới menu 3 - Chuyển tới menu 340 và nhập vào hằng số kéo dài của máy ghép - Chuyển tới menu 3410 nhập vào cự ly điểm Ðp trong khu trên kéo dài của máy - Chuyển tới menu 3411 nhập vào cự ly điểm Ðp khu kéo dài chính của máy Tất cả các hệ số kéo dài của may ghép co thể kiểm tra trong khi máy đang chạy bằng menu 05 . 2.4. Menu [4] các giới hạn Các giới hạn chính là căn cứ để máy giám sát chất lượng. ậ đầu FP sau khi xác định được giá trị thực tế của thông số chất lượng, các tín hiệu được khuyếch đại và truyền về trung tâm Uster để tiến hành so sánh thông số thực tế và thông số danh định. Có hai loại giới hạn : giới hạn cảnh báo và giới hạn dừng máy. Các giới hạn cảnh báo : đèn Alarm của USC sẽ sáng khi giá trị đang được giám sát vượt quá giới hạn cảnh báo nhưng trong khoảng chiều dài dừng máy cài trong menu 460. Các giới hạn dừng máy : đèn Alarm của USC sẽ nháy, đèn Alarm của máy sẽ sáng. Máy dừng khi giá trị đang được giám sát vượt quá giới hạn dừng đã cài đặt. Các menu con thuộc quyền quản lý : + Menu [40] bật/tắt giám sát menu 45. Với chức năng này, tất cả các chức năng giám sát cói được bật hoặc tắt đồng thời ( CV%, A% ). Trong công nghệ ghép Uster, khi bắt đầu lên chi số mới, ta cần phải tắt tất cả các giám sát cói và kiểm soát cói để thay đổi công nghệ, đưa chi số hiện thời về sát với chi sè danh định. Thao tác này là cần thiết và bắt buộc để hạn chế tối đa sự làm việc quá tải của bộ T&G. Giả sử khi thay đổi chi số từ 0.23 lên 0.24 cùng nguyên liệu coton Ck nếu ta để sót thao tác tăt kiểm soát, bộ T&G của máy vẫn tiếp tục làm việc điều chỉnh việc cung cấp cói vào theo chi sè danh định đã nhập vào máy. Việc điều chỉnh này đồng nghĩa với sự làm việc quá tải của động cơ bù, rất có hại cho việc điều chỉnh chính xác của máy. Máy ghép sẽ tiếp tục làm việc cho đến khi quá giới hạn làm việc của động cơ bù, đèn Alarm sẽ bật sáng và xuất hiện lỗi A% trên trường hiển thị. Để sửa lại , cách duy nhất là làm lại thủ tục, tắt các kiểm soát để khống chế lại chi sè. Thủ tục : - Bật/tắt giám sát cói Nhấn phím [F4] Chuyển tới menu [40] Dùng phím F2 chọn đầu A hoặc B Bật /tắt giám sát cói bằng phím [*] - Bật/tắt kiểm soát cói Nhấn phím [F4] Chuyển tới menu [45] Dùng phím F2 chọn đầu A hoặc B Bật/tắt giám sát cói bằng phím [*] + Menu [41] giới hạn A% [410] cảnh báo A% [411] dừng máy A% [412] dõng may ngay A% Ta có thể hình dung sơ đồ quản lý thông số A% trong menu [41] - tạm gọi là menu “mẹ” này như sơ đồ : [41] [410] [411] [412] Nh­ vậy, muốn đến với menu “mẹ” [41] ta cần sử dụng mức từ mã . Điều này cũng tương đương với việc khi sử dụng mức mã từ để vào menu [41] ta sẽ có hiển thị A% trên màn hình còn việc cài đặt giá trị trong các menu “con” thuộc quyền quản lý của menu “mẹ” cần đến mức từ mã - tương đương với việc để biết được các giá trị : cảnh báo A%, dừng máy A%, dõng may ngay A%, ta cần truy nhập qua mức từ mã và đến các menu [410], [411], [412]. Các giới hạn A% được nhập với giá trị dương (+), âm (-) khác biệt và do độ chính xác phép đo của FP giới hạn dừng không nên đặt nhỏ hơn 1%. Thủ tục nhập : a. Giới hạn cảnh báo - Chuyển tới menu [410] - Nhập vào giới hạn mong muốn b. Giới hạn dừng máy - Chuyển tới menu [411] - Nhập vào giới hạn mong muốn c. Giới hạn dừng máy ngay - Chuyển toéi menu [412] - Nhập vào giới hạn mong muốn d. Chiều dài dừng để giám sát A% - Chuyển tới menu [461] - Nhập vào chiều dài dừng máy ngay để giám sát A% + Menu [42] - độ đều cói CV% Việc quản lý và truy nhập các giá trị trong menu này tương tự như menu [41] Thủ tục : a. Giới hạn cảnh báo CV% - Chuyển tới menu [420] - Nhập vào giới hạn mong muốn b. Giới hạn dừng máy CV% - Chuyển tới menu [421] - Nhập vào giới hạn mong muốn c. Chiều dài cắt cho CVL - Chuyển tới menu [462] - Nhập vào chiều dài cắt để xác định gía trị CVL + Menu [430] tốc độ tối thiểu để giám sát cói. Tốc độ tối thiểu để giám sát cói được tự động đặt tới 95% tốc độ danh định trong khi bình quân giám sát . Có thể sửa đổi cài đặt tự động này bằng thủ tục - Chuyển tới menu [430] - Nhập vào tốc độ giám sát cói ( tốc độ cấp liệu ). Cói được sản xuất chỉ được giám sát kể từ thời điểm nó đạt tới tốc độ cấp liệu tối thiểu cài đặt. Do vậy tốc độ cấp liệu tối thiểu không bao giê được lớn hơn tốc độ sản xuất cài đặt trên máy. Giá trị trung bình 75% 95% tốc độ sản xuất. Ta hãy xem một ví dụ cụ thể về việc cài đặt các giá trị giới hạn trong máy ghép – Uster Loại máy : DX 8 Nguyên liệu : pe/co 65/35 Chi sè : Nv : 0.22 Nr : 0.22 Các giới hạn cài đặt thực tế - Giới hạn A%Chiều dài dùng để giám sát ChiÒu dµi dïng ®Ó gi¸m s¸t Cảnh báo : 1.5%30 30 Dõng : 2.0% 30 Dõng ngay : 3.0%3 3 -Giới hạn CV% Cảnh báo : 1.2% Dõng : 2.5% Để xem các giới hạn đã cài đặt trên màn hình của Uster ta làm thủ tục sau : chuyển tới menu [48] . Lúc đó thì tất cả các giá trị giới hạn được cài đặt sẽ hiển thị trên màn hình. 2.5. Chi tiết về cấu trúc nhánh cây cho người sử dụng Để hiểu rõ việc quản lý của các menu cấp cao đối với các menu cấp thấp hơn trong việc truy nhập số liệu, ta có thể tham khảo thực đơn sau : [0] chất lượng [00] A%, CV% [01] chênh lệch N [02] đồ thị N [03] đồ thị CV% [04] chênh lệch kéo dài [05] kéo dài [1] thông số sản lượng [10] hiện bộ đếm [11] thay đổi bộ đếm [12] xoá bộ đếm [13] báo cáo ca I [14] báo cáo ca II [15] tự động để thùng cói [16] báo cáo về thùng cói [17] chế độ bộ đếm [18] chế độ báo cáo ca [19] tự động thời gian ca [190] ngày thường [191] thứ 2 [192] thứ 3 [193] thứ 4 [194] thứ 5 [195] thứ 6 [196] thứ 7 [197] chủ nhật [198] ngày đặc biệt [1980] nhập ngày đặc biệt [1981] hiện/xoá [2] các dừng máy [20] nguyên nhân dừng [21] Ên định dừng [210] chọn số chế độ [211] thay đổi mẫu [3] mặt hàng [30] điều chỉnh [300] điểm làm việc [3000] giám sát điểm làm việc [3001] kiểm soát điểm làm việc [3002] các điểm làm việc [301] lấy mãu cói [302] chỉnh màn hình [3020] điều chỉnh [3021] sửa % [303] chỉnh kiểm soát OL [3030] chi số cói [3031] chiều dài [3032] khuyếch đại [31] thông số mặt hàng [310] chi số cói [311] nguyên liệu [32] thay đổi mặt hàng [33] báo cáo mặt hàng [34] hệ kéo dài [340] hằng số kéo dài [341] cù ly điểm kẹp [3410] khu tiền kéo dài [3411] khu kéo dài chính [4] các giới hạn [40] bật/tắt giám sát [41] giới hạn % [410] cảnh báo A% [411] dừng máy A% [412] dừng máy ngay A% [42] giới hạn CV% [420] cảnh báo CV% [421] dừng máy CV% [422] dừng máy ngay CV% [43] các giới hạn khác [430] tốc độ tôi thiểu [44] giới hạn kiểm soát OL [440] kiểm soát dải OL [441] tốc độ tối thiểu [45] bật/tắt kỉem soát OL [46] đo chiều dài [460] chiều dài dừng máy A% [461] chiều dài dừng máy ngay A% [462] chiều dài cắt CVL [463] chiều dàu mẫu [47] đổ thùng cói [470] chiều dài thùng cói [48] tổng quát [5] thời gian – ngày tháng [50] ngày tháng [51] thời gian [6] chương trình [7] dịch vụ [8] các hằng số hệ thống [80] ngôn ngữ [87] thổi bụi [870] khoảng cách lần thổi [871] thời lượng thổi 2.6. Chế độ làm việc bình thường của máy ghép tự động làm đều Để đạt được các thông số chất lượng và sản lượng tối ưu, các thủ tục phải được nhập một cách hệ thống cùng với các điều kiện của nó. Sau đây là gợi ý của Zell weger Uster về các thủ tục cho chế độ làm việc của máy. Thay đổi mặt hàng Thực hiện các cài đặt : từ khoá, kéo dài Xác định giá trị danh định của thông số chất lượng saitìm lý do, nguyên t×m lý do, nguyªn kiểm tra đúng/sainhân sai nh©n sai đúng Thực hiện chu kỳ kiểm tra Xác định giá trị thực tế của thông số chất lượng so sánh thông số thực tế với thông số danh định đúngthực tế = danh địnhsai thùc tÕ = danh ®Þnh sai đúng/sai ? Chu kỳ kiểm tra : chu kỳ kiểm tra A mỗi ngày 1 3 lần dữ liệu chất lượng ON – line B chi số cói C dải kiểm soát D mỗi ngày 1 3 lần dữ liệu chất lượng OFF – line E mỗi tuần 1 lần hiệu chỉnh A% F mỗi tháng 1 lần các điều kiện kiểm soát Trong đó : A là dữ liệu chất lượng ON- LINE : máy sử dụng các thông số chung thông thường được dùng ở nghành sản xuất sợi. Các thông số kiểm tra hiển thị trực tiếp trên màn hình và thường là giá trị trung bình đã được tính toán với chiều dài cói xác định. Tất cả các thông số này có thể truy nhập qua mức từ mã tại menu [0]. D. Dữ liệu chất lượng OFF- LINE Được kiểm tra trên máy Uster Tester cho các dạng : đồ thị chi số, đồ thị CV%, ảnh phổ, các giá trị CVm%. Cài đặt trong Uster : Phạm vi thang đo ±25% hoặc ±12.5% Tốc độ nguyên liệu 25 hoặc 50 m/p 25 hoÆc 50 m/p Khi đo 2 hoặc 3 2 hoÆc 3 Bé chọn dịch vô NORMAL Chiều dài cắt 0.1 m Chiều dài/div của đồ thị (UT3) 5m/div C. Dải kiểm soát : dải kiểm soát được kiểm tra với tất cả cá cói ở đầu vào khi máy chạy. Khi phát hiện chênh lệch hệ số kéo dài ta tiến hành thủ tục sau : - Đối với chênh lệch trung bình ≤±1.5% ta tiến hành kiểm tra các cài đặt về cơ học của tổng kéo dài và điều chỉnh lại chi số cói theo thủ tục ở menu 3030 . Chênh lệch hệ số kéo dài hiện thời được hiển thị liên tục trong menu 04 nhờ đồ thị cột. B. Chi số cói : thủ tục kiểm tra - Ên phím F6 - Chuyển tới menu 3030 - Chọn đầu A hoặc B - Nhập vào các giá trị chênh lệch chi sè Nếu giá trị chênh lệch ≤± 1% : không cần sửa lại >± 1% : tiến hành thủ tục sửa E. Hiệu chỉnh giám sát A% khi điều chỉnh giám sát cói hiển thị của sự chênh lệch chi số cói được cân bằng tương ứng với cói gia công. Hiển thị của chênh lệch cói được giới hạn tới +/- 30% Ta xem xét 2 phương pháp điều chỉnh a. Điều chỉnh chi số cói danh định : theo phương pháp này, hệ thống thừa nhận cói được sản xuất ra tương đương voái chi số cói danh định. Hiển thị được tự động điều chỉnh chênh lệch choi số tới 0%. Thủ tục : - Chuyển tới menu 3000 - Dùng phím [F2] chọn đầu A hoặc B - Chạy máy có bật các kiểm soát - Tù động điều chỉnh bằng phím [#] Quá trình điều chỉnh kết thúc, thông báo tương ứng sẽ xuất hiện trên UMT. b. Điều chỉnh hiển thị tới trọng lượng của mãu cói cân : trong điều chỉnh này, USC xác định chênh lệch chi số cói nội bộ trên cơ sở của mẫu cói làm ra. Người sử dụng phải tự lấy mẫu cói và xác định chênh lệch chi số cói. Hiển thị của USC được điều chỉnh dùa vào sự sai khác giữa hai đại lượng chênh lệch. Thủ tục : 1. Chọn chiều dài mẫu. Chọn chiều dài mẫu trong menu 463 2. Tạo mẫu cói - Chuyển tới menu 301 - Chọn đầu A hoặc B nhờ phím F2 - Chạy máy có bật các kiểm soát tự động làm đều - Khởi động lấy mẫu cói với phím [*] Máy sẽ tự động dừng ngay sau khi đủ chiều dài mẫu cói đã chọn. 3. Xác định chênh lệch chi số cói Chi số cói thực tế – chi số cói danh định Chênh lệch = Í100% Chi số cói danh định 4. Xác định cân bằng : sửa hiển thị của chênh lệch Chi sè : - Chuyển tới menu 3020 - Chọn đầu A hoặc B - Nhập vào chênh lệch chi số cói - Chê khoảng 3 giây cho đến khi màn hình xuất hiện - Chọn phần sửa đúng [0] ž không cần sửa đúng [1] ž sửa đúng cục bé ( sửa đúng 70% ) [2] ž sửa đúng toàn bé ( sửa đúng 100% ) F. Các điều kiện kiểm soát 1. Xác định điều kiện động lực ( chiều dài deal length ) chính là xác định chiều dài (mm) giữa vị trí đo T&G với trường kéo dài biến đổi trong máy ghép. Điều chỉnh chiều dài này ta sẽ đạt được các quan hệ ngắn hạn tốt nhất cho các kiểm soát cói. Khi thay đổi mặt hàng nhất thiết phải thực hiện sự điều chỉnh này. a. Điều chỉnh thô - Ên F6 - Chuyển tới menu 3031 - Chọn đầu A hoặc B nhờ F2 - Nhập vào chiều dài deal length đã được gợi ý b. Điều chỉnh tối ưu hoá - Chạy máy có bật các kiểm soát và có đầy đủ số cói ở đầu cấp liệu vào - Ngắt/xé 1 cói ra trong khi máy chạy - Chạy 50m thiếu 1 cói đầu vào - Dõng máy - Vẽ đồ thị sản xuất bằng Uster tester - Kiểm tra sự kiểm soát thay đổi cói Sau đó thực hiện sửa đúng chiều dài deal length với sự trợ giúp của màn hình : - Ên F6 - Chuyển tới menu 3031 - Dùng F2 chọn A hoặc B - Sửa chiều dài deal length trong hình vẽ 2. Kiểm tra các điều kiện tĩnh (khuyếch đại). a. Biểu thị A% tất cả các cói - Chạy máy có bật cá kiểm soát với số mối ghép mong muốn - Ên phím F7 - Chạy Ýt nhất 100m cói - Ghi hiển thị sự chênh lệch chi số cói A% b. Biểu thị A% thiếu 1 cói - Tháo bỏ 1 cói ở đầu cấp vào - Chạy Ýt nhất 100m cói - Ghi lại hiển thị chênh lệch chi số cói mới A% c. Tính toán lỗi kiểm soát d. Tính toán giá trị sửa đúng - Nếu sai khác có gia trị âm ž tăng lượng khuyếch đại - Không có sai khác ž giảm lượng khuyếch đại Ví dô : đặt giá trị khuyếch đại trung bình là 100 Số mối ghép : 8 Sai khác : 2% Giá trị sửa đúng khuyếch đại : 8 Î 2 = 16 Giá trị khuyếch đại mới : 100 – 16 = 84 KẾT LUẬN Với các tính năng ưu việt của máy ghép tự động làm đều, trong dây chuyền sản xuất đồng bộ hoặc không đồng bộ, người ta thường sử dụng các máy này ở băng II với các nguyên liệu khác nhau. Vì vậy việc lùa chọn giá trị các thông số chất lượng trên máy ghép là vô cùng quan trọng, đòi hỏi người quản lý phải có sự hiểu biết về thiết bị và công nghệ để tìm ra phương án công nghệ tối ưu nhất. Các máy ghép tự động làm đều thường có tốc độ cao đem lại hiệu quả kinh tế rõ rệt. Còn về chất lượng, theo thống kê của Uster sliver control khi so sánh với chất lượng của cói không được làm đều : - Giảm sự khác biệt khối lượng đoạn ngắn, trung bình và đoạn dài - Giảm biên độ chu kỳ từ khoảng 0.5m bước sóng - Giảm hoặc Ýt nhất cùng giá trị độ đều CVm - Giảm rõ rệt các giá trị CVm (1m đến 100m) Chính vì vậy, hiện nay tại các cơ sở sản xuất không có khả năng thay đổi cả dây chuyền, một trong những giải pháp của các doanh nghiệp là cải tạo máy chải, đầu tư trọng điểm ghép để nâng cao chất lượng sợi trong dây chuyền. PHẦN III CHẤT LƯỢNG CÓI GHÉP TRONG DÂY CHUYỀN KÉO SỢI Công đoạn ghép là một khâu trung gian trong quá trình kéo sợi. Song trên thực tế nó có ý nghĩa quyết định đến độ đều của sợi thành phẩm, bởi vì sau công đoạn ghép, cói ghép liên tục được gia công kéo dài trên máy sợi thô và máy sợi con để đạt độ nhỏ cần thiết. Bên cạnh đó, máy ghép cũng rất có ý nghĩa trong việc pha trộn các thành phần xơ khác nhau : polieste – coton, vitxco – polieste,..vv. để tạo ra các loại sợi pha với các tính năng tổng hợp và đa rạng. Chính vì vậy, việc kiểm tra chất lượng cói ghép là vô cùng quan trọng, nó mang tính thời sự và cập nhật, đòi hỏi những người làm công tác kiểm nghiệm phải có những kết luận sắc bén trong quá trình thí nghiệm. Từ đó có thể phán đoán chính xác chiều hướng dao động của cói ghép, sự hư háng của các chi tiết máy có liên quan để đưa ra các giải pháp hữu hiệu nhất. Thông thường trên công đoạn ghép có 3 dạng kiểm nghiệm chất lượng được tiến hành song song và có tính bổ xung cho nhau : - Kiểm tra độ đều của cói ghép về khối lượng theo chiều dài sản phẩm, tiến hành theo chu kỳ lấy mẫu thí nghiệm trong từng ca sản xuất. Mục đích của quá trình này là đưa chi số cói ghép về sát với chi số thiết kế, đảm bảo sự đồng đều chất lượng trên các đầu máy ra. - Kiểm tra độ đều của cói ghép về khối lượng theo đoạn ngắn. Việc kiểm tra này được thực hiện trên máy Uster Tester, cho ta biểu đồ diễn biến hệ số biến sai CV theo chiều dài sản phẩn thí nghiệm và biểu đồ phổ cho phép xác định lỗi chu kỳ trên sản phẩm. - Trên các máy ghép có hệ thống computer, kiểm tra chất lượng ON – LINE theo chu kỳ kiểm tra hướng dẫn trên máy. Do nhu cầu về chất lượng các sản phẩm nghành dệt ngày càng cao, việc kiểm tra độ không đều về khối lượng cần phải chính xác và nhanh chóng. Để đáp ứng nhu cầu này, hãng Zellweger Uster đã cho ra đời máy đo độ đều Uster thế hệ thứ IV. Máy Uster Tester IV có phạm vi ứng dụng rất rộng trong công nghệ kéo sợi. Nhưng trong khuôn khổ của đồ án, chúng ta chỉ nghiên cứu đến các chỉ tiêu chất lượng có liên quan đến chất lượng cói ghép và những hoạt động cơ bản của máy. I. Máy đo độ không đều Uster 1. Hoạt động của các máy đo độ đều Uster dùa trên nguyên lý thay đổi điện dung tụ điện. w A Tụ điện : bé phận đo. Khoảng cách giữa 2 bản cực của tụ không đổi trong quá trình đo và tuỳ theo vật liệu thử. W : Nguồn điện cung cấp A : Điện kế cực nhạy Hoạt động : khi cấp nguồn điện W, một điện trường sẽ xuất hiện trong khoảng không gian giữa hai bản cực của tụ điện. Đưa vật liệu cần đo qua khoảng không gian này với một vận tốc V = constan thì cường độ dòng điện trong mạch sẽ thay đổi theo dạng những dao động. Sự thay đổi cường độ dòng điện được ghi lại ở điện kế cực nhạy A, tín hiệu này được khuyếch đại và đưa ra nếu như tụ điện đó được đo ở tần số dao động cao. 2. Sơ đồ khối của máy : A ∆f = f – f’ ∆I,∆V ∆I,∆V  A2 Rcd A1 ∆ D C’ b B f C l Sơ đồ khối ∆T Sơ đồ khối của máy cho biết chức năng của các bộ phận tham gia vào hoạt động cư máy. *B: Mạch đo : trong mạch có tụ C và nguyên liệu cần kiểm tra chuyển động với vận ttốc không đổi với tần sè : 1 f = 2π.√ LC C : Điện dung tụ điện L : Điện cảm cuộn dây trong mạch dao động. Nếu ta gọi độ không đều về bề dầy của nguyên liệu là ∆T thì tại đây dT sẽ chuyển thành dF. *A : Mạch bù để bù trừ những tác động do điều kiện môi trường của phòng thí nghiệm. Mạch A giống mạch B và được đặt đối xứng để [ C ] = [ C’ ] khi tô C rỗng. Tần số dao động của mạch bù là f’. *D : Bé trộn tần : tiếp nhận các tần số biến thiên f và f’ của hai mạch dao động A và B. Bộ trộn tần tổng hợp về mặt tần số và hình thành tần số biến thiên ∆f = f – f’ ở dạng xung. ∆f biến thiên cùng với ∆T của nguyên liệu đo. *∆ : Bé phận biến tần sè ∆f thành tín hiệu cường độ dong điện ∆I hoặc hiệu điện thế ∆V. *A1 : Bé khuyếch đại *Rcd : Bé chỉnh lưu *A2 : Tiếp tục khuyếch đại để cho tín hiệu đầu ra. Tín hiệu đầu ra là một hàm theo thời gian được chuyển đến các bộ phận khác để cho ta các đặc trưng cho độ không đều của sợi :  : Thiết bị ghi và vẽ biểu đồ độ không đều của sợi (diagram ). b : Thiết bị tích phân để tích phân V(t). Thiết bị này cho két quả hệ số không đều dưới dạng số cụ thể là các hệ số biến sai CV và độ không đều tuýen tính U f : Máy đếm khuyết tật : điểm dầy (thick), điểm mỏng (thin), kết tạp (neps) trên 1000m sợi l : Thiết bị phổ kế thăm dò độ không đều của sản phẩm phát hiện các lỗi chu kỳ của sản phẩm cần kiểm tra. 3. Các bộ phận của máy Uster Tester - Đầu đo độ đều : tại đây bán chế phẩm cần kiểm tra được