喷气织机的相关知识

第七章 喷气织机的调试与维护 主要知识点 1 喷气织机的主要机构和辅助机构有哪些 2 喷气织机主要机构和辅助机构的参数如何调试 其依据是什么 主要是喷气织机引纬工艺参数的设定 第七章 喷气织机的调试与维护 ZA218e喷气织机 有关喷气织机的调试与维护的相关知识 单元1 引纬机构的构造 安装与调试采用射流摩擦牵引纬纱穿越梭口的引纬方式叫喷射引纬 用空气作射流引纬的叫喷气引纬 相应的织机是喷气织机 喷气引纬原理 喷气引纬是以空气为引纬载体 通过喷射成束状的气流将纬纱牵引通过梭口的方式 一 喷气引纬的特点 喷气引纬是指利用喷射成束的气流对纬纱产生的牵引力将纬纱引过梭口的方式 其特点是高速度 大张力 小梭口 对原纱 半制品要求较高 喷气引纬是一种消极式引纬方式 纬纱在飞越梭口时张力小 无控制 因此 对线密度较大或花式线的纬纱缺乏足够的牵引力 同时 经丝开口状态对引纬质量影响很大 易产生缩纬 纬纱折返等织物疵点 喷气织机发展迅速 入纬率已可达1500 2000m min 比剑杆织机快1倍左右 且产品质量和品种适应性有了较大提高 已成为新型织机的主流机型 一 喷气引纬的特点 喷气织机走向成熟的标志 普遍采用主 副喷嘴与异型筘结合的引纬方式 其优点是 1 提高了纬纱飞行的稳定性 2 适应宽幅 最大幅宽已可达540cm 3 降低了能源消耗 4 提高了纱线与织物的品种适应性 品种适应性扩大 1 幅宽增加 耗气量减少 对纱线的原料 特数的适应性提高 2 计算机软件控制的多色引纬系统 引纬颜色从4位增至12色 并实现了任意变换颜色 3 电子多臂和电子提花的应用 使织造复杂花型组织的织物及提花织物成为可能 4 自动控制系统的应用 扩大了品种的适应范围 5 计算机控制喷射气流 可实现不同规格纱线的混合引纬 为生产高档时装面料提供了条件 二 喷气引纬的分类 喷气织机按喷嘴数目和控制气流的方式不同可分四种类型 1 单喷嘴引纬 管道片控制气流 2 单喷嘴引纬 刚性管状空心剑杆控制气流 3 多喷嘴引纬 管道片控制气流 管道片孔形与异形筘的筘槽相似 其辅助喷嘴单独设置 打纬过程分析 拈度补偿原理 单喷嘴引纬系统工作原理 引纬管内气流分布和防止气流扩散措施 单喷嘴气流引纬示意图 4 多喷嘴引纬 异形筘控制气流 日本津田驹的ZA型 比利时的PicanolPAT型等现代织机都采用此种 钢筘价格贵 翻改品种不易 但由于该方式对产品有一定的适应性 且可宽幅 高速 高产 故已成为当前发展的主流 被广泛用于本色棉织物的大批量生产中 单喷嘴引纬系统的引纬距离受单喷嘴一次射流流程的限制 只适于窄幅加工 风道筘式多喷嘴引纬系统 管道式多喷嘴引纬系统 管道式多喷嘴引纬系统结构上与管道式单喷嘴引纬系统相同 但多了辅助喷嘴 管道片式喷气引纬机构分析 管道片式喷气引纬机构有一个临界飞行角 一般为100度 大于此角则管道片挡住喷嘴 小于此角纬则说明纬纱飞行过快 管道片结构 两种多喷嘴系统的比较 从打纬上比较 管道片式 在打纬时管道片要退出梭口 因此筘动程大 风道筘式 直接用风道筘打纬 筘动程小 结论 风道筘式可适应高速 管道片式 筘为通用筘 品种适应性好 且节气 