石超偉
(恒天重工股份有限公司,河南鄭州 450001)
ZLGA802型經(jīng)漿聯(lián)合機(jī)的優(yōu)化與改進(jìn)
石超偉
(恒天重工股份有限公司,河南鄭州 450001)
文章從倒軸張力裝置、整經(jīng)計(jì)長(zhǎng)裝置、可調(diào)節(jié)幅寬裝置,整經(jīng)臺(tái)位移控制方式闡述了ZLGA802型經(jīng)漿聯(lián)合機(jī)漿的優(yōu)化與改進(jìn)。
ZLGA802型經(jīng)漿聯(lián)合機(jī)漿;改進(jìn)提高、可靠、準(zhǔn)確
ZLGA802型經(jīng)漿聯(lián)合機(jī)是我公司研發(fā)的雙漿槽經(jīng)漿聯(lián)合機(jī),主要適用于紡織工業(yè)新型織物品種的研發(fā)以及高附加值色織布坯布樣品的生產(chǎn)。該機(jī)適應(yīng)總經(jīng)根數(shù)約2000根以下,經(jīng)紗號(hào)數(shù)在97.2tex~5.8tex純棉、滌棉及化纖混紡短纖維織物的經(jīng)紗上漿,是滿足棉織、色織等多品種小批量的生產(chǎn)的理想設(shè)備。該機(jī)是目前國(guó)內(nèi)織物試樣生產(chǎn)的最佳選擇,可與國(guó)內(nèi)外各種噴氣、劍桿、片棱等織機(jī)相配套。
ZLGA802型經(jīng)漿聯(lián)合機(jī)的工藝流程示意圖如圖1所示:

圖1 ZLGA802型經(jīng)漿聯(lián)合機(jī)的工藝流程示意圖
該流程采用H型雙層經(jīng)軸架供紗,雙漿槽上漿,全烘筒烘房,工藝流程和機(jī)械設(shè)計(jì)更接近于小型漿紗機(jī)。目前,該機(jī)已在國(guó)內(nèi)多個(gè)大型色織廠使用,且已遠(yuǎn)銷緬甸、印尼等多個(gè)東南亞國(guó)家。根據(jù)市場(chǎng)的變化和客戶新的需求,使該機(jī)型更趨完善。現(xiàn)將在該機(jī)優(yōu)化與改進(jìn)方面取得的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)如下:
為了提高該機(jī)的品種適用范圍,該機(jī)的設(shè)計(jì)最大倒軸張力為6000N。經(jīng)漿聯(lián)合機(jī)的倒軸張力裝置原理(見圖2):整經(jīng)大滾筒1兩端焊接有兩個(gè)直徑φ950mm的摩擦盤,摩擦帶2一端固定,另一端由氣缸3拉動(dòng)。倒軸時(shí)通過氣缸拉緊摩擦帶,靠摩擦帶與整經(jīng)大滾筒摩擦盤之間產(chǎn)生的摩擦阻力形成倒軸張力,倒軸張力的大小可通過調(diào)整氣缸氣壓的大小進(jìn)行調(diào)節(jié)。摩擦帶原設(shè)計(jì)為1.5mm厚的冷軋鋼板內(nèi)側(cè)粘貼耐磨皮革尼龍復(fù)合帶制成,由于倒軸時(shí)張力較大,摩擦易產(chǎn)生高溫,使摩擦帶極易產(chǎn)生高溫氧化磨損燒蝕。在整經(jīng)過程中,氣缸回退放松摩擦帶,使摩擦帶處于非工作狀態(tài),但由于摩擦帶自身重力的作用,還帖服在摩擦盤表面,形成額外阻力和產(chǎn)生不必要的磨損。在對(duì)摩擦帶的磨損情況和使用條件分析、研究后,我們對(duì)該摩擦帶進(jìn)行了改進(jìn)設(shè)計(jì)。