đưa vào với tốc độ không đổi. Bộ phận đo nhận các tín hiệu từ sự dao động khối lượng và biến đổi các dao động này thành tìn hiệu điện. - Bé điều hành và sử lý tín hiệu có chức năng : + Xử lý các tín hiệu từ đầu đo đưa sang + Nhập thông số vào bộ nhớ + Lập chương trình chạy thử hàng loạt + Lưu trữ kết quả thử trên màn hình và Ên định cho máy in hoạt động. - Bé phận in các kết quả bằng số, chữ và biểu đồ. - Giá cắm, đỡ vật liệu - Bé ổn áp dòng điện : cấp điện năng cho toàn bộ máy, điều chỉnh điện áp từ 80V đến 280V, ngăn chặn đoản mạch khi điện năng thay đổi đột ngột. - Bé phận cấp sợi tự động - Bé phận tay ống sợi tự động : tối đa 24 bôbin sợi - Giá cắm bobin (~ 40 bobin) - Bé phận cân chi sè - Bé phận xác định chi số tự động - Đầu đo độ xù lông của sợi Đây là các bộ phận chính trên máy Uster Tester. Tuỳ từng loại nguyên liệu, chế phẩm mà ta sử dụng và điều chỉnh các thông số trên máy. * Bé điều chỉnh và xử lý tín hiệu: Bộ điều chỉnh và xử lý tín hiệu thực chất là một máy vi tính trong phần mền của nó có chứa những thông số chuyên dùng cho phần kiểm tra chất lượng, các chương trình dành riêng cho công nghệ kéo các loại sợi. Máy có thể lưu trữ tối đa 40 chương trình. Chúng ta có thể gọi bất cứ chương trình nào có sẵn, trường hợp muốn đưa thêm một chương trình tự chọn cho vào máy, ta có thể xoá bớt chương trình cũ và ghi chèn vào danh mục chương trình cần. 3.1.a. Các phím chọn chương trình (1) : Đây là thao tác đầu tiên khi sử dụng máy. các chương trình có sẵn đã được cài đặt được ta xác nhận theo yêu cầu thử. 3.1.b. Các phím điều khiển màn hình (2) : - Bàn phím đùng để nhập chữ số các loạt lần thử, các ký hiệu chuyên dùng, chi số thí nghiệm, tỷ lệ phần trăm về thành phần của hỗn hợp pha trộn...vv. - Phím Tester Program (chương trình thí nghiệm) Hầu nh­ các chương trình mẫu đã được lưư trong bộ nhớ của máy. Qua phím Tester Program ta có thể gọi tiếp nhờ phím VIDEO Recall các chương trình có sẵn đồng thời có thể xoá hoặc thoát khỏi chương trình bằng phím Cancel. Trường hợp cần in chương trình chạy thử, chúng ta sử dụng phím Prin out và Parameter. - Phím Test Parameter : thay đổi ký hiệu, đặc tính nguyên liệu và điều kiện đo. - Phím Report Parameter (báo cáo tham sè): Khi thực hiện các lần thử, các tham số có thể xuất hiện dưới dạng đầy đủ hoặc không đầy đủ. Khi bấm phím Report Parameter, chóng ta có thể lùa chọn sự có mặt của các tham số này trong loạt thử. Ví dô : - lùa chọn các cột giá trị đơn hay tổng hợp - lùa chän c¸c cét gi¸ trÞ ®¬n hay tæng hîp - ngoài các thông số CV%..ta có thể chọn thêm các thông số khác chi tiết hơn: + Sb : sai lệch chuẩn giữa các mẫu thử + CVw : hệ số biến sai giữa các lần thử trong một mẫu. - lùa chọn các kiểu biểu đồ, chiều dài cắt cho các mẫu thí nghiệm. - Phím VIDEO Series Khi cần lưu chương trình vào bộ nhớ của máy chúng ta sử dụng phím này. Ngoài ra, nó còn có 1 số chức năng khác : - bảo vệ hàng loạt các kết quả của mẫu đo, tránh sự xoá hàng loạt. - gọi lần kiểm tra mà ta cần để lấy một báo cáo số liệu lưu . - Phím Star/Stop : khi đã xác định đúng khe đo, độ căng thích hợp cho vật liệu thử, việc Ên phím Star bắt đầu khởi động cho một lần thử. Trong quá trình thí nghiệm, để đảm bảo cho sự chính xác của phép đo, người vận hành có thể quan sát trực tiếp đường dẫn của nguyên liệu. Trường hợp có sự cố ( kẹt, đứt, bám tạp ngoài ) có thể Ên nót Star/Stop để tạm dừng việc thí nghiệm để xử lý và việc đo lại được tiến hành trở lại nếu ta lại Ên khởi động trên phím này. Trường hợp cần xoá bỏ lần đo này để tiến hành chuỗi đo khác ta nhấn phím Terminate (ranh giới, huỷ bỏ), kết quả sẽ được lưu trữ tới khi ngừng thử mẫu. II. Máy Uster Tester với quá trình kiểm tra chất lượng cói ghép 1. Cơ sở của mối liên quan giữa chất lượng cói ghép và hoạt động của Uster Tester. Các máy ghép Uster Tester hoạt động dùa trên các hiện tượng vật lý đơn giản nhưng theo mét logic toán học cực kỳ chặt chẽ để cho ta những thông số đáng tin cậy. Chúng ta có thể tạm hình dung quá trình kiểm tra như sau : Đầu tiên là một thiết bị nhận sự thay đổi điện áp do sù thay đổi bề dầy của vật liệu (cói ghép) di chuyển với vận tốc không đổi qua tụ đo. Về mặt toán học, tín hiệu này biến thiên, dạng như một hàm f(t). Mối liên hệ chặt chẽ giữa bề dầy cói ghép – sù thay đổi điện áp – tích phân hàm f(t) là mối quan hệ có sự phát triển và theo một thời gian nhất định. Sự phát triển ở đây được thực hiện theo tiến trình tích phân Phuriê trên cơ sở của chuỗi Phuriê tương ứng với các tiến trình tách các sóng dao động và khuyếch đại trong vật lý. Qua nghiên cứu, các nhà thiết kế cho ta sơ đồ toán học của Uster nh­ sau: 2 ak= ∫f(t)sin(Wt) T f(t)sin(Wt) ck=∫ckdt ck=√ a2k+b2k f(t) 2 bk= ∫f(t)cos(Wt) T f(t)cos(Wt) *Thiết bị nhận điện áp thay đổi f(t) chuyển đổi từ sự thay đổi bề dầy cói ghép. *Sóng hài tách ra được phân tích thành phương trình sin và cos *Tích phân tín hiệu điện áp thay đổi trong khoảng thời gian 0 đến t tương ứng với 5 chu kỳ. *Căn bậc 2 của tổng bình phương hệ số Phuriê. Giá trị điện áp thay đổi tỷ lệ với biien độ của sóng hài. *Tích phân trong khoảng thời gian xác định (thời gian này máy làm việc với các mẫu thí nghiệm ). Quá trình tích phân này tìm ra các giá trị trung bình tương ứng với 50 – 100 chu kỳ sóng dài nhất trong các sóng tích phân. 2. Xác định độ không đều tuyến tính U trong cói ghép. Độ không đều tuyến tính U được mô tả bằng 1 đường cong trong hệ toạ độ, trục tung là khối lượng, trục hoành là chiều dài (thời gian). M a x xi t T xi : Giá trị tức thời của khối lượng x : Giá trị trung bình khối lượng M : Khối lượng (độ lớn ). T : Khoảng thời gian tương ứng với chiều dài mẫu thí nghiệm a : Giá trị giữa giá trị tức thời của khối lượng xi với giá trị trung bình x Theo toán học U được xác định : a U = (1) (1) x.T Tính theo phần trăm : a U = 100.