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淺談劍桿織機(jī)之送經(jīng)機(jī)構(gòu)(一)
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淺談劍桿織機(jī)之送經(jīng)機(jī)構(gòu)(一)

 
 

發(fā)布時(shí)間: 2007/7/15           文章出處:  

 
 
     送經(jīng)機(jī)構(gòu)的作用,即在織造過程中及時(shí)送出定量的且具有一定張力的經(jīng)紗,以維持織造生產(chǎn)的連續(xù)進(jìn)行。在織造過程中織軸從大到小能否保持均恒一致的經(jīng)紗張力,是衡量送經(jīng)機(jī)構(gòu)好壞的主要標(biāo)志。
     在織造生產(chǎn)的發(fā)展過程中,出現(xiàn)過許多不同結(jié)構(gòu)形式的送經(jīng)機(jī)構(gòu),送經(jīng)機(jī)構(gòu)的類型是織機(jī)各機(jī)構(gòu)中最繁雜的,共有數(shù)十種之多。若按經(jīng)紗的送出方式分類,則各種送經(jīng)機(jī)構(gòu)可歸納為消極式送經(jīng)和積極式送經(jīng)兩大類,現(xiàn)代無(wú)梭織機(jī)的送經(jīng)方式絕大多數(shù)是積極式送經(jīng)。不論何種型式的送經(jīng)機(jī)構(gòu),一般都是由經(jīng)紗送出裝置、經(jīng)紗張力檢測(cè)裝置、送經(jīng)量檢測(cè)裝置和調(diào)節(jié)裝置組成。
     積極式送經(jīng)機(jī)構(gòu)根據(jù)織造過程中受各種因素綜合影響的經(jīng)紗張力來(lái)調(diào)節(jié)經(jīng)紗送出量,控制經(jīng)紗張力均勻。所以,積極式送經(jīng)機(jī)構(gòu)中,經(jīng)紗所受的張力和變形比消極式送經(jīng)小。積極式送經(jīng)機(jī)構(gòu)分為機(jī)械式和電子式兩種類型。

一、機(jī)械式積極送經(jīng)機(jī)構(gòu)

    (一)摩擦盤式送經(jīng)機(jī)構(gòu)
    摩擦盤式送經(jīng)機(jī)構(gòu)主要應(yīng)用在片梭織機(jī)上,在劍桿、噴氣等織機(jī)上也有采用。這種機(jī)構(gòu)的送經(jīng)量可以作無(wú)級(jí)變化的調(diào)整,對(duì)經(jīng)紗張力的控制比較準(zhǔn)確。

1.經(jīng)紗送出裝置
    如圖1—17所示,軸端固定有主動(dòng)摩擦盤9的送經(jīng)側(cè)軸3與織機(jī)主軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)子桿 11被固定于某一位置時(shí),轉(zhuǎn)子10將與回轉(zhuǎn)著的主動(dòng)摩擦盤上的凸輪型面接觸。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)迫使送經(jīng)側(cè)軸和主動(dòng)摩擦盤向右移動(dòng),并通過摩擦環(huán)13壓到從動(dòng)摩擦盤8上,使從動(dòng)摩擦盤 8和固定其上的制動(dòng)圈5向右移動(dòng),制動(dòng)圈5上的摩擦環(huán)6與固定制動(dòng)片7脫離,制動(dòng)解除,從動(dòng)摩擦盤8跟隨主動(dòng)摩擦盤一起轉(zhuǎn)動(dòng),而從動(dòng)摩擦盤及蝸桿1均通過花鍵與空心軸2連接,這樣蝸桿就驅(qū)動(dòng)蝸輪14、送經(jīng)齒輪15一起轉(zhuǎn)動(dòng),送經(jīng)齒輪進(jìn)而帶動(dòng)織軸邊盤大齒輪驅(qū)動(dòng)經(jīng)軸放出經(jīng)紗。

