剑杆织机_百度文库
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你可能喜欢摘要:随着玻璃纤维织造业同国际接轨，市场呼唤入纬率高、用工少、质量稳定可靠的剑杆织机。笔者分析了目前国内外玻璃纤维剑杆织机技术状态与运动特性。根据剑杆运动规律和玻璃纤维性质，以GA1724型剑杆织机为例，实施了取消引纬剑道导钩以提高织造效率的技术;同时探讨了剑头、剑带、剑带轮等部件以及引纬工艺的改进;同时提出要注重剑杆织机满足玻璃纤维特性要求，最终综合提高剑杆织机织造效率及技术水平。0 前言目前，用剑杆织机进行玻璃纤维织物的织造愈来愈普遍。采用该装备，企业用工少，生产效率高，织机运转可靠，品种适应性广，织造品质优良，织物附加值高，能满足日益激烈竞争的市场要求。然而，如何提高玻璃纤维剑杆织机织造工艺技术水平，提高机器稳定性，满足玻璃纤维织造工艺技术要求?笔者从目前玻璃纤维剑杆织机运动基本技术特性与状态入手，以GA1724型剑杆织机为例，探讨提高玻璃纤维剑杆织机织造效率的几项技术措施，和大家分享。1 基本状况提高剑杆织机生产效率，必然提高入纬率;提高入纬率，首先考虑的就是要提高车速。以目前国内使用的GA1724型剑杆织机为例，一般车速多在230～240r/min，如果把车速提高到400r/min以上，按照目前的技术状况来看，就会出现机器冲击震动加大、机物料消耗剧增、机械效率大幅度下降、产品成品率降低、综合成本增加等问题。怎样才能做到既提高车速又运行平稳呢?我们分析了剑杆织机的运动特性及技术状态，找出了有效提高剑杆织机织造效率的措施。2 剑杆织机的基本结构与特征剑杆织机的基本结构包括:开口机构、主传动系统、引纬传动机构、打纬机构、送经机构、卷取机构。2.1开口机构开口机构的作用是根据织物上机图上经纬交织的变化规律，按序及时带动经纱，将经纱分成上下两层，形成供剑头通过的开口通道。开口机构有消极式多臂装置、积极式多臂装置、凸轮(踏盘)开口机构、提花开口机构等形式。多臂装置的安装方式又有下置式或上置式，综框数量最多20～24页。2.2主传动系统剑杆织机主传动系统的作用是将电动机的功率通过传动机构传递给主轴及其相关运动部件实现织机的各种动作。一般由主电动机通过电磁制动离合器传动各个机构。电磁制动离合器由电气控制系统控制，可准确实现织机的启动、点动、定位、停车等功能。部分织机采用变速电动机如开关磁阻电动机、可变磁阻电动机、无涡直流电动机、变频电动机等直接传动各个机构。2.3引纬传动机构引纬机构的作用是以挠性或刚性剑杆和剑头组成引纬器，剑头握持纬纱，在开口中进行纬纱的交接。一般采用共轭凸轮、偏心连杆、空间曲柄连杆、空间螺杆等方式。剑带动程可调。大部分机型采用双侧挠性剑带、中央交接纬纱，也有个别采用刚性剑杆中央交接，极个别采用单侧剑带(杆)直接穿过整个梭口引纬的方式。2.3.1共轭凸轮引纬机构由图1所示，引纬传动机构由密闭在左右凸轮箱内的一组共轭凸轮、连杆、扇形齿轮及左右伞齿轮传动机构组成。左右凸轮箱结构基本相同。共轭凸轮1、2与主轴3为一体，通过两个滚子4控制摆轴5的工作摆角，由摆轴带动连杆机构6作往复运动，并带动扇形齿轮7来回摆动，扇形齿轮与齿轮8啮合，齿轮8与图2的轴3连为一体，从而将扇形齿轮的往复摆动，转变为齿轮的往复运动。如图2所示，轴3的另一端安装螺旋伞齿轮4，与伞齿轮5啮合，伞齿轮5的另一端安装有剑轮6，伞齿轮的啮合间隙靠调整垫来调整。