(%) (%) x.T Nh­ vậy, tại thời điểm xác định ứng với một giá trị khối lượng tức thời của cói ghép trên đường biến thiên khối lượng theo chiều dài, chúng ta luôn xác định được giá trị U. Thực tế dao động khối lượng thay đổi liên tục theo chiều dài mẫu thử. Vì vậy để xác định giá trị của U theo đoạn dài sản phẩm ta chọn 1 hàm tích phân với các giá trị. - x : Là giá trị luôn xác định là hằng số - xi : Giá trị thay đổi được chọn là biến trong quá trình tích phân - dt : Tích phân theo hàm thời gian Giá trị của U được xác định nh­ sau : (2) So sánh với sơ đồ toán học của Uster ta thấy phương trình tích phân này tương tự như quá trình tích phân trên Uster. Chứng tỏ rằng gía trị U của cói ghép luôn được xác định theo logic toán học và là thông số hoàn toàn đáng tin cậy. Từ hai công thức (1) và (2) chóng ta dễ dàng có nhận xét : - Độ không đều theo đoạn ngắn U tỷ lệ bậc nhất với độ lớn của những dao động khối lượng xung quanh giá trị trung bình. - Thực tế những dao động khối lượng này không có tính phân bố đều đặn quanh giá trị trung bình. Vì vậy khi tăng chiều dài mẫu (tương ứng với thời gian thí nghiệm ) thì độ không đều U có thể tăng hoặc giảm. Để đảm bảo độ chính xác, người ta qui định chiều dài thích hợp cho từng loại mẫu kiểm tra thông qua việc chọn tốc độ đo. ứng với mỗi tốc độ kiểm tra có thời gian tối thiểu sau : Tốc độ đo (m/ph)82550100200 8 25 50 100 200 Thời gian (phót) 521 1 1 2 1 1 1 Đối với cói ghép, do đặc tính của nguyên liệu là các xơ chưa có sự liên kết chặt chẽ nên người ta chọn tốc độ đo thấp : 8 hoặc 25 m/ph. 3. Xác định hệ số biến sai khối lượng CV Tương tù nh­ đối với U, hệ số biến sai khối lượng CV cũng được miêu tả dưới dạng đồ thị, trục tung là khối lượng, trục hoành là chiều dài mẫu thử hoặc thời gian đưa mẫu thí nghiệm qua đầu đo. M S x t T M : Khối lượng x : Giá trị trung bình S : Độ lệch trung bình (độ lệch chuẩn ) S Để đo độ lớn sự phân tán những dao động khối lượng được định nghĩa là khoảng cách từ giá trị trung bình tới điểm uốn của đường cong phân bố chuẩn Gauss. S CV = (3) (3) x S Tính theo phần trăm : CV = 100. (%) x Hệ số biến sai khối lượng CV là một giá trị của quá trình thử nghiệm trên chiều dài mẫu thí nghiệm và trong thời gian (t) xác định. Vì vậy ta cũng có thể thành lập phương trình tích phân với các giá trị : - x : Giá trị xác định đóng vai trò là hằng số - xi : Giá trị CV tức thời giữ vai trò nh­ 1 biến. Ta có phương trình sau : CV = Tính theo (%) CV = Phương trình này cho thấy giá trị CV luôn được xác định trên máy Uster Tester. Bằng thực nghiệm, các nhà nghiên cứu đã thiết lập mối quan hệ giữa hai giá trị đặc trưng cho độ không đều khối lượng : Hoặc CV = 1.25 U (%) Điều này xảy ra nếu nh­ các thay đổi khối lượng theo đoạn dài tuân theo luật phân bố chuẩn: Mặt khác, để đánh giá chất lượng sản phẩm, chúng ta xét đến giá trị CV giới hạn (Cvlim) của sản phẩm thí nghiệm, được tính theo công thức : (3) n : sè xơ trung bình trong mặt cắt ngang T: chi số của cói (sợi thô, sợi con) tính bằng tex Tf : độ nhỏ của xơ tính bằng tex Nếu nh­ sù thay đổi khối lượng tuân theo luật phân bố chuẩn thì qua CVlim ta có thể biết được giá trị Ulim (%) (%) Mối quan hệ giữa CVlim và CVtt (CV thực tế ) được biểu hiện thông qua hệ số Index (I). ; (%) (%) Chóng ta có các nhận xét sau : Trong thực tế hệ số Index bao giê cũng có giá trị lớn hơn 1 Trên dây chuyền kéo sợi, hệ số I giảm rõ rệt ở công đoạn thô và con chứng tỏ tính đồng đều của xơ trong tiết diện ngang của sợi. - Hệ số CV phụ thuộc vào độ nhỏ của vật liệu xơ gia công và độ nhỏ của bán thành phẩm cần gia công. Độ nhỏ của bán thành phẩm (sợi thô, sợi con) càng cao thì hệ số CV càng cao và càng gần với giá trị bằng CVlim . Để hiểu rõ hơn mối quan hệ này, ta hãy xét một ví dô : Kiểm tra chất lượng cói cotton chải kỹ của máy ghép Nhật trên Uster Tester III chóng ta nhận được kết quả : CVtt = 2.24 % (trong đó CVtt :CV thực tế ) Các thông số công nghệ : Nmcúi = 0.23 Độ nhỏ của xơ gia công là 5.7 μg/inch Sau khi gia công trên máy ghép, bán thành phẩm tiếp tục được gia công trên máy thô cho giá trị CVtt là 5.2% và gia công trên máy con với CVtt= 18%. Nm của sợi thô là 2.0 Nm của sợi con : 50 So sánh các giá trị Index tại nhà máy gia công tính từ may ghép Vì 1μg/inch = tex.25,4 Suy ra độ nhỏ của xơ gia công là 5,7/25,4 = 0.224 tex Nm cói = 0.23 = 4347.8tex Nm sợi thô = 2.0 = 500 tex Nm sợi con = 50 = 20 tex CVlim của cói ghép = 100. = 0.717 (%) CVlim của sợi thô = 100. = 2.11 (%) CVlim của sợi con = 100. = 10.58 (%) I của cói ghép = = 3.12 (%) I của sợi thô = = 2.46 (%) I của sợi con = = 1.7 (%) Đây chính là các cơ sở để tính toán các giá trị U và CV trên máy đo độ đều. Thực tế, khi kiểm tra chất lượng bán thành phẩm trên các máy đo độ đều, việc tính toán các giá trị này đã được lập trình, máy chỉ đưa các kết quả cuối cùng ra trên màn hình dưới dạng bảng biểu, khi cần ta có thể in lại để dễ bảo lưu. 4.Độ không đều chu kỳ – biểu đồ phổ phát hiện lỗi trên cói ghép 4.1. Độ không đều có tính chu kỳ Sự biến thiên độ không đều khối lượng có thể diễn ra theo chu kỳ hoặc không có chu kỳ. Dao động không có chu kỳ thể hiện rất rõ trong biểu đồ diagram và thuộc dạng dao động ngẫu nhiên. Trong thực tế , dao động của độ không đều khối lượng còn xuất hiện ở dạng không ngẫu nhiên được lặp đi lặp lại theo 1 chu kỳ : Để thăm dò độ không đều chu kỳ về khối lượng, người ta sử dụng một thiết bị tích phân các dao động do sù thay đổi về khối lượng đưa đến và cho ta một biểu phổ chiều dài sóng. Nếu nh­ dao động khối lượng chỉ là ngẫu nhiên thì đường phổ tương đối trơn, dao động sóng nhỏ. Nếu nh­ thiết bị dò tim được độ không đều (dao động) có tính chu kỳ thì trên đường phổ sẽ xuất hiện những dao động sóng lớn thể hiện bằng những điểm nhảy vọt trên biểu đồ. Để xác định chiều dài sóng, ta thiết lập mối quan hệ f = v/l f : tần số (s-1) v : vận tốc vật liệu (m/s) l : chiều dài sóng (m) Nh­ vậy, với tần số xác định chúng ta luôn xác định một bước sóng l trong quá trình kiểm tra chất lượng sản phẩm. Chiều dài sóng l sẽ là đặc trưng của phổ để xác định lỗi chu kỳ của sản phẩm theo một đơn