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        新型單輥入布糾偏的研究

        2022-02-13 08:11:10李政治
        紡織報(bào)告 2022年12期
        關(guān)鍵詞:光電開關(guān)五通電控

        李政治

        (江蘇鷹游紡機(jī)有限公司,江蘇 連云港 222062)

        在對(duì)紡織后整理設(shè)備中的平幅織物進(jìn)行定型、起毛、燙光、剪毛等工序處理前,為防止織物在運(yùn)行過程中走偏,通常要對(duì)織物進(jìn)行糾偏處理,保證織物進(jìn)入機(jī)器后盡可能在中間位置進(jìn)行各種工序處理。一般后整理設(shè)備的入布糾偏方式有單輥入布糾偏、兩展布入布糾偏、三展布入布糾偏3種不同方式。

        單輥入布糾偏,即將平幅織物通過單根糾偏輥的擺動(dòng)實(shí)現(xiàn)入布糾偏的功能;兩展布入布糾偏,即將平幅織物通過兩根展布輥、單根糾偏輥實(shí)現(xiàn)入布糾偏與平整功能;三展布入布糾偏,即將平幅織物通過三根展布、單根糾偏輥實(shí)現(xiàn)入布糾偏與平整的功能。

        在對(duì)相對(duì)厚重、不太卷邊的平幅織物,如毛紡、人造毛皮、長(zhǎng)毛絨、毛毯、法蘭絨、金貂絨等進(jìn)行入布糾偏處理時(shí),由于這些織物兩端平整,不需要展布輥實(shí)現(xiàn)展平功能。兩展布入布糾偏與三展布入布糾偏因結(jié)構(gòu)復(fù)雜、價(jià)格昂貴,不太適合這些織物。單輥入布糾偏以結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造成本低廉受到生產(chǎn)用戶的青睞。

        單輥入布糾偏裝置主要由糾偏輥單元、糾偏驅(qū)動(dòng)氣缸單元、織物兩端的探邊光電開關(guān)單元、氣動(dòng)控制單元等構(gòu)成。糾偏輥單元的主要作用是防止織物在運(yùn)行過程中走偏,控制織物盡可能在機(jī)器中間入布。糾偏驅(qū)動(dòng)氣缸單元的主要作用是控制糾偏輥單元上下擺動(dòng),實(shí)現(xiàn)織物的糾偏功能??椢飪啥说奶竭吂怆婇_關(guān)單元的主要作用是為電磁閥單元提供信號(hào),進(jìn)而控制糾偏驅(qū)動(dòng)氣缸動(dòng)作。

        傳統(tǒng)的單輥入布糾偏氣缸是單行程氣缸,通過一個(gè)帶中位停止的雙電控三位五通電磁閥控制糾偏驅(qū)動(dòng)氣缸單元的單行程氣缸在最大與最小行程兩個(gè)位置運(yùn)行,導(dǎo)致糾偏輥大多一直在垂直方向上下擺動(dòng),糾偏頻繁,中位控制不理想,單行程氣缸頻繁動(dòng)作,耗氣量大,浪費(fèi)氣源,并且傾斜入布織物張力不穩(wěn)定,影響織物后續(xù)的整理品質(zhì),次品率高。

        用戶對(duì)一種能讓運(yùn)行中織物大多時(shí)間處于中間平衡狀態(tài)、氣缸動(dòng)作少、對(duì)織物張力影響小的入布糾偏的迫切需求,促進(jìn)了新型單輥入布糾偏的研究。

        1 新型單輥入布糾偏的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

        為了克服現(xiàn)有糾偏的控制方法問題,結(jié)合市場(chǎng)需求,本研究設(shè)計(jì)了新型單輥入布糾偏裝置。該裝置中糾偏驅(qū)動(dòng)氣缸單元采用的是雙行程氣缸,替代了傳統(tǒng)的單行程氣缸,將單行程氣缸控制的糾偏輥?zhàn)罡呶缓妥畹臀粌蓚€(gè)極限位置改為雙行程氣缸控制的糾偏輥單元最高位、中位與最低位3個(gè)位置,增加中位控制,保證織物正常進(jìn)入機(jī)器時(shí)糾偏輥大多為水平位置,實(shí)現(xiàn)入布平穩(wěn)。采用兩個(gè)二位五通單電控電磁閥控制一個(gè)雙行程氣缸,替代原來帶中位停止的雙電控三位五通電磁閥控制一個(gè)單行程氣缸。

        新型單輥入布糾偏裝置(圖1)一般裝在機(jī)器的最前端,即高于2 m的位置,要求高于布車載滿織物的高度,保證織物有一定的糾偏高度。新型單輥入布糾偏的裝置主要由糾偏輥單元、糾偏驅(qū)動(dòng)氣缸單元、織物兩端的探邊光電開關(guān)單元、氣動(dòng)控制單元等構(gòu)成。

        圖1 新型單輥入布糾偏裝置

        1.1 糾偏輥單元

        糾偏輥單元由糾偏輥旋轉(zhuǎn)座2、中心軸固定座3、固定側(cè)板5、糾偏輥6、旋轉(zhuǎn)中心軸7等構(gòu)成。

        1.2 糾偏驅(qū)動(dòng)氣缸單元

        糾偏驅(qū)動(dòng)氣缸單元由桿端關(guān)節(jié)軸承4、氣缸上旋轉(zhuǎn)軸9、雙行程氣缸10、氣缸旋轉(zhuǎn)軸11等構(gòu)成。

        1.3 織物兩端的探邊光電開關(guān)單元

        織物兩端的探邊光電開關(guān)單元主要由織物8兩端的探邊光電開關(guān)(左位光電開關(guān)12、右位光電開關(guān)13)、光電開關(guān)固定支架14等構(gòu)成。

