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□ 廣東豐凱機(jī)械股份有限公司 游敏

　　劍桿織機(jī)是目前應(yīng)用較為廣泛的新型織機(jī)，它積極的引緯方式有很強(qiáng)的品種適應(yīng)性，引緯準(zhǔn)確率高，且具有無(wú)梭織機(jī)自動(dòng)化程度高、高速、高效的特點(diǎn)，逐漸成為機(jī)織物的主要生產(chǎn)機(jī)種。然而適應(yīng)目前生產(chǎn)的劍桿織機(jī)機(jī)外卷布裝置卻不多，本期“技術(shù)看臺(tái)”介紹的是來(lái)自廣東豐凱機(jī)械股份有限公司劍桿織機(jī)大卷裝卷布裝置的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，希望能對(duì)讀者有所啟發(fā)。

　隨著新型織機(jī)的使用對(duì)卷取機(jī)構(gòu)的要求越來(lái)愈高，傳統(tǒng)的卷取機(jī)構(gòu)已不能適應(yīng)新型織機(jī)高速化和生產(chǎn)品種多樣化的要求，所以新型的卷布裝置應(yīng)運(yùn)而生。機(jī)外卷布裝置是一種獨(dú)立于織機(jī)的卷布裝置，該裝置首先通過(guò)導(dǎo)布輥把織物引出織機(jī)，再在織機(jī)外將織物收卷成形，其所能卷繞的最大卷布織物不受織機(jī)內(nèi)部空間的制約，所卷繞織物的連續(xù)長(zhǎng)度理論上僅取決于經(jīng)軸所卷繞的經(jīng)紗長(zhǎng)度，所以，織造高檔面料或毛巾類、工業(yè)用布、帆布和牛仔布等厚重織物時(shí)常采用機(jī)外卷布裝置。近幾年來(lái)，我國(guó)在制造劍桿織機(jī)裝置方面加大了研發(fā)力度，整體技術(shù)水平迅速發(fā)展，但在機(jī)外卷布方面，目前國(guó)內(nèi)研發(fā)生產(chǎn)的廠家寥寥無(wú)幾，而傳統(tǒng)的卷布裝置已不能適應(yīng)織造厚重織物品質(zhì)要求，存在更換卷布輥時(shí)間短，影響織造效率和布匹卷取不緊密等問(wèn)題。為此，我們研發(fā)了該機(jī)外大卷裝卷布裝置。

　裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單　張力控制精確

　　機(jī)外大卷裝卷布裝置結(jié)構(gòu)尺寸較大，轉(zhuǎn)速緩慢，因此我們選用摩擦輪傳動(dòng)作為傳動(dòng)方式。大卷布裝置采用雙卷取輥結(jié)構(gòu)，卷布輥放在兩個(gè)卷取輥之間，兩卷取輥依靠摩擦力帶動(dòng)卷布輥旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)卷布功能。設(shè)定一個(gè)卷取輥上的鏈輪齒數(shù)比另一個(gè)卷取輥上的鏈輪齒數(shù)少2齒，這樣會(huì)使兩個(gè)卷取輥之間存在速度差，即前一個(gè)卷取輥的卷取速度比后一個(gè)卷取輥的卷速快一點(diǎn)，從而使得布面握持點(diǎn)有一個(gè)恒定而較小的張力，不但可以防止布面起皺，而且還可以使卷布更為緊密。

　本裝置采用型號(hào)為92BL（3）D120-30H（ST）的伺服電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力，伺服電機(jī)前聯(lián)接一齒輪減速器，通過(guò)電控系統(tǒng)控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而實(shí)現(xiàn)卷布速度的調(diào)節(jié)。伺服電機(jī)的最佳工作轉(zhuǎn)速范圍為60~3000 轉(zhuǎn)/分鐘。