vị chiều dài, nó cho biết trực tiếp khoảng cách mà lỗi chu kỳ sẽ lặp lại. ở máy Uster Tester III, miền phân tích bước sóng l có thể kéo dài từ 1cm đến 1240m, rải ra trên một đường gấp khúc có 64 bậc tương ứng với 64 cái lọc điện trên máy. 4.2. Biểu đường phổ phát hiện lỗi chu kỳ trên máy ghép 4.2.a. Ưu điểm của biểu đồ Spectrogram Biểu đồ Diagram và Spectrogram đều biểu thị sự thay đổi khối lượng của mẫu thử. Song trong biểu đồ Spectrogram, sù thay đổi khối lượng có chiều dài sóng l thể hiện bằng điểm lồi (đỉnh cao) trên biểu đồ tại vị trí l. Độ cao của phần lồi (đỉnh) là kích thước tăng lên của lỗi chu kỳ. Cũng với lỗi nh­ vậy, trong biểu đồ Diagram chỉ nhìn thấy trạng thái của lỗi chu kỳ. Nh­ vậy, sử dụng Spectrogram có thể cho chóng ta biết bàng chứng rõ ràng của lỗi chu kỳ. Trên cơ sở đó, bằng những phương pháp tính toán, chúng ta có thể nhận biết được chính xác vị trí xảy ra lỗi theo sơ đồ truyền động của máy. 4.2.b. Đường phổ lý tưởng - đường phổ chuẩn - đường phổ thực tế : Đường phổ lý tưởng là đường cong liên tục thể hiện độ không đều về bề dầy sợi lý tưởng nghĩa là sợi (cói) trong đó các xơ được bố trí một cách ngẫu nhiên. Vẽ đường phổ lý tưởng phải căn cứ vào chiều dài xơ, loại xơ và chi số sản phẩm. Đường phổ chuẩn là đường phổ của sản phẩm (cói, sợi thô, sợi con) không có lỗi, được sản xuất trên thiết bị có công nghệ tối ưu. Đường phổ thực tế là đường phổ có được khi kiểm tra mẫu thí nghiệm trên máy Uster Tester. Đó là một đường gấp khúc nhiều bậc, thể hiện các xung động trên máy. Sản phẩm càng có độ đều cao thì đường phổ thực tế càng gần với đường phổ lý tưởng, độ nhấp nhô của các “xung động” càng Ýt. Thông thường phổ thực tế thường cao hơn phổ lý tưởng. Trên biểu đồ phổ lý tưởng luôn tồn tại bước sóng l với biên độ lớn nhất (lm). Với hỗn hợp xơ có độ dài bằng nhau (xơ stapen) lm = 2,7.l ;với các hỗn hợp xơ có độ dài khác nhau lm = 2,83.l Trong đó l : chiều dài trung bình của xơ 4.2.c. Các kiểu lỗi trên biểu đồ phổ Trên biểu đồ phổ tồn tại 3 kiểu lỗi cơ bản : - Kiểu lỗi có dạng hình sin thể hiện bằng điểm nhảy vọt trên biểu đồ phổ tại bước sóng l tương ứng. Kiểu lỗi này xuất hiện chủ yếu do nguyên nhân cơ : các trục, suốt, bánh răng truyền động cho bộ kéo dài bị lệch tâm, suốt trên bị ô van. - Kiểu lỗi dạng xung biểu thị trên biểu đồ phổ là những điểm nhảy vọt điều hoà, bao gồm một đỉnh nhọn có chiều cao lớn nhất ở vị trí chiều dài sóng cơ bản l và một số những đỉnh nhọn có chiều cao thấp dần về hai phía của sóng cơ bản. Nguyên nhân của lỗi này là do sự háng hóc cục bộ ở các bộ phận quay của suốt, trục bánh răng: một răng của bánh răng truyền động bị mẻ hoặc ở trạng thái bẩn khi ăn khớp, trục hoặc suốt có vết..vv - Kiểu lỗi có dạng hình quả núi do sóng kéo dài có biên độ rất bình thường. Nguyên nhân do sự điều chỉnh thiết bị trong khu kéo dài không tốt, nên các xơ di chuyển trong bộ kéo dài ở dạng cả “dúm xơ” chứ không ở dạng đơn. - Kiểu lỗi có dạng hình tam giác thể hiện trên biểu đồ bằng những điểm nhảy vọt tại các bước sóng l tương ứng. Kiểu lỗi này xuất hiện chủ yếu do sự chênh lệch sức căng trong quá trình quấn sợi. (xuất hiện nhiều trong các máy sợi thô, sợi con ). 4.3. Các lỗi thông thường trên máy ghép và phương pháp xác định 4.3.a. Lỗi chu kỳ do nguyên nhân cơ tạo thành điểm nhảy vọt trên biểu đồ. Lỗi chu kỳ này thường gặp ở bộ kéo dài của máy ghép. Nguyên nhân là do các suốt truyền động bị lệch tâm hoặc ô van do quá trình chuyển động hoặc lắp đặt, hiệu chỉnh. m m ● l L 24,5mm ● m l 24,5mm 2L Cả hai lỗi này đều có dạng hình sin, trên biểu đồ sẽ có một điểm nhảy vọt tại bước sóng l . Khi nhìn vào chu kỳ quay của suốt lệch tâm và suốt ô van chóng ta nhận thấy : khi suốt lệch tâm quay được một chu kỳ hoàn chỉnh bằng L thì suốt ô van quay được chu kỳ bằng 2L. Điểm nhảy vọt (bước sóng l) sẽ xuất hiện trên biểu đồ với bước sóng tính toán : Suốt lệch tâm : l = π.d = 3,14.2,45 =7,7 (cm) Suốt ô van : l = π.d.1/2 = 3,14.2,45.1/2 = 3,85 (cm) Đây là công thức tính toán dành để tìm bước sóng l trong trường hợp các suốt trước (suốt ra cói) của bộ kéo dài trên máy bị ô van hoặc lệch tâm. Trên biểu đồ, bước sóng l có dạng sau : Để tính bước sóng l, đường kính của suốt phải chuyển đơn vị (cm) và tuỳ theo cấu tạo của bộ kéo dài, bội số kéo dài trên máy ghép mà có bước sóng l khác nhau. ví dô : bộ kéo dài trên máy DX 8 e3 e2 e1 Các thông số công nghệ : Nguyên liệu : coton chải thô Chiều dài xơ : 2,7 cm Tổng kéo dài : E =8 Kéo dài sau : e1 = 1,21 Kéo dài khu giữa : e2 = 1,018 Kéo dài khu sau : e3 = 6,5 Đường kính suốt : d1 = d2 = d3 = d4 = d5 =d6 = d7 = d8 = d9 = 35 mm = 3,5 cm Tính toán lỗi chu kỳ trong trường hợp lệch tâm suốt : l1 = l2 = l3 = π.d2 = 3,14.3,5 = 11 (cm) l4 = l5 = π.d4.e3 = 3,14.3,5.6,5 = 71,4 (cm) l6 = l7 = π.d7.e2.e3 = 3,14.3,5.6,5.1,018 = 72,72 (cm) l8 = l9 = π.d8.e∑ = 3,14.3,5.8 = 88 (cm) Đối với trường hợp các suốt cao su bị ô van : l1 = l2 = 11/ 2 = 5,5 (cm) l4 = 71,4/ 2 = 35,7 (cm) l6 = 72,72/ 2 = 36,3 (cm) l8 = 88/ 2 = 44 (cm) 4.3.b. Lỗi chu kỳ do sự háng hóc cục bộ trong truyền động kéo dài Quá trình truyền động cho bộ kéo dài cũng phát sinh những lỗi có ảnh hưởng trực tiếp chất lượng cói ghép gây ra những lỗi chu kỳ trên sản phẩm ghép. Đây là những lỗi phát sinh từ truyền động của một bánh răng hoặc giữa các bánh răng. Để phân tích lỗi này chúng ta xem xét một ví dụ cụ thể : f40 f35 f35 Z4Z5 Z5 Z5’ Z3BRZ6 BR Z6 Z7Z8 Z8 Z2MR MR Z9 Z1FR FR Các thông số công nghệ : Z1 = 30 Z2 = 36 Z2 = 36 Z3 = 79 Z4 = 101 Z5 = Z5’ = 23 Z5 = 36 Z7 = 58 Z8 = 61 Z9 = 31 Nguyên liệu : coton chải kỹ Số cói ghép : 8 Bội số kéo dài : 8 e1 = 1,22 e2 = 6,56 FR : suốt trước (suốt ra sản phẩm ), đường kính 40 mm MR : suốt giữa , đường kính 35 mm BR : suốt sau, đường kính 35 mm Phân tích lỗi truyền động : - Nếu bánh răng Z1 gây ra lỗi hoặc gây ra trở ngại do cặn bẩn ở khu vực ăn khớp, thì lỗi này sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến suốt trước với bước sóng l : l1 = dBR. π = 4.3,14 = 12,56 (cm) - Bánh răng Z1 và Z2 ăn khớp với nhau nên khi bánh răng Z1 bị háng hóc sẽ liên quan đến Z2. l2 = l1. Z2/ Z1 = 12,56. 