□遼東學(xué)院 董炯 肖楓 呂奕

【捻線(xiàn)機】

生意社7月24日訊　捻線(xiàn)機的作用是將紗或并合后的股紗加工成線(xiàn)型制品，供織造和針織用線(xiàn)。捻線(xiàn)機分為環(huán)錠捻線(xiàn)機、翼錠捻線(xiàn)機、倍捻捻線(xiàn)機。環(huán)錠捻線(xiàn)機的卷繞成形機構大多與環(huán)錠細紗機相同。鋼領(lǐng)板由成形凸輪傳動(dòng)作短動(dòng)程升降，每次升降后位置上升一定高度，使管線(xiàn)繞成圓錐形交叉卷繞的卷裝。傳統的花式捻線(xiàn)機與一般捻線(xiàn)機的主要不同處在于喂紗部分。紡制的花式線(xiàn)種類(lèi)不同，喂紗部分結構和運動(dòng)也不同。

本期我們就花式鉤編捻線(xiàn)機、FA721型捻線(xiàn)機的機構設計、紗線(xiàn)斷頭解決、控制系統等問(wèn)題進(jìn)行專(zhuān)門(mén)討論，希望對紡織用戶(hù)企業(yè)解決生產(chǎn)中遇到類(lèi)似問(wèn)題有所幫助。　　

近年來(lái)，我國花式紗、線(xiàn)、絲、帶的生產(chǎn)量呈幾何級數遞增，其應用領(lǐng)域及后加工手段已經(jīng)由原來(lái)以橫機加工針織服裝為主，逐漸轉變?yōu)橛蓜U織機、鉤編、經(jīng)編、縫編加工服裝面料和家用裝飾品為主。

目前國際上尚無(wú)統一的花式紗線(xiàn)分類(lèi)方法，根據其加工方法的不同，大致可分為以下幾類(lèi)：普通紡紗系統加工的花式線(xiàn)，如鏈條線(xiàn)；用染色方法加工的花色紗線(xiàn)，如彩虹線(xiàn)；用花式捻線(xiàn)機加工的花式線(xiàn)，其品種繁多，如利用芯線(xiàn)與飾線(xiàn)喂入速度的不同和變化，可加工螺旋線(xiàn)；還有特殊形式的花式線(xiàn)，如雪尼爾線(xiàn)等。這里重點(diǎn)介紹一款生產(chǎn)2針線(xiàn)、4針線(xiàn)等多針線(xiàn)或包芯線(xiàn)、結子線(xiàn)的專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)設備——花式結節鉤編捻線(xiàn)機的設計。

合理配置解決老機改造問(wèn)題

花式鉤編線(xiàn)是通過(guò)舌針對固定位置輸入的紗線(xiàn)進(jìn)行成圈鉤編形成的，若在舌針鉤編形成軌跡的對稱(chēng)中心或在紗線(xiàn)的喂人過(guò)程中進(jìn)行間斷式張力控制，則會(huì )形成包芯鉤編線(xiàn)或花式結節鉤編線(xiàn)。為避免鉤編線(xiàn)表面形成無(wú)規律的紗節、堵紗或斷針現象而影響正常生產(chǎn)，就要使花式鉤編線(xiàn)的成形準確而穩定，在運行過(guò)程中不能有振動(dòng)現象產(chǎn)生。花式鉤編線(xiàn)形成以后，應從鉤編區導出形成一定的卷裝形式，在導出過(guò)程中要保證其張力和捻度。另外，在卷繞裝置中應設置合理的導紗形式，使形成的卷裝均勻無(wú)壓線(xiàn)，容易退繞。

在鉤編線(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中，如果發(fā)生紗線(xiàn)斷頭，應設置合理的斷紗停車(chē)機構以促使鉤編和卷繞部件停止，防止機件損壞；在紗線(xiàn)喂入端和鉤編線(xiàn)卷繞端應設置合理的張力控制構件；另外，對紗線(xiàn)高速旋轉所產(chǎn)生的氣圈應合理進(jìn)行控制，防止相鄰紗圈產(chǎn)生碰撞而斷線(xiàn)。

在以往生產(chǎn)4針線(xiàn)的老機改造過(guò)程中，主要存在以下問(wèn)題：鉤編凸輪表面粗糙度高，存在舌針高速運行時(shí)的擋針現象；采用導向槽和定位螺釘控制凸輪位置，因存在間隙，對正困難、易移位卡針；上下凸輪間隙無(wú)法保證；舌針的初始鉤編位置在裝配過(guò)程中單錠試驗，裝配調整時(shí)間長(cháng)。