    送出經(jīng)紗后,當(dāng)主動(dòng)摩擦盤開始轉(zhuǎn)入凸輪型面的較低區(qū)域時(shí),被壓縮了的彈簧4得以恢復(fù),推動(dòng)主、從動(dòng)摩擦盤一起向左移動(dòng),當(dāng)摩擦環(huán)6被固定制動(dòng)片7擋住時(shí),主、從動(dòng)摩擦盤分離,從動(dòng)摩擦盤立即停止轉(zhuǎn)動(dòng),送經(jīng)立即停止,彈簧4將從動(dòng)盤通過摩擦環(huán)6緊壓在固定制動(dòng)片7上,以防止織軸的額外轉(zhuǎn)動(dòng)。由此可以看出,織機(jī)主軸一轉(zhuǎn)中經(jīng)紗放出的多少與從動(dòng)摩擦盤的回轉(zhuǎn)角θ的大小有關(guān),而回轉(zhuǎn)角θ則取決于轉(zhuǎn)子與主動(dòng)摩擦盤凸輪型面的接觸段的長(zhǎng)度。轉(zhuǎn)子桿11的位置固定得越靠近主動(dòng)摩擦盤,則接觸長(zhǎng)度越長(zhǎng),回轉(zhuǎn)角9就越大,送經(jīng)量就越大。反之則送經(jīng)量減少。12為連桿,a為主動(dòng)摩擦盤。

2.送經(jīng)量計(jì)算
    摩擦盤式送經(jīng)機(jī)構(gòu)的送經(jīng)量可用下式計(jì)算:
    Lj:(θ/360°)×[(Z1×Z3)/(Z2×Z4)]×πD
    式中:θ——主軸每轉(zhuǎn)中從動(dòng)摩擦盤轉(zhuǎn)過的角度(°);
    Z1、Z2、Z3、Z4——蝸桿、蝸輪和送經(jīng)齒輪、織軸齒輪的齒數(shù);
    D——織軸直徑(mm)。
    摩擦盤式送經(jīng)機(jī)構(gòu)的可織緯密范圍廣,改變轉(zhuǎn)角θ可對(duì)送經(jīng)量作無(wú)級(jí)的調(diào)整,從而使送經(jīng)量較準(zhǔn)確。

3.經(jīng)紗張力調(diào)節(jié)裝置
    如圖1—18所示,當(dāng)經(jīng)紗張力由某種隨機(jī)原因增大時(shí),經(jīng)紗迫使裝有后梁1的擺臂2、3繞擺軸4作逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),通過擺桿使連桿6上升。連桿6的一段與弧形桿7鉸接,弧形桿上有一圓弧槽,其圓弧中心向上偏離支持軸8的軸心,因此圓弧上端到支持軸軸心的距離大,圓弧下端到軸心的距離小。連桿6上升時(shí),弧形桿上的圓弧槽繞支持軸8順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),使支持軸和圓弧槽中滑塊10的距離增大。由于滑塊芯軸9固定不動(dòng),因此支持軸向左移動(dòng),通過連桿11帶動(dòng)轉(zhuǎn)子桿 13、轉(zhuǎn)子14繞機(jī)架上的轉(zhuǎn)子桿軸12作逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),使轉(zhuǎn)子與主動(dòng)摩擦盤的凸輪型面的距離縮小,送經(jīng)量增加。送經(jīng)量的增加促使經(jīng)紗張力逐漸恢復(fù)到正常數(shù)值,后梁也恢復(fù)到正常的平衡位置。相反,當(dāng)經(jīng)紗張力因某種原因減小時(shí),機(jī)構(gòu)動(dòng)作則與上述情況相反,送將量減少,并逐漸恢復(fù)到正常數(shù)值,后梁也回到正常位置。