　機(jī)外卷布裝置在把織物卷繞成形的過(guò)程中必須對(duì)被卷取織物的張力進(jìn)行嚴(yán)格的控制，其原因有兩個(gè)方面：第一，不同的織物工藝上需要不同的拉伸比，而不同的拉伸比須通過(guò)不同的織物張力來(lái)實(shí)現(xiàn)；第二，為了保證織物的卷繞質(zhì)量，織物張力在整個(gè)卷繞過(guò)程中必須保持恒定或按某種規(guī)律（如織物張力隨卷布直徑的增大而逐漸減小）變化。若織物張力過(guò)大，會(huì)造成織物內(nèi)部網(wǎng)格增大或因經(jīng)紗應(yīng)力導(dǎo)致織物損傷；若織物張力過(guò)小，可能會(huì)因?yàn)榭椢镞^(guò)于松弛引起布褶皺或跑偏，影響織物卷繞質(zhì)量，所以應(yīng)增加張力感應(yīng)裝置，隨時(shí)檢測(cè)張力情況。張力控制的原理是：張力輥固定于擺動(dòng)支座上，擺動(dòng)支座與擺動(dòng)臂通過(guò)螺釘緊固形成一個(gè)完整的張力感應(yīng)臂，擺動(dòng)臂上用2根拉簧與彈簧固定座連接，通過(guò)調(diào)節(jié)彈簧固定座的位置改變拉簧力度調(diào)節(jié)感應(yīng)后梁的擺動(dòng)幅度，從而調(diào)節(jié)布匹張力，而位移傳感器通過(guò)檢測(cè)與擺動(dòng)臂的距離，將信號(hào)傳給電控系統(tǒng)來(lái)控制張力。

　卷布筒在卷布起始時(shí)只是一根光的空心軸，為了避免摩擦力不夠?qū)е戮聿驾伌蚧�，也為了使布卷得更加緊密，可以在卷布輥上增加一加壓輥。鏈輪靠三相異步電機(jī)傳動(dòng)，通過(guò)聯(lián)軸器與傳動(dòng)軸連接并傳動(dòng)另一側(cè)的鏈輪，左右兩側(cè)鏈輪與鏈條通過(guò)固定環(huán)將加壓輥放在托座上，并隨鏈條上下移動(dòng)（左右側(cè)相同原理）。在傳動(dòng)軸上有一掛鉤，當(dāng)下布時(shí)可將加壓輥掛到鉤上，這樣方便操作。另外，立柱除了支撐該加壓機(jī)構(gòu)外，還有在橫向上約束及引導(dǎo)卷布筒的作用，布匹在兩個(gè)立柱之間卷動(dòng)，保證卷取的布匹整齊美觀。此外，獨(dú)立大卷布裝置上一般都配置腳踏板，織物通過(guò)腳踏板下機(jī)，所以并不影響擋車工操作織機(jī)。

　　動(dòng)態(tài)響應(yīng)快　成形質(zhì)量好

　　機(jī)外卷布裝置性能的優(yōu)劣主要取決于織物卷繞過(guò)程中織物張力的控制精度。目前國(guó)內(nèi)大卷裝卷布裝置大部分采用機(jī)械驅(qū)動(dòng)方式或采用減速電機(jī)與變頻器相結(jié)合的控制方式，織物張力的控制精度較低，布卷的成形質(zhì)量較差。該大卷布裝置采用電氣控制，且張力檢測(cè)采用位移式張力傳感器，檢測(cè)系統(tǒng)中傳感器與機(jī)械緊密地結(jié)合在一起，從而檢測(cè)出實(shí)際張力值，織物張力控制精度高。另外，機(jī)外卷布裝置主要靠調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到張力控制的目的，因此電機(jī)調(diào)速性能是一個(gè)非常關(guān)鍵的因素。以前的機(jī)外卷布裝置多采用磁粉離合器與制動(dòng)器相結(jié)合的方式直接對(duì)張力大小進(jìn)行控制，但由于磁粉離合器本身磨損嚴(yán)重，精確度低，影響收卷效果；而采用直流電機(jī)，又因?yàn)槠潆姍C(jī)刷易磨損、老化，控制精度不高等因素，影響織物的收卷質(zhì)量。為避免這些弊病，該裝置采用伺服控制技術(shù)，這樣不但可以使機(jī)外卷布裝置結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)化，而且收卷更容易，動(dòng)態(tài)響應(yīng)更快，同時(shí)可使機(jī)外卷取裝置的張力控制具有良好的跟隨特性，更精確地對(duì)織物張力進(jìn)行控制，使布卷成形質(zhì)量好。

　工業(yè)用布等厚重織物大卷裝卷布裝置的開(kāi)發(fā)，為我國(guó)紡織機(jī)械增加了一種新品種，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品的空白。上述自主研發(fā)的劍桿織機(jī)機(jī)外大卷裝卷布裝置的各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到了設(shè)計(jì)使用要求，可滿足織造高檔面料或毛巾類、工業(yè)用布、帆布和牛仔布等厚重織物工藝特點(diǎn)和使用特性的要求。