        1.4 氣動(dòng)控制單元

        氣動(dòng)控制單元主要由二位五通單電控電磁閥1、二位五通單電控電磁閥2等構(gòu)成。

        糾偏輥單元的中部通過旋轉(zhuǎn)中心軸7裝在機(jī)架1上,單元上設(shè)置一根糾偏輥6,糾偏驅(qū)動(dòng)氣缸單元的糾偏氣缸采用雙行程氣缸10,氣缸上旋轉(zhuǎn)軸9一側(cè)裝在機(jī)架1上,氣缸活塞桿由桿端關(guān)節(jié)軸承4連接在糾偏輥單元的一端。通過探邊左位光電開關(guān)12、右位光電開關(guān)13、二位五通單電控電磁閥1、二位五通單電控電磁閥2,由可編程控制器(PLC)等控制糾偏輥6繞旋轉(zhuǎn)中心軸7上下轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而控制織物8的入布糾偏。雙行程氣缸10第一行程的回氣口采用通口,一直連接大氣,上面裝有消聲閥。

        2 新型單輥入布糾偏動(dòng)作控制分析

        2.1 糾偏輥中位平衡位置糾偏動(dòng)作控制分析

        當(dāng)織物8進(jìn)入新型單輥入布糾偏時(shí),運(yùn)行在左位光電開關(guān)12、右位光電開關(guān)13之間,即在中位時(shí)(圖2),糾偏輥單元處于水平位置。左位光電開關(guān)12未檢測(cè)到織物8,不提供信號(hào)給二位五通單電控電磁閥1,因此,二位五通單電控電磁閥1不通電,二位五通單電控電磁閥1的B路進(jìn)氣、A回氣;右位光電開關(guān)13未檢測(cè)到織物8,不提供信號(hào)給二位五通單電控電磁閥2,因此,二位五通單電控電磁閥2不通電,二位五通單電控電磁閥2的B路進(jìn)氣、A封閉,糾偏驅(qū)動(dòng)氣缸單元?jiǎng)幼?,糾偏輥單元繞旋轉(zhuǎn)中心軸7旋轉(zhuǎn),雙行程氣缸10伸出1/2位置,糾偏輥6為水平(中位平衡)位置(圖3)。

        圖2 糾偏輥中位平衡位置

        圖3 糾偏輥中位時(shí)的氣路

        2.2 糾偏輥右位極限位置糾偏動(dòng)作控制分析

        當(dāng)織物8進(jìn)入新型單輥入布糾偏,運(yùn)行在偏右位置時(shí)(圖4),右位光電開關(guān)12檢測(cè)到織物8為電磁閥提供信號(hào)并開始工作,二位五通單電控電磁閥1不通電,二位五通單電控電磁閥1的B進(jìn)氣、A回氣,二位五通單電控電磁閥2通電,二位五通單電控電磁閥2的B路回氣、電磁閥A口封閉,糾偏驅(qū)動(dòng)氣缸單元?jiǎng)幼鲙?dòng)糾偏輥單元繞旋轉(zhuǎn)中心軸7旋轉(zhuǎn),雙行程氣缸10伸回為最低位置,糾偏輥6為右偏極限位置(圖5)。

        圖4 糾偏輥右位極限位置

        圖5 糾偏輥右位極限位置氣路

        2.3 糾偏輥?zhàn)笪粯O限時(shí)的位置糾偏動(dòng)作控制分析

        當(dāng)織物8進(jìn)入新型單輥入布糾偏,運(yùn)行在偏左位置時(shí)(圖6),左位光電開關(guān)13檢測(cè)到織物開始為電磁閥提供信號(hào),二位五通單電控電磁閥1通電,二位五通單電控電磁閥1的A口進(jìn)氣、B口回氣,二位五通單電控電磁閥2不通電,二位五通單電控電磁閥2的B進(jìn)氣、A封閉,糾偏驅(qū)動(dòng)氣缸單元?jiǎng)幼鲙?dòng)糾偏輥單元繞旋轉(zhuǎn)中心軸7旋轉(zhuǎn),雙行程氣缸10伸出為最高位置,糾偏輥6為左偏極限位置(圖7)。

        圖6 糾偏輥?zhàn)笪粯O限位置

        圖7 糾偏輥?zhàn)笪粯O限位置氣路

        3 結(jié)語

        新型單輥入布糾偏的裝置具有以下創(chuàng)新點(diǎn):(1)糾偏輥由雙行程氣缸帶動(dòng),雙行程氣缸提供3個(gè)通口,實(shí)現(xiàn)糾偏輥在垂直方向有最高位、中位與最低位3個(gè)工作位置,替代原來單行程氣缸兩個(gè)通口提供的最高位、最低位兩個(gè)位置。增加的中位通口能保證糾偏輥大多處于水平位置,保證織物入布平穩(wěn)。(2)兩個(gè)二位五通單電控電磁閥控制一個(gè)雙行程氣缸替代雙電控三位五通電磁閥控制單行程氣缸。(3)雙行程氣缸第一行程的回氣口采用通口,一直連接大氣,上面裝有消聲閥。

        新型單輥入布糾偏作為紡織后整理設(shè)備的通用裝置,應(yīng)用于相對(duì)厚重、不太卷邊的平幅織物(如毛紡、人造毛皮、長(zhǎng)毛絨、毛毯、法蘭絨、金貂絨等)上,均能有效防止織物在運(yùn)行過程中走偏,實(shí)現(xiàn)織物入布的平穩(wěn)性。

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