JWF1272型精梳機的研制與應用
所屬公司：經(jīng)緯紡織機械股份有限公司榆次分公司發(fā)布時間：2009/3/16 0:00:00
針對目前國內(nèi)精梳機現(xiàn)狀，經(jīng)緯紡織機械股份有限公司榆次分公司研發(fā)的JWF1272型精梳機，技術(shù)水平在國內(nèi)處于領先地位，接近國際水平。憑借其技術(shù)上的創(chuàng)新，曾獲中紡機科技進步一等獎，到目前已銷售600余臺。JWF1272型精梳機2007年被列為國家重點新產(chǎn)品并列入中國紡織工業(yè)協(xié)會“十一五”紡織行業(yè)推廣技術(shù)項目。
JWF1272型精梳機運用計算機輔助設計，對精梳機鉗板傳動機構(gòu)、分離羅拉傳動機構(gòu)進行力學分析，進行優(yōu)化設計，解決了精梳機的鉗板、分離羅拉等技術(shù)關(guān)鍵問題。同時，JWF1272型精梳機采用三維裝配，通過生產(chǎn)驗證與改進提高，保證了機器運行的可靠性。JWF1272型精梳機研究思路精梳機零件三維立體建模
現(xiàn)代精梳機運動機構(gòu)間配合關(guān)系十分復雜，為保證產(chǎn)品設計的可靠性，首先采用PRO/E三維CAD軟件對所有零部件、標準件構(gòu)建實體模型，并虛擬裝配，以保證零部件尺寸，確保裝配質(zhì)量。
通過MECH/PRO將PRO/E實體模型轉(zhuǎn)入ADAMS仿真分析軟件構(gòu)造運動學、動力學模型，得到關(guān)鍵機構(gòu)的運動參數(shù)。結(jié)合精梳工藝，分析運動參數(shù)的優(yōu)劣，并評價運動參數(shù)對精梳工藝的實現(xiàn)狀況。
對關(guān)鍵零部件作各種工況下的有限元分析，以獲得零件各部位的應力、應變狀況。同時對關(guān)鍵機構(gòu)進行初步優(yōu)化，例如上、下鉗板的嚙合問題，根據(jù)精梳工藝對上下鉗口曲線進行初步的優(yōu)化設計。
精梳機鉗板運動
優(yōu)化精梳機鉗板傳動擺角：通過縮短鉗板傳動機構(gòu)的曲柄半徑，可降低鉗板擺軸的角速度、鉗板運動的加速度，從而可減少鉗板運動的慣性力和慣性力矩，減少機器的振動，為進一步提高車速創(chuàng)造條件。
優(yōu)化鉗板結(jié)合件的質(zhì)量：通過計算機建模，根據(jù)鉗板機構(gòu)的運動學和動力學分析，計算不同狀態(tài)下鉗板結(jié)合件的受力情況，優(yōu)化鉗板座形狀；優(yōu)化鉗口便于纖維的控制；優(yōu)化鉗板加壓機構(gòu)，加壓可靠穩(wěn)定，適應重定量。
分離羅拉運動
應用計算機對精梳機分離羅拉的傳動連桿機構(gòu)進行力學分析。分析分離羅拉的角速度、角位移，優(yōu)化連桿的尺寸和差動輪系的齒輪齒數(shù)配比，盡量降低分離羅拉的角加速度并減小角位移。通過計算機做出分離羅拉角加速度圖，求出最大角加速度和扭矩，以驗證優(yōu)化結(jié)果。優(yōu)化后的分離羅拉的角加速度和扭矩有明顯的下降，有利于車速的提高。
JWF1272型精梳機技術(shù)創(chuàng)新點
JWF1272型精梳機具有變頻調(diào)速、牽伸系統(tǒng)伺服電機驅(qū)動和觸摸屏設置顯示功能，可有效保證車速穩(wěn)定、牽伸可靠，車速、臺面張力、定位停車等工藝參數(shù)可數(shù)字化設定，自動化程度高，車速可達400鉗次/min。主要技術(shù)創(chuàng)新點為：?優(yōu)化設計分離羅拉的傳動連桿機構(gòu)，降低分離羅拉加速度；?優(yōu)化設計鉗板傳動機構(gòu)，改進曲柄半徑，鉗板擺幅、加速度降低；?優(yōu)化設計分離羅拉行星機構(gòu)的行星輪系的齒數(shù)配比，減少有效輸出長度；?優(yōu)化鉗板結(jié)合件的技術(shù)，研究鉗板材質(zhì)、鉗口的成形及加工裝配工藝，保證鉗口的正確嚙合；?偏心軸參數(shù)與鉗板開啟、加壓研究，改進鉗板傳動機構(gòu)及加壓偏心輪；?控制采用32位嵌入式控制系統(tǒng)和CAN BUS控制總線，可實現(xiàn)網(wǎng)絡連接；?牽伸系統(tǒng)伺服電機獨立驅(qū)動，更加適合牽伸高速輸出，使牽伸系統(tǒng)的傳動更加穩(wěn)定可靠；?牽伸系統(tǒng)羅拉纏繞停車；?機器工藝定位停車；?觸摸屏顯示儀增加故障處理功能；?設備故障停車，自動彈出報警畫面，提示停車信息；?機器運轉(zhuǎn)速度跟蹤顯示在線可調(diào)；?臺面牽伸在線可調(diào)顯示。
JWF1272型精梳機生產(chǎn)工藝驗證梳理元件對比
更換前錫林定位37分度，梳理隔距0.7mm，錫林1449，頂梳26齒/cm；更換后錫林定位38分度，梳理隔距0.4mm，錫林R406，頂梳28齒/cm。從對比中發(fā)現(xiàn)更換更好的梳理元件后，精梳條條干質(zhì)量有一定提高，不很明顯，落棉率略有增高。
車速對比
將車速設定為350、325、300、270、250鉗次/min，各取5次精條條干測試，車速發(fā)生變化時清除率將有提高，但繼續(xù)向下降，清除率基本不變，精梳條條干CV%值和落棉率在降速中沒有變化，降速對精條條干質(zhì)量和棉網(wǎng)成形影響不大。
小卷與精條棉結(jié)對比
采用不同小卷，同時測試每批次的小卷、與小卷對應的每眼臺面條和精條的數(shù)據(jù)。小卷質(zhì)量好時，臺面條和精條的棉結(jié)絕對值降低，清除率和落棉率升高；小卷差時，臺面條和精條的棉結(jié)絕對值升高，但清除率和落棉率要降低。2006年9月在安徽華茂對JWF1272新型精機進行了生產(chǎn)小結(jié)和專家評估，專家認為：該機整體水平屬國內(nèi)領先，性價比優(yōu)越，是國內(nèi)精梳機的更新?lián)Q代產(chǎn)品。
經(jīng)緯紡機榆次分公司通過JWF1272型精梳機研制，增強了自主創(chuàng)新能力，精梳機設計水平、機電一體化水平、制造精度、裝配精度、工藝試驗均有了很大提高。目前該產(chǎn)品正在加大投入，加快工業(yè)化試驗進程，改進完善，盡快達到產(chǎn)業(yè)化大批量生產(chǎn)能力。同時，為了適應國際精梳機械市場的變化，經(jīng)緯紡機榆次分公司開始研制新型精梳機和數(shù)字化精梳機，提高該系列產(chǎn)品的技術(shù)含量和市場競爭能力，確保在國內(nèi)紡機市場上的優(yōu)勢。