淺析GA747型劍桿織機(jī)

1、鹽城紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文淺析 ga747型劍桿織機(jī)馮雪婷班級(jí)： 紡機(jī)911 專業(yè): 新型紡織機(jī)電所 在 系：機(jī)電系指導(dǎo)老師： 鄧先寶完成時(shí)間 2011 年 12 月 19 日至 2012 年 5 月 20 日摘要摘要： 本文對(duì) ga747 型劍桿織機(jī)結(jié)合實(shí)踐進(jìn)行了分析，其特點(diǎn)主要有實(shí)現(xiàn)了緯紗大卷裝、多色和較復(fù)雜組織的織追， 對(duì)中緊度織物相當(dāng)適應(yīng)， 但其斷緯停臺(tái)較多，開(kāi)車(chē)經(jīng)縮、稀密路、跳紗等疵點(diǎn)多，卷取機(jī)構(gòu)不穩(wěn)定，時(shí)高緊度、太張力品種適應(yīng)性差，只適合織布技術(shù)改造中不同檔次的一個(gè)組成部分。關(guān)鍵詞： 劍桿織機(jī)；卷取機(jī)構(gòu)；局限性；五大機(jī)構(gòu)abstract abstract: in this pap

2、er, the rapier loom model ga747 combined with practice are analyzed, its characteristic mainly has realized the weft jumbo roll, multicolor and complex organization fabric after, in tight fabric is adapted, but its weft stoppage more, drive the shrinkage, marks, jump yarn more defects, the take-up m

3、echanism of instability, high compactness, too much tension variety adaptability is poor, only suitable for weaving technology in different grades of a component. key words: rapier loom; winding mechanism; limitation; five institutions 目錄摘要. iabstract. ii引言 . 1第一章劍桿織機(jī)的發(fā)展概況. . 2第二章 ga747 的機(jī)構(gòu)分析. 42.1g

4、a747劍桿織機(jī)簡(jiǎn)介 . 42.2ga747的主要機(jī)構(gòu) . 42.2.1送經(jīng)機(jī)構(gòu) . 42.2.2開(kāi)口機(jī)構(gòu) . 62.2.3引緯機(jī)構(gòu) . 62.2.4打緯機(jī)構(gòu) . 72.2.5卷取機(jī)構(gòu) . 9第三章 ga747 型劍桿織機(jī)的品種適應(yīng)性. 113.1品種特點(diǎn) . 113.1.1適應(yīng)粗號(hào)緯紗織物的生產(chǎn) . 113.1.2適應(yīng)特種緯紗織物生產(chǎn) . 113.1.3適應(yīng)較復(fù)雜組織和小花紋織物生產(chǎn) . 113.1.4適應(yīng)色織物生產(chǎn) . 113.1.5ga747型劍桿織機(jī)適產(chǎn)品種. 123.1.6可適當(dāng)擴(kuò)大品種生產(chǎn)范圍 . 123.2ga747型劍桿織機(jī)的品種局限性 . 12第四章 ga747 劍桿織機(jī)的電

5、氣控制部分. 154.1ga747劍桿織機(jī)機(jī)械機(jī)構(gòu) . 154.2ga747劍桿織機(jī)控制系統(tǒng)框圖 . 164.3控制箱電路圖. 174.4plc的 i/o 分配 . 184.5控制系統(tǒng) plc程序設(shè)計(jì) . 184.5.1初始化 . 194.5.2緯紗選色程序 . 204.5.3斷經(jīng)斷緯時(shí)的處理 . 21第五章總結(jié) . . 23參考文獻(xiàn) . 24致謝. 25引言ga747 是一種在江浙附近使用比較多的簡(jiǎn)單的劍桿織機(jī)，它采用的是 mcs-51 系列單片機(jī)進(jìn)行控制。 單片機(jī)控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是成本較低，生產(chǎn)制造容易； 缺點(diǎn)是穩(wěn)定性、 可靠性和抗干擾能力較差， 電子元件的質(zhì)量無(wú)法保證， 生產(chǎn)廠家和使用廠家