106/ 30 = 44 (cm) Suốt trước quay 44/12 » 3,5 vòng thì lỗi trên Z2 sẽ lặp lại. - Nếu bánh răng Z4 gây lỗi : l3 = l1. Z2/ Z1. Z4/ Z3 = 12,56. 106/ 30. 101/ 79 = 57 (cm) Suốt trước quay 57/ 12,56 = 4,5 vòng thì lỗi trên Z4 sẽ lặp lại. - ảnh hưởng của suốt sau được nhân lên với toàn bộ kéo dài. Nếu có trở ngại từ bánh răng Z6 thì do sóng kéo dài qua suốt giữa và suốt trước, l sẽ được tính : Chu vi của suốt sau : UBR = dBR. π = 3,14. 3,5 = 11 (cm) Sóng kéo dài nhận được do quá trình kéo dài : l4 = UBR . e∑ = 11. 8 = 88 (cm). Trong đó : e∑ = tổng kéo dài qua khu kéo dài = 1,22. 6,56 = 8. - Lỗi do khuyết điểm trên truyền động suốt giữa : Chu vi của suốt giữa : UMR = dMR . π = 3,5 . 3,14 = 11 (cm) Sóng kéo dài do lỗi từ bánh răng Z9 gây ra được kéo dài qua suốt trước, được tính : l5 = UMR . l5 = 11. = 267 cm 2,7 (m) Trên biểu phổ đồ các bước sóng l sẽ xuất hiện ở các vị trí có bước sóng : l1 l2 l3 l4 l5 4.3.c. Lỗi chu kỳ do háng hóc ở bộ phận xếp cói . Lỗi chu này có thể xuất hiện ở truyền động của bộ phận xếp cói trên máy chải hoặc máy ghép. ở đây ta chó ý phân tích lỗi trên bộ xếp cói máy ghép. Z9d dGR = 5,08 cm Z8 lS = 15 cm Z7 Z6 Z3 Z4 Z5 Z1 Z2 Z10 dCR = 5,08 cm Z11 Ví dô : các thông số công nghệ của bộ phận xếp cói : Đường kính trục dẫn (suốt dẫn) : dGR = 5,08 (cm) Đường kính của trục truyền chuyển động : dCR = 5,08 (cm) Đường kính vòng cói xếp : dS = 30 cm, lS = 15 cm Đường kính thùng cói : 50 (cm) Mét chu kỳ quay của thùng xếp được 18 vòng cói Các bánh răng : Z2 = 33 Z3 = 32 Z4 – Z11 = 25 * Tính toán các lỗi truyền động - Tỷ số truyền trên bánh răng Z2 va Z3 Dt = = 1,03 Chiều dài trung bình 1 vòng cói : L = DS . l = 30 .3,14 = 94,25 (cm) - Từ mỗi chu kỳ của thùng có 18 vòng quấn được xếp ở trong có chiều dài : L18 V.quấn = 18 . 94,25 = 1697 cm 17 (m). - Suốt dẫn cần cung cấp 94,25 cm cói trên 1 chu kỳ đầy đủ của cái xếp cói. Nh­ vậy để xếp được 1 vòng cói có chiều dài 94,25 cm thì trục (suốt dẫn) phải quay : = = 5,9 (vòng) - Mét chu kỳ quay của thùng cói cung cấp 18 vòng quấn. Để thực hiện một chu kỳ quay của thùng thì suốt dẫn phải quay là : 18. 5,9 = 106,2 (vòng) Từ các tính toán trên, chúng ta sẽ xác định được chiều dài sóng l do lỗi chu kỳ trên biểu đồ phổ theo phương pháp sau : * Bước sóng l1 : Tần số trên chu kỳ quay của thùng l1 = 18. dS . = 18 . 30. 3,14 = 1695,6 17 (m). Khi trên biểu đồ Spectrogrram xuất hiện lỗi này, khuyết điểm thường do truyền động của hệ bánh răng hoặc vết cặn bẩn trong răng ăn khớp của bánh răng truyền động cho thùng. * Bước sóng l2 : Truyền động thùng l2 = = 16 (cm) Khuyết điểm ở hệ truyền động bánh răng từ Z1 đến Z11 hoặc vết bẩn ở trong răng ăn khớp. * Bước sóng l3 : Tần số trên chu kỳ của xếp cói l3 = dS . = 30 .3,14 = 94 (cm) Khuyết điểm do dẫn động bánh răng hoặc vết bẩn trong hệ thống truyền động răng hoặc thùng cói ở trạng thái quá đầy * Bước sóng l4 : Truyền động của xếp cói l4 = = = 16 (cm) Khuyết điểm ở các bánh răng từ Z1 đến Z11 hoặc vết cặn trong răng của bánh răng. * Bước sóng l5 : Tần số trên mỗi chu kỳ quay của suốt dẫn: l5 = dGR. = 5,08 . 3,14 = 16 (cm) Do chuyển động bất thường hoặc khuyết điểm, vết bẩn trên trục * Bước sóng l6 : l6 = dCR .DT . = 5,08 . 3,14. 1,03 = 16,5 (cm) Khuyết điểm do chuyển động bất thường hoặc vết bẩn trên trục Sau đây là biểu đồ miêu tả vị trí các bước sóng l trên biểu đồ : 4.3.d. Lỗi chu kỳ dạng sóng kéo dài lỗi chu kỳ dạng sóng kéo dài xuất hiện thường do sai xót trong sự hiệu chỉnh thiết bị ở khu vực kéo dài có biên độ bất thường và có dạng hình quả nói chứ không phải từng đỉnh nhọn riêng biệt. Phân tích quá trình chuyển động của xơ trong khu kéo dài trên máy ghép, chúng ta thấy có thể xuất hiện các nguyên nhân gây lỗi sau : Lực Ðp trên các suốt chưa đủ hoặc không ổn định, không đều Cù ly suốt chưa hợp lý với chiều dài xơ Việc phân bố bội số kéo dài trong quá trình kéo dài chưa hợp lý Mét trong những suốt trên bị tắc kẹt trong khi chuyển động Tất cả những nguyên nhân trên đều dẫn đến việc chuyển động của xơ trong khu vực kéo dài không tốt, xơ dịch chuyển cả dóm chứ không ở dạng xơ đơn. Dạng lỗi kéo dài này có thể xuất hiện trên máy sợi con, sợi thô và máy ghép. Tuỳ theo cấu tạo của bộ kéo dài mà bước sóng l có chiều dài khác nhau. 4.3.e. Sự phản ứng của biểu đồ khi có sự thay đổi khối lượng của mẫu thử theo hình sin. ở các phần trước, chúng ta đã nghiên cứu độ dài của bước sóng l và nguyên nhân gây lỗi của cói ghép. Để hiểu rõ hình ảnh thu được của phổ trên biểu đồ Spectrogram khi có những sự thay đổi khối lượng theo qui luật hình sin, chóng ta xét các dạng lỗi hình sin trên cói. Thực tế thường có 6 – 8 cói được gia công trên máy ghép để kéo dài thành một cói có độ nhỏ theo yêu cầu kỹ thuật. Nhưng có trường hợp cói không mang chu kỳ hình sin mà lỗi lại xuất hiện dạng các xung động xuất hiện đột ngột trên chiều dài cói theo mét chu kỳ xuất hiện nhất định. Trên biểu đồ phổ không có những điểm nhảy vọt mà xuất hiện theo dạng xung. Đa số các xung động là do các điểm dầy trên cói. 4.4.ảnh hưởng của lỗi chu kỳ đến độ không đều Khái niệm và cách thức để tính độ không đều trên máy Uster đã được chúng ta nghiên cứu phần đầu. Phần này, chúng ta chỉ nghiên cứu xem khi có lỗi này, giá trị độ không đều CV thay đổi nh­ thế nào. Khi một sản phẩm mắc lỗi công nghệ, độ không đều CV sẽ tăng lên theo phương thức cộng độ không đều. Độ không đều tồn tại trong sản phẩm thí nghiệm sẽ được cộng thêm một giá trị mới có giá trị tương đương với sự lệch lạc do thiết bị gây ra trong quá trình kéo dài. Chủ yếu là sự sai lệch trên các cặp suốt khi gia công cói ghép. Bằng thực nghiệm, chúng ta đã xác định được công thức : CVtổng = Rõ ràng giá trị ∆CV có ảnh hưởng trực tiếp đến CVtổng và chúng có một ý nghĩa quan trọng để đánh giá chất lượng của cói gia công. Với trường hợp suốt trên trong bộ kéo dài bị lệch tâm ∆CV : độ không đều bổ xung do độ lệch tâm của suốt trên trong quá trình gia công. E : bội số kéo dài 2e : độ lệch tâm được nhân 2 dT : đường kính của suốt trên db : đường kính của suốt dưới Trường hợp đường kính suốt trên và suốt dưới bằng nhau thì : 2e ∆CV = 0,35(E-1). d * Khi suốt dưới bị lệch tâm db 2e ∆CV = 0,7[ 1 + (E– 1).]