圖2 倒軸張力裝置原理
改進(jìn)后的摩擦帶有1.5mm厚的65Mn鋼帶內(nèi)側(cè)鉚接摩擦塊制成,摩擦塊由石棉、橡膠加銅絲等耐磨材料制成。改進(jìn)后的摩擦帶具有:良好的耐磨性;摩擦塊磨損時(shí)易更換;氣缸放松摩擦帶時(shí),由于65Mn鋼帶良好的回彈性使整個(gè)摩擦帶脫離摩擦盤表面,減少額外整經(jīng)阻力和對(duì)摩擦帶不必要的磨損。改進(jìn)后的摩擦帶已在用戶現(xiàn)場(chǎng)使用,同等使用條件下其使用壽命延長(zhǎng)了2~3倍。
經(jīng)漿聯(lián)合機(jī)的整經(jīng)是將經(jīng)紗按工藝規(guī)定的長(zhǎng)度、幅寬、條數(shù)卷繞在整經(jīng)大滾筒上,然后通過倒軸卷繞在織軸以供織造使用。經(jīng)漿聯(lián)合機(jī)對(duì)整經(jīng)計(jì)長(zhǎng)要求很高,如整經(jīng)計(jì)長(zhǎng)不準(zhǔn),則需以最短的條長(zhǎng)為準(zhǔn)將其他條長(zhǎng)過長(zhǎng)的經(jīng)紗全部割掉,不但會(huì)給企業(yè)造成直接經(jīng)濟(jì)上的損失,還會(huì)間接造成人力物力的極大浪費(fèi)。經(jīng)漿聯(lián)合機(jī)的整經(jīng)計(jì)長(zhǎng)主要是靠整經(jīng)大滾筒上的旋轉(zhuǎn)編碼器計(jì)長(zhǎng)的,在整經(jīng)大滾筒的軸頭上裝有一只旋轉(zhuǎn)編碼器(見圖3)用以檢測(cè)大滾筒的角位移,可編程控制器通過面板設(shè)定的位移值,計(jì)算出單層紗的平均厚度,即由卷繞每一層經(jīng)紗時(shí)的卷繞直徑,從而計(jì)算出一定角位移的經(jīng)紗長(zhǎng)度。旋轉(zhuǎn)編碼器的工作好壞決定著經(jīng)紗長(zhǎng)度的準(zhǔn)確度。原設(shè)計(jì)整經(jīng)大滾筒編碼器為一空心軸旋轉(zhuǎn)編碼器,旋轉(zhuǎn)編碼器直接空套在整經(jīng)大滾筒軸頭上,其外殼通過安裝支架固定在機(jī)架上。由于安裝支架焊接變形且加工同軸度不易保證,旋轉(zhuǎn)編碼器與整經(jīng)大滾筒軸頭不同心,長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后就會(huì)損壞旋轉(zhuǎn)編碼器。另外,在對(duì)整經(jīng)大滾筒軸承加油時(shí),多余的油脂易滲漏到旋轉(zhuǎn)編碼器上,污染并損壞該旋轉(zhuǎn)編碼器,此原因也是造成旋轉(zhuǎn)編碼器損壞的重要原因。

圖3 整經(jīng)計(jì)長(zhǎng)裝置原理
改進(jìn)后的結(jié)構(gòu)(見圖4):旋轉(zhuǎn)編碼器通過一個(gè)整體支架連接在機(jī)架上,該支架的同軸度容易保證,且旋轉(zhuǎn)編碼器通過一個(gè)“軟聯(lián)軸節(jié)”與整經(jīng)大滾筒軸頭相連,避免不同心對(duì)旋轉(zhuǎn)編碼器的影響,整經(jīng)大滾筒軸承滲漏的油脂也不會(huì)直接污染旋轉(zhuǎn)編碼器。改進(jìn)后的整經(jīng)計(jì)長(zhǎng)裝置經(jīng)用戶使用證明計(jì)長(zhǎng)準(zhǔn)確、性能可靠。

