《织造原理》教学课件-07引纬

第七章引纬

按引纬方式不同，织机的类型：

(1)用传统的梭子作引纬器--有梭织机；

(2)由新型引纬器直接从固定筒子上将纬纱引入梭口--无梭织机。无梭织机类型：片梭、剑杆、喷气和喷水四种。第一节梭子引纬一、梭子引纬的过程1、梭子梭子表面光滑，呈流线形，以减少飞行阻力和顺利进出梭口，梭尖是钢制圆锥体。棉、毛、丝、麻织机的梭子尺寸不同；梭子底面与背面的夹角，应同钢筘与走梭板间的夹角一致，棉织机为86.5度。梭子的重心处于梭子横截面的后下方，以增加梭子沿钢筘飞行的稳定性。2、梭子的引纬过程织机两侧各有一套投梭和制梭机构，在引纬开始时，投梭机构撞击梭箱中的梭子，梭子被加速到最高速度(约12m/s)，然后脱离投梭机构，呈自由飞行状态进入梭口飞行，飞越梭口后到达对侧梭箱，在制梭装置作用下降速制停在对侧梭箱中，完成第一次引纬。下次引纬时，对侧的投梭机构投梭，梭子加速；梭子自由飞行通过梭口完成引纬；梭子返回到这一侧梭箱被制梭，静止在这一侧梭箱中，等待下次引纬。二、投梭

投梭机构类型：上、中、下投梭机构三种。投梭过程：中心轴1、投梭盘2、投梭转子3，投梭鼻4、投梭侧板5头端下压，投梭棒旋转，上部的皮结8将梭子9射出梭箱，飞往对侧。投梭力：织机在静止状态，人工缓慢转动主轴，皮结推动梭子移过的距离，也称投梭动程。投梭力大，梭子达到的飞行速度大。应根据上机筘幅、梭子进出梭口时间、投梭机构的动态特性确定投梭动程。投梭力调节方法：松开侧板后端的固定螺丝，向上调节侧板支点，侧板受投梭转子作用的动程增大，则投梭力增大；反之，向下调节侧板支点，则投梭力减小。投梭时间：投梭转子开始与投梭鼻接触、皮结即将推动梭子时的主轴位置角。调节方法：调节投梭转子在投梭盘上的位置，顺着投梭盘的转动方向前移投梭转子，投梭时间提前；反之，投梭时间推迟。梭子进梭口时间由投梭时间调节，出梭口时间由投梭力调节，使梭子进、出梭口受所的挤压度合适。投梭时间变化，梭子进、出梭口时间都发生变化；但投梭力变化，主要是出梭口时间变化，而进梭口时间变化不大。先调投梭力，再调投梭时间，而不能相反。三、梭子飞行梭子通过梭口的运动：沿筘座的相对运动和随筘座一起的摆动复合而成，运动轨迹是一条空间曲线。梭子在梭口中自由飞行时受到经纱、钢筘、走梭板的摩擦阻力作用。如以筘座作为运动的参照系，则梭子做匀减速运动。梭子相对于筘座的运动速度如图，其中A、B、C、D分别代表投梭、梭子飞行、制梭和梭子在梭箱中静止四个阶段。梭子通过梭口的时间：梭子通过梭口的平均速度：梭子进梭口速度：梭子进入梭口的速度vj与织机速度n成正比，与梭子通过梭口时主轴转角成反比。梭子速度不能过高，以免机物料消耗过大，应尽可能大些，即梭子在梭口中飞行时间长些，让梭子早进梭口、迟出梭口。梭子在梭口中允许飞行的最大时间由开口运动规律和梭子进、出梭口时所允许的挤压度决定，一般允许梭子进、出梭口时与经纱纱存在摩擦和挤压，但不能过分，以免损伤经纱，甚至发生轧梭。

四、制梭当梭子进入梭箱时，制梭装置发生作用，使梭子被制停，故梭箱既是投梭箱，也是制梭箱。制梭过程分三个阶段：梭子与制梭铁斜碰撞制梭--作用极为有限，根据弹性碰撞理论，计算的梭子速度仅下降1%制梭铁及梭箱前板摩擦制梭；皮圈滑行摩擦制梭及三轮缓冲制梭--梭子撞击皮结，推动投梭棒向机外侧运动，(1)投梭棒把皮圈18推向机外侧，皮圈移动受到的摩擦阻力和皮圈的弹性伸长吸收梭子的动能；(2)投梭棒的脚帽6把侧板5抬起，拉动缓冲带13，再通过偏心轮14和固定轮15，使弹簧轮16略做转动，依靠缓冲带的摩擦和缓冲弹簧的扭转，对梭子起缓冲作用。此阶段起主要作用。五、多色纬纱织造单侧多梭箱：1×2、1×4

