肖 強
(恒天重工股份有限公司,河南 鄭州 450053)
G1613型劍桿織機是恒天重工股份有限公司在現(xiàn)有G1611型劍桿織機的基礎(chǔ)上開發(fā)生產(chǎn)的一款低價位高性能的劍桿織機,該機與G1611型劍桿織機相比,入緯率有較大提高,實際入緯率達到500 m/min左右,織物品種適應(yīng)性強,是比較適合紡織企業(yè)有梭織機無梭化改造的一款理想機型.但它也存在一些不足,主要表現(xiàn)為運轉(zhuǎn)不穩(wěn)定、可靠性低.本研究對傳動、引緯、打緯機構(gòu)等部分進行了技術(shù)改進.
G1613型劍桿織機引緯形式為撓性劍帶引緯,緯紗中央交接, 幅寬有200 cm、280 cm,其綜框標準配置12頁(最多16頁);幅寬200 cm,其曲軸轉(zhuǎn)速為230~260 r/min;幅寬280 cm,其曲軸轉(zhuǎn)速為160~200 r/min; 最多可提供六色選緯, 織軸盤片直徑為600 mm, 卷布輥最大直徑為400 mm, 斷經(jīng)、斷緯等均由電氣自動控制, 自動化程度較高.與G1611型劍桿織機相比,它主要在以下四個方面進行了改進.第一,在機架方面,加大加厚了大墻板、上墻板,增強了織機高速運轉(zhuǎn)的抗震性,上墻板與大墻板使加工面密切接觸,增強了上墻板的穩(wěn)定性.第二,采用了六連桿引緯機構(gòu),六連桿引緯機構(gòu)可以有效利用筘座運動,劍頭運動的空動程小,左右劍頭進出布邊的時間可單獨調(diào)節(jié),劍頭動程調(diào)節(jié)方便,能適應(yīng)不同織物的工藝需要.第三,采用短牽手短筘座腳四連桿打緯形式,左右筘座腳和4組輔助筘座腳與筘座相連能確保筘座的打緯剛性,搖軸采用無縫鋼管結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,能適應(yīng)厚重織物的織造.第四,該機采用連續(xù)式卷取裝置,通過曲軸的轉(zhuǎn)動,帶動齒輪、鏈條轉(zhuǎn)動,通過鏈條齒輪的運動傳遞,帶動刺毛輥做連續(xù)卷取運動,卷取運動連續(xù)平穩(wěn),故緯密均勻.
但G1613劍桿織機在生產(chǎn)實踐和織造過程中也暴露了許多問題,主要是部分裝置設(shè)計結(jié)構(gòu)不盡合理、部分零件質(zhì)量達不到設(shè)計要求等.這些問題造成了織機開車不穩(wěn)定、停車率高,從而降低了改機型織機的生產(chǎn)效率,影響了生產(chǎn)進度和產(chǎn)品質(zhì)量,阻礙了其推廣發(fā)展.為此,圍繞增強織機運轉(zhuǎn)的可靠性進行了設(shè)計和裝配質(zhì)量的改進.
針對G1613型劍桿織機存在的問題,設(shè)計改進主要包括以下方面.
G1613型劍桿織機打緯采用短牽手、短筘座腳的四連桿打緯形式,見圖1.曲軸1做圓周轉(zhuǎn)動,通過牽手2將運動傳遞到筘座腳3,使筘座腳3做往復擺動,筘座腳上裝有鋁筘座,鋼筘裝在筘座上,筘座腳擺向機前時,筘座上的鋼筘便將緯紗打入織口.以前鋼筘打緯時,在織口處鋼筘與布面角度大于90°,產(chǎn)生打緯振動,織口游動,對布面的最大的威脅就是產(chǎn)生稀密路,這是用戶無法接受的.經(jīng)過設(shè)計人員的認真分析和反復試驗,設(shè)計人員決定修改鋼筘在織口處與布面的夾角,將鋼筘的基面角度由8°改為4°,如圖2所示,使鋼筘與布面角度小于90°.經(jīng)過改造后,試用效果良好,解決了織口游動的問題.
圖1 四連桿打緯機構(gòu)Fig.1 4 bar beating
圖2 扣座圖Fig.2 Button block diagram
曲軸中間步司是曲軸傳動軸的重要輔助支撐部件,其裝配質(zhì)量的好壞,直接影響著打緯機構(gòu)的穩(wěn)定性.這種G1613中間步司如圖3所示,以前在裝配曲軸中間步司的過程中,總是出現(xiàn)裝不到位置,或者曲軸轉(zhuǎn)動不靈活等問題,需要現(xiàn)場修配,影響了曲軸的裝配質(zhì)量和裝配進度.通過對裝配現(xiàn)場的跟蹤和對裝配過程相關(guān)零件尺寸鏈的分析,發(fā)現(xiàn)步司掛腳與中橫梁是兩點連接,這就造成步司掛腳前后位置被完全限制,裝配過程中若出現(xiàn)誤差就無法調(diào)節(jié),而曲軸裝好后,位置也被確定了,中間步司和步司掛腳連接調(diào)節(jié)的范圍較小,造成裝配困難.技術(shù)人員經(jīng)過研究并結(jié)合裝配技術(shù)的要求,決定對安裝曲軸步司的中間橫梁座增加一個工藝基準面,通過機加工,一方面保證了安裝步司基面到工藝基面尺寸的一致性,另一方面保證了安裝步司基面與中間橫梁座兩端面垂直.另外,結(jié)合尺寸鏈的要求,重新制作曲軸定規(guī)和編制裝配工藝要求,保證曲軸中心到曲軸步司安裝基面的水平距離為55 mm,從而有效地解決了曲軸中間步司裝配過定位問題.