目前市場(chǎng)上半機械化生產(chǎn)的鉤編裝置中，存在兩種傳動(dòng)形式：一種是鉤編芯錠旋轉，另一種是鉤編外殼旋轉。鉤編芯錠旋轉由于每一次成圈過(guò)程鉤編線(xiàn)都會(huì )隨同芯錠旋轉一周，所以會(huì )在形成的鉤編線(xiàn)上產(chǎn)生一個(gè)捻回；傳動(dòng)芯錠回轉力臂較小、慣性力小，在采用帶傳動(dòng)的形式下，如果發(fā)生堵紗現象會(huì )使傳動(dòng)帶打滑，防止舌針損壞。鉤編外殼旋轉采用槽筒機構卷繞形式，對于外表比較光滑的長(cháng)絲類(lèi)鉤編線(xiàn)易產(chǎn)生卷繞摩擦力不足的現象；外殼傳動(dòng)力臂較大，慣性力大、易斷針。綜合以上分析，鉤編頭的傳動(dòng)形式選用鉤編芯錠旋轉，在此基礎上對鉤編頭內部的結構形式進(jìn)行改進(jìn)設計，而對形成的捻度需選擇合理的卷繞裝置和卷繞速度進(jìn)行控制。

因為鉤編裝置選擇的是鉤編芯錠旋轉的運動(dòng)方式，所以卷繞裝置選用與芯錠同軸線(xiàn)旋轉的錠子傳動(dòng)方式，錠子的轉向和轉速應與鉤編芯錠相同，使鉤編線(xiàn)導出過(guò)程中由于鉤編端和卷繞端同向同速運動(dòng)不會(huì )產(chǎn)生捻度。

張力控制裝置的選擇。紗線(xiàn)導人部分需使導入的紗線(xiàn)保持在一定位置，使舌針能順利將紗線(xiàn)引入編織區，并在編織過(guò)程中具有一定的張力。因此在紗線(xiàn)導人端應加裝張力控制裝置。

斷紗自停裝置的選擇。斷紗自停機構分機械式和電子式兩大類(lèi)，為提高設備自動(dòng)化程度使結構簡(jiǎn)單可靠，選用電子式。經(jīng)過(guò)上機實(shí)驗最終確定將斷紗自停設置在鉤編線(xiàn)導出端。

傳動(dòng)結構的分析及確定

各部分裝置的運動(dòng)應協(xié)調可靠，在方案確定過(guò)程中主要考慮以下幾方面。

鉤編頭芯錠運動(dòng)與卷繞裝置錠子運動(dòng)采用相同的傳動(dòng)結構，使兩部分運動(dòng)方向和轉速都相同。鉤編運動(dòng)和卷繞運動(dòng)的傳動(dòng)源應與斷紗自停機構相聯(lián)系，采用單錠控制，當紗線(xiàn)斷頭時(shí)保證兩部分運動(dòng)同時(shí)停止。卷繞導紗部件參考捻線(xiàn)機和細紗機的形式選用獨立運行機構，不受其他機構影響，可保證各錠導紗運動(dòng)一致穩定，控制容易。各結構運動(dòng)速度調整及離合考慮采用電氣控制，簡(jiǎn)化機械結構，運行可靠。

花式結節鉤編捻線(xiàn)機的整體設計研究分成兩大部分，一是鉤編頭傳動(dòng)和卷繞錠子傳動(dòng)的設計，二是鋼領(lǐng)板升降機構及傳動(dòng)的設計。

鉤編頭傳動(dòng)和卷繞錠子傳動(dòng)設計。原傳動(dòng)過(guò)程有以下問(wèn)題：每錠都配有一個(gè)電動(dòng)機，成本高、耗電大；槽筒傳動(dòng)，當紗線(xiàn)出現斷頭時(shí)停電動(dòng)機，槽筒部分需整體停車(chē)，鉤編頭與卷繞筒子不能同步制動(dòng)，影響生產(chǎn)率；紗線(xiàn)光滑引起紗筒與槽筒間的相對打滑，卷裝質(zhì)量受到影響，絡(luò )卷張力不穩定。為使傳動(dòng)結構合理、可靠，在本設備中采用傳統捻線(xiàn)機的龍帶傳動(dòng)結構，只使用一臺電動(dòng)機傳動(dòng)多個(gè)錠子，而鉤編芯錠和卷繞錠子通過(guò)電磁離合器同步傳動(dòng)，每組鉤編與卷繞裝置互不影響，單獨控制。

通過(guò)電動(dòng)機軸上固裝的電動(dòng)機皮帶輪傳動(dòng)龍帶，龍帶依靠摩擦帶動(dòng)龍帶傳動(dòng)輪及固裝其上的離合器主傳動(dòng)軸旋轉，如果電磁離合器處于通電狀態(tài)，則通過(guò)離合器帶動(dòng)上箱傳動(dòng)軸及主傳動(dòng)輪旋轉，然后靠平帶傳動(dòng)分別經(jīng)過(guò)上下兩路過(guò)渡傳動(dòng)輪把運動(dòng)傳遞到鉤編頭和卷繞錠子上。當斷紗自停裝置檢測到紗線(xiàn)斷頭時(shí)，通過(guò)電氣控制部分將離合器斷電脫開(kāi)，鉤編部件與錠子同時(shí)停止運動(dòng)，將斷紗接上后可通過(guò)鉤編頭一側的開(kāi)關(guān)送電至離合器，鉤編頭和錠子重新開(kāi)始工作。為保持一定的傳動(dòng)摩擦力，除需對龍帶進(jìn)行張緊外，龍帶對龍帶傳動(dòng)輪應保持一定的包角。從傳動(dòng)結構上考慮，龍帶一正一反繞過(guò)龍帶傳動(dòng)輪能夠保證包角，相鄰的兩組鉤編頭和卷繞錠子轉向相反。

