整經(jīng)機(jī)電氣技能實(shí)訓(xùn)裝置

一、分段整經(jīng)機(jī)
分段整經(jīng)機(jī)的種類很多,但工作原理大致相同,目前常用的分段整經(jīng)機(jī)如圖11-1所示。紗線或長絲由紗架1上筒子引出,經(jīng)過集絲板2集中,通過分經(jīng)箱3、張力羅拉4、靜電消除器5、加油器6、儲(chǔ)紗裝置7、伸縮鉆8以及導(dǎo)紗羅拉9均勻地卷繞到經(jīng)軸10上。在有些整經(jīng)機(jī)上經(jīng)軸表面由包氈壓輥11緊壓。簡紗,插在紗架1上。在紗架上裝有張力裝置、斷紗自停裝置、靜電消除器、信號(hào)燈等附屬裝置。下面介紹主要裝置的結(jié)構(gòu)與工作原理。

（一)張力裝置
1.圓盤式張力器
圓盤式張力器安裝在筒紗的前方。如圖1-2所示,經(jīng)紗從筒子引出經(jīng)檔板1并自磁孔2穿入后,通過上張力盤3與下張力盤4之間,繞一個(gè)立柱7或三個(gè)立柱5、6、7后引出。張力盤的位置可在溝漕8滑移,以調(diào)節(jié)經(jīng)紗包圍角。
經(jīng)紗張力的大小取決于以下幾個(gè)因素。
(1)經(jīng)紗繞過張力盤的個(gè)數(shù),繞過張力盤的個(gè)數(shù)越多張力越大。
(2)經(jīng)紗對(duì)張力盤立柱的統(tǒng)線方式,經(jīng)紗對(duì)立柱的包圍角越大張力也越大。
(3)上張力盤的重量,上張力盤的重量增加,經(jīng)紗的張力也加大。隨機(jī)供應(yīng)的張力片因機(jī)型不同而略有差別,一般的有1.5cN, 2cN.3.2cN,5cN等。

2.液態(tài)阻尼式張力器
液態(tài)阻尼式張力器,又稱KFD張力器,如圖11-3所示。圖中經(jīng)紗穿過氣圈盤1統(tǒng)過棒2時(shí),只要轉(zhuǎn)動(dòng)氣圈盤1則可改變紗線與棒2的包圍角,經(jīng)紗的張力也隨之改變,這樣可以根據(jù)工藝要求來調(diào)節(jié)單紗的預(yù)加張力。