剑轮的往复转动，带动剑带作往复直线运动。调节图1摆轴上的滑块，可改变扇形齿轮的摆角，从而改变了剑带的行程。&2.3.2纬纱供给纬纱供给的作用是利用电子储纬器储存纬纱，为剑头高速、连续引纬做好准备。采用独立的筒子纱架和电子储纬器，实现纬纱筒子的连续恒张力退绕。2.3.3纬纱选色纬纱选色功能是满足多色布的织造要求。一般采用电子选纬器，微电脑控制，最多16色纬纱。也有配置机械式选纬器的。2.4其他机构除了上述机构，剑杆织机的打纬机构大部分采用共轭凸轮式，少部分织机采用非分离式四连杆或六连杆打纬机构。送经机构可采用机械式或电子送经机构。卷取机构也可采用机械式或电子卷取机构。3 提高玻璃纤维剑杆织机织造效率的几项措施3.1取消引纬剑道导钩由于玻璃纤维的织造性能比其它纤维要差得多，其最为突出的问题是耐折、耐磨性差。剑杆织机在引纬过程中应该根据这一特性，尽可能减少玻璃纤维与其它物体接触几率，理想状态应该是无接触或少接触，以减少断头率、提高入纬率。要达到这一目的，取消引纬剑道导钩是有效措施之一。取消引纬剑道导钩可有效地减少织口内部件和经纱与之接触和摩擦，最大程度减少经纱起毛和断经，减少剑带的不必要磨损，对减少织造瑕疵肯定有利，从而提高了织物质量和织机效率。取消引纬剑道导钩，能体现该类织机引纬机构设计水准，宽幅、高速织机取消引纬剑道导钩技术要求较高，技术难度较大。虽然如此，用剑杆织机织造玻璃纤维织物，无疑是玻璃纤维无梭织造的发展方向。为提高挠性剑杆织机车速，在80年代初，意大利产高速挠性剑杆织机均在剑道中取消剑带导钩，从单侧到双侧，从平面到悬浮，目的只有一个:提高车速。1990年，意大利SmitTextile公司生产的FAST型剑杆织机采用了阔型碳纤维剑带，并取消了剑道导钩，最大幅宽达3.6m。此后，FAST型的发展型号G6300、GS900型均取消剑道导钩。比利时Picanol公司最新机型———GAMMAXSilver型也取消剑道导钩。因此，取消剑道导钩，已成为制造商产品宣传的亮点之一。3.2剑头改进适当增加剑头尺寸，保持两剑头交接平稳性，从而使纬纱能平稳、高效地交接，降低剑杆织机的停台率，提高剑杆织机的织造效率。3.3剑带加宽的改进挠性剑带现在多采用多层复合材料制成，它是以多层高强长丝织物为基体，浸渍树脂层压而成，表面被覆耐磨层。一般厚2.5～3mm。剑带在工作时要经受反复的弯曲变形，要求弹性恢复性能好，耐磨，有足够的强度，在工作寿命期内，要求剑带的带边无破损、表面无起皮、带体无分层、无断裂。剑带加宽是为了降低剑带受力后挠度变形，延长剑带的更换周期，从而大大提高织机织造效率。剑带加宽，采用碳纤材料，横向抗弯强度高，刚度更好。3.4剑带轮改进剑轮往复转动，带动传动挠性剑带进出梭口。高速引剑时，要求剑轮轻且有足够的强度，材料可用铝合金或用高强度复合材料(如尼龙加石墨碳纤维充填增强)。剑轮的直径一般为250～450mm，轮齿与剑带孔两者的节距应相互配合。为提高传剑系统的传动精度，降低传剑机构对剑轮的增速传动比，对剑带有较长的后部握持量，使剑带较小曲挠度。为满足织机高速高效的织造要求，剑带轮直径也需增大。3.5织轴盘片直径及卷布直径的增大织轴边盘直径一般为600～800mm，最多可达1200mm。织机发展的趋势是大卷装。机上卷布直径一般为300～550mm，机外卷布直径可达1200mm。增大织轴盘片直径及卷布直径，可降低更换织轴和布卷的频繁程度，提高剑杆织机的织造效率。