卷繞導紗機構傳動(dòng)設計

為使卷繞筒子能夠得到合理的卷裝結構，采用鋼領(lǐng)板升降式導紗機構，通過(guò)控制升降速度的變化規律達到不同的卷裝螺旋線(xiàn)節距。

升降電動(dòng)機采用擺線(xiàn)減速電動(dòng)機，通過(guò)PLC控制電路實(shí)現正反轉及轉速的調整，從而達到對不同卷裝要求的導紗動(dòng)程和導紗速度進(jìn)行控制。

升降電動(dòng)機輸出軸端安裝絲杠，絲杠轉動(dòng)帶動(dòng)與之配合的螺母沿絲杠軸線(xiàn)移動(dòng)，絲杠每轉動(dòng)一圈通過(guò)螺母帶動(dòng)升降滑車(chē)、提升桿在水平方向移動(dòng)，而提升桿又通過(guò)安裝在其上的升降皮帶以及鋼領(lǐng)板升降架帶動(dòng)鋼領(lǐng)沿錠子軸線(xiàn)移動(dòng)同樣的距離。如此便通過(guò)調整電動(dòng)機轉速來(lái)獲得不同的鋼領(lǐng)板升降速度。

導紗動(dòng)程通過(guò)安裝在絲杠一端的光電編碼器計數絲杠轉動(dòng)的圈數確定。將絲杠旋轉的圈數反饋給電氣控制裝置PLC，絲杠達到設定圈數時(shí)，PLC會(huì )通過(guò)判斷控制使電動(dòng)機反方向旋轉，從而實(shí)現鋼領(lǐng)板的升降運動(dòng)，運動(dòng)軌跡按照卷繞成形要求實(shí)現程序控制。

離合器上下箱體軸向配合面有一定的錐度，在配合時(shí)可自動(dòng)定心，而上下箱體加工時(shí)軸承安裝孔與配合錐面有較高的同軸度要求，這樣就由上下箱體的安裝保證上下軸承安裝孔的同心度。在裝配過(guò)程中采用定位套筒來(lái)對離合器底座的安裝位置進(jìn)行校正，保證離合器安裝位置正確。

鉤編和卷繞部件傳動(dòng)通過(guò)電磁離合器進(jìn)行控制，實(shí)現鉤編頭的靈活獨立控制，斷紗處理時(shí)不需要整機停車(chē)，整機機械結構更簡(jiǎn)單化，探測離合性能更穩定可靠，離合時(shí)間短，操作簡(jiǎn)便靈活，生產(chǎn)效率提高。

鋼領(lǐng)板升降運動(dòng)采用單獨電動(dòng)機作為動(dòng)力源，通過(guò)絲杠螺母及升降傳動(dòng)帶傳遞運動(dòng)，簡(jiǎn)化了常規捻線(xiàn)機上笨重的升降結構。鋼領(lǐng)板升降速度及方向由PLC控制變頻器參數設定驅動(dòng)電動(dòng)機實(shí)現轉速及方向變化，調整比較方便，而且可根據不同的卷裝要求任意設定參數值，方便靈活。

整機采用傳統捻線(xiàn)機上的龍帶傳動(dòng)結構，通過(guò)電磁離合器單獨控制鉤編和卷繞錠子轉動(dòng)與斷開(kāi)，結構緊湊，啟動(dòng)平穩，如發(fā)生過(guò)載皮帶打滑，可避免機械結構損壞，更換筒管或斷紗啟動(dòng)可通過(guò)各套獨立開(kāi)關(guān)進(jìn)行啟停操作。

我們對鉤編頭結構和加工工藝都進(jìn)行了改進(jìn)，使端面配合可靠，裝配調整容易，針踵運動(dòng)靈活，避免跳針和斷針現象的發(fā)生。在導紗桿上布置4個(gè)導紗瓷嘴，可分別穿引芯線(xiàn)和鉤編線(xiàn)，并可在鉤編之前調整上下位置，方便引線(xiàn)調整和操作。

為了保證紗線(xiàn)輸入端張力穩定，紗線(xiàn)振動(dòng)量小，將斷紗自停部分設置在鉤編頭下方的紗線(xiàn)輸出端，在紗線(xiàn)輸入端安裝張力控制裝置，以保證輸入紗線(xiàn)張力穩定。當斷紗接好后，由獨立的鉤編頭按鈕開(kāi)關(guān)控制，控制信號輸入到PLC，實(shí)現電磁離合器的動(dòng)作。 ? ? 轉載本網(wǎng)專(zhuān)稿請注明出處“中國紡織網(wǎng)” 編輯：沉沒(méi)東木 ? 【貿易行情論壇】【打印】【關(guān)閉】【我要收藏】 ?

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