麻紡針梳機主要技術特征介紹和結構設計分析

王玉 劉海燕

摘 要：文中介紹了麻紡針梳機的主要技術特征，并對照毛紡和麻紡的纖維長度不同解釋了羅拉直徑的變化，列舉了牽伸速度?牽伸倍數等相關參數的計算，同時對自調勻整裝置和除塵結構進行了詳細的描述。通過對麻紡針梳機技術、結構特點及控制方式的分析，從而展示了該產品的優點。

關鍵詞：麻紡 針梳機 牽伸 自調勻整 結構

1.引言

在麻紡的工藝流程中針梳機主要應用于麻條制造、條染復精梳及前紡加工，是精梳麻紡使用最多的一種機器。針梳機的梳理過程是麻紡生產中的重要環節，目的是提高纖維的平行伸直程度，并通過并合改善麻條的結構。針梳機的工作狀態對精梳麻紡的產量和質量有著非常密切的關系。該系列麻紡針梳機是根據我國國情在毛紡針梳機自行開發設計的新一代針梳機，適用于羊毛、亞麻及化纖的純紡和混紡原料。

2.主要技術特征

梳箱采用交叉式針板，雙頭螺桿傳動精確度較高。針板工作時插入和離開毛層直上直下，可較好地控制纖維，對各種纖維適應性也較強。

牽伸機構由兩根有溝槽的大小羅拉和丁氰橡膠輥組成品字形結構，增加了對纖維的握持力；后羅拉為一對齒形羅拉，距針板較近，能較好地控制纖維；通過塔輪變速調節牽伸倍數，兩根軸上分由8個不同齒數的鏈輪均可在花鍵軸上做軸向移動，其中任一鏈輪都可以同另外一根軸上的不同鏈輪組合，可實現8×8=64種牽伸倍數。

張力調節采用九聯齒輪及張力變換齒輪的不同組合，調節筒架喂入輥與后羅拉之間以及后羅拉與針板之間的張力。

主傳動采用了同步齒形帶傳動、變頻調速以及集中潤滑系統。出條速度高，噪音低，最高出條速度可達150米/分。

整機采用PLC控制，主電機采用變頻調速，啟動、制動平穩，調節車速方便；通過觸摸屏顯示界面，實現了人機對話，可對主要的工藝參數進行設定、修改和顯示牽伸倍數、出條速度、班產量等多種功能，操作十分簡單。

出條質量好，采用了吸風裝置及噴和毛油系統，使得輸出的毛條雜質更少，更潔凈。二道針梳機上裝有機械式自調勻整機構，提高了輸出毛條的均勻度。

2.1.傳動系統和電氣控制系統

該系列麻紡針梳機是將麻條通過并合、梳理、牽伸、除雜變成供下一道工序使用的熟麻條。通過主電機傳動喂入架、喂入羅拉、梳箱、牽伸機構和成形機構。

電動機為變頻器控制，采用OE MAX可編程控制器，解決現有繼電器控制無法解決的故障率高、電氣參數和工藝參數不可調的缺點。PLC為本系統的控制核心，與變頻器通訊方式為RS 485通訊，與觸摸屏通訊也為RS 485通訊，運行穩定可靠。

2.2.主要結構特征

2.2.1.牽伸和加壓控制

由于麻纖維的長度比毛纖維的長度長，所以該系列麻紡針梳機羅拉直徑由相應毛紡針梳機φ30mm增大到φ40mm，以加大纖維的包略面，更加有效的握持纖維。前牽伸羅拉由直徑φ40mm和φ62.5mm的金屬溝槽羅拉及一個直徑為φ80mm橡膠包覆的加壓皮輥所組成如圖1所示

圖1 麻紡針梳機牽伸裝置

前羅拉和針板之間的距離在32～63mm范圍內是可調節的。后羅拉為一對齒形金屬羅拉，其直徑分別為φ80mm和φ90mm，均為積極傳動，后羅拉距后針板較近，使得對纖維的控制較強。牽伸倍數的調整是由牽伸變換箱完成的，牽伸倍數的調節范圍為5～15。前羅拉采用汽缸驅動、彈簧加壓，加壓力在180～400kg的范圍內可調，壓力值可以在壓力鉤下端的刻度盤上讀出，后羅拉采用手柄式彈簧加壓。

前羅拉線速度：

N——主軸轉速（轉/分）

D——羅拉直徑，φ40mm

N=

f——主電機頻率

出條壓輥線速度：

令V前=V輥（即此時前張力為零）

則Z3=77.74 取Z3=78Z張力最小

針板的線速度：

伸倍數C（當喂入張力近似為零時）：

2.2.2.自調勻整裝置

該系列麻紡針梳機配有機械式自調勻整裝置，喂入的多根麻條經機械式測量羅拉系統的測量（如圖2所示），經機械放大，傳給記憶延遲機械，經過一定的延遲時間后由液壓傳導機構傳給變速器，改變前羅拉速度，從而改變牽伸倍數，以保證出條質量，調整范圍士15%。

隨著喂入麻條截面積的變化，其中一支羅拉朝著與條子運動的垂直方向擺動，由杠桿把擺動產生的位移傳遞到不勻度記憶機構，如果喂入條干不勻度超過士15%，限位開關使機器自動停機，因為它超過了自調勻整裝置所能控制的范圍。條干不勻記憶裝置是一個慢速旋轉的圓鼓，裝有144根輥子。條干不勻通過推桿和測量羅拉傳遞到輥子上，這些輥子可以沿輥子輪方向自由進出，每一根輥子根據位移量移動，輥子頂端可以把條干的不勻率曲線劃出來，從檢測點得到的位移，通過檢測杠桿使位移放大而調節變速桿，以提高或降低前羅拉及有關部件速度來改善不勻狀況，以修正不勻，使出條獲得較好的條干。

圖2 型麻紡針梳機自調勻整裝置

2.2.3.吸塵裝置

由于紡麻時飛花、雜質、灰塵較多，該系列針梳機配有吸塵裝置，將沉積在各機械部件上的飛花、碎纖維、灰塵、雜質或短毛束可在吸風扇的作用下，隨氣流吸入吸塵箱。這些灰塵雜質經吸塵箱過濾層的分離后，積聚于吸塵箱內，機器上的吸風管道與吸塵箱聯接，在吸塵箱的外側裝有一個油標刻度表，在正常工作時其真空度在120-140mm之間。另外該系列麻紡針梳機還在毛紡針梳機的基礎上還增加了在針板梳理區域、牽伸羅拉和皮輥的吸風點，對上述區域進行連續不斷的清潔，從而保證出條條干質量。

3.結論

該系列麻紡針梳機自2006年進人市場以來，滿足了市場對高技術含量產品的需求。通過7年多的生產實踐證明，該系列麻紡針梳機的工作性能優良，各種工藝性能已達到國外同類產品的水平。該系列麻紡針梳機的研制成功，取得了良好的經濟效益和社會效益。

參考文獻：

[1]焦連超 宮錫強，OEMax PLC在針梳機中的應用，紡織機械，2007（4）

[2]曲彥書 林淑艷 李克慶，改進自調勻整裝置以保證毛條質量，上海紡織科技，2006（9）

作者簡介：

王 玉（1977—），女，工程師，主要從事機械產品結構及傳動的設計研發工作。

劉海燕（1979—），女，副高級工程師，主要從事紡織機械產品的設計研發工作。