. ]. db + dT db 2e 2e Với db = dT thì ∆CV = 0,35(E+1). d * Ví dô : Chóng ta xét một ví dụ cụ thể để tính toán độ không đều bổ xung ∆CV : Gia công cói ghép trên dây chuyền kéo sợi của Nhật . Với các thông số công nghệ : Nm = 0,23 = 4347,8 tex Bộ kéo dài 5/4. Bội số kéo dài = 8 Các đường kính suốt bằng nhau = 35 mm Nguyên liệu gia công : xơ cotton chải kỹ Độ nhỏ xơ : 5,7 μg/inch = 0,224 tex Vì 1μg/inch = tex.25,4 CVlim = 100. = 100. = 0,717 Giả thiết suốt trước có độ lệch tâm = 0,5 % CV của cói ghép : 3 % ∆CV = 0,35.(E – 1). = 0,35(8 -1). = 0,07 tính thành % = 7% CV tổng : CVtổng = = 7,6 (%) 4.5. Kết luận ảnh phổ là phương tiện cần thiết để phát hiện lỗi của sản phẩm trong quá trình kéo sợi. Quá trình kéo sợi là quá trình kéo dài liên tục sản phẩm. Vì vậy việc phát hiện lỗi trên sản phẩm càng sớm càng tốt, càng tránh được sự tổn thương xơ. ở công đoạn ghép, sản phẩm còn ở dạng cói, các xơ có mối liên kết lỏng và nằm duỗi thẳng,song song với nhau nên việc loại lỗi hư háng rất dễ dàng. Chính vì vậy, việc phân tích phổ để có những kết luận chính xác và nhanh nhất là rất càn thiết. Máy ghép thường có chung các suốt truyền động (suốt kim loại). Chỉ khác nhau ở sự truyền chuyển động, hệ thống lực Ðp bằng khí nén, sai sót trong cấu tạo các suốt cao su. Vì thế khi phân tích phổ cần có sự so sánh giưũa hai đầu và so sánh với các máy khác cùng nguyên liệu để hiệu chỉnh bộ kéo dài đạt hiệu quả cao nhất. Việc so sánh phải đảm bảo theo các nguyên tắc thí nghiệm để có được độ tin cậy cao, nếu có điều kiện chúng ta nên có sự so sánh với đường phổ lý tưởng của nguyên liệu gia công nhằm tìm ra giải pháp tối ưu trong quá trình kéo sợi. 5. Khống chế chi số cói ghép sát với chi sè danh nghĩa Hầu hết các cói khi gia công trên máy chải đều có độ không đều đoạn ngắn khá tốt ( U khoảng 3 - 4 %), trong khi đó độ không đều khối lượng trên đoạn dài lại có giá trị tương đối lớn( từ 5 – 8 %) làm sai lệch về chi số trên cói cũng tăng theo. Trong khi đó, chỉ tiêu về sự sai lệch chi số lại mang tính chất thương mại. Để giải quyết vấn đề này, giải pháp cho các nhà công nghệ là đưa chi số cói ghép về sát với chi sè danh nghĩa bằng quá trình ghép làm đều và thay đổi bánh xe nặng nhẹ trên máy. Trên các máy ghép có lắp bộ tự động điều chỉnh thì việc đưa chi số về sát với chi sè danh nghĩa được tiến hành tự động nhờ hoạt động của các thiết bị riêng có sự trợ giúp của computer. Song đa số các máy ghép này chỉ đảm nhận vai trò ghép ở các công đoạn ghép cuối cùng, , còn lại các máy ghép trong dây chuyền vẫn phải khống chế theo chu kỳ thí nghiệm để tiến hành thay đổi bánh xe nặng nhẹ. Quá trình thực nghiệm thực tế trên các dây chuyền sản xuất cho chóng ta những lưu ý sau : - Chu kỳ thí nghiệm trong 1 ca sản xuất phải đảm bảo đúng theo thời gian yêu cầu. - Quá trình lấy mẫu phải quan sát đày đủ hiện trạng của máy ( Sè cói vào, hiện tượng quấn suốt ). - Có đầy đủ các số liệu của các máy trong dây chuyền ghép để có quyết định về chiều hướng nặng nhẹ trên máy, trên cơ sở đó để thay bánh xe nặng nhẹ trên máy. - Khắc phục tình trạng lệch chi số giữa hai mối của cói ghép thí nghiệm để đảo mối thùng cói phía sau, xếp hai thùng cói trong cùng một lượt sản xuất ở cạnh nhau, phân đoạn trên máy. - Tích cực khống chế chi số cói ở các may ghép phía sau để hạn chế việc thay đổi bánh xe nặng nhẹ trên các máy ghép băng II. Để hiểu rõ việc khống chế thay đổi bánh xe nặng nhẹ trên máy, chúng ta tiến hành phân tích thực nghiệm qua việc khống chế chi số cói ghép trên dây chuyền kéo sợi của hãng TOYOTA – Nhật. Đây là một dây chuyền kéo sợi mang tính đồng bộ có tính tự động hoá cao với sự trợ giúp của computer. Các thông số công nghệ : Thành phần cói gia công : Pe/Co chải kỹ 65/35 ghép sơ bộ PE, Nm : 0,25 ghép sơ bộ Co, Nm: 0,25 ghép băng I, Nm: 0,25 số mối ghép 8 ghép băng II, Nm : 0,25 số mối ghép 8 Kiểm tra chất lượng cói ghép : - chiều dài cắt :2m - khối lượng : cân trên cân khối lượng của Nhật với độ chính xác 0,001% Chu kỳ thí nghiệm trong mét ca sản xuất được chia làm 3 lần, thí nghiệm trong cả dây chuyền 3 máy ghép - Lần 1 : các máy trong dây chuyền tương đối ổn định, khối lượng cói ghép có chiều hướng thiên về nhẹ. Ghép sơ bộ có sự chênh lệch khối lượng giữa hai đoạn cói, cần kiểm tra cói sau, kiểm tra lại để hạn chế sự chênh lệch. Thay 1/2 răng của bánh xe nặng nhẹ. - Lần 2 : ghép sơ bộ có xu hướng thiên về nặng và vẫn có độ lệch giữa 2 lần kiểm tra, cần thay bánh răng nặng nhẹ. - Lần 3 : ghép sơ bộ quá nhẹ – thay bánh xe nặng nhẹ để khống chế chi sè. Ghép trộn nhẹ – thay bánh xe nặng nhẹ Ghép băng II có mẫu quá nhẹ - kiểm tra cói phía sau có 1 thùng sai chi số, loại triệt để và thử lại để có kết quả chính xác. Kết luận Việc đánh giá chất lượng trên máy ghép là một quá trình đòi hỏi những người làm công tác quản lý và công tác thí nghiệm phải có sự nhanh nhạy, tỉ mỉ để tìm ra giải pháp tốt nhất. Trong các máy ghép tốc độ cao hiện nay, đa số việc thay bánh xe nặng nhẹ được khống chế trong phạm vi tương đối rộng, cho phép thay Ýt nhất từ 1/3 răng trên bánh răng nặng, nhẹ, nên rất thuận lợi cho quá trình thí nghiệm. Có thể nói, với sự trợ giúp của các công nghệ tiên tiến, việc đưa chi số máy ghép về chi sè danh định, chuẩn bị cho việc kéo dài với bội số cao là hoàn toàn có thể thực hiện được. Công việc này càng có hiệu quả nếu trên máy có bộ tự động làm đều. Nghiên cứu quá trình kiểm tra chất lượng trên dây chuyền ghép, chúng ta có thể rót ra những phương án chuẩn bị, điều chỉnh tối ưu nhất cho dây chuyền sản xuất của mình, đồng thời cũng khẳng định rằng máy ghép đã thực hiện hoàn hảo chứ