最多可配置2、4只梭子进行织造，每种纬纱的连续引纬数必须是偶数。双侧多梭箱：2×2、4×4

最多可配置3、7只梭子；每种纬纱的连续引纬数可能是奇数，也可能是偶数，或奇偶混合，但有限制条件；梭子的配位和调配比较复杂，并不是任何纬纱配色循环都能进行梭子调配。

第二节喷气引纬

用压缩气流牵引纬纱，将纬纱带过梭口。喷气织机是发展最快的一种织机。喷气织机的发展(1)单喷嘴+管道片--一只喷嘴喷射的气流牵引纬纱，气流和纬纱在管道片组成的管道中飞行，管道片减轻了气流的扩散。因气流在管道中不断衰减，织机筘幅有限。(2)主喷嘴+辅助喷嘴+管道片--在筘座上增设一系列辅助喷嘴，沿纬纱行进方向相继喷气，补充高速气流，实现接力引纬。管道片在引纬前需穿过下层经纱进入梭口，与主喷嘴对准；引纬结束后，需再退出下层经纱。管道片有一定厚度，为有效防止气流扩散紧密排列，经纱与管道片摩擦严重，难以适应高经密织物的织造。(3)主喷嘴+辅助喷嘴+异形筘：异形筘--将防气流扩散装置与钢筘合二为一，异形筘的筘槽与主喷嘴对准。引纬时，纬纱与气流沿筘槽前进。这种引纬形式在宽幅、高速和品种适应性等方面优势明显，为喷气织机广泛采用。一、气流引纬的过程引纬系统组成：储纬器、主喷嘴、辅喷嘴(多个)、异型筘、探纬器（两个）、剪刀。1、主喷嘴：喷嘴壳体1、喷嘴芯子2、环形气室6、整流室5(环状栅形缝隙起“切割”旋流作用，使垂直于方向的气流速度减弱，前进方向的速度加强)、整流管BC。2、辅助喷嘴由电磁阀成组控制，每组2~6个辅助喷嘴，安装在异形筘筘槽的前方；电磁阀开启后，气流从辅助喷嘴内腔喷出。辅助喷嘴的喷孔形状：单孔、多孔、矩形、梅花状(星形)等。二、气流引纬的原理(一)射流的性质圆射流：压缩气流从圆形喷嘴射出进入大气所形成的射流。射流的卷吸作用：靠近射流边界上的微团与相邻的静上空气发生混合，射流将自己的一部分动量传给周围的空气，使部分原来静上的空气被射流带动向前运动；射流的扩散作用：射流微团还存在垂直于射流轴向的运动。射流的卷吸与扩散现象沿行进方向一直持续下去，导致射流能量逐渐耗散，速度越来越低，射流截面越来越大。圆射流结构：o--射流极点，α--射流扩散角(12~15度)，abc--射流的核心区(气流速度各处相等，为喷嘴出口速度)，混合区--在射流锥体中，除核心区外的其余部分。核心区长度：d0--喷嘴直径；a--喷嘴紊流系数，圆形喷嘴为0.07；K--实验常数，圆射流为0.335。在混和区的同一截面上，射流在轴线位置速度最大。轴线上的气流速度分布：V--距喷嘴出口为x处的射流中心点流速；V0--喷嘴出口处中心点流速；辅喷嘴与主喷嘴射流交汇辅喷嘴的引纬气流(二)气流对纬纱的牵引作用

1.气流对纬纱的牵引力：Cf--气流对纱线的摩擦系数(在0.025~0.033之间)；ρ--气流密度；D--纬纱直径；影响Cf的因素：纤维种类、纱线结构、表面毛羽(如涤与棉、单纱与股线、短纤纱与长丝纱)。影响牵引力的因素：(1)与纱线直径成正比；(2)与气流和纬纱相对速度的平方成正比；(3)与气流密度有关2.气流速度与纬纱速度纬纱飞行速度u尽量接近v但又不超过v，这样既能保证纬纱高速飞行，缩短飞行的时间，又能保证纬纱挺直。三、气流引纬的工艺调整供气压力：主辅喷嘴的供气压力大，纬纱飞行速度高；反之，纬纱飞行速度亦低。辅喷嘴供气压力大，虽然有助于纬纱飞行，减小纬纱的飘动，但耗气量大。主喷嘴的始喷时间由允许的纬纱进梭口时间决定各组辅喷嘴采取依次喷射的方式。四、多色纬织制目前可制织2、4、6、8色；每种纬纱各配一只储纬器、主喷嘴，每只主喷嘴与筘槽对准，以达到良好的防扩散效果；每种纬纱连续引纬的次数可以是奇数、偶数或奇偶混合。