圖4 改進(jìn)后整經(jīng)計(jì)長(zhǎng)裝置的結(jié)構(gòu)
經(jīng)漿聯(lián)合機(jī)的整經(jīng)幅寬隨經(jīng)紗品種、總頭份和經(jīng)密的變化而變化。由于經(jīng)漿聯(lián)合機(jī)主要滿足多品種小批量的生產(chǎn)要求,所以在生產(chǎn)過程中整經(jīng)幅寬經(jīng)常隨整經(jīng)工藝的變化而變化。調(diào)節(jié)整經(jīng)幅寬方便,不但可降低操作工人的勞動(dòng)強(qiáng)度提高工作效率,而且可縮短產(chǎn)品小樣的生產(chǎn)周期,使企業(yè)產(chǎn)品緊隨變化多樣的市場(chǎng)需求,幫助企業(yè)拿到后續(xù)的大訂單。
改進(jìn)后的可調(diào)節(jié)幅寬裝置(見圖5):調(diào)幅筘體由鋁合金型材制成,左手輪用于調(diào)節(jié)幅寬左右位置,右手輪用于調(diào)節(jié)幅寬的寬窄。該可調(diào)節(jié)幅寬裝置除幅寬方便調(diào)節(jié)外,所用筘針為標(biāo)準(zhǔn)大漿機(jī)筘針,方便色織排花。

圖5 改進(jìn)后的可調(diào)節(jié)幅寬裝置
經(jīng)漿聯(lián)合機(jī)在整經(jīng)和倒軸過程中整經(jīng)臺(tái)與整經(jīng)大滾筒的相對(duì)位置是跟蹤整經(jīng)大滾筒上的經(jīng)紗圈數(shù)而隨動(dòng)的,以保證整經(jīng)紗線成形和織軸卷繞平整。該位移的實(shí)現(xiàn)是一套伺服系統(tǒng)協(xié)同可編程控制器來(lái)完成的。整經(jīng)臺(tái)的移動(dòng)量是根據(jù)位移設(shè)定值(即整經(jīng)大滾筒每轉(zhuǎn)一周的位移量)和整經(jīng)大滾筒的角位移來(lái)計(jì)算的,在移動(dòng)過程中整經(jīng)臺(tái)的位置是同本條的絕對(duì)長(zhǎng)度一致的。設(shè)定的位移量在整經(jīng)運(yùn)行時(shí)不允許改變,如中途改變位移量,則控制系統(tǒng)計(jì)算出改變后的絕對(duì)位置會(huì)產(chǎn)生大幅度的左右移,造成整經(jīng)條帶出現(xiàn)凸凹不平、相互壓條,倒軸困難,嚴(yán)重時(shí)甚至造成整缸經(jīng)紗浪費(fèi)。
改進(jìn)后的整經(jīng)臺(tái)位移控制原理(見圖5):在整經(jīng)臺(tái)傳動(dòng)絲桿的一端加裝一個(gè)旋轉(zhuǎn)編碼器,使整經(jīng)臺(tái)的位移控制由原先的開環(huán)控制變?yōu)殚]環(huán)控制。在整經(jīng)臺(tái)移動(dòng)過程中,可編程控制通過旋轉(zhuǎn)編碼器的反饋實(shí)時(shí)檢測(cè)、控制整經(jīng)臺(tái)移動(dòng)量和移動(dòng)速度。該控制方式可使整經(jīng)臺(tái)的隨動(dòng)精度達(dá)到±0.01mm,完全滿足整經(jīng)和倒軸工藝的需要。

圖6 改進(jìn)后的整經(jīng)臺(tái)位移控制原理
隨著我們對(duì)ZLGA802型經(jīng)漿聯(lián)合機(jī)的不斷優(yōu)化與改進(jìn),該設(shè)備在自動(dòng)化控制程度、控制精度、維修操作方便、品種適應(yīng)性等方面都達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。
目前,通過不同用戶現(xiàn)場(chǎng)長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行,不同品種的大量應(yīng)用證實(shí)了ZLGA802型經(jīng)漿聯(lián)合機(jī)性能優(yōu)良,運(yùn)行可靠,為用戶新品種研制及生產(chǎn)做出了貢獻(xiàn),為用戶創(chuàng)造了很好的經(jīng)濟(jì)效益。
Optimization and Improvement of ZLGA802 Warping and Sizing Machine Design
ShiChaowei
(HI-TECH Heavy Industry Co.,Ltd.,Zhengzhou 450001,China)
The optimization of ZLGA802warping and sizing machine were introduced from the aspects of rebeaming tension device,warping length counter,adjustable work width device、displacement of operation desk control mode.
ZLGA802warping and sizing machine;improvement、credibility、nicet y
TS 103.32
B
1009-3028(2012)03-0025-03
2012-04-11
石超偉(1977—),男,河南鄭州人,工程師。