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現(xiàn)代整經(jīng)技術(shù)及其發(fā)展趨勢

引言整經(jīng)技術(shù)是將一定根數(shù)的經(jīng)紗按工藝設(shè)計(jì)規(guī)定的長度和幅寬，以適宜的、均勻的張力平行卷繞在經(jīng)軸或織軸上的工藝過程。整經(jīng)工序使得經(jīng)紗卷裝由筒子變成經(jīng)軸或織軸，若所制成的是經(jīng)軸，則再通過漿紗工序形成織軸。若所制成的是織軸，則提供給穿經(jīng)工序，為構(gòu)成織物的經(jīng)紗系統(tǒng)作準(zhǔn)備，是織前準(zhǔn)備的關(guān)鍵工序之一。

　　 目前整經(jīng)技術(shù)發(fā)展迅速，集機(jī)、電、液、氣及計(jì)算機(jī)技術(shù)于一體化，充分體現(xiàn)設(shè)備的高速化、整經(jīng)質(zhì)量的高質(zhì)化、控制技術(shù)的自動化和生產(chǎn)品種的高適應(yīng)化。目前高水平的整經(jīng)機(jī)主要有瑞士Benninger（貝寧格）、德國Sucker－Muller－Hacoba（祖克－米勒－哈科巴）、德國KarlMayer（卡爾·邁耶）等。本文將圍繞分批整經(jīng)設(shè)備的主要技術(shù)特點(diǎn)以及發(fā)展趨勢進(jìn)行討論。

　　 1整經(jīng)卷繞分批整經(jīng)時(shí)，片紗密度較?。ㄒ话銥?～6根/cm），為使經(jīng)軸成形良好，分批整經(jīng)按很小的卷繞角卷繞，接近于平行卷繞方式，對卷繞過程的要求是整經(jīng)張力和卷繞密度均勻、適宜，卷繞成形良好。現(xiàn)代分批整經(jīng)機(jī)上伸縮筘能左右往復(fù)移動，引導(dǎo)紗線平行地均布在整經(jīng)軸表面，并且互不嵌入，便于退繞。

　　 根據(jù)紗線直徑及紗線排列密度，伸縮筘動程在0～40mm范圍內(nèi)調(diào)整。在伸縮筘到導(dǎo)紗輥以及導(dǎo)紗輥到整經(jīng)軸卷繞點(diǎn)之間存在著自由紗段，因?yàn)樽杂杉喍蔚淖饔?，整?jīng)軸上每根紗線卷繞點(diǎn)的左右往復(fù)動程遠(yuǎn)小于伸縮筘動程，一般為2～5mm。部分分批整經(jīng)機(jī)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上作了改進(jìn)，縮短了自由紗段長度，使伸縮筘往復(fù)運(yùn)動的導(dǎo)紗功效準(zhǔn)確地傳遞到整經(jīng)軸上，提高了經(jīng)紗排列的均勻性。為保持整經(jīng)張力恒定不變，整經(jīng)軸必須以恒定的表面線速度回轉(zhuǎn)，于是隨整經(jīng)軸卷繞半徑增加，其回轉(zhuǎn)角速度逐漸減小，而整經(jīng)卷繞功率恒定不變，因此整經(jīng)機(jī)的整經(jīng)卷繞過程應(yīng)具有恒線速、恒

張力、恒功率的特點(diǎn)。

　　 1.1摩擦傳動的整經(jīng)軸卷繞交流電動機(jī)通過傳動帶使?jié)L筒恒速轉(zhuǎn)動，整經(jīng)軸擱在導(dǎo)軌上并受水平壓力的作用緊壓在滾筒表面，接受滾筒的摩擦傳動。由于滾筒的表面線速度恒定，所以整經(jīng)軸亦以恒定的線速度卷繞紗線，達(dá)到恒張力卷繞的目的。這種傳動系統(tǒng)簡單可靠、維修方便，但存在制動過程經(jīng)軸表面與滾筒之間的滑移造成的紗線磨損、斷頭關(guān)車不及時(shí)等弊病，隨著整經(jīng)速度提高，情況會進(jìn)一步惡化，因此高速整經(jīng)機(jī)不采用這種傳動方式，如國產(chǎn)1452型。

　　 1.2直接傳動的整經(jīng)軸卷繞這是目前高速整經(jīng)機(jī)普遍采用的傳動方式。這種整經(jīng)機(jī)的經(jīng)軸兩端為內(nèi)圓錐齒輪，它工作時(shí)與兩端的外圓錐齒輪嚙合，接受傳動。采用經(jīng)軸直接傳動后，隨經(jīng)軸卷裝直徑逐漸增加，為保持整經(jīng)恒線速度，經(jīng)軸轉(zhuǎn)速應(yīng)逐漸降低，這種對經(jīng)軸的調(diào)速傳動可以采用3種方式：調(diào)速直流電動機(jī)傳動；變量液壓馬達(dá)傳動；變頻調(diào)速電機(jī)傳動。

