织机的五大运动之一:引纬
(2008-08-20 10:14:07)
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杂谈 |
引纬运动
一、 引纬的作用:将纬纱引入由经纱所构成的梭口,以便经纬交织,形成织物。 二、 引纬方式 1. 有梭引纬——由梭子将纬纱引入梭口,梭子既是引纬器,又做存纬器用。 2. 无梭引纬——各种新型引纬器或流体引纬介质将一定长度的纬纱引入梭口,引纬器不再载有纬纱卷装,或仅有极小数量的纬纱卷装。 三、有梭引纬 1、梭子 (1)材料:一般采用耐冲击、耐磨损、质地坚韧,重量较轻、并有一定弹性的木材。目前,也有用有机合成材料,复合材料制作。 (2)结构形式:外形呈流线型且表面光滑,前壁有护纱槽,探针孔,底部与背高的夹角,同钢筘与走梭板的夹角一致。梭子的尺寸(长、宽、高)由梭口大小及其内腔尺寸大小(容纬量)决定。梭口大些,梭子长度,宽,高可大些,反之,则小些。梭尖是由中碳钢制成的圆锥体,以延长梭子使用寿命。 (3)梭子重量:以轻为好,以利于提高织机速度,减少噪声和机器振动。梭子重心设计在梭子横截面的后下方,以增加梭子沿钢筘飞行的稳定性。 (4)分类:自动换梭和自动换纡。 2、引纬机构 常见的引纬机构(投梭机构)有三种。根据传递投梭棒运动的作用力位置的高低分上投梭、中投梭、下投梭。 下投梭机构特点:投梭棒顶端作圆弧运动,所以皮结套在投梭棒上,击梭前皮结的定位不十分准确,故只用于换梭织机(棉、丝),皮结,投梭棒易损坏,噪音大。 中投梭机构特点有铁鞋式和四连杆式。它的特点是:击梭时皮结相对筘座的运动轨迹为一直线,皮结与投梭棒上部铰接,皮结定位准确,有利于梭子平稳飞行,击梭,制梭噪音下降,皮结,投梭棒的损坏减小,可用于换纡织机(毛、丝)。 * 麻织机:上投梭 ;棉织机:多采用下投梭 ;丝织机:中、下投梭 ;毛织机:多采用中投梭 ;国外有梭织机:多采用中投梭 3、梭子引纬运动分析 织机主轴回转一周时间内,梭子经历了静止、击梭、自由飞行、制梭、静止几个阶段。 * 击梭:皮结与梭子接触到梭子开始脱离皮结。 * 自由飞行:梭子离开皮结进入梭口直至离开梭口。 * 制梭:梭子离开梭口,进入对侧梭箱受到制梭及缓冲作用。 * 静止:停在一定位置上,待下一次反向击梭。 (1)梭子在梭口中的飞行速度:梭子相对筘座的运动速度,简称梭子速度。 梭子进梭口速度与以下因素有关: A、上机筘幅。 B、织机速度。 C、梭子进出梭口的时间差,也就是梭子在筘幅中飞行的时间(均以主轴的转角表示)。 (2)击梭 击梭工作由投梭机构完成,投梭机构是一个弹性系统,在击梭过程中因受力而变形。 A、梭子(或皮结)静、动态位移曲线 * 静态位移曲线:用于缓慢转动织机主轴(排除投梭机构变形的影响),所测得的梭子位移曲线(s) * 动态位移曲线:用电测法测得的主轴不同位置角所对应的梭子位移曲线(x)(织机正常运转时) 代表变形f: 动静态位移曲线之间的差异f,集中反映击梭过程中,投梭机构的变形。 (3)击梭工艺参数 A、投梭动程(亦即投梭力):皮结与梭子共同移动的距离。或以静态位移规律中梭子(或皮结)的最大动程Smax表示。其大小直接决定梭子的飞行速度及进出梭口的时间。 生产中以击梭终了时,投梭棒的里侧到梭箱底板里端的距离s表示。 