進(jìn)口激光跟蹤儀,主要是指美國、歐洲進(jìn)口的激光跟蹤儀,隨著我國工業(yè)的發(fā)展,激光跟蹤儀在各行各業(yè)的應(yīng)用越來越普遍,激光跟蹤儀在機(jī)械制造,如航空航天、軌道交通、風(fēng)電能源、工程測量、機(jī)床模具等,都有典型的應(yīng)用案例。
我國進(jìn)口激光跟蹤儀集中來自美國和歐洲,主要原因是這些地區(qū)的激光跟蹤儀研發(fā)較早,產(chǎn)品技術(shù)水平高,應(yīng)用成熟。本文主要從美國API公司的激光跟蹤儀在紡織行業(yè)的應(yīng)用案例,來管窺進(jìn)口激光跟蹤儀在此行業(yè)的應(yīng)用效果。咨詢電話:186-0138-1355.
立達(dá)公司(Rieter)
使用Radian激光跟蹤儀測量紡織機(jī)械器膨脹
立達(dá)公司(Rieter)在測量紡織機(jī)械時在很大程度上需要關(guān)注機(jī)器的長度,原因在于在其紡織機(jī)械上有時需要處理毫米級別的配件,且其機(jī)器長可達(dá)70米,一般的傳統(tǒng)測量儀器難以勝任。即便有在測量精度上可以勝任的器械,其龐大的體積也讓立達(dá)的工程師們望而怯步,原因很簡單,工程師不可能將一個龐然大物放置到待測的紡織機(jī)械上。而API公司的Radian激光跟蹤儀測量半徑可超過80米,加上微米級別的測量精度,為立達(dá)公司提供了完美的解決方案。
測量機(jī)械膨脹
紡織機(jī)械采用各種技術(shù),不斷將大批成捆的棉花生產(chǎn)成紗線。紗線制造商將大量紡紗機(jī)平行排列,這些紡紗機(jī)通??梢砸荒?65天不間斷運(yùn)行,僅在法定假日停機(jī)。為了實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、高效運(yùn)行,紗線制造商將大量紡紗機(jī)并聯(lián)運(yùn)行,因此這些機(jī)器并聯(lián)在一起的長度與寬度已經(jīng)達(dá)到一個相當(dāng)大的數(shù)量值。
在操作過程中,由于溫度升高,機(jī)器會從系統(tǒng)的中心開始膨脹,機(jī)器長度將會膨脹幾厘米。(如果沒有激光跟蹤儀的協(xié)助,有些工作難以完成。)這些肉眼看不到的問題給立達(dá)公司帶來了嚴(yán)重的干擾。因?yàn)樵诓僮鞯倪^程 ,為了在個別的紡紗位置重新利用斷線,需要機(jī)器人(手動操作不劃算且效率低下)在機(jī)器內(nèi)部自動運(yùn)行。所以,在所有紡紗位置以及在整個機(jī)器的長度范圍內(nèi),必須確保機(jī)器人達(dá)到準(zhǔn)確的位置(即紡紗位置的前方)(在這里激光跟蹤儀將發(fā)揮重要作用),否則將導(dǎo)致操作失敗,紡紗位置失效,從而降低紡紗效率。
為了在線記錄紡紗機(jī)的膨脹,必須在運(yùn)行過程中每隔5分鐘測量一次。該測量工作由立達(dá)公司分析部門的計(jì)算與測量工程師Dipl.Masch.Ing.Martin.Tobler執(zhí)行?,F(xiàn)在,Radiant激光跟蹤儀已經(jīng)成為他得力的工作助手。
激光跟蹤儀可以同時測量紡紗位置和測量機(jī)器人導(dǎo)軌位置。只需在地板上選擇進(jìn)口激光跟蹤儀的安裝固定點(diǎn),Radian超過80米的測量半徑即可輕松協(xié)助完成測量紡織機(jī)膨脹的任務(wù)。
自動更換繞線筒
最大的紡紗機(jī)需要時同更換的繞線筒數(shù)量達(dá)到1632個。是否能準(zhǔn)確實(shí)施這個操作,不但取決于安裝紡織機(jī)械的精度,同時還必須準(zhǔn)確測量子系統(tǒng)夾持器。進(jìn)口的Radian激光跟蹤儀也可以用于完成該項(xiàng)測量。