    織軸送出經(jīng)紗,其直徑不斷減小,在張力調(diào)節(jié)裝置未做出反應(yīng)之前,經(jīng)紗送出量顯得不足,使經(jīng)紗張力增加,迫使后梁下壓,于是從動(dòng)摩擦盤轉(zhuǎn)角θ增大,與直徑D的減小相適應(yīng),符合πD常數(shù),使送經(jīng)量恢復(fù)到正常數(shù)值。后梁在一個(gè)新的位置上達(dá)到新的受力平衡,新的平衡位置下,經(jīng)紗張力總比原平衡位置時(shí)大。因此,織軸在由滿軸到空軸的變化過程中,后梁的高度逐步下降了10mm,弧形桿的圓弧槽也下降了16 mm,經(jīng)紗張力則有所增長(zhǎng)。
     摩擦盤式送經(jīng)機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn),一是可無(wú)級(jí)控制送經(jīng)量,且調(diào)節(jié)范圍大,根據(jù)實(shí)際測(cè)定,被動(dòng)摩擦盤能被傳動(dòng)的回轉(zhuǎn)角θ最小約為25°,最大可到329°,兩者之比為13.5,能滿足一定緯密范圍從滿軸到空軸的送經(jīng)要求;二是在張力調(diào)節(jié)部分與織軸傳動(dòng)部分各設(shè)有信號(hào)處理和自鎖環(huán)節(jié),調(diào)節(jié)作用穩(wěn)定,送經(jīng)可靠,經(jīng)紗張力最大差異率約為6%—8%;三是結(jié)構(gòu)不復(fù)雜,支撐多采用滾動(dòng)軸承,適應(yīng)高速。其不足之處是摩擦盤不宜在傳動(dòng)角g接近最大和最小的極限條件下工作,θ過小摩擦片磨損嚴(yán)重;θ過大,則在主軸一轉(zhuǎn)中來(lái)不及制停,影響下一次送經(jīng)。為此,規(guī)定在不同的緯密范圍內(nèi),采用不同傳動(dòng)比的蝸桿與蝸輪。為保證有效傳動(dòng),摩擦面需嚴(yán)格防止油污,要求銅絲石棉摩擦片材料的摩擦系數(shù)要大。

(二)帶有錐形盤無(wú)級(jí)變速器的送經(jīng)機(jī)構(gòu)
    帶有錐形盤無(wú)級(jí)變速器的送經(jīng)機(jī)構(gòu)有多種形式。其基本結(jié)構(gòu)是含有能作變速傳動(dòng)環(huán)節(jié)的減速輪系,并且在輪系中有一對(duì)蝸桿蝸輪副,以防止經(jīng)紗張力產(chǎn)生多余送經(jīng)。它們有的使用張力彈簧,有的使用張力彈簧和張力重錘,有的采用活動(dòng)后梁作為感應(yīng)元件,用以感應(yīng)織軸直徑的變化,維持恒定的送經(jīng)量。
    亨特式送經(jīng)機(jī)構(gòu)即是其中常見的一種形式,如圖1—19所示,主軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),通過傳動(dòng)輪系 (圖中未畫出,傳動(dòng)比為i1,)帶動(dòng)無(wú)級(jí)變速器的輸入軸9,然后經(jīng)錐形盤無(wú)級(jí)變速器的輸出軸20、變速輪系21、蝸桿19、蝸輪18和齒輪17,使織軸邊盤送經(jīng)齒輪22轉(zhuǎn)動(dòng),允許織軸在經(jīng)紗張力作用下放出經(jīng)紗。這是一種連續(xù)的送經(jīng)機(jī)構(gòu),避免了間歇送經(jīng)對(duì)機(jī)構(gòu)的沖擊,調(diào)節(jié)細(xì)致均勻,因此適用于高速;然而其結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,對(duì)零件的精度和材料的要求較高。這種送經(jīng)機(jī)構(gòu)現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于劍桿織機(jī)上。

