CN113174643A - 一种可编程可变色纱线生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种可编程可变色纱线生产工艺，所述工艺包括以下步骤：步骤S1、从上位机设定的工艺参数经网络传到下位机进行控制；步骤S2、下位机根据车速、纤度、变色长度、变色深度及超调量参数计算泵供量、冷却气体压力和节流曲线给驱动变频和电控压力阀及电控节流阀；步骤S3、根据启动信号同步驱动频率、设定压力值和流量值实时进行同步工作；步骤S4、下位机将输出结构推送给上位机的数据库中做过程记录使用；本发明能够根据设定的车速和变色长度及变色相对深度工艺参数，对喷丝泵供量及冷却风速和冷却风量同时调整。

Description

一种可编程可变色纱线生产工艺
技术领域
本发明涉及变色纱线技术领域，特别是一种可编程可变色纱线生产工艺。
背景技术
化学纤维常规生产方式都是固定纤度纱线,纱线的直径和取向度及洁净度恒定不变,经过织造后再染色成坯布。
现有生产是固定纤度，固定冷却固定结晶效果的生产工艺流程，由于受到固定冷却方式的影响，造成无法生产可变纤度的纱线，不然生产断头很多，无法大规模批量生产。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种能够根据设定的车速和变色长度及变色相对深度工艺参数，对喷丝泵供量及冷却风速和冷却风量同时调整的可编程可变色纱线生产工艺。
本发明采用以下方法来实现：一种可编程可变色纱线生产工艺，所述工艺包括以下步骤：
步骤S1、从上位机设定的工艺参数经网络传到下位机进行控制；
步骤S2、下位机根据车速、纤度、变色长度、变色深度及超调量参数计算泵供量、冷却气体压力和节流曲线给驱动变频和电控压力阀及电控节流阀；
步骤S3、根据启动信号同步驱动频率、设定压力值和流量值实时进行同步工作；
步骤S4、下位机将输出结构推送给上位机的数据库中做过程记录使用。
进一步的，所述步骤S2进一步具体包括以下步骤：
步骤S21、用户设定工艺车速、纤度及纺丝溶体密度，与厂家设备参数的电机极对数、减速比及计量泵每转体积量，来计算出计量泵驱动中心频率，所述计量泵驱动中心频率的计算公式为：F=(D*V)/(9000*C*P)*K*W/60 ；F是计量泵的驱动频率，D是纤度，V是工艺车速，C是计量泵每转体积量，P是纺丝溶体密度，K是电机极对数，W是减速比；
步骤S22、为使色差明显，需要纱线纤度与纱线结晶度相互配合，然而由于控制纤度的计量泵和控制纱线冷却的结晶度不在同一位置，所以在纱线制造过程中具有时差影响，为此设定超前量来实现纱线纤度与纱线结晶度的同步，达到最大色差；
步骤S23、通过电控比例阀和电磁阀来实现编程可变风量对纱线进行冷却的冷却目的；
步骤S24、计量泵以中心转速执行、比例阀为固定比例稳定输出，从而减少生头和待机排料时的断头率。
进一步的，所述步骤S22中的超前量范围可以是100ms-5000ms之间。
进一步的，所述步骤S24中的固定比例为50%。
进一步的，所述步骤S22中的纱线结晶度范围在40%-60%之间。
本发明的有益效果在于：本发明能够根据设定的车速和变色长度及变色相对深度工艺参数，对喷丝泵供量及冷却风速和冷却风量同时调整，到达可靠连续生产的目的；可编程变色纤维，可以为规律或无规的变色效果，为下游提供丰富多彩原料选择。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
请参阅图1所示，本发明提供了一实施例：一种可编程可变色纱线生产工艺，所述工艺包括以下步骤：
步骤S1、从上位机设定的工艺参数经网络传到下位机进行控制；
步骤S2、下位机根据车速、纤度、变色长度、变色深度及超调量参数计算泵供量、冷却气体压力和节流曲线给驱动变频和电控压力阀及电控节流阀；
步骤S3、根据启动信号同步驱动频率、设定压力值和流量值实时进行同步工作；
步骤S4、下位机将输出结构推送给上位机的数据库中做过程记录使用。
本发明中的上位机、下位机、电控压力阀及电控节流阀均为现有技术，都是为了能够更好的实现该生产工艺的设备，本领域技术人员已经能够清楚了解，在此不进行具体说明。
下面根据一具体实施例对本发明进行说明：
由用户设定的工艺车速、纤度及纺丝溶体密度，与厂家设备参数的电机极对数、减速比及计量泵每转体积量，来计算出计量泵驱动中心频率，通过下面公式对计量泵驱动中心频率进行计算：F=(D*V)/(9000*C*P)*K*W/60， F：计量泵的驱动频率，D：纤度，V：工艺车速，C：计量泵每转体积量，P：纺丝溶体密度，K：电机极对数，W：减速比 30 ；例如：纤度70D ；车速：4300m/min ，计量泵体积规格1.8mL/r ，尼龙6熔体密度：1.07g/ml 设备极对：4 减速比1.03，F=(70*4300/(9000*1.8*1.07)*4*30/60=34.73Hz ）。
为使色差明显，需要纱线纤度与纱线结晶度相互配合，所述纱线的纤度范围：用户设定名义纤度D，用户设定变化率P为(0-25%)，实际纱线纤度分为：D*(1-p)到D*（1+P），对应的纱线结晶度控制在60%-40%。
纱线纤度最小同时结晶度最高时，纱线染色最浅，布面泛白、当纱线纤度最大且结晶度最小时，纱线染色最深，布面泛黑。因为控制纤度的计量泵和控制纱线冷却的结晶度不在同一位置，纱线制造过程中有一定的时差，计量控制在前，需要设定超前量来同步达到最大色差目的。所述纱线最小纤度D*75%，对应最高结晶度60%；纱线最大纤度D*125%对应最小结晶度40%。
纱线冷却控制着纱线的结晶度，因为冷却风湿度为缓变量，为达到控制冷却效果，只能控制风阀执行器来改变风量，但是现有风阀执行器执行动作都很缓慢，达不到理想效果，故使用电控比例阀和电磁阀来搭配，实现编程高速可变风量冷却目的，所述高速是通过当生产固定纤度纱线时电磁阀常开、比例阀常闭，当生产变迁度纱线时，电磁常闭，比例阀按程序变化来实现。
本发明中电控比例阀和电磁阀均为现有技术，本领域技术人员已经能够清楚了解，在此不进行详细说明。
为了减少生头时和待机排料时的断头率，在未进入正常生产前，计量泵以中心转速执行、比例阀为固定比例稳定输出。
所述步骤S22中的超前量范围可以是100ms-5000ms之间。
所述步骤S24中的固定比例为50%。
所述步骤S22中的纱线结晶度范围在40%-60%之间。
总之本发明能够生产出可变纤度(纱线直径可变结晶度可变)，经过制造和染色后会出现规律的深浅变色效果，能够根据软件设定的车速和变色长度及变色相对深度工艺参数，对喷丝泵供量及冷却风速和冷却风量同时调整，到达可靠连续生产的目的。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (5)