风道筘式 筘为异形筘 品种适应性差 且费气 三 供气系统供气方式可分为 单机台供气与集体供气两种 1 单机台供气 每台机上都装有一个专用的气压机 特点 具有低气压 大流量 用气量相对比较节省的特点 但机器的震动大 噪声高 散热多 运行不稳定 2 集体供气 由一个中心压缩机站来供给若干台织机用气的供气系统 特点 具有引纬气流质量好 设备运行稳定的特点 但基建投资大 比较费气 灵活性较差 供气原理分析 风道筘式引纬工作过程 压缩空气质量和供气系统供气方式 单机供气集中供气 四 喷气引纬的工艺流程 典型的喷气引纬工艺过程 如图 纬纱2从筒子1上退解下来后 经过张力装置3 由测长储纬装置4测量并储存一定长度的纬纱 并经夹纱器5夹持引入喷咀6中 准备引纬 夹纱器打开释放纬纱 主喷咀喷气 纬纱在气流作用下穿越梭口 夹纱器夹住纬纱 主喷咀亦停止喷气 剪刀7剪断纬纱纱尾 测长储纬装置再度工作 准备下一次引纬 主喷嘴由图中固定主喷嘴3和摆动主喷嘴4组成 固定主喷嘴用来克服纬纱从定长储纬器上脱下来时所受的阻力 将纬纱顺利地送往摆动主喷嘴 以防止纬纱由于脱纱阻力过大而逸出摆动主喷嘴 造成纬停 摆动主喷嘴安装在筘座上 对准风道 将纬纱准确地引入风道内 五 喷气引纬机构 引纬机构必须由定长装置 主喷管 或喷嘴 辅助喷嘴 异形钢筘 供气系统及空气压缩系统等组成 1 定长装置 测长储纬器 作用 均匀纬纱张力 减少纬纱断头 改善布面质量和提高织机效率 要求 有定长功能 型式 电子式储纬器是目前最常用的 例1 日本津田驹ZA系列喷气织机使用的电子式测长储纬器 如图所示 储纬装置 2 主喷嘴 作用 在主喷管的作用下 纬纱从静止状态启动 上升到50 60m s速度之后被送进由辅助喷嘴和筘槽组成的接力气流场中 在主辅喷嘴气流的合成作用下 飞越梭口 完成引纬 设置数量 设置主喷嘴的数量要依据织物的配色和工艺要求而定 织造单色织物或单一种类纬纱织物时 主喷嘴设置1个或2个 用双喷嘴织造单色或单种类织物 2个喷嘴交替工作 这种方式称为混纬工艺 混纬可以提高织物外观质量 减少色差等 和织机速度 结构 构造 如图为ZA型喷气织机的主喷咀结构示意图 由喷咀芯A 喷咀体B和导纱管C三部分组成 安装位置 水平 主喷嘴尖和边剪固定刀片间的空隙为3mm 边剪移动刀片和第一片筘齿间有1mm的间隙 前后 喷嘴的中心线应与钢筘平行 距异形筘的筘槽底部1mm左右 高度 喷嘴的中心线应与钢筘的气导槽中心线平行 喷气压力 筘幅在150 190mm时 压力为2 5 105Pa 主喷嘴 平直圆形喷嘴 优点 管直径较大 长度较长 气流平稳 缺点 进纱孔有泄风 纬纱贴管壁前进 不能充分利用气流拖力 主喷嘴有多种结构形式 其中应用极为普遍的一种为组合式喷嘴 它的结构如图所示 组合式喷嘴结构1 喷嘴壳体2 喷嘴芯子3 导纱孔4 进气孔5 整流室6 环形气室7 环状栅形缝隙 主喷嘴的安装位置 水平 主喷嘴尖和边剪固定刀片间的空隙为3mm 边剪移动刀片和第一片筘齿间有1mm的间隙 前后 喷嘴的中心线应与钢筘平行 距异形筘的筘槽底部1mm左右 高度 喷嘴的中心线应与钢筘的气导槽中心线平行 主喷嘴 3 