圖3 步司零件圖Fig.3 Secretary part-step plan
G1613型劍桿織機的主要傳動部件有引緯長連桿、卷取蝸輪箱、牽手等.以前在運轉(zhuǎn)過程中存在的主要問題是漏油、軸承損壞嚴重,經(jīng)過技術(shù)人員的觀察分析,對密封不足的地方增加了油封或密封膠,對油封措施不合理的地方,改進了油封形式,軸承損壞嚴重的引緯長連桿等,改進油槽形式或增加了加油裝置,從而提高了軸承的壽命,降低了織機的壞機率.
引緯部件采用六連桿引緯機構(gòu),如圖4所示.當曲軸1旋轉(zhuǎn)時,通過引緯長連桿中的大偏心輪轉(zhuǎn)動使引緯長連桿2做上下擺動,長連桿2小端通過芯軸與三角擺臂3連接,從而帶動三角擺臂也做往復擺動.三角擺臂的支點固定在墻板B,前支點D環(huán)繞支點B做上下擺動,拖動扇形齒板4下支點E繞搖軸C做前后擺動,但六連桿機構(gòu)在引緯過程中負載較大,造成了長連桿小端與三角擺臂連接芯軸經(jīng)常出現(xiàn)根部疲勞斷裂的現(xiàn)象,給用戶造成了很多麻煩.經(jīng)過對運動過程進行受力分析,對原連接芯軸進行了結(jié)構(gòu)改進,如圖5所示,將有孔芯軸改為實心芯軸,增加兩處R2過渡角,以減少應(yīng)力集中.經(jīng)過結(jié)構(gòu)改進,消除了連接芯軸疲勞斷裂的現(xiàn)象.
圖4 六連桿打緯簡圖Fig.4 6 bar beating
圖5 三角擺臂芯軸Fig.5 Triangle swing arm spindle
要保障裝配質(zhì)量,首先要嚴把配件質(zhì)量關(guān).劍桿織機的外協(xié)外購配套件占到整機零件的80%以上,技術(shù)要求復雜,承擔的企業(yè)又在四面八方,不論哪一個裝置和紡織器材出現(xiàn)微小問題,都會影響到整機質(zhì)量.為了提高配套件和紡織器材的質(zhì)量,我們對外協(xié)廠家進行了合格供應(yīng)商的評選活動,堅持擇優(yōu)選配,優(yōu)中選優(yōu),外協(xié)外購配套件進廠后對其嚴格驗收,不合格者一律拒絕入庫.
G1613 型劍桿織機(整機)零件共一千多種,只有將這些大小、形式不同的零件科學合理地組裝起來,才能使整機達到設(shè)計要求,保證織機的可靠性.為此,進行了以下方面的改進.
劍桿織機裝配與其他紡機產(chǎn)品的最大區(qū)別是其重復件少、裝配精度要求高,它不但要求織機運轉(zhuǎn)平穩(wěn),更要求織機到廠家后掛紗織布開車效率高.因此,工藝人員認真地分析研究,結(jié)合公司的實際情況,將整機裝配分為四道工序,每道工序又分為組件裝配、部件小裝配和部件總裝配.同時,根據(jù)整機總裝的技術(shù)條件,制定了每個組件、每個部件、每道工序的裝配技術(shù)標準,還設(shè)計制作了裝配需要的工具夾、定規(guī)等來保證裝配質(zhì)量,使裝配現(xiàn)場井然有序、科學合理.
要充分認識到裝配工藝在產(chǎn)品質(zhì)量中的重要性,堅持開展裝配技術(shù)、工藝的突破工作,以促進產(chǎn)品質(zhì)量的提高和穩(wěn)定.裝配人員要嚴格執(zhí)行工藝,做到“三按”、“三自”,對主要件、關(guān)鍵件裝配前要進行復檢,杜絕不合格零件上機,保證整機裝配達到設(shè)計要求.
現(xiàn)代市場競爭歸根到底就是產(chǎn)品質(zhì)量的競爭,過硬的產(chǎn)品質(zhì)量是企業(yè)在競爭中立于不敗之地的前提.在提高質(zhì)量方面,除了繼續(xù)把好主關(guān)鍵零部件的加工質(zhì)量關(guān)、嚴格零部件的基本技術(shù)指標外,更重要的是通過技術(shù)進步和技術(shù)創(chuàng)新來提高整機產(chǎn)品的裝配質(zhì)量,使織機在性能上能滿足各種紡織工藝的要求,并能長時間保持良好的工作性能,滿足用戶的要求.
G1613型劍桿織機經(jīng)過多項技術(shù)改進,引緯打緯機構(gòu)更趨合理,通過對加工件、外協(xié)外購件質(zhì)量的控制,G1613織機的整車質(zhì)量和織機運轉(zhuǎn)可靠性都有了很大提高,停機大幅減少,開車效率可達到95%以上,得到了新老用戶的認可.改進后的G1613型劍桿織機是一款性價比較高的無梭化機型,無論是對國有企業(yè)還是資金薄弱的民營企業(yè),都是可選擇的機型之一.
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