1.一种可编程可变色纱线生产工艺，其特征在于，所述工艺包括以下步骤：
步骤S1、从上位机设定的工艺参数经网络传到下位机进行控制；
步骤S2、下位机根据车速、纤度、变色长度、变色深度及超调量参数计算泵供量、冷却气体压力和节流曲线给驱动变频和电控压力阀及电控节流阀；
步骤S3、根据启动信号同步驱动频率、设定压力值和流量值实时进行同步工作；
步骤S4、下位机将输出结构推送给上位机的数据库中做过程记录使用。
2.根据权利要求1所述的一种可编程可变色纱线生产工艺，其特征在于：所述步骤S2进一步具体包括以下步骤：
步骤S21、用户设定工艺车速、纤度及纺丝溶体密度，与厂家设备参数的电机极对数、减速比及计量泵每转体积量，来计算出计量泵驱动中心频率，所述计量泵驱动中心频率的计算公式为：F=(D*V)/(9000*C*P)*K*W/60 ；F是计量泵的驱动频率，D是纤度，V是工艺车速，C是计量泵每转体积量，P是纺丝溶体密度，K是电机极对数，W是减速比；
步骤S22、为使色差明显，需要纱线纤度与纱线结晶度相互配合，然而由于控制纤度的计量泵和控制纱线冷却的结晶度不在同一位置，所以在纱线制造过程中具有时差影响，为此设定超前量来实现纱线纤度与纱线结晶度的同步，达到最大色差；
步骤S23、通过电控比例阀和电磁阀来实现编程可变风量对纱线进行冷却的冷却目的；
步骤S24、计量泵以中心转速执行、比例阀为固定比例稳定输出，从而减少生头和待机排料时的断头率。
3.根据权利要求2所述的一种可编程可变色纱线生产工艺，其特征在于：所述步骤S22中的超前量范围可以是100ms-5000ms之间。
4.根据权利要求2所述的一种可编程可变色纱线生产工艺，其特征在于：所述步骤S24中的固定比例为50%。
5.根据权利要求2所述的一种可编程可变色纱线生产工艺，其特征在于：所述步骤S22中的纱线结晶度范围在40%-60%之间。
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