辅助喷嘴 又称接力喷嘴 由主喷嘴把贮纬管中的纬纱吹入梭口中 许多很细的辅助喷嘴在筘座运动到后方位置时插入梭口中 喷出气流 打纬时辅助喷嘴降到布面以下 作用 它是沿纬纱行进方向喷射气流 其气流在筘槽内形成高速气流场 引导纬纱前进 起接力引纬的作用 要求 出口风速高 集束性好 射程尽可能远 喷射方向正确 内腔和表面光滑 结构 如图7 40所示为常见的几种 喷头有 单圆孔形 双圆孔形 矩形 多圆孔形 五角放射形 辅助喷嘴的结构常见的辅助喷嘴为上扁下圆的空心管 如下图 所示 压缩空气射流从管壁孔中射出 喷射方向为水平偏上一个 角度 一般为9 10 通过将辅助喷嘴变成锥状孔 可阻止空气扩散 达到用少量空气完成稳定投纬的效果 出流孔有多种形状 能产生不同流量的射流目前较多采用的仍为单圆孔或双圆孔的辅助喷嘴 辅助喷嘴安装 辅助喷嘴按一定的间距安装在筘座上 随着纬纱被牵引逐渐通过梭口 射流逐渐衰减 而射流场中的纬纱质量增大 为了加强射流对纬纱的牵引作用 离主喷嘴远的辅助喷嘴安装间距要小 如 靠近主喷嘴的辅助喷嘴安装间隙为80mm 而离主喷嘴远的辅助喷嘴安装间隙缩短为40mm 喷气时间 第一组辅喷的始喷角比主喷始喷角早10 终喷角比主喷早0 20 最后一组始喷角比纬纱头到达的时间早20 左右 其余各组辅喷的始喷角较纬纱头到达时间早20 喷气长短为60 C 辅喷压力 原则上先调主喷嘴压力 再调辅喷压力 筘幅为150 190mm 压力为5 105Pa 气阀 气阀的作用是控制主副喷嘴定时喷射 按驱动原理可分为机械阀和电子阀 前者用控制凸轮来完成阀门的启闭 后者则以微型计算机的指令有电子脉冲信号转换成阀门的开闭来完成 4 异形筘 因形状与所使用的平筘不同而得名 每齿筘片前沿有向前突起的凹口 由许多筘片按一定间隙扎制而成 前面形成一条引导气流和纬纱通过的凹槽 称之为筘槽 作用 打纬 控制经密和幅宽 其凹槽部分称为气导 有导流的作用 即起控制气流 减少气流扩散的作用 从而可提高引纬速度 增加可织幅宽 减少纬向疵点等 异形筘筘槽上下部突起部分称上 下唇 上唇至筘底的高一般为51 57mm 随主喷嘴高度不同而选择 喷口位于筘槽下唇的前面 打纬时 织口压向筘槽中部偏上处 打纬点在筘槽的底部 但筘座上唇不接触布面 辅助喷咀则在织口的下面 风道筘式多喷嘴引纬系统定长储纬器2 主喷嘴3 辅助喷嘴 4 风道筘 将风道口的隧道部分变成锥状孔 可阻止空气扩散 从而达到用少量空气完成稳定投纬的效果 异型筘 5 探纬器 作用 是探测纬纱的 探纬器有装一个的 也有安装两个的 对质量要求高的织物和容易出现断纬的短纤纱常采用双探纬器安装在出口侧的外侧 探纬器H1在废边纱左侧 检测纬纱在梭口中是否受阻 探纬器H2在废边纱右侧 检测是否出现断纬 探纬器 探纬器 探头 顾名思义就是探测纬纱的 探常采用双探纬器 津田驹设计了独特的三眼探纬机构 6 延伸喷嘴 作用 又称拉伸喷嘴 位于纬纱出梭口处 它的作用是使纬纱在引纬终了时保持一定的张力和伸展状态 当主喷嘴和辅助喷嘴相继被关闭后 可以防止纬纱在综平前回跳而产生的纬缩疵点 安装位置 它安装在废边纱的右侧3 5mm处 此时不能使用探纬器H2 