整經(jīng)機(jī)各類張力裝置的技術(shù)分析
1前言
整經(jīng)時為了使經(jīng)軸獲得良好成形和較大的卷繞密度,在整經(jīng)筒子架上一般設(shè)有張力裝置(張力器),給紗線以附加張力,設(shè)置經(jīng)紗張力裝置的目的是調(diào)節(jié)片紗張力,即根據(jù)筒子在筒子架上的不同位置,分別給以不同的附加張力,抵消因?qū)Ъ啝顟B(tài)不同產(chǎn)生的張力差異,使全片經(jīng)紗張力均勻。但張力器的性能優(yōu)劣對整經(jīng)質(zhì)量有著直接的影響。本文將對國內(nèi)外目前使用的各類張力器的結(jié)構(gòu)和特性進(jìn)行分析探討,供企業(yè)在設(shè)備選擇及工藝調(diào)節(jié)時參考。
2張力裝置
2.1墊圈式張力裝置
圖1(a)為傳統(tǒng)的墊圈式張力裝置,該裝置通過改變張力圈4的重量來調(diào)節(jié)紗線張力,張力裝置的輸出張力波動較大。雙柱壓力盤式張力裝置如圖1(b)所示,它主要通過改變雙柱之間的氧化鋁張力柱8的位置來改變紗線包圍角,從而起到調(diào)節(jié)紗線張力的作用。這兩種均為有柱張力器。無芯柱圓盤張力器如圖1(c)所示,該張力器的特點是張力盤無芯柱,國外有的型號甚至紗線改變方向也是用滾動軸承代替普通的導(dǎo)紗棒,因此對輸入張力波動幾乎無放大作用,屬累加型張力器。其結(jié)構(gòu)形式既有單張力盤副的,也有雙張力盤副的。一般采用彈簧加壓,上張力盤不易跳動,紗線張力波動小、調(diào)壓方便。由專門的傳動裝置帶動一個張力盤積極慢速轉(zhuǎn)動,可減小張力盤的磨損,井能自動清除飛花雜物。瑞土Benginner整經(jīng)機(jī)
就配用有幾種型號的無芯柱圓盤張力器。
圖1幾種墊圈式整經(jīng)張力裝置
注:1-瓷柱2-張力盤3-絨氈4-張力圈5-紗線6-擋紗
板7-壓力盤8-張力柱9-導(dǎo)紗鉤10-立柱11-調(diào)節(jié)軸12-導(dǎo)
紗眼13、13'-上張力盤14、14'-下張力盤15-減震環(huán)16、
16'-從動輪17-主動齒輪18-加壓彈簧
它是一種設(shè)計比較合理的張力裝置,第一組張力盤起減震作用,第二組張力盤控制紗線張力。紗線
2.2HH型羅拉張力裝置
此裝置有兩個橡膠羅拉,一個固定,另一個活動,兩羅拉均有免修防塵軸承,紗線通過一導(dǎo)紗眼進(jìn)入羅拉夾,并以90度的偏轉(zhuǎn)角通向機(jī)頭,紗線張力來源于張力彈簧對活動羅拉的壓力,兩羅拉均由紗線帶動,羅拉周邊速度與紗線速度一致,這樣可減少張力裝置對紗線的磨損。為降低磨損,固定橡膠羅拉可用鋁制羅拉代替。該張力裝置適用于紗號在180dtex以上的經(jīng)紗,所有的單絲和人造短纖維均可處理,最大工作速度為800m/min,這種張
力器主要在德國的Hacoba整經(jīng)機(jī)上配用。該張力器的原理是利用具有一定轉(zhuǎn)動慣量的
羅拉副對角速度突變的抑制作用來穩(wěn)定張力波動,從理論上講,用羅拉式張力器張力比較穩(wěn)定、波動小。但國內(nèi)部分紡織廠使用情況不夠理想。
主要表現(xiàn)在:張力調(diào)節(jié)范圍小、操作繁瑣;橡膠羅拉磨損變形嚴(yán)重,紗線易跑出,造成“無張力”,嚴(yán)重影響經(jīng)軸質(zhì)量,現(xiàn)已由鋁制羅拉代替。啟制動時紗線張力大且不易控制,斷頭多。此外對軸承的要求非常高,摩擦系數(shù)的一致性和平衡性要好。
當(dāng)然,羅拉式張力器紗線與羅拉間無滑動摩擦,因此不同的紗線雖有不同的摩擦系數(shù),所產(chǎn)生的張力值也是一致的。這是其它摩擦式張力器所不具備的。只要設(shè)計制造和使用得當(dāng),才會發(fā)揮羅拉式張力器的這一獨特優(yōu)點。
2.3FB型細(xì)紗型張力裝置
本裝置用來處理很細(xì)的紗線,導(dǎo)紗機(jī)構(gòu)是一個絞盤羅拉,有幾圈紗線繞于其上,羅拉在退繞紗的帶動下轉(zhuǎn)動,由于絞盤羅拉的特
2.4T型盤式張力調(diào)節(jié)裝置
