環錠細紗機中墻板優化設計

貝斯特機械制造有限公司 郭蘊姬/文

隨著紡織工業的發展，配備集體落紗裝置的環錠細紗機長車現已成為紡織企業細紗工序的首選設備，單機臺紡紗設備錠數從1008錠逐漸加長至1824錠，設備在適應高速運轉，滿足快速安裝、穩定可靠要求的同時紡紗質量要求也在不斷提高，這不僅僅是錠數的增加與設備的加長，而是設備全方位的革新與提升。

中墻板是環錠細紗機機架的支撐（見圖1），機架是環錠細紗機紡紗段所有零部件的支撐，機架的穩定性對設備適應高速、優質、高產至關重要，對于加長設備而言，中墻板的設計及制造尤為關鍵。

長期以來國產環錠細紗機機架的裝配過程是：先在中墻板上用工裝組合龍筋托座，集落托腳，再組合主軸軸承座、張力輪軸座、集落擺臂座，然后逐節搭接機架，依靠技術工人通過各種工裝工具，調整機架直線度、機梁開檔、中墻板垂直度、機梁水平、龍筋開檔、龍筋水平、龍筋距機梁距離，之后用工具調整主軸軸承座、張力輪座的位置，然后組合集落傳動管座，并調整集落擺臂座，集落傳動管座的位置，同時機梁與龍筋上分別安裝鋼領板升降立柱上下托座及鋼領板升降立柱，調整鋼領板升降立柱托座的位置及升降立柱的垂直度。

所有這些安裝與調整不僅費時、費力，大多還要依靠人為的干涉，難以保證一致性，并且在設備運行過程中還容易發生零部件因不可預測的外力造成移位的現象，因此，已無法適應紡織企業優選長機設備，追求高質、高效、高速、省人工的需求。隨著國內制造水平的提高，先進設備、先進理念的引進，超長型環錠細紗機中墻板的優化設計應運而生。

圖1

一 中墻板一體化優化設計思路（見圖2）

1.中墻板一體化設計

1.1 中墻板上增加機梁安裝定位塊，由加工精度確保機梁開檔尺寸，無需人為干涉。

1.2 龍筋托座與中墻板鑄為一體，通過加工保證龍筋開檔尺寸，在龍筋托座與龍筋連接通過銷孔保證龍筋高低定位尺寸，無需人為調整。

2.相關零部件一體化設計

2.1 主軸軸承座與中墻板鑄為一體，通過加工保證其相對位置，省去組合主軸軸承座的工序，并免去調整主軸位置的工序。

2.2 張力輪軸座與中墻板通過銷釘螺絲連接，在中墻板上與張力輪軸座上加工定位銷孔，保證其相對位置，免去調整張力輪軸座的工序。

2.3 集落安裝托腳與中墻板鑄為一體，加工保證其開檔尺寸，免去用工裝調整其開檔的工序。

2.4 集落傳動管托腳與中墻板通過銷釘定位后螺絲連接，在中墻板與集落傳動管托座上分別加工定位銷孔，保證相對位置，免去調整集落傳動管工序。

2.5 集落擺臂座與中墻板通過銷釘螺絲連接，在中墻板與集落擺臂座相對位置分別加工定位銷孔，保證其相對安裝位置，免去調整集落擺臂座位置的工序。

2.6 鋼領板升降立柱上下托座安裝在中墻板上，通過銷孔定位，安裝方便，精度高，而且不會由于設備運轉發生位移。

圖2

二 一體化制造中存在的難點

1. 鑄件制造難度加大，首先中墻板本身結構復雜，增加主軸軸承座、龍筋托座及集落安裝托座等容易引起鑄件變形，鑄件質量要求高。

2. 鑄件加工難度大，不同表面的加工，位置精度要求高。

3. 中墻板加工一致性要求高。

三 方案措施

1.鑄件設計避免產生較大內應力的形狀，力求壁厚均勻，合理布置加強筋，消除內部側凹，減少抽芯部位，避免型芯交叉。

2.制造高質量鑄件從高質量的金屬液開始，金屬成份嚴格按照材料要求化驗，鑄造過程控制防止表面氧化膜的湍流卷入、防止層流薄膜的卷入、防止氣泡卷入、防止型芯發氣、防止縮松、避免對流、減少偏析、減少殘余應力和提供基準點。

3.鑄件加工

高質量鑄件加工主要要求基準準確，零件精度加工精度一方面需要更具經驗的技工人保證，另一方面需要加工設備本身的精度及加工工藝的合理，現在的數控加工技術已經為實現一體化設計打下了基礎。

4.鑄件質量控制與檢驗

4.1 對原材料、輔助材料制訂產品的控制和檢驗的工藝守則與技術條件。對每道工序都嚴格按工藝守則和技術條件進行控制和檢驗。

4.2 對成品鑄件作質量檢驗。對鑄件的外觀質量，用比較樣塊來判斷鑄件表面粗糙度；表面的細微裂紋可用著色法、磁粉法檢查。對鑄件的內部質量，用音頻、超聲、渦流、X射線和γ射線等方法來檢查和判斷。

4.3 要配備合適的檢測人員。

四、改進前后效果對比

配備集體落紗環錠細紗機中墻板經一體化設計，裝配工藝改進后，安裝用時對比：以一臺1824錠細紗機為例，見表1。（54塊中墻板）。

表1

一臺1824錠集體落紗長機，在中墻板及相關件改進設計后，安裝時可節約時間2118分鐘，大幅度提高了效率。

除此之外，由于中墻板與各相關部位采用一體設計，設計精度提高、制造能力提升、裝配工藝改善，長車集體落紗設備的機架裝配精度更高，定位更準確，穩固性更好，有效地防止了設備運轉過程中零件的移位，對設備運行的穩定性提供了保障，而且后期的維護工作量小，維護周期長。

五 總結

綜上所述，長車集體落紗細紗機要想實現高精度、快裝型、穩定型的目標，需要設計思路改進、制造精度提高、工藝改進、加之有效的質量控制手段，才能滿足設備整體性能的提高。