7 夹纱装置 在主喷管与割纬刀之间 它的作用是 当引纬结束后将纬纱压住 给纬纱以一定的张力 使纬纱能顺利地脱出管道 并被随筘座前进的割纬刀割断 将下一纬纱的头端握住 以防退捻或回缩 并配合定长盘完成定长任务 工艺要求夹纱装置在引纬之前放开纬纱 在引纬之后压住纬纱 夹纱器抬起的时间应在脱纱之前喷管内已有一定压力时 夹纱器夹住纬纱的时间 在平综和割纬之前 8 割纬装置 喷气织机是单向引纬 每引一纬必须把纬纱割断 固定在筘座上的刀架上装有锋利的刀片 综平时纬纱的一端被经纱夹住 另一端被夹纱装置夹住 筘座向前摆动时 刀片把纬纱割断 因此 割纬时间应自综平开始 若割纬失效会因纬纱不断而造成 双脱纬 织疵 9 纬纱断头自动处理装置 常用的几种纬纱断头自动处理装置 断纬一般发生的三个区域 筒子与贮纬器之间 约占总断纬数的25 贮纬器与主喷咀之间 约占总断纬数的25 纬纱出主喷咀之后的断头 约占总断纬数的50 六 喷气引纬工艺参数的确定以喷气织机ZA型和PAT型为例1 引纬时间 由储纬器2上的脱纬控制器8控制 脱纬控制器打开 纬纱从储纬器上退解 进入引纬状态 定义 脱纬控制器的打开时间点称之为引纬时间 也称脱纬时间 用织机主轴位置角表示 2 始喷角 1 是指喷嘴开始喷气的时间所对应的主轴位置角 主喷咀供气时间由电磁阀M控制 一般该时间比脱纬时间早10 20 称之为预喷 以保证准确稳定地引纬 对于多喷嘴引纬而言 始喷角由机械阀或电磁阀开启时间决定 3 始飞角 2 是指纬纱开始飞行时间所对应的主轴位置角 纬纱开始飞行的时间由夹纱装置或储纬测长装置的开启时间决定 通常 2 1 即喷气在前 纬纱飞行在后 称 2 1为先导角 先导角大 有利于伸直纬纱头端和加速纬纱启动 先导角以5 10 为宜 4 辅助喷咀的供气时间 每一组辅助喷咀在纬纱到达前先供气 纬纱到达时 气流已经稳定 供气压力 辅助喷咀的供气压力通常比主喷咀的供气压力高 这样有利于减少纬缩疵点5 压纱角 3 是指纬纱飞越梭口后 夹纱器或储纬销等夹持纬纱的时间所对应的主轴位置角 在始飞角一定的条件下 压纱角大小决定了纬纱实际飞行时间的长短 我们称 3 2为纬纱自由飞行角 6 终喷角 4 是指喷嘴结束喷气的时间所对应的主轴位置角 对多喷嘴接力引纬而言 是指出梭口侧最后一组喷嘴结束喷气的时间 通常 4 3 即压纱在前 结束喷气在后 称 4 3为强制飞行角 7 剪纬时间 5 是指剪纬装置剪断纬纱的时间所对应的主轴转角 对于机械凸轮式剪纬装置 可通过改变凸轮安装位置改变剪纬时间 剪纬时间早 纬纱较短 反之则长 一般剪纬时间应选在综平之后 经纱纬纱夹紧之时 以便经纱握持纬纱 主喷嘴电磁阀 M 辅助喷嘴电磁阀 S 和储纬器 的时间配合实例 a 纬纱头端位移曲线 电信号作用区域 元件实际的工作区域 七 喷气织机的工艺参数喷气织机工艺设计以引纬稳定为目标 要求纬纱适时进入梭口 飞过梭口 并准时到达捕纬侧 纬纱不松弛 不卷缩 不断头 涉及主 辅喷嘴 电磁阀 储纬器及探纬器的工艺配合 喷气织机主要工艺参变数配置如下 一 开口时间喷气织机的开口时间一般在270 320 之间 通常把开口时间在300 310 