節(jié)能變頻器
紡紗機(jī)除了要考慮原材料利用率和使用壽命外,還需要考慮一項(xiàng)重要因素,即能源成本。一臺紡紗機(jī)可以配備多達(dá)12臺電機(jī),除了主電機(jī),還有牽伸系統(tǒng)電機(jī)以及抽吸系統(tǒng)電機(jī)等。
因此,較大長度的紡紗要同對其驅(qū)動方式提出一種特殊挑戰(zhàn)。因?yàn)檩^大長度驅(qū)動軸一端轉(zhuǎn)動時,另一端的轉(zhuǎn)動會發(fā)生時間延遲。所以,紡紗機(jī)裝有一個中央驅(qū)動器,基本上實(shí)現(xiàn)了多位置同時紡紗的工藝。
借助進(jìn)口Radian激光跟蹤儀,立達(dá)公司優(yōu)化了這些變頻器組件的對齊方式,從而提高了其紡織機(jī)的工作效率,降低了能源成本。
進(jìn)口激光跟蹤儀-所有技術(shù)源自一處
客戶根據(jù)終端產(chǎn)品的屬性來選擇機(jī)器。在這里,立達(dá)是世界上唯一一家不僅能夠?yàn)榧徔棞?zhǔn)備提供所有工序,同時能夠作為單一來源供應(yīng)市場確立的四項(xiàng)最終紡紗工藝(環(huán)、結(jié)構(gòu)緊湊、轉(zhuǎn)子和氣流紡紗)的紡織機(jī)械制造商??蛻糇罱K選擇主要取決于所需紗線的性能,如強(qiáng)度、磨損和直徑等。毫無疑問,自然最好使用高經(jīng)度緊密紗生產(chǎn)免熨燙面料。
具有悠久傳統(tǒng)的激光測量技術(shù)
其實(shí),立達(dá)公司20年前就已經(jīng)開始使用激光測量技術(shù),但那時候的激光測量需要依附其它的設(shè)備,因此非常笨重且昂貴,并且精度穩(wěn)定,無法完全滿足制造商的要求。
激光跟蹤儀只有與功能強(qiáng)大的軟件系統(tǒng)結(jié)合使用,方能全方位滿足對機(jī)械測量結(jié)果的預(yù)測。但即使使用功能強(qiáng)大的軟件,還必須克服一些特殊的挑戰(zhàn):在紡紗過程中,纖維材料包含纖維和灰塵顆粒會導(dǎo)致紡紗過程中發(fā)生“飛絮”現(xiàn)象,這時就需要使用進(jìn)口激光跟蹤儀采用特殊的測量策略來應(yīng)對。因?yàn)樵谀承┣闆r下,空氣中的顆粒會阻礙激光束的傳播。這種影響與紡紗機(jī)的膨脹不同,是可以直接觀察到的:此時測量系統(tǒng)通常不可見的激光束在紡紗操作過程中變?yōu)榭梢姡ㄟ@是空氣污染變嚴(yán)重的標(biāo)志)。而且這個現(xiàn)象對于基于激光的測量系統(tǒng)都有影響,而不僅僅是激光跟蹤儀。
立達(dá)公司所使用的進(jìn)口Radian激光跟蹤儀的有效測量半徑超過80米,并且能夠在不利條件下在此范圍內(nèi)工作,性能可靠。立達(dá)公司在做出最終決定前已在其各地的工廠進(jìn)行了廣泛的測試。
裝配中的移動測量
連接在一起的系統(tǒng)(如環(huán)錠紡紗機(jī))對于測量的精度要求比較高,尤其是在裝配過程中。只有使用移動測量系統(tǒng),才能避免設(shè)備在裝配完成后測量值出現(xiàn)偏差的情況。并聯(lián)系統(tǒng)的較大尺寸往往會再一次導(dǎo)致測量值的偏離,在這種情況下還不能使用任何其它系統(tǒng)進(jìn)行測量或定位。Radian激光跟蹤儀結(jié)構(gòu)緊湊的特點(diǎn)正好滿足測量這些大尺寸系統(tǒng)的要求,它可被直接安裝在紡紗機(jī)前面或平等安置在紡紗機(jī)之間進(jìn)行測量。