　　 1.2.1調(diào)速直流電機(jī)傳動直流電機(jī)直接傳動整經(jīng)軸卷繞紗線，壓輥緊壓在整經(jīng)軸表面施加壓力，并將紗線速度信號傳遞給測速發(fā)電機(jī)。機(jī)構(gòu)采用間接法恒張力控制，它以紗線的線速度為負(fù)反饋量，通過控制線速度恒定來間接地實(shí)現(xiàn)恒張力的目的。

　　 1.2.2變量液壓馬達(dá)傳動紗線經(jīng)導(dǎo)紗輥卷入由變量液壓馬達(dá)直接傳動的整經(jīng)軸，在電動機(jī)的拖動下，變量油泵向變量液壓馬達(dá)供油，驅(qū)動其回轉(zhuǎn)。串聯(lián)油泵將高壓控制油供給變量油泵和變量液壓馬達(dá)，控制它們的油缸擺角，以改變液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)速。

　　 1.2.3變頻調(diào)速傳動由交流電機(jī)傳動整經(jīng)軸卷繞紗線，根據(jù)所設(shè)計(jì)的整經(jīng)線速度，由電位器設(shè)定一個(gè)模擬量，實(shí)際的整經(jīng)線速度經(jīng)測速發(fā)電機(jī)測出作為反饋取出一個(gè)模擬量，經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換，PLC運(yùn)算后輸出一個(gè)模擬調(diào)節(jié)量，送入FVR變頻器，從而控制交流電機(jī)

速度，隨著經(jīng)軸直徑的增大，線速度反饋量隨之增大，經(jīng)過PLC運(yùn)算后送入到FVR，控制電動機(jī)速度不斷下降，使整個(gè)整經(jīng)過程中線速度保持恒定。由于變頻調(diào)速系統(tǒng)具有調(diào)速精度高、響應(yīng)快、性能可靠等特點(diǎn)，目前高速整經(jīng)機(jī)普遍采用變頻調(diào)速傳動方式。

　　 2整經(jīng)筒子架整經(jīng)筒子架的基本功能就是放置整經(jīng)所用的筒子。筒子架一般還有紗線張力控制、斷紗自停與信號指示等功能，這些功能對提高整經(jīng)速度、質(zhì)量、生產(chǎn)效率有著重要影響。

　　 2.1筒子架分類

　　 2.1.1按筒子紗退繞方式分按筒子紗線退繞的方式分，筒子架可以分為軸向退繞式和切向退繞式兩種。軸向退繞的整經(jīng)筒子為圓錐筒子，經(jīng)紗軸向退繞時(shí)筒子不需回轉(zhuǎn)，這有利于整經(jīng)速度及整經(jīng)質(zhì)量的提高，并可使筒子卷裝容量增加，因而得到廣泛采用。切向退繞的整經(jīng)筒子為有邊筒子，筒子需繞錠座回轉(zhuǎn)退繞出經(jīng)紗，由于筒子回轉(zhuǎn)慣性大，退繞啟動時(shí)紗線突然張緊，張力猛增；而停動時(shí)，紗線松弛，張力銳減，這種方式整經(jīng)質(zhì)量差，筒子容量也受限制，因此不適于高速整經(jīng)。

　　 2.1.2按更換筒子的方式分整經(jīng)筒子架可分為連續(xù)整經(jīng)式和間斷整經(jīng)式兩種。連續(xù)整經(jīng)式筒子架又稱為復(fù)式筒子架，從復(fù)式筒子架上引出的每根紗線是由兩只筒子（工作筒子和預(yù)備筒子）交替供應(yīng)的，預(yù)備筒子的紗頭與正在退繞的工作筒子的紗尾接在一起，在工作筒子上的紗線退繞完畢時(shí)，預(yù)備筒子自動進(jìn)入退繞工作狀態(tài)，成為工作筒子。這種整經(jīng)方式的換筒工作是在整經(jīng)連續(xù)生產(chǎn)過程中進(jìn)行的，更換筒子不需停臺。間斷整經(jīng)式筒子架上引出的每根紗線是由一只筒子供給的，筒子上的紗線用完時(shí)，必須停車進(jìn)行換筒，也稱為間歇整經(jīng)方式。間斷整經(jīng)式筒子架又分為固定式和活動式兩種，前者引出的每根紗線是由一組筒子架上的筒子供給的，筒子上的紗線用完時(shí)，由人工逐個(gè)換筒，停臺時(shí)間較長，對整