3.6剑杆引纬运动规律与工艺改进3.6.1共轭凸轮引纬运动规律玻璃纤维剑杆织机引纬的主传动采用共轭凸轮机构，剑杆可以达到理想的运动规律，尽量做到在送、接交接时的剑杆运动加速度值为零，从而可大大提高交接纬纱的精确性和稳定性。连杆机构做不到剑杆运动加速度值为零，空间四连杆机构和其它机构组合可以做到剑杆运动加速度为零，但机构庞大，运动幅增加，不如共轭凸轮机构紧凑。因此，从机械设计及剑杆运动规律角度来看，玻璃纤维剑杆织机引纬采用共轭凸轮机构传动设计是非常合理的。为了改善高速织机动态特性，应尽量采用提高平均加速度值的方法来达到降低加速度峰值的目的;在纬纱交接等关键点要尽可能将剑杆加速度降低甚至降到零。由于剑杆引纬运动分成进剑—停止—退剑—外侧静止的运动曲线，运动曲线综合的思维方式可以把这种运动描述成s-v-a-j之间的微分关系，根据这种微分关系可以找到多种运动方程来实现它。根据玻璃纤维剑杆织机工艺技术要求，送、接剑运行至终点(S点和J点)理想状态加速度a应该为零，因此，玻璃纤维剑杆织机引纬运动规律为正弦加速运动曲线。&&3.6.2引纬工艺改进、调整根据共轭凸轮引纬运动原理，以GA1724型剑杆织机织造玻璃纤维织物为例，结合生产实践，经过不断改进、调整引纬工艺，在送、接剑杆交接过程中，使接纬剑先到预定位置(即J点)，使接纬剑调整到布面中央超前20～25mm，把送接两剑杆冲程d由6°～8°调整到8°～10°，增加冲程d值后，使两剑交接运行速度降低，加速度趋于零状态。使该机器的运动平稳性显著提高，断头率下降，布面质量提高。改进前后对比结果见表1。&从表1可以看出，结果满足工艺要求，送、接剑杆交接平稳性提高，车速由改进前230～240r/min提高到270～280r/min，入纬率提高17.02%，玻纤布面质量显著提高。3.7提高剑杆织机满足玻璃纤织物织造要求玻璃纤维剑杆织机的发展方向是高速、阔幅、大卷装。由于玻璃纤维抗折、抗磨性差，而高速会带来机件高强力受损，机物料消耗加剧，对玻璃纤维瞬间抗折、抗磨性能有较高要求，玻璃纤维与高速后剑杆织机运动相融性能非常重要。因此，开展玻璃纤维圈强力研究、受损限度研究，设计出玻璃纤维与高速剑杆织机相适应的工艺与运动机构，切忌原封不动照搬国内外纺织业使用的剑杆织机。要根据该机型与玻璃纤维适应性，并进行工艺试验，从中得出结论，找出需要改进地方并加以改进，才能满足玻璃纤维织物织造性能。在织物工艺方面，注重发挥玻璃纤维剑杆织机织造厚重织物的强项。玻璃纤维剑杆织机国产化方面应由玻璃纤维行业与剑杆织机制造业共同协调攻关，才能研制出适合玻璃纤维织造需要的高性能剑杆织机。4 结语玻璃纤维剑杆织机从70年代末的BTJ－80型剑杆织机，从布幅90cm，车速120～150r/min，到今天GA1724型剑杆织机，布幅180cm以上，车速250r/min以上。无论从机器本身，还是外部条件都发生了很大变化。但是，同国外先进机型相比，仍然存在很大差距。入纬率和稳定性提升空间很大。相信经过纺织机械制造业和玻璃纤维机织造业的共同努力，一定会有达到国外先进水平适合玻璃纤维织造的剑杆织机问世。（作者：李书龄，季鹏，邓会平，王雪程）纺友帮(fangyoubang2015)　
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GA74系列剑杆织机的常见故障与维护
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