投梭力对织造影响: * 投梭力过大:梭子进梭箱后产生回跳,定位不良,造成轧梭或者飞梭;易产生崩纬,脱纬(特别是粗支纱);梭子和机物料损耗大;织机动力消耗增加,噪音、振动增加。 * 投梭力过小:梭子出梭口比较迟,经纱对梭子挤压度大,摩擦也大,易成边经断头,且由于梭口较小,易产生跳花,跳纱等织疵;梭子进梭箱时,由于速度小,不能进入梭箱中正常位置,换梭不良或易造成下次投梭时由于投梭力不足造成轧梭。 综上所述,在保证梭子能顺利通过梭口和不影响梭子正常定位的前提下,投梭力越小越好。 B、投梭时间: 织机运转中,投梭转子与投梭鼻开始接触时主轴的位置角,称为投梭时间。 生产中,一般以投梭棒开始推动梭子时,即投梭转子与投梭鼻相碰时,钢筘至胸梁内侧的距离来表示。 * 投梭时间过早:梭子进梭口早,梭口高度小,边经断头增多。进梭口时,梭口清晰度较差,易产生边跳纱等织疵。进梭口时,底层经纱与走梭板间距离较大,梭子飞行不稳。 * 投梭时间过迟:与上述情况相反。可供梭子飞行时间的利用率,要使梭子飞行速度增加,则投梭力必须提高,不利于生产。 一般在条件允许的情况下适当提早投梭时间,以减小机物料消耗。 (4)制梭 制梭过程是能量转化的过程,即梭子动能转化为热能、声能、变形能等。 A、作用:梭子进入对侧梭箱后,通过制动摩擦功和部件变形能来吸收梭子的动能,使梭子停止,准确定位。 B、对制梭的工艺要求: 梭子定位良好; 制梭过程缓和; 制梭装置各部分负荷均匀,减少机物料消耗; 制梭噪音低。 C、制梭过程: * 梭子与制梭铁斜碰撞制梭:斜碰撞使梭子v下降1%,但制梭铁获得w0, 向外甩出,与梭子脱离,对摩擦制梭,吸收梭子动能不利。所以,应尽量使外甩时间,外甩动程。 * 制梭铁及梭箱前板对梭子摩擦制梭 :制梭铁外甩后重新压紧梭子,梭子移动受到摩擦制动,吸收梭子动能;为加强制梭,加大制梭弹簧对制梭铁的压力;加长制梭铁长度;在制梭铁表面包履皮革,以增加摩擦系数;皮革可对斜碰撞起缓冲作用,使制梭铁外甩动程 。 * 皮圈在皮圈架上滑行的摩擦制梭及三轮缓冲装置制梭过程:梭子撞击皮结;皮结撞击投梭棒;投梭棒撞击皮圈,皮圈产生拉伸变形;投梭棒带动三轮缓冲装置,产生扭转和扭簧变形。制梭过程起主要作用的是第三阶段!梭子的大部分动能为皮结、皮圈和三轮缓冲装置所吸收。 D、制梭力 —— 制梭板与梭箱前板对梭子的摩擦力。 * 制梭力太大,制梭效率提高(但有限);摩擦力增加,梭子磨损严重,投梭机构负荷增加; * 制梭力太小,梭子易回跳,第二次投梭时投梭力小,易轧梭。 四、无梭引纬 1、定义:无梭引纬——以空气或水的射流,或以一种体积小、重量轻的引纬器代替梭子引纬。 2、特点:织机速度提高,入纬率(单位时间内织机引入纬纱的长度)增加。 3、引纬方式:剑杆、喷气、喷水、片梭、纬向多梭口引纬等。 4、剑杆织机 (1)引纬过程 (2)引纬的特征 A、产品适应性好。 B、夹持纬纱的运动独立于剑杆的引纬运动,有利于工艺调整和操作。 C、多色纬功能强:8-16色,设计灵活性强,不影响织机速度。 D、入纬率继续得到提高。 (3)分类及特点: A、按剑杆形式分: * 刚性剑杆织机——利用刚直、坚硬的引纬杆在梭口中往复移动,达到引纬目的。 特点:引纬可靠;因可悬空引入梭口,对经纱的磨损小;占地面积大。 * 挠性剑杆织机——利用截面形状扁平的钢带或尼龙带的伸卷作用进行引纬。 特点:机构紧凑,占地面积小;对经纱的磨损较大。 B、按纬纱握持方式分 * 叉入式:圈状引纬,只适宜于少数织物,如帆布,带类,每次引入双纬。 特点:机构简单,交接纬纱可靠;纬纱易划伤;纬纱退绕速度2倍于引纬速度;纬纱易退捻。 * 夹持式:线状引纬,每次引入单纬,应用广泛。 特点:纬纱退绕速度等于引纬速度,适合织机高速;纬纱不易划伤;剑头设计较复杂;纬纱不产生退捻。 (4)剑杆运动配合 A、接纬剑比送纬剑先到运动的极限位置,且接纬剑先退出; B、两剑杆存在交接冲程,两剑杆作同向运动,两者相对速度最小,此时,交接纬质量稳定。 (5)剑杆引纬工艺特点及主要适用品种 最高入纬率:1000m/min; 最大织机幅宽:4600(mm); 多色纬功能:8-16色; 积极引纬,对纬纱握持良好,低张力引纬,适合强捻纬纱织造,抑制纬缩疵点。 适用纱线:多种纤维的长丝及短纤纱,适用于花式纱,变形纱及弱捻低强纬纱 适用织物:细布,府绸,卡其类,多色纬织物,花式纱,复合纱的厚重织物,特种工业用,精纺毛织物,毛圈织物,劳动布们,割绒,双层,多层织物 。 5、喷气引纬 (1)引纬介质:气、水 (2)喷射引纬原理 流体流经纬纱表面,流体对纬纱产生摩擦力。利用流体与纱线表面的摩擦所产生的牵引力,将纬纱引过梭口。 单元长度纬纱所受的射流牵引力正比与气流对纱线的摩擦系数、空气密度、(射流速度-纬纱速度) (3)喷射引纬从根本上不同于其它形式的引纬方式: A、载纬介质与纬纱之间存在速度差; B、该速度差产生引导纬纱越过梭口的牵引力。 (4)射流的运动 压缩空气从圆管的出流为自由射流。自由射流即是将压缩空气无阻挡地喷向大气中,并随后消失在大气中的气流。 自由射流的特点: * 轴对称射流; * 边界上射流速度为0; * 随着射流离喷嘴的距离愈远,流速愈低。 (5)喷射织机的特点 * 高速高产 WIR=1500-2000m/min * 占地面积小。 * 需要定长储纬装置,目的是节约牵引力。 * 停台主要是纬停。 (6)喷气引纬系统 A、喷气引纬装置:气流、喷嘴、定长储纬装置、导流管道。 B、气流: * 单独供气:用于单喷嘴一次性引纬,每台织机上都有空压机。 特点:供气量大;成本低;灵活性好;气流质量较差。 * 集体供气:用于多喷嘴接力引纬。 特点:引纬气流质量好且稳定;基建投资大;灵活性较差。 C、喷嘴 —— 孔径、长度 * 孔径大,(气流速度一定时)耗气量上升,引纬距离增加;孔径大,(耗气量一定时)气流速度下降,引纬距离减小; * 孔径小,纬纱与喷管的磨损增加,能量损失太大;孔径小,有利于引纬距离的延长。 一般喷嘴长度长有利于引纬(气流与纬纱接触长,牵引力增大) D、导流管道 —— 管道片和异型筘 管道片 、异型筘(风道筘) E、定长储纬装置 :目的是减少引纬时牵引力的损失。 F、单喷嘴引纬系统 :组成:定长盘——储纬;主喷嘴——引纬;管道片——限制压缩空气膨胀,抑制管道内引纬气流速度的下降,减少气流对周围静止空气的扩散;吸嘴——对纬纱自由端进行牵引,减少纬缩。 G、多喷嘴引纬系统(又称接力引纬):组成:定长储纬器 ;主喷嘴 ;辅助喷嘴——使引纬气流的流速得到周期性补偿;风道筘——纬纱穿越梭口的飞行通道。 