时称为中开口 小于300 时称为早开口 大于310 时称为迟开口 二 综框高度与开口量喷气织机的机型不同 综框高度的测量与调整方法不同 ZA202型织机是在综平时 测量综框导板的顶端到综框架上边的距离 ZA209i ZAX系列织机是在综框下降到最低时 测量综框导板的顶端到综框架上边的尺寸或从织机本体框架上面至综眼中心的距离 梭口高度也叫开口量 经纱在开口过程中产生的伸长与开口量的平方成正比 故开口量与经纱的断头关系密切 三 上机张力上机张力是指织机综平时经纱的静态张力 它是经纱在各个时期所具有张力的基础 适当的经纱张力有利于开清梭口和打紧纬纱 喷气织机采用小梭口大张力 便于开清梭口 四 纬纱飞行时间 飞行角 纬纱飞行时间是指从引纬开始到纬纱飞行结束的时间 一般用主轴的回转角度表示 它决定于主喷嘴 辅助喷嘴的启闭时间和供气压力的大小 五 主 辅喷嘴的启闭时间1 主喷嘴的启 闭时间主喷嘴的喷气时间是从主喷嘴开启到关闭这段时间内主轴所转过的角度 它取决于织机的转速 幅宽 供气压力和开口机构的类型等因素 一般在70 110 当织机转速高或上机筘幅大 纬纱速度要求高时 喷气时间应长 以便纬纱顺利通过梭口 六 储纬器鼓筒直径的选择及停纬销启闭时间确定1 储纬器鼓筒直径的选择2 停纬销开启与闭合时间的确定 七 拉伸喷嘴的启闭时间确定拉伸喷嘴的作用是使引纬结束后梭口内的纬纱在受到经纱夹持前处于张紧状态 以防止因辅助喷嘴关闭纬纱松弛产生的疵布 拉伸喷嘴的开启时间比纬纱的到达时间早10 20 八 主 辅喷嘴供气压力的确定主喷嘴供气压力对纬纱到达时间的影响显著 它决定了纬纱速度的大小 而辅助喷嘴供气压力的变化对纬纱到达时间和速度的影响较小 因此 主喷嘴供气压力应根据纬纱出梭口的时间设定 在设定辅助喷嘴供气压力时 应避免飞行的纬纱出现前拥后挤现象 使纬纱在连续运转中不要出现短纬 弯头 测长不匀或松纬等现象 另外 纬纱到达时间的波动应在10 以内 九 其他供气压力的设定1 剪刀吹风2 主喷嘴常喷压力 十 辅助喷嘴间距的确定辅助喷嘴的间距一般为40 80mm 减小辅助喷嘴的间距 有利于获得较大的引纬气流速度 使纬纱的飞行稳定 十一 探纬器的安装位置与检测时间探纬器安装在筘座上纬纱飞行区的末端 即出梭口侧 用来检测引纬是否成功 防止产生缺纬 弯纬 长纬 断纬等织疵 在具有自动控制引纬和纬纱故障自动处理功能的织机上 探纬器不仅用来发动停车 还用作自动调整引纬参数和自动处理纬纱故障的信息传感器 常采用双探纬器 七 喷气织机常见疵点分析 纬缩 脱纬 双纬 烂边 豁边 毛边 边撑疵 开车痕等的产生原因及消除方法 单元2 喷气织机的的辅助机构 一 织机的传动 二 织机的启动 制动机构 要求 启动 制动是相互联系紧密的动作 启动时制动必须解除 而制动时 启动和主传动机构必须停止作用 启制动机构应该迅速有力 工作平稳可靠 适应织机高速 高效 优质的要求 型式 从启制动装置的传动原理上看 可分为两大类 机械式 早期的织机采用 电磁离合器式 直接式与间接式 现代无梭织机采用 直接式电磁离合器启制动装置 此方式是采用直接启动摩擦制动的启制动方式 制动装置可以装在主轴上 也可