該張力裝置可在高速條件下處理號數(shù)范圍寬廣的經(jīng)紗,經(jīng)紗通過進(jìn)口紗眼,一組導(dǎo)紗盤和出口紗眼,在偏轉(zhuǎn)45o后導(dǎo)入,由于以一定的角度導(dǎo)入導(dǎo)紗盤,所以灰埃的產(chǎn)生傾向降低了,兩導(dǎo)紗盤周期性順著經(jīng)紗運動方向被驅(qū)動以防止盤面對經(jīng)紗的磨損,紗盤內(nèi)的任何沉積物都可能提高上張力盤,從而使紗線張力下降,通過質(zhì)量平衡角桿,所需紗線張力可以用具有平直特性曲線的彈簧來調(diào)節(jié)。盤式張力裝置適用于紗號在100dtex以上的經(jīng)紗,如果采用有不同表面結(jié)構(gòu)的盤,則所有已知的連續(xù)長絲和短纖維均可加工,其最大工作速度為1200m/min。T型盤式張力器是摩擦盤型張力器,因為其獨特的設(shè)計,當(dāng)生產(chǎn)短纖維紗線時飛花會積聚在張力器的內(nèi)面及外面,利用此專利設(shè)計的內(nèi)部間隙性除塵系統(tǒng)可防止飛花積聚在張力器上。
2.5電磁阻尼張力裝置
電磁阻尼張力器是一種新型紗線張力裝置,一改通常張力器靠機(jī)械摩擦產(chǎn)生張力,而是利用
可調(diào)電磁場產(chǎn)生電磁阻尼力對紗線施加張力。如圖2所示,它利用可調(diào)電磁阻尼力對紗線施加張力。紗線包繞在一個轉(zhuǎn)輪上(轉(zhuǎn)輪半徑R),轉(zhuǎn)輪由軸承支承,其摩擦阻尼力距很小。轉(zhuǎn)輪內(nèi)設(shè)有電磁線圈,產(chǎn)生電磁阻尼力距(F×r)施加給轉(zhuǎn)輪。通過改變線圈電流參數(shù)即可調(diào)節(jié)紗線張力的大?。═0、T1分別為紗線進(jìn)入和離開張力裝置的張力,V為紗線速度)。該張力器的最大優(yōu)點是便于通過改變電參數(shù)實現(xiàn)張力自動控制,可通過電腦準(zhǔn)確控制紗線張力,張力調(diào)節(jié)方便,對紗線
圖2電磁阻尼張力裝置
2.6導(dǎo)紗棒式張力裝置
這種張力裝置的設(shè)置主要是為了調(diào)節(jié)片紗的張力均勻程度,如圖3所示,筒子架每排設(shè)有一套導(dǎo)紗棒式張力裝置,紗線自筒子引出后,經(jīng)過導(dǎo)紗棒1、2,繞過紗架立柱3,再穿過自停鉤4而引向前方。通過調(diào)節(jié)導(dǎo)紗棒2的位置來調(diào)節(jié)導(dǎo)紗棒1、2間的距離大小,從而調(diào)節(jié)紗線對導(dǎo)紗棒的包圍角來改變和控制經(jīng)紗張力,它只能調(diào)節(jié)整排經(jīng)紗張力,不能調(diào)節(jié)單根經(jīng)紗的張力。
圖3導(dǎo)紗棒式張力裝置
2.7梳齒式阻尼張力器
由于簡單形式的梳齒張力器會擴(kuò)大紗線的張力波動,為彌補(bǔ)這一不足,國外發(fā)展了一種稱為KFD型的梳齒式阻尼張力器。梳齒式張力器屬典型的倍積型張力裝置,系在導(dǎo)紗棒式張力器的基礎(chǔ)上發(fā)展而成。KFD阻尼張力器由德國Karl-Mayer公司開發(fā),并成功應(yīng)用于生產(chǎn)實際。這種張力器主要是靠紗線與曲弧面間的摩擦力產(chǎn)生附加張力,對輸入初張力的波動有放大作用。該張力器的技術(shù)關(guān)鍵是一套液壓阻尼和機(jī)械彈簧機(jī)構(gòu),當(dāng)紗線張力有變化時,成組的張力桿在拉簧作用下自動改變相對位置進(jìn)行張力補(bǔ)償,以使張力回復(fù)到設(shè)定值。同時由于油液的流體阻尼作用能防止張力的突變,吸收張力峰值,濾平張力波動。因此,該張力器能有效補(bǔ)償各種因素造成的張力隨機(jī)變化、平緩張力波動,具有較先進(jìn)的張力自調(diào)勻整功能。當(dāng)然這種張力器尚存不足,對高頻張力波動不能完全消除,造價較高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維修因難。目前國外最新型的KFD張力器系由微機(jī)控制,張力調(diào)節(jié)極為方便,同時阻尼方式已由油液的流體阻尼改成電磁阻尼,使用效果更好。
3結(jié)語
隨著織造速度的不
片紗形式的第一道工序,實現(xiàn)片紗張力均勻尤為重要,其中張力裝置起著極其重要的作用。整經(jīng)工藝不斷向高速發(fā)展,這迫切需要配以合適的張力裝置。只有了解各類張力裝置的原理、特點,才能制訂滿足生產(chǎn)要求的工藝,從而提高產(chǎn)品的質(zhì)量。