     該機(jī)構(gòu)的經(jīng)紗調(diào)節(jié)原理如下:活動(dòng)后梁1檢測(cè)經(jīng)紗2的張力,當(dāng)織軸直徑變小或其他原因使經(jīng)紗張力增大時(shí),就迫使后梁偏離原來(lái)的平衡位置向下擺動(dòng),經(jīng)張力感應(yīng)桿3使彈簧連桿4提起,彈簧連桿4以張力彈簧6支撐在張力感應(yīng)桿3上的凹槽中,其下端同時(shí)鉸連著重錘桿23和角形桿10,經(jīng)角形桿10可使雙臂杠桿11作逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),將輸入軸9上的可動(dòng)錐盤8推向固定錐盤7,迫使齒型帶13上移,上錐形盤的傳動(dòng)直徑D1,隨之增大,同時(shí)通過調(diào)節(jié)螺母12和雙臂杠桿14,拉動(dòng)可動(dòng)錐盤16離開固定錐盤15,因而下錐形輪的傳動(dòng)直徑D2相應(yīng)減小,使無(wú)級(jí)變速的傳動(dòng)比減小,織軸轉(zhuǎn)速加快,送經(jīng)量增大,于是經(jīng)紗張力得到調(diào)節(jié)。反之,經(jīng)紗張力減小,則機(jī)構(gòu)作用相反。經(jīng)紗的上機(jī)張力由張力重錘24產(chǎn)生,改變其重量和力臂以及彈簧連桿4壓在張力感應(yīng)桿3上的位置即可調(diào)節(jié)上機(jī)張力。5為調(diào)節(jié)螺母。
該機(jī)構(gòu)織機(jī)主軸每一轉(zhuǎn)送出的紗線長(zhǎng)度為:
                         Lj = i1i2i3η(D1/D2)πD
    式中:i1——織機(jī)主軸到輸入軸9的傳動(dòng)比(定值);
          i2——變速輪系的傳動(dòng)比;
          i3——蝸桿19到織軸邊盤齒輪22的傳動(dòng)比(定值);
          η——無(wú)級(jí)變速器中齒型帶與錐形盤的滑移系數(shù);
          D1——輸入軸9上錐形盤的傳動(dòng)直徑;
          D2——輸出軸20上錐形盤的傳動(dòng)直徑;
          D——織軸直徑。
    變速輪系21的四個(gè)齒輪為變換齒輪,改變變換齒輪的齒數(shù),可滿足不同的緯密要求。在變速輪系所確定的某一個(gè)送經(jīng)量變化范圍內(nèi),通過改變無(wú)級(jí)變速器的速比,又可在這一范圍內(nèi)對(duì)送經(jīng)量作出細(xì)致、連續(xù)的調(diào)整。
     綜上所述,機(jī)械式送經(jīng)機(jī)構(gòu)的一般工作原理是用活動(dòng)后梁或其他檢測(cè)件來(lái)感應(yīng)經(jīng)紗的動(dòng)態(tài)張力,后梁的擺動(dòng)、或其他的感應(yīng)信息經(jīng)適當(dāng)處理后,去控制織軸傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)比,調(diào)節(jié)經(jīng)紗送出量,從而維持經(jīng)紗上機(jī)張力或動(dòng)態(tài)張力的恒定。其送經(jīng)量可看作由兩部分組成:一是由織物品種所決定的每緯基本送經(jīng)量,二是由經(jīng)紗張力波動(dòng)決定的送經(jīng)修正量。經(jīng)紗上機(jī)張力和織物品種決定了后梁的平衡位置和其他調(diào)節(jié)件的初始狀態(tài);對(duì)于機(jī)械送經(jīng),相對(duì)于逐漸變小的織軸直徑,后梁不斷有新的平衡位置,由此控制送經(jīng)量的基本部分;而張力波動(dòng)引起后梁系統(tǒng)相對(duì)平衡位置的擺動(dòng),則對(duì)應(yīng)送經(jīng)量的補(bǔ)償修正部分。

 
 
 
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