王朝鋒
(恒天重工股份有限公司,河南鄭州 450053)
一種新型的針刺生產線預刺喂入機構
王朝鋒
(恒天重工股份有限公司,河南鄭州 450053)
在針刺生產線中,預刺喂入機和預針刺機處理的纖網比較蓬松,很容易受到意外牽伸的影響,從而影響布面質量?;诖?,介紹一種新型的可適用于國內針刺生產線的預刺喂入機構,旨在減少針刺生產線的意外牽伸。
預針刺機;預刺喂入機構;牽伸;纖網
針刺法非織造布生產的非織造布產品應用領域很廣泛,革基布、土工布、地毯、汽車用材、毛氈和衛生用品等都可以通過針刺法加工出來。近年來針刺生產技術取得了新的發展,除了傳統的一些應用領域外,在合成革基布、過濾材料、針刺起絨類織物、汽車用材等方面發展更為迅速,這些都離不開新型針刺設備與針刺生產技術的開發與應用[1]。
在針刺生產線中,預刺喂入機和預針刺機處理的纖網比較蓬松,很容易受到意外牽伸的影響,從而影響布面質量[2]。隨著針刺生產線技術水平的不斷提高,對針刺生產線中預刺喂入機構也提出了更高的要求。
國內針刺法非織造布生產線預刺喂入機構大部分采用導網片式結構,如圖1所示。由交叉鋪網機輸出的纖網通過預刺喂入機上下夾持簾擠壓后送入一對壓網羅拉,導網片安裝在壓網羅拉上,纖網通過導網片送入預針刺機的托、剝棉板針刺區進行針刺加固。該喂入機構結構簡單,零件加工、安裝方便,得到了國內大部分廠家的認可。但該結構纖網脫離夾持簾送入壓網羅拉及纖網脫離導網片進入托、剝棉板這兩個過程中纖網在被動前行,容易出現意外牽伸;該機構纖網在輸送簾和導網片上運行采取連續喂入方式,由于國內預針刺機開車頻率大部分在500刺/min以內,很容易導致在纖網前進過程中針刺機刺針對纖網形成拉扯,從而產生意外牽伸。針對這些問題,有必要研發一種新型的針刺喂入設備,減少針刺過程中的意外牽伸,提高針刺布質量。

圖1 預刺喂入機構示意圖
新型預刺喂入機機構構思在于取消前面的導網片裝置,這樣就能減少意外牽伸點,將纖網從輥子出來到第一排刺針距離減小,減少意外牽伸,提高岀布質量,最終設計如圖2所示。由交叉鋪網機輸出的纖網通過上下夾持簾直接進入托、剝棉板針刺區;上下夾持簾前端為直徑φ18mm小輥;長度為400mm左右小輥分為若干根,通過滾動軸承固定在小輥安裝架上,跟隨夾持簾做被動旋轉。上下夾持簾分別安裝在夾持簾安裝板上,夾持簾安裝板通過螺栓和針刺機機架連接。主要改進方面如下:①由于小輥子直徑很小,纖網從夾持簾出來到預針刺機第一排針距離可縮小至10mm左右,而導網片結構該距離為15mm左右,更能減小意外牽伸;②取消了從夾持簾到喂入羅拉的結構設計,減少了意外牽伸點;③夾持簾傳動采用步進式喂入方式:當預針刺機刺針刺入纖網時,夾持簾停止喂入,預針刺機刺針脫離針刺區時,夾持簾開始喂入纖網,整個過程通過PLC單元控制,減小刺針對纖網拉扯造成的意外牽伸;④由于針刺機是高頻震動機器,將上下夾持簾直接安裝在針刺機機架上,使兩者保持相對靜止,減小針刺機震動帶來的纖網牽伸,也可以降低整體成本,但零件加工、裝配難度增加。

圖2 新型預刺喂入機構示意圖
整個預刺喂入機構設計的難點在于前端的小輥子結構,如圖3所示,單根小輥子通過兩側側擋上安裝的軸及軸上安裝的軸承組成銷釘運動副,側擋安裝在小輥子安裝架上。恒天重工股份有限公司開發的針刺革基布生產線預刺喂入機幅寬為4.2m,幅寬方向需要10根小輥子組合排布,每根小輥子長度400mm左右,直徑為φ18mm,小輥子兩端通過滾針軸承固定在小輥子安裝架上,單根輥子硬度、剛性要求都較高,長徑比很大,因此小輥子加工難度非常大;10根小輥子裝配后要求滾動靈活,因此小輥子的裝配精度要求也很高;小輥子喂入結構相對于導網片喂入結構,前端更容易發生氣流排出不暢、輥子纏結等問題,基布克重越大越容易發生故障。恒天重工股份有限公司將新開發預刺喂入機構應用于生產中,克重300g/m2以下的超細纖維革基布牽伸效果可減小25%,但更大克重基布,纖網容易堵塞,整體結構需要作出更多改進。

圖3 預刺喂入機小輥子結構示意圖
隨著市場對針刺法非織造布產品質量要求的不斷提高,更多針刺法非織造布廠家會意識到針刺喂入機構的重要性,開發出更多、更完美的針刺喂入機構,從而促進針刺技術和針刺設備裝備水平的快速提升。
[1]郭秉臣.非織造布學[M].北京:中國紡織出版社,2002.
[2]王延熹.非織造布生產技術[M].上海:中國紡織大學出版社,1998.
A New Needling and Feeding Mechanism for Acupuncture Production Line
Wang Chaofeng
(Hi-tech Heavy Industry Co.Ltd.,Zhengzhou Henan 450053)
In the production line of acupuncture,web treated by pre feeding machine and pre needling machine is more fluffy,so it is easily affected by the accidental draft,thus affecting the quality of cloth.Based on this,this paper introduced a new kind of pre injection feeding mechanism which can be applied to domestic acupuncture production line,in order to reduce accidental draft of needling production line.
pre needling machine;pre needling feeding mechanism;drawing;web
TS173.44
A
1003-5168(2017)02-0055-02
2017-01-10
王朝鋒(1977-),男,本科,工程師,研究方向:非織造布設備的設計開發。