經(jīng)機(jī)械效率有顯著影響；而后者引出的每根紗線是由兩組筒子架（工作筒子架和預(yù)備筒子架）交替供應(yīng)的，工作筒子架上的筒子退繞完畢時(shí)，整經(jīng)機(jī)短暫停車，通過人工或自動化操作，預(yù)備筒子架與工作筒子架相互換位，預(yù)備筒子架進(jìn)入退繞工作位置，成為工作筒子架，原來的工作筒子架退出工作位置，被換上新的滿筒，轉(zhuǎn)為預(yù)備筒子架。就換筒停臺時(shí)間而言，活動式筒子架介于固定筒子架和復(fù)式筒子架之間，比固定式筒子架大大縮短。此外，活動式筒子架與復(fù)式筒子架相比還具有如下優(yōu)點(diǎn)。

　　 1）有利于高速整經(jīng)。復(fù)式筒子架上，紗線從工作筒子跳到預(yù)備筒子時(shí)，經(jīng)紗張力發(fā)生突變，突變量隨整經(jīng)速度的提高而增加，通常紗線張力增加1倍以上，引起紗線斷頭。

　　 2）可減少翻改品種產(chǎn)生的筒腳紗，而復(fù)式筒子架在翻改品種時(shí)，產(chǎn)生大量筒腳紗。

　　 3）有利于減少筒子架占地面積。在筒子卷繞直徑與整經(jīng)根數(shù)相同的情況下，采用復(fù)式筒子架將使筒子架長度增加1倍以上。

　　 4）有利于均勻整經(jīng)片紗張力。由于活動式筒子架較短，筒子架不同區(qū)域引出的紗線其長度差異就減少，從而各紗線之間張力差異也減小。同時(shí)，在絡(luò)筒定長條件下各筒子的退繞直徑相等，對均勻片紗張力有利?！　?br>
　　 5）有利于提高整經(jīng)機(jī)械效率。筒子架長度縮短，工人在斷頭處理時(shí)（特別是處理后排紗線斷頭）所走的路程也就縮短，斷頭處理的停臺時(shí)間減少，機(jī)械效率提高。

　　 2.1.3按筒子架的外形分筒子架可分為V形筒子架和矩形筒子架（矩－V形亦屬矩形）兩種。在V型筒子架上紗線離開張力裝置后被直接引到整經(jīng)機(jī)伸縮筘上，這為換筒和斷頭處理帶來方便，并使得筒子架不同區(qū)域引出的紗線對導(dǎo)紗通道的摩擦包圍角差異很小，有利于片紗張力均勻。由于紗線所受的導(dǎo)紗摩擦作用較弱，因

此特別適合于低張力的高速整經(jīng)。此外，V形筒子架上同排張力器的工藝參數(shù)可以統(tǒng)一，便于集中管理。它的主要缺點(diǎn)是占地面積較大，雖然長度方向比矩形筒子架縮短20%，但寬度卻增加1倍以上。矩形筒子架的特點(diǎn)剛好與V形筒子架相反。

　　 2.2幾種新型筒子架

　　 2.2.1循環(huán)鏈?zhǔn)酵沧蛹苎h(huán)鏈?zhǔn)酵沧蛹苋鐖D1所示。這種筒子架的特點(diǎn)是成V形，安裝的筒子架兩側(cè)各有一對循環(huán)鏈條，這鏈條可使一排排的筒子錠座立柱圍繞環(huán)形軌道移動，將用完的筒子錠座從筒子架外側(cè)的工作位置，運(yùn)送到內(nèi)側(cè)的換筒位置，而將事先裝好的滿筒送至工作位置。筒子架內(nèi)側(cè)有較大的空地，可以存放筒子和運(yùn)筒工具。采用這種筒子架，可大大節(jié)約換筒時(shí)間。循環(huán)鏈?zhǔn)酵沧蛹苡欣谔岣哒?jīng)的片紗張力均勻程度，并十分適宜于在低張力的高速整經(jīng)中使用。圖1循環(huán)鏈?zhǔn)酵沧蛹?br>
　　 2.2.2分段旋轉(zhuǎn)式筒子架分段旋轉(zhuǎn)式筒子架如圖2所示，筒子架以3排筒子錠座立柱為一個(gè)回轉(zhuǎn)單元。停車時(shí)啟動電動機(jī)1，通過鏈條驅(qū)動蝸桿、蝸輪傳動副

　　 2、3及各單元的主立柱回轉(zhuǎn)，使內(nèi)側(cè)的滿筒4轉(zhuǎn)過180°至外側(cè)工作位置，外側(cè)的空筒5轉(zhuǎn)到內(nèi)側(cè)換筒位置。由于換筒時(shí)間縮短，整經(jīng)機(jī)械效率得到提高。