H、气流引纬形式对纬纱飞行的影响 * 单喷嘴引纬系统 :飞行一段时间后,气流头断速度减慢,而尾端喷嘴处仍很快,纬纱经一段距离后浮动、成圈,纬纱前端速度小于后端速度,造成“前拥后挤”现象。 * 多喷嘴引纬系统 :纬纱头端气流不断得到补充。 喷气引纬综合讨论 WIR=1500-2000m/min; 多色纬功能:4-6色; 引纬方式:消极引纬(自由端引纬); 适用纱线:多种短纤纱及长丝,粗重结子纱、圈圈纱等花式纱线不宜作为纬纱。 管道式:因为采用普通钢筘,翻改品种方便,但加工高密织物时下层经纱会夹塞在管道片的间隙中,引起经纱磨损和开口不清。所以适宜于中档和部分高档短纤纱织物的中速度生产,如细布、府绸、卡其。 风道筘式:品种适应性广。 6、喷水引纬 以洁净的水引导纬丝飞越梭口,常用于疏水性合纤长丝织物的加工,能耗小,品种局限性较大。 1、喷水引纬系统 定长装置、水泵、喷嘴、水滴密封器、成边装置等。 2、喷水引纬对水质的要求 3、喷水引纬的特点 入纬率高达1700-2000m/min,适用于大批量、高速度、低成本的织物加工; 最大织机幅宽为2.3m; 多色纬功能:2色; 引纬方式:消极引纬; 开口装置:连杆,多臂; 适用纱线:疏水性纤维(涤,锦,玻璃)长丝及短纤纱。 适用织物:合纤长丝织物,变形丝织物,用于高经密,原组织及小花纹组织织物的加工。 废水处理:生产的废水要进行污水净化,所以逐步由喷气、剑杆取代。 7、片梭引纬 片梭引纬:片状钢梭作为引纬器,将纬纱引过梭口。 (1)引纬过程 —— 可分为击梭、飞行阶段、制梭三个过程。 击梭:扭轴投梭。击梭后片梭初速度与织机车速无关,而取决于扭轴的变形能量、扭轴的扭转变形量。 飞行阶段:片梭在导梭片形成的轨道内飞行。 制梭:片梭进入制梭箱后,制梭装置吸收片梭动能,使片梭的速度迅速下降为零,并准确定位。 (2)片梭引纬的特点及品种适应性 入纬率:织机速度为470r/min时,入纬率1400m/min,低速高产特点 ; 织机幅宽:190-540cm,能织制单幅或多幅不同幅宽的织物,最窄上机筘幅33cm,几乎满足所有织物加工幅宽; 多色纬功能:4-6色的选色; 引纬方式:积极引纬,对纬纱具有良好的握持能力,片梭对纬纱的夹持和释放在两侧梭箱中静态条件下进行,所以引纬质量好; 开口装置:凸轮,多臂,提花 ; 适用纱线:各种天然纤维和化学纤维的纯纺或混纺短纤维纱、各种纤维长丝、金属丝及各种花式纱线,不宜使用低强度纬纱及弱捻纱,纬纱容易断裂; 适用织物:精纺毛织物、工业用织物、装饰织物、特阔高档棉型织物、细布、府绸、卡其类织物。 8、无梭引纬的布边 (1)纱罗绞边:采用特殊的织物组织,形成纱罗绞边,锁边装置比较简单,质量较好,应用最广,常用于剑杆织机的布边形成。 (2)折入边:把布边外剪断的纬纱纱尾钩入下一纬的边组织内,锁边装置较复杂,形成布边为光边,常用于片梭织机,特别运用于高档毛织物的加工。 (3)绳状边:两根锁边经纱相互盘旋,同时与纬纱交织,形成绳状边,锁边动作合理,适宜高速织机的运转,广泛应用于喷气、喷水织机。 (4)热熔边:采用经纬纱热熔粘合的方法,形成热熔边。 织制热熔性纤维织物时,用电加热的热熔剪将布边处的纬纱熔断,使经纬纱相互熔融粘合,一般用于合纤长丝织物加工(喷水织机上),以及产品要求不高的合纤织物(其他织机上)。