由微机控制某一主喷嘴的电磁阀在需要引纬时打开，引入该种纬纱。

JAT710喷气织机的引纬系统五、故障纬纱自动处理

气流处理机器手处理第三节剑杆引纬用往复移动的剑状杆叉入或夹持纬纱，将机器外侧固定筒子上的纬纱引入梭口。剑杆织机已发展成为数量最多的一种无梭织机。棉、毛、丝、麻、玻璃纤维、化学纤维或轻、中、重型织物都有相应的剑杆织机进行织制。一、剑杆引纬的类型(一)按剑杆数--单剑杆和双剑杆(1)单剑杆引纬：仅在织机的一侧安装剑杆及传剑机构，剑杆比布幅宽略长；它携带纬纱穿过梭口，然后空程返回；或空剑杆伸入梭口到对侧握持纬纱后，在退剑过程中将纬纱拉入梭口完成引纬。(2)双剑杆引纬：纬纱由送纬剑送至梭口中央，然后交付给对侧也已运动到梭口中央的接纬剑上，两剑再各自退回，由接纬剑将纬纱拉过梭口。(3)双层剑杆引纬：形成上下两层梭口，同一侧的上、下两根剑杆由同一套传剑机构传动，一次引入上、下两根纬纱。双层梭口织造简图单剑杆引纬(二)按纬纱交接方式双剑杆引纬时，纬纱在梭口中央由送纬剑交付给接纬剑，交接方式有夹持式和叉入式两种。1.夹持式：送纬剑与接纬剑以纱端形式交接纬纱。引纬过程：(1)选纬杆1选纬，送纬剑2前进夹持纬纱，剪刀4剪断纬纱；(2)送、接纬剑进剑；(3)在梭口中央交接纬纱；(4)两剑杆退剑，接纬剑退出梭口时，开夹器使接纬剑钳口打开，释放纬纱纱端，完成一纬的引入。(2)叉入式：送纬剑与接纬剑之间以纱圈交接纬纱。引纬过程：(1)进剑，(2)纬纱交接，(3)退剑，(4)纱圈穿套成边。