　　 2.2.3組合車式筒子架組合車式筒子架如圖3所示，由若干輛活動小車1和框架組成，車底下裝有輪子，能自由地移動。整經(jīng)所需的一批筒子裝在若干輛活動小車上，每輛活動小車兩側(cè)為筒子錠座，所容納的筒子排數(shù)和層數(shù)不盡相同，一般可容納約80～100只筒子。紗線從筒子上引出后，經(jīng)過導(dǎo)紗瓷板2和張力架3引向機(jī)頭。每個(gè)筒子架活動小車的數(shù)量可根據(jù)實(shí)際需要選定，但備用活動小車數(shù)量至少應(yīng)等于工作小車數(shù)。換筒前，先將裝載滿筒的小車推到筒子架旁，待筒子架上的紗線用完時(shí)，啟動鏈條裝卸裝置，

從筒子架框架后部撤出帶有筒腳的小車，并將滿筒小車裝入到工作位置，這種換筒方式縮短了停臺時(shí)間，提高了整經(jīng)機(jī)械效率。但是，備用的小車數(shù)量多，設(shè)備價(jià)格高，并且占地也大。

　　 組合車式筒子架3整經(jīng)張力裝置整經(jīng)時(shí)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，給紗線以附加張力。設(shè)置經(jīng)紗張力裝置的另一目的是調(diào)節(jié)片紗張力，即根據(jù)筒子在筒子架上的不同位置，分別給予不同的附加張力，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。值得指出的是隨著整經(jīng)速度的提高，因?qū)Ъ啿考涂諝庾枇Ω郊咏o紗線的張力已能滿足整經(jīng)要求，故有些整經(jīng)機(jī)不再專門配置張力器，附加張力通過導(dǎo)紗部件作微調(diào)。

　　 3.1墊圈式張力裝置圖4所示為幾種墊圈式張力裝置。圖4（a）為最傳統(tǒng)的墊圈式張力裝置，該裝置通過改變張力圈4的質(zhì)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4（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。雙張力盤式張力裝置如圖4（c）所示，它是一種設(shè)計(jì)比較合理的張力裝置，第1組張力盤起減震作用，第2組張力盤控制紗線張力。紗線在張力器出口處有包圍角，盡量避免筒子退繞造成的紗線張力波動的進(jìn)一步擴(kuò)大。減震環(huán)和彈簧加壓方式使累加法張力裝置中的動態(tài)附加張力波動減少到最小程度。在圓盤驅(qū)動齒輪的作用下，兩只底盤慢速回轉(zhuǎn)，防止了飛花、雜物的積累，保證張力裝置正常工作。這種張力裝置由于輸出張力波動較小，適應(yīng)高速整經(jīng)。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。圖

4幾種墊圈式整經(jīng)張力裝置

　　 3.2HH型羅拉張力裝置此類裝置有兩個(gè)橡膠羅拉，一個(gè)固定，另一個(gè)活動。兩羅拉均有免修防塵軸承，紗線通過導(dǎo)紗眼進(jìn)入羅拉夾，并以90°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，以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。該張力裝置適用于線密度在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。

　　 3.3FB型細(xì)紗張力裝置該類裝置用來處理很細(xì)的紗線，導(dǎo)紗機(jī)構(gòu)是一個(gè)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，由于絞盤羅拉的特殊設(shè)計(jì)，繞于其上的幾圈連續(xù)經(jīng)紗彼此沒有干擾，這樣就減少了紗線摩擦。紗線的張力通過一個(gè)可移動的表面涂有橡膠的羅拉作用于絞盤羅拉軸產(chǎn)生，并通過中央彈簧調(diào)節(jié)大小，張力范圍可調(diào)性很大，本裝置對經(jīng)紗無磨損。該張力裝置適用于線密度在10～830dtex之間的經(jīng)紗，可加工所有傳統(tǒng)種類的紗線，最大工作速度為800m/min。

　　 3.4T型盤式張力調(diào)節(jié)裝置該類張力裝置可在高速條件下處理線密度范圍寬廣的經(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)45°后導(dǎo)入，由于以一定的角度導(dǎo)入導(dǎo)紗盤，所以塵埃的產(chǎn)生傾向降低了。兩導(dǎo)紗盤周期性順著經(jīng)紗運(yùn)動方向被驅(qū)動，以防止盤面對經(jīng)紗的磨損而產(chǎn)生的任何沉淀，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線密度在100dtex以上的經(jīng)紗，如果采用具有不同表面結(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型盤式張力器屬摩擦盤型張力器，因?yàn)?/div>
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