条并卷联合机棉卷加压机构对比及压力分析.pdf

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1、第26卷第3期河南工程学院学报(自然科学版)Vo1．26，No．32014年9月JOURNALOFHENANINSTITI．fTEOFENGINEERINGSept．2014条并卷联合机棉卷加压机构对比及压力分析贾国欣，李留涛，任家智(1．河南工程学院纺织学院，河南郑州450007；2．中原工学院纺织学院，河南郑州451191)摘要：为了使条并卷联合机的棉卷成型良好，对3种棉卷加压机构进行了分析对比．分析表明，传统加压机构存在“爬行现象”的缺陷，齿轮齿条式加压机构及气缸式加压机构消除了“爬行现象”

2、，机件动作准确，加压稳定，但气缸式加压机构对气体的压力及其变化规律的要求较高．对齿轮齿条式加压机构进行了力学分析，编制了计算机程序，得出了保持棉卷成型良好的压力曲线及方程，将压力方程输入可编程控制器PLC，可对条并卷联合机的棉卷加压进行在线控制．关键词：条并卷联合机；加压机构；对比；压力分析；加压曲线中图分类号：TS103．225文献标志码：A文章编号：1674—330X(2014)03—0011—04随着社会经济的飞速发展，人们对高档纺织品的需求急剧增加，精梳纱的比例也在逐年提高，为了保证低品级

3、原棉的精梳质量，对精梳准备制品棉小卷的质量提出了更高的要求．当前在工厂中常用的精梳准备工序流程中，预并一条并卷以并合根数多、混合均匀、落棉率较低等优点成为精梳准备工艺的首选，但该工艺流程最大的缺点是小卷易粘连即粘卷，而成卷压力是影响棉卷成型质量的关键因素之一．因此，对条并卷联合机的3种棉卷加压机构进行了分析对比，得出了较优的加压机构形式并对此机构进行力学分析，得出了保持棉卷成型良好的压力曲线及方程．将压力方程输入可编程控制器PLC，在线控制棉卷形成过程中的压力，为提高实际生产中棉小卷的质量提供了理

4、论依据．1条并卷联合机棉卷加压机构及其分析对比1．1传统棉卷加压机构及其缺陷图1为国内条并卷联合机的传统棉卷加压机构，其工作原理为棉层在前后两个成卷罗拉1和2的摩擦力的带动下卷绕在筒管3上形成棉卷，筒管3的两端均被夹持圆盘4夹持，夹持圆盘4铰接在升降臂5的上端，升降臂的下端与刚体6在A点铰接，刚体6以O为支点做摆动运动，刚体6与气缸活塞杆7在B点连接．在棉卷卷绕过程中，活塞杆拉始终受到气缸8内气体向左的推力，该推力传递到刚体上拉的B点，使得刚体6有以O为支点顺时针摆动的趋势，从而对升降臂的A点施加

5、向下的拉力，该拉力通过升降臂上的夹持圆盘最终作用在棉卷筒管上，使棉卷在卷绕过程中受到压力．传统棉卷加压机构的升降臂做平面运动，上端随棉卷直径的增加做直线上升运动，下端围绕支点O做圆周运图1传统棉卷加压机构Fig．1Traditionallappressuremechanism动，而升降臂运动的轨道9为一直线导路，在运动过程中，收稿日期：2014—04—07作者简介：贾国欣(1975一)，女，河北石家庄人，副教授，主要研究方向为新型棉纺工艺与设备·12·河南工程学院学报(自然科学版)2014生升降臂

6、与轨道间存在一定的刚性摩擦，出现“爬行现象”．爬行是机械不正常的运动状态，程度较轻时表现为肉眼所不能察觉的振动，严重时表现为较大距离的跳动．爬行会降低工件动作的准确性，造成棉卷加压不匀，影响最终生成的棉卷质量，而且还会加大机器的负重，损耗更多的功率，使机器的效率明显降低．1．2齿轮齿条式棉卷加压机构及其特点图2为齿轮齿条式棉卷加压机构，其工作过程为棉层在前后两个成卷罗拉1和2的摩擦力的带动下卷绕在筒管3上形成棉卷，筒管3的两端均被夹持圆盘4夹持，夹持圆盘4铰接在升降臂5的上端，升降臂的下部铣有轮齿

7、，这些轮齿与齿轮6的轮齿相啮合，齿轮6和齿轮7固装在同一个轴上，齿轮7和铣有轮齿的气缸活塞杆8啮合．在棉卷卷绕过程中，气缸始终对活塞杆施加一个向左的拉力，该拉力通过齿轮7和齿轮6传递到升降臂上，使升降臂始终受到向下的拉力，这个拉力通过升降臂上的夹持圆盘最终作用在棉卷筒管上，使棉卷在卷绕过程中受到压力．齿轮齿条式棉卷加压机构的升降臂做线性升降运动，而升降臂运动的导路也是直线，和传统的棉卷加压机构相比，加压过程中升降臂与轨道之间的“爬行现象”消失了，机件动作准确，加压更稳定，棉卷均匀度更好，机械的效率

8、也得到了提高．1．3气缸式棉卷加压机构及其特点图3为气缸式棉卷加压机构，其工作过程为棉层在前后两个成卷罗拉1和2的摩擦力的带动下卷绕在筒管3上形成棉卷，筒管3的两端均被夹持圆盘4夹持，夹持圆盘4铰接在升降臂5的上端，升降臂的下端与气缸活塞杆6刚性联接．在棉卷卷绕过程中，气缸7始终对活塞杆施加一个向下的拉力，该拉力通过升降臂和夹持圆盘最终传递到棉卷上，使棉卷在形成过程中始终受到压力．气缸式棉卷加压机构的升降臂直接与气缸活塞杆相连，两者之间的传动机件被取消了，缩短了传动路线，减少了功率