在針對較遠(yuǎn)距離讀數(shù)不方便的問題上,API公司同樣提供了完美的解決方案:通過測量人員手腕上佩戴的IPod實(shí)時顯示跟蹤儀的測量數(shù)值,同時實(shí)現(xiàn)用戶對軟件界面的控制。
其它應(yīng)用領(lǐng)域
實(shí)踐證明,進(jìn)口Radian激光跟蹤儀測量系統(tǒng)在測量單個組件時也具有優(yōu)勢。如果單個組件尺寸過大,無法使用測量機(jī)進(jìn)行測量時,則可以使用跟蹤儀進(jìn)行現(xiàn)場測量。并且還可以將測得的數(shù)據(jù)與讀取的CAD模型直接進(jìn)行對比。
例如:進(jìn)口Radian激光跟蹤儀具有很好的便攜性,可用于進(jìn)行服務(wù)部署。它極小的尺寸可以輕松被裝入車輛的行李箱(其它測量系統(tǒng),即便是“便攜式”三腳架也需要最大的運(yùn)輸箱)。乘坐飛機(jī)時,Radiant還可被裝入個人行李箱。并且在通常情況下,Radian只需一人便可操作(根據(jù)測量任務(wù)不同,如立達(dá)公司較大的測量距離則需兩個配合操作)。
成熟的技術(shù)
紡紗的基本技術(shù)起源可以追溯到約150年前,發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)相當(dāng)成熟。現(xiàn)在人們的注意力越來越多地聚集于如何提高紡織機(jī)械的效率、性能以及紡織質(zhì)量上。其中,機(jī)械的使用壽命就是需要重點(diǎn)考慮的因素。立達(dá)機(jī)械的設(shè)計(jì)使用壽命為10-20年,擁有30-40年歷史的立達(dá)機(jī)械現(xiàn)在仍在交易。立達(dá)機(jī)械創(chuàng)造了許多聞名于世的運(yùn)行時間記錄,如1940年制造的最古老的立達(dá)機(jī)械(用來打開棉花包的球破碎機(jī)),現(xiàn)在仍在使用。
受益于全球經(jīng)濟(jì)一體化,立達(dá)的紡紗機(jī)能夠在全球各地進(jìn)行生產(chǎn)和裝配,然后銷往世界各地?,F(xiàn)在的立達(dá)紡紗機(jī)采用最新的創(chuàng)新技術(shù)(包括緊密紡紗等),比以前更復(fù)雜,擁有更多的機(jī)械零件。同時,生產(chǎn)的紗線毛絨更少,這不但大大減少了飛絮,而且生產(chǎn)的紗線可用于制造更加精細(xì)的高品質(zhì)襯衫。立達(dá)還提供新的空氣噴射技術(shù),該技術(shù)利用超音速空氣將纖維進(jìn)行扭差,可以成倍提高機(jī)器的產(chǎn)出。
面向未來
紡織工業(yè)是最古老的制造業(yè)之一,擁有龐大的從業(yè)人員和營業(yè)額,現(xiàn)在仍然是制造業(yè)中最重要的經(jīng)濟(jì)體之一。特別是近年來,許多的競爭者已準(zhǔn)備在全球市場上一試身手。作為立在這公司以及許多其它公司的所在地,溫特圖爾仍然在不斷改進(jìn)紡織機(jī)械,力求為紡織機(jī)械的發(fā)展提供新能量?,F(xiàn)代激光測量技術(shù)不但為新一代紡織機(jī)械的性能、質(zhì)量和創(chuàng)新保駕護(hù)航,同時為其成功占有市場提供了保證。
關(guān)于立達(dá)
立達(dá)是短纖維紡紗機(jī)械及部件的全球領(lǐng)先制造商,公司總部位于溫特圖爾(瑞士),主要開發(fā)和生產(chǎn)用于加工天然纖維和合成纖維制成紗線的系統(tǒng)、機(jī)械和技術(shù)元件。立達(dá)是唯一一家涵蓋了紡紗準(zhǔn)備工序以及市場確立的四項(xiàng)最終紡紗工藝的紡織機(jī)制造商。公司在9個國家擁有19個生產(chǎn)基地,在全球范圍內(nèi)擁有雇員4700名,其中大約28%在瑞士。