另一方面, 由拉簧控制的張力桿3位于可活動(dòng)的小平臺(tái)上,經(jīng)紗繞過張力桿3后獲得張力的大小由拉簧的拉力決定。拉簧的拉力則由紗架同一縱列的一根集體調(diào)節(jié)軸5控制,通過改變拉簧的拉力,就可以調(diào)節(jié)經(jīng)紗的張力。
液壓阻尼機(jī)構(gòu)主要由活動(dòng)的小平臺(tái)及其下面的油槽4組成。油槽里有控制小平臺(tái)運(yùn)動(dòng)的阻尼葉片和控制張力桿3的拉簧,它們均浸在黏性油里。
經(jīng)紗由氣圈盤的孔引入,繞過棒2后,在張力桿3之間穿行。當(dāng)經(jīng)紗張力增大(大于預(yù)定張力值)時(shí),若干張力桿在拉簧的作用下開始變動(dòng)位置,使紗線與桿的包圍角減小,以達(dá)到減小張力的目的,直至張力回復(fù)到預(yù)定值為止,如圖1-4(1)所示。當(dāng)經(jīng)紗張力減小(小于預(yù)定張力值)時(shí),若干張力桿再次變更位置,使紗線與張力桿之間的包圍角增加以此來提高經(jīng)紗的張力,直至張力回復(fù)到預(yù)定值為止,如圖1-4(2)所示。
由于該張力裝置能夠有效的控制經(jīng)紗的初張力,液壓阻尼機(jī)構(gòu)又能吸收張力峰值減少張力波動(dòng), 因而能均衡一個(gè)筒子自身(從滿管到空管)的張力差異,也能均衡筒子之間的張力不勻。
該裝置的另一個(gè)特點(diǎn)是:張力制動(dòng)器被用作自停裝置。當(dāng)紗線斷頭或紗筒用完時(shí),發(fā)生無張力的情況,桿與平臺(tái)轉(zhuǎn)到極端位置,使繼電器接通,整經(jīng)機(jī)停止工作。新型的KFD張力裝置的紗架,采用了一系列相互制約的開關(guān)電路, 當(dāng)某根經(jīng)紗斷頭后,該排指示燈發(fā)亮,同時(shí)送出負(fù)電平,將其他指示燈的觸發(fā)電路封鎖,避免其因張力松弛而發(fā)亮, 因而可提高擋車工的效率。
這種裝置有不同的型號(hào),以適應(yīng)不同經(jīng)紗的要求。有的適于合成纖維與精紡紗線,張力調(diào)節(jié)范圍在4-24cN之間。有的適用于粗紗線,如地毯等粗厚織物的整經(jīng),張力調(diào)節(jié)范圍在30~70cN之間。
(二)儲(chǔ)紗機(jī)構(gòu)
儲(chǔ)紗裝置的作用是在紗線發(fā)生斷頭時(shí)便于紗線回繞。在整經(jīng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)中發(fā)現(xiàn)斷頭后,即使立即停機(jī),由于慣性的作用,斷了的紗頭也往往會(huì)轉(zhuǎn)入經(jīng)軸,接頭時(shí)必須倒轉(zhuǎn)經(jīng)軸,直到斷頭露出為止。儲(chǔ)紗裝置能使倒出的經(jīng)紗保持平直狀態(tài)。
圖1-5表示了上擺式儲(chǔ)紗裝置的結(jié)構(gòu),主要由一組固定儲(chǔ)紗輥1、擺動(dòng)儲(chǔ)紗輥2、夾紗板3以及擺臂4等組成。儲(chǔ)紗量為10m。儲(chǔ)紗退統(tǒng)時(shí),在機(jī)頭處踩下腳踏開關(guān)的反開關(guān),交流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)擺臂向上(向后)擺動(dòng),夾紗板夾緊經(jīng)紗片,擺臂把經(jīng)紗從經(jīng)軸上拉出，直到找到斷頭為止。處理完斷頭后,腳踏開關(guān)的正開關(guān),經(jīng)軸向前慢速卷繞,經(jīng)紗將擺臂向下(向前)拉動(dòng),此時(shí)交流電動(dòng)機(jī)失電, 由于擺臂的傳動(dòng)鏈中摩擦離合器打滑,擺臂在經(jīng)紗拉動(dòng)下返回。當(dāng)擺動(dòng)儲(chǔ)紗 2下降到固定儲(chǔ)紗輥1附近時(shí),擺臂使夾紗板打開,同時(shí)交流電機(jī)啟動(dòng),使擺臂繼續(xù)下降達(dá)到它的最低位置,這段時(shí)間內(nèi)紗線始終由主電動(dòng)機(jī)以慢速向前卷繞,直到放松腳踏開關(guān)。
擺臂的最低和最高(最遠(yuǎn))極限位置, 由擺臂軸上的限位開關(guān)凸輪來調(diào)整,擺臂的擺角不宜隨意增加,以免使經(jīng)紗在拉回?cái)[臂時(shí)承受太大的張力。當(dāng)經(jīng)紗根數(shù)特別少而不能承受所需的總張力時(shí),應(yīng)使擺臂的擺動(dòng)幅度不超過垂直位置,此時(shí)總儲(chǔ)紗量少于10m。
摩擦離合器的摩擦力距,可以用螺母進(jìn)行調(diào)節(jié),在保證擺臂帶動(dòng)紗線上擺退繞時(shí),能平穩(wěn)地上升到垂直位置的前提下,離合器調(diào)得越松越好(上升過程中摩擦片間允許平穩(wěn)的相對(duì)滑動(dòng)),以減少擺臂返回時(shí)紗線所受的張力。但在紗線根數(shù)較多和較粗時(shí),如果要求總張力加大,可適當(dāng)增加摩擦離合器的摩擦力矩。
(三)機(jī)頭
整經(jīng)機(jī)機(jī)頭部分主要由機(jī)頭箱、經(jīng)軸、主電動(dòng)機(jī)及尾架組成。
目前,經(jīng)編機(jī)盤頭(分段經(jīng)軸)的邊盤直徑一般在533-1016mm(21-40英寸),盤頭的寬度通常為533mm(21英寸)或1270mm(50英寸),為了適應(yīng)產(chǎn)品變化的要求,在許多整經(jīng)機(jī)上盤頭的大小可以更換,只要將安裝盤頭的軸頭與支承尾架的導(dǎo)柱稍加調(diào)整就可實(shí)現(xiàn)這種變更。
裝在機(jī)頭上的盤頭由直流電動(dòng)機(jī)直接帶動(dòng),為了保證在盤頭直徑變化時(shí)經(jīng)紗卷繞速度和卷繞張力不變,必須隨著盤頭卷裝直徑的逐漸加大而逐漸降低直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。這個(gè)調(diào)節(jié)過程是這樣的,當(dāng)盤頭卷裝直徑逐漸增大時(shí),經(jīng)紗線速度也相應(yīng)增加,并帶動(dòng)導(dǎo)紗羅拉轉(zhuǎn)速加快。在此羅拉上的測(cè)速發(fā)電機(jī)的測(cè)速反饋電壓增大, 當(dāng)大于預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)時(shí),通過繼電器,使伺服電動(dòng)機(jī)倒轉(zhuǎn)電樞電壓下降,迫使電動(dòng)機(jī)減速,致使盤頭轉(zhuǎn)速下降直到回復(fù)到預(yù)定的線速度。
在有些整經(jīng)機(jī)上為使盤頭紗層結(jié)構(gòu)緊密,還裝有壓輥。它準(zhǔn)確地位于兩邊盤之間,對(duì)紗層均勻施壓以獲得平整的盤頭。通常,張力裝置能使經(jīng)紗保持必要的均勻張力, 已能滿足盤頭表面平整的工藝要求。只有在紗線張力要求特別低或?qū)?jīng)紗密度有特殊要求時(shí)才使用壓輥。
(四)靜電消除器
靜電消除器的作用是將整經(jīng)過程中紗線所產(chǎn)生的靜電及時(shí)加以消除。在整經(jīng)時(shí)高速行進(jìn)的經(jīng)紗與金屬機(jī)件等摩擦產(chǎn)生靜電。為了消除靜電,除了在加油器中適當(dāng)加入消除靜電油劑外,并在集絲板等部位裝有電離式靜電消除器。它主要由變壓器和電離棒組成,利用高電位作用下的針尖放電,使周圍空氣電離。當(dāng)經(jīng)紗片通過電離區(qū)時(shí),所帶靜電被逸走,從而減少整經(jīng)時(shí)的靜電,保證了整經(jīng)的順利進(jìn)行。
(五)毛絲檢測(cè)裝置
為了進(jìn)一步提高整經(jīng)質(zhì)量,在現(xiàn)代整經(jīng)機(jī)上還裝有毛絲檢測(cè)裝置。它的作用是檢測(cè)紗線中毛絲、粗節(jié)并在整經(jīng)中予以消除。這種裝置與經(jīng)紗片平行,由光源、光敏元件組成。當(dāng)光源的光線受到毛絲的遮擋時(shí),光度發(fā)生變化,經(jīng)放大使繼電器作用,從而使整經(jīng)機(jī)停機(jī)。
供多梳經(jīng)編機(jī)花色梳柿使用的經(jīng)軸通常經(jīng)紗根數(shù)較少,可以采用軸經(jīng)整經(jīng)的方法,由這種整經(jīng)機(jī)直接制成整個(gè)經(jīng)軸。
圖11-6表示了在一花色經(jīng)軸上用幾根紗線1卷繞成幾段的情況,經(jīng)軸2被兩個(gè)回轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)輥3摩擦帶"動(dòng),因而不會(huì)因經(jīng)軸直徑增大而影響紗線的卷繞速度。
正面紗架上引出的經(jīng)紗由導(dǎo)輸引導(dǎo)到經(jīng)軸上,并作橫向往復(fù)運(yùn)動(dòng),導(dǎo)箍往復(fù)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)程應(yīng)小于兩個(gè)紗段同位點(diǎn)的距離,以便在兩個(gè)紗段之間留有一定的距離。
氨綸彈性紗線由于其模量低,受很小的張力就產(chǎn)生很大的延伸。氨綸彈性紗與導(dǎo)紗機(jī)件的摩擦因數(shù)很大(0.7-1.3),是其他合成纖維的3-4倍,較小的張力波動(dòng)都會(huì)造成紗線的伸長發(fā)生較大的變化,因而其整經(jīng)難度較高。用普通整經(jīng)方法整經(jīng)時(shí)紗線極易纏結(jié),經(jīng)紗張力也不穩(wěn)定,因此必須使用專門的整經(jīng)機(jī)。
彈性紗整經(jīng)機(jī)除了應(yīng)具有一般整經(jīng)機(jī)的結(jié)構(gòu)外,還需要有積極送紗、紗線牽伸和紗線張力補(bǔ)償裝置以適應(yīng)彈性紗整經(jīng)時(shí)的伸長和回縮。圖11-7顯示了彈性紗線整經(jīng)機(jī)的工作原理。彈性紗筒子9套在紗架7中的紗筒芯座上,并由彈簧緊壓在垂直送紗輥8上,垂直送紗輥由機(jī)身主電動(dòng)機(jī)11傳動(dòng);由于彈性紗筒與送紗輥間的摩擦,積極送出紗線,經(jīng)張力傳感裝置5,張力輥4積極傳送,再由導(dǎo)紗輥2送出,最后由經(jīng)軸1卷取進(jìn)行整經(jīng)。當(dāng)需要停機(jī)時(shí)機(jī)器的各部分均能同步制動(dòng)。圖中10為無級(jí)調(diào)速器, 3、6為前后鉆,12為經(jīng)軸電動(dòng)機(jī)。

