细纱机集落系统凸盘运输方式新设想
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细纱机集落系统凸盘运输方式新设想

时间:2018-07-17
  细纱机集体落纱系统中,满纱管从锭子上拔下放在凸盘上以后,如何输送,并在输送的过程中逐步进行空满管交换,是一个值得研究的问题。
 
  目前,最稳定可靠的当属气缸凸盘式,靠气缸充放气带动活塞伸缩运动,推动处于导轨内的凸盘,完成纱管的输送。这种原理下设计的结构,发展到今天,已经相当稳定成熟,短车、长车、超长车都可以安装使用。但是其缺点也是显而易见的,气缸充放气需要时间,气缸运动有空回程,凸盘运动是间歇式的,细纱机集落系统完成一次空满管交换,需要的时间也因此更长。长车,超长车运用气缸凸盘式时,当纺低支纱时,容易发生集落系统空满管交换时间大于纺纱时间的情况。停车等待,或者是降低车速,都是极其影响生产效率的下策。
 
  钢带凸盘式的输送结构,凸盘和钢带之间是固定的,钢带可以连续运转,空满管交换一次需要时间少,理论上可以解决(缓解)上面所说的时间冲突问题。但是国产钢带的性能堪忧,抗拉强度、抗蠕变性能,热胀系数等相关物理特性,决定了钢带运用在长车和超长车上的条件非常苛刻,环境温度变化都会使系统变得不稳定。
 
  有没有一种新的凸盘输送机构,取二者之长、避二者之短呢?华宇小编结合气缸凸盘式和钢带凸盘式的结构特点,提出一种新的输送方式:拨轮凸盘式。
 
拨轮凸盘式原理图
图1 拨轮凸盘式原理图
 
  图1是拨轮凸盘式的原理图,绿色的是拨轮,红色的线条代表了凸盘的中心运动轨迹,由导轨槽的形状和尺寸值保证,黑色圆代表凸盘,其直径和锭距有关。凸盘的直径可以和锭距一样70mm,是为双管栓凸盘,但是本文推荐直径为35mm的单管栓凸盘,空管栓凸盘和满管栓凸盘交替放置在导轨槽里,受到推力后在导轨槽里滑行。
 
  这种结构,应该注意以下几点:
 
  1. 圆弧齿形啮合也属于一种共轭啮合,能够保证匀速传动,这是理论依据。
 
  2. 根据车长,合理布置拨轮的位置和数量,以及传动方式。
 
  3. 所有拨轮都是主动轮,理论上所有拨轮的动作步调要相关,或者一致。
 
  4. 和钢带结构不同的是,细纱机的首尾端可能只需要布置一个拨轮更加合理一些。
 
  5. 拨轮除了拨动凸盘之外,还具有定位的作用和分段输送的作用,这两点对于超长细纱机而言非常重要。所谓定位,是指锭子和管栓的中心同轴度;分段输送,可以减轻拨轮的负荷。二个功能可以降低导轨槽和凸盘的制造精度要求。
 
  6. 35mm直径凸盘配合拨轮,可以省去钢带半锭位定位时的运行动作,当气动抓手把满纱管放置在满纱管栓上后,拨轮再把所有凸盘向前拨动35mm即可。
 
  7. 从加工时便于分度、避免运行时误差积累等情况考虑,拨轮的齿数宜设计为偶数齿。
 

十齿拨轮与凸盘在拐角处啮合图
图2 十齿拨轮与凸盘在拐角处啮合图
 

十齿拨轮与凸盘在车中处啮合图
图3 十齿拨轮与凸盘在车中处啮合图
 
拨轮的基本形态
图4 拨轮的基本形态
 
  图4为拨轮的基本形态,图示为10齿拨轮,根据图2图3的啮合关系,可以初步判断,拨轮齿数越多,传动性能越好,极限的情况是机器首尾的两个拨轮大到可以成为一个。
 
凸盘输送三维原理图
图5 凸盘输送三维原理图

俯视图
图6 俯视图
 
  俯视图可以很清晰的显示出啮合传动情况。此文只是一种原理描述,实际上还有许多细节及原理需要仔细推敲。但是,可以预见的是,因为拨轮可以连续转动,凸盘输送速度绝对不输于钢带;分段传输,凸盘受到的压力较小;分段定位,能将温差带来的热胀冷缩现象覆盖到不至于影响插拔管的程度,系统的稳定性将不输于气缸凸盘式。
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