特点：(1)每次引入梭口的纬纱为双纬，只适于织制双纬织物；(2)无法换纬，只能织制单色纬纱。(三)刚性与挠性剑杆刚性剑杆--剑杆不可弯曲，由金属或复合材料制成，梭口内不需设置导引剑杆的装置。特点：机台占地面积大，至少为筘幅的2倍；剑杆较笨重、惯性大，不利于高速。多用于窄幅织机。挠性剑杆：剑头装在扁平条带上，剑带退出梭口后可卷绕在传剑轮盘上或缩到机架下方。特点：织机占地面积小，剑带质量轻，有利于高速。目前的剑杆织机大部分为挠性。(四)传剑机构的位置分离式筘座：传剑机构固装在机架上，引纬部分与打纬部分的运动分开。共轭凸轮打纬特点：传剑机构不随筘座前后摆动，引纬时筘座静止在最后位置，所需梭口高度较小，打纬动程小，筘座质量轻，有利于高速。非分离式筘座：传剑机构固装在筘座上，引纬机构随打纬运动前后摆动。老机改造特点：传剑机构既随筘座一起前后摆动，剑杆又相对筘座左右运动，完成引纬。可采用曲柄连杆打纬机构，打纬动程大，梭口高度大，筘座转动惯量大，影响车速提高。二、纬纱交接接力交接积极交接送纬剑与接纬剑的交接纬纱（一）接力交接送纬剑仍在进剑、接纬剑已开始退剑的过程中完成送纬交接。两剑头的夹纱点在A点相遇，接纬剑开始伸入到送纬剑内，两剑头的重叠长度逐渐增加到最大，又逐渐减小，到B点两夹纱点分离，此时接纬剑从送纬剑上钩取纬纱，实现纬纱的交接。（二）积极交接两个开钳指分别控制接纬剑和送纬剑的钳口交接纬纱。三、剑杆引纬的工艺调整接纬剑与送纬剑的动程：随上机筘幅W的变化而作相应的调整。剑杆织机的剑头在梭口中运动的时间较长，进梭口时间约在60º～90º，出梭口时间约在280º～310º。控制剑头与上层经纱的挤压摩擦程度。四、多色纬纱织造通常可选8色纬纱，多的可达16色。（一）选纬讯号机构机械式、光电式：纹板纸及其传动、讯号阅读装置；电子选纬机构。（二）选纬执行机构第四节片梭引纬用片状夹纱器（片梭）将固定筒子上的纬纱引入梭口。片梭织机分单片梭和多片梭两种，苏尔寿片梭织机属于多片梭织机。多片梭引纬技术最为成熟，本节只介绍苏尔寿多片梭织机。一、片梭及其引纬过程（一）片梭片梭的类型：尺寸、钳口形状、钳口夹持力。片梭只数：(二)片梭织机的引纬过程：若干把片梭轮流引纬，仅在织机的一侧设有投梭机构和供纬装置，另一侧设制梭装置，属于单向引纬。(1)片梭在投梭侧夹持纬纱后，由扭轴投梭机构投梭；(2)片梭高速通过筘座上导梭片所组成的通道，将纬纱引入梭口；(3)片梭在对侧被制梭装置制停；(4)片梭释放纬纱头，然后被移动到梭口外的片梭输送链上，返回投梭侧，在此过程中，其他片梭依次引纬。片梭引纬的过程，可分为10个阶段：二、扭轴投梭机构工作原理投梭机构的组成：1.扭轴投梭部分；2.四杆机构部分；3.投梭凸轮部分；4.液压缓冲部分。扭轴投梭机构的工作过程：(1)储能阶段--扭轴被加扭，储存弹性势能；(2)自锁阶段--回转轴6的轴心、连杆7两端的中心呈一直线；(3)投梭阶段--扭轴迅速复位使投梭滑块11完成击梭动作；(4)缓冲阶段--液压缓冲器使整个投梭系统在恢复到初始状态时静止下来，避免扭轴反向扭转，不出现自由扭转振动，提高扭轴的寿命。扭轴投梭机构的特点：1.片梭速度完全取决于扭轴的扭转角(扭轴贮能)大小，而与织机车速无关，有利片梭飞行稳定；2.扭轴加扭时间长(约300度)，加之合理的投梭凸轮曲线，织机的主轴回转均匀。3.投梭结束后，整个投梭机构靠液压缓冲装置作用能迅速制停。三、制梭制梭装置作用：片梭进入制梭箱后，吸收片梭动能，使片梭的速度迅速下降为零，并准确地制停在一定的位置上。制梭阻力变化：制梭力的自动调整：四、混纬与多色纬纱织造单色织造；多色纬织造：1:1混纬；多色任意顺序引纬，如两色、四色和六色。色纬与递纬器一一对应，即递纬器数等于色纬数，递纬器分别夹持各自筒子上引出的纱端，当需要引入某种纬纱时，则相应的递纬器供纬。混纬目的：轮流从两个筒子上退绕纬纱，可避免筒子之间的差异，即纬纱色差或纬纱条干不匀给布面造成的影响。第五节喷水引纬用水作引纬介质，由水流对纬纱产生摩擦牵引力，使储纬器(筒子)上的纬纱引入梭口。水射流的集束性好，没有任何防水流扩散装置，筘幅可达两米以上。喷水织机上与水接触的部件要防锈。织物织成后需在织机上除去绝大部分水，故只适用于合纤、玻璃纤维等疏水性纤维纱线的织造，品种适应性有局限性。一、喷水引纬的原理喷水织机的水射流与喷气织机的主喷嘴射流相似。（1）初始段：（2）基本段：（3）雾化段二、喷水引纬的装置喷水引纬过程1、喷嘴2、喷射泵喷射泵的调整：(1)喷水量(2)喷射开始时间(3)水压第六节储纬与纬纱张力控制

一、储纬装置储纬装置的作用：从筒子退绕下来的纬纱首先被卷绕到储纬装置的储纱鼓上，消除筒子直径变化造成的张力波动，退绕张力小且均匀。储纬装置的类型储纬器--仅起储存纬纱的作用，用于剑杆、片梭的积极式引纬。定长储纬器：起定长和储纬两个功能，用于喷气和喷水的消极式引纬。（一）储纬器：包括动鼓式和定鼓式两种类型从筒子退绕下来的纬纱首先被卷绕到储纬器上的储纱鼓(鼓轮)上，纬纱张力得到重新分配；当引纬时，纬纱再从储纬器上退绕下来。由于鼓轮的退绕直径不变，可消除筒子退绕直径变化造成的纱线张力波动，纬纱在引纬过程中张力小而且均匀。1、动鼓式储纬器(1)储纱过程；(2)纱圈在鼓轮上的滑动：鼓轮锥度、进出纱张力配合；(3)储纱量的调整；(4)储纱鼓具有一定的转动惯量，不利于