1.積極送紗裝置
承載彈性紗的筒子架由幾個(gè)獨(dú)立的紗架組合而成,可以根據(jù)整經(jīng)根數(shù)予以增減。紗架向著機(jī)頭排成扇形(圖11-8),使前后紗架上各紗路間的差異盡可能地降低，從而減少單紗間的張力不勻。積極式送紗裝置主要由每個(gè)筒子架上的積極式送紗輥構(gòu)成。積極式送紗輥通過自身的回轉(zhuǎn)而帶動(dòng)與其接觸的彈性紗筒子,使所有的彈性紗筒子表面的退統(tǒng)線速度與送紗輥表面的線速度一致。送紗量的大小可以通過調(diào)節(jié)送紗輥的回轉(zhuǎn)速度來改變。
送紗輥通常有立式和臥式兩種，分別如圖119(1)、(2)所示。主動(dòng)回轉(zhuǎn)的送紗輥1帶動(dòng)氨綸紗筒2進(jìn)行退繞送紗，這種傳動(dòng)方式確保了紗筒上的氨綸都以同樣的線速度退繞。為了使彈性紗張力均勻,要求簡子架上所有的紗簡直徑同。在新型整經(jīng)機(jī)上,送紗輥逆時(shí)針回轉(zhuǎn)傳動(dòng)繼種傳動(dòng)方式與舊式的送紗輥?zhàn)黜槙r(shí)針方向回轉(zhuǎn)相比,可以確保紗筒不打滑,并可消除在滿筒時(shí)出現(xiàn)的粘絲及其造成的不能順利退下而斷頭的現(xiàn)象。
2.紗線牽伸裝置
紗線牽伸裝置是氨綸整經(jīng)機(jī)上所特有的一種裝置,它是將送紗輥送出的彈性紗卷繞到盤頭上之前進(jìn)行適當(dāng)?shù)睦?保持彈性紗的平直。預(yù)牽伸量是指彈性紗由紗架送紗輥送出到張力輥之間的拉伸量。張力輥速度與紗筒退繞速度的比值稱為預(yù)牽伸比,它可以通過改變傳動(dòng)送紗輥的電動(dòng)機(jī)速度和變換齒輪在1-3.17范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。從張力輥到盤頭之間紗線的拉伸為后牽伸量,盤頭卷取速度與張力輥速度的比值稱為后牽伸比。因?yàn)槭菑椥约?后牽伸比可以是正值,也可以是負(fù)值。總牽伸量取決于紗線從紗筒至盤頭之間的拉伸量,預(yù)牽伸比與后牽伸比的乘積為總牽伸比,其值應(yīng)盡量保持穩(wěn)定。各牽伸比的計(jì)算遵從下列公式:

