在碳纖維、玻璃纖維、芳綸、金屬絲、工業(yè)滌綸等高性能纖維的生產(chǎn)與后處理過程中，
控速擺絲卷繞機(jī)承擔(dān)著將連續(xù)絲束整齊、緊密、無損傷地卷繞成筒子的關(guān)鍵任務(wù)。而決定卷裝質(zhì)量（如排線均勻性、硬度一致性、退繞性能）乃至生產(chǎn)效率的核心因素之一，正是張力控制方式。張力過大易導(dǎo)致絲線拉伸變形甚至斷裂；張力過小則造成卷裝松垮、塌邊、疊絲，嚴(yán)重影響后續(xù)退繞和織造。因此，科學(xué)選擇并合理應(yīng)用張力控制技術(shù)，是保障控速擺絲卷繞機(jī)后期高效、穩(wěn)定運(yùn)行的前提。
一、機(jī)械式張力控制：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉
早期卷繞設(shè)備多采用機(jī)械摩擦式或重錘式張力裝置，通過彈簧壓力、摩擦片阻力或懸掛砝碼產(chǎn)生恒定張力。其優(yōu)點(diǎn)是無需電源、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便，適用于對(duì)張力精度要求不高的粗旦絲或低速卷繞場(chǎng)景。
然而，機(jī)械式張力存在明顯缺陷：
張力值固定，無法隨速度或卷徑變化動(dòng)態(tài)調(diào)整；
摩擦系數(shù)易受溫濕度、磨損影響，穩(wěn)定性差；
啟停瞬間沖擊大，易造成斷絲。
因此，在現(xiàn)代高性能纖維生產(chǎn)中已逐漸被淘汰，僅用于低端或臨時(shí)產(chǎn)線。
二、磁粉制動(dòng)/離合器張力控制：模擬調(diào)節(jié)，響應(yīng)較快
磁粉制動(dòng)器通過調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流改變磁粉鏈的磁阻尼力，從而控制輸出轉(zhuǎn)矩，實(shí)現(xiàn)張力調(diào)節(jié)。配合張力傳感器或浮動(dòng)輥，可構(gòu)成半閉環(huán)系統(tǒng)。
優(yōu)勢(shì)包括：
響應(yīng)速度快，控制平滑；
無接觸磨損，壽命較長(zhǎng)；
成本適中，適用于中高速卷繞（如玻纖、工業(yè)絲）。
局限在于：
長(zhǎng)時(shí)間高負(fù)荷運(yùn)行易發(fā)熱，需散熱設(shè)計(jì)；
張力精度受磁粉老化影響，需定期校準(zhǔn)；
無法實(shí)現(xiàn)高動(dòng)態(tài)響應(yīng)，難以匹配伺服主軸的快速變速。
目前廣泛應(yīng)用于中端紡織、玻纖短切原絲卷繞等場(chǎng)景。
三、伺服電機(jī)閉環(huán)張力控制：高精度、智能化的主流方案
控速擺絲卷繞機(jī)普遍采用伺服電機(jī)+張力傳感器+PLC/PID算法構(gòu)成的全閉環(huán)張力控制系統(tǒng)。
其核心優(yōu)勢(shì)顯著：
張力精度可達(dá)±0.5%以內(nèi)，滿足碳纖維、芳綸等高敏感材料需求；
可實(shí)現(xiàn)錐度張力控制（隨卷徑增大逐步減小張力），避免內(nèi)緊外松；
支持程序化張力曲線（如啟動(dòng)緩升、停機(jī)緩降），減少斷頭；
與主軸伺服同步，實(shí)現(xiàn)“零張力波動(dòng)”高速卷繞。
盡管初期投資較高，但其在提升成品率、降低廢品率、支持工藝數(shù)字化方面的價(jià)值遠(yuǎn)超成本。已成為航空航天級(jí)碳纖維、鋰電池隔膜基材等制造的標(biāo)準(zhǔn)配置。
四、（浮動(dòng)輥）間接張力控制：緩沖與穩(wěn)態(tài)兼顧
部分系統(tǒng)采用浮動(dòng)輥 + 電位器/氣缸構(gòu)成間接張力控制。絲線帶動(dòng)浮動(dòng)輥上下移動(dòng)，位移信號(hào)轉(zhuǎn)換為張力反饋，驅(qū)動(dòng)比例閥或電機(jī)調(diào)節(jié)放卷/收卷速度。
該方式優(yōu)點(diǎn)在于：
具備機(jī)械緩沖能力，吸收瞬時(shí)張力波動(dòng)；
對(duì)傳感器依賴低，適合粉塵、高溫等惡劣環(huán)境；
可與磁粉或伺服系統(tǒng)結(jié)合，形成復(fù)合控制。
常用于大卷裝、低速高張力場(chǎng)景（如鋼簾線、粗旦工業(yè)絲）；
卷裝質(zhì)量要求：出口或客戶訂單通常強(qiáng)制要求閉環(huán)控制；
預(yù)算與維護(hù)能力：伺服系統(tǒng)需專業(yè)調(diào)試，但長(zhǎng)期運(yùn)維成本更低；
更新更新時(shí)間：2026-01-30
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