式中: D_f為預(yù)牽伸比; D_b為后牽伸比; D_t為總牽伸比;V_r為張力輥轉(zhuǎn)動(dòng)表面線速度, m/s; V_y為紗筒退繞線速度, m/s; V_b為盤頭轉(zhuǎn)動(dòng)表面線速度, m/s。
3紗線張力補(bǔ)償裝置
　　在整經(jīng)過程中隨著紗線筒子直徑的減小,退統(tǒng)張力亦將發(fā)生變化,并影響到紗線的伸長量。為了保持張力穩(wěn)定,使用張力傳感裝置,在整經(jīng)過程中對(duì)紗筒上彈性紗伸長的差異自動(dòng)地適時(shí)改變拉伸,進(jìn)行張力的補(bǔ)償,做到繞在盤頭上的彈性紗的伸長差異減少到最低程度。一對(duì)張力傳感羅拉,裝在搖臂上,搖臂借拉簧與經(jīng)紗張力保持平衡。搖臂軸端固有一只感應(yīng)螺釘,螺釘隨搖臂作同步擺動(dòng)。當(dāng)經(jīng)紗張力過大時(shí),螺釘覆蓋在下限感應(yīng)開關(guān)上,通過電子放大器使無級(jí)調(diào)速器加速,筒子退繞速度增加,張力迅速減小。
　　反之,當(dāng)經(jīng)紗張力過小時(shí),通過上限感應(yīng)開關(guān)和無級(jí)調(diào)速器使電動(dòng)機(jī)減速,筒子退繞速度減小,直到張力恢復(fù)正常為止。
除了以上必要的裝置之外,為了盡量減少彈性紗線與機(jī)器的接觸點(diǎn),所有導(dǎo)紗體的表面均為旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),使紗線受到積極均勻的傳動(dòng)。

圖11-4 紗線繞過張力桿的不同狀態(tài)

圖11-5 上擺式儲(chǔ)紗裝置

圖11-6花色紗整經(jīng)機(jī)

圖11-8紗架與紗路

圖11-9氨綸紗送紗輥

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