6、維護(hù)費(fèi)用較高，影響企業(yè)的生產(chǎn)效率。而plc 控制系統(tǒng)的最大特點(diǎn)是可靠性和穩(wěn)定性高、 抗干擾能力強(qiáng)。 它的許多功能是依靠軟件技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，這樣可減少外圍硬件的使用， 從而減少了故障發(fā)生的發(fā)生率。 通常plc 都具有 5 萬(wàn)-10 萬(wàn)小時(shí)的正常運(yùn)行壽命，因此選用plc 的廠家越來(lái)越多。本文介紹的是以西門(mén)子s7-200 型plc 為控制器，配以em233 數(shù)字量輸出模塊對(duì) ga747 型劍桿織機(jī)進(jìn)行技術(shù)改造的方法。第一章劍桿織機(jī)的發(fā)展概況早在 150 年前，有梭織機(jī)逐步代替手工織布， 那時(shí)有梭織機(jī)比手工織布的產(chǎn)量高 1 倍。1844年開(kāi)始出現(xiàn)無(wú)梭織機(jī)，柔性劍桿織機(jī)起始于1925年，二戰(zhàn)后，50 年代

7、至 60 年代實(shí)現(xiàn)商品化生產(chǎn)，并逐步取得顯著進(jìn)步，目前劍桿織機(jī)引緯率達(dá)到 1500m/min 以上。劍桿織機(jī)主要是為解決引緯方法而設(shè)計(jì)，包括剛性、 柔性及可伸縮式的引緯方式。 其主要產(chǎn)品是服裝用面料， 與其它引緯方式比較， 劍桿織機(jī)的引緯方式適應(yīng)于多色引緯，可以生產(chǎn)12 色引緯的多式花樣圖案的產(chǎn)品，包括以往各種類(lèi)型的紗線、 生產(chǎn)各種類(lèi)型的織物。 積極式的劍桿驅(qū)動(dòng)， 可以對(duì)許多引緯比較困難的紗線完成引緯。1963年至 1999年間，劍桿織機(jī)在國(guó)際紡織機(jī)械展覽會(huì)上展出時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度及引緯率有很大的變化。如柔性劍桿織機(jī)引緯率從1963 年的 315m/min 上升到1999年的 2000m/min；轉(zhuǎn)

8、速?gòu)?1971 年的 200r/min 上升到 1999 年的 800r/min 。剛性劍桿織機(jī)引緯率從1963 年的 400m/min上升到 1999 年的 1300m/min，轉(zhuǎn)速由 1971 年的 300r/min 上升到 1999 年的 650r/min 。 舒美特（ somet ） 、澤爾、畢佳樂(lè)、萬(wàn)特斯、多尼爾及津田駒等公司的產(chǎn)品的速度提高比較顯著，國(guó)產(chǎn)劍桿織機(jī)的速度已達(dá)到504r/min1。努力提高織機(jī)的產(chǎn)量及運(yùn)轉(zhuǎn)性能、提高織造效率及產(chǎn)品質(zhì)量， 是機(jī)器制造商為參與世界競(jìng)爭(zhēng)的奮斗目標(biāo)。 劍桿織機(jī)不僅速度及引緯率有很大提高，而且織機(jī)幅寬 也增加較快，經(jīng)過(guò)多年的努力改進(jìn)，劍桿織機(jī)的速度

9、及引緯率已大大超過(guò)片梭織機(jī)，但幅寬尚不能與片梭織機(jī)相比擬。剛性劍桿織機(jī)引緯系統(tǒng)的最大優(yōu)點(diǎn)是積極將緯紗傳遞到織口中心而不需要任何引導(dǎo)裝置，剛性劍桿織機(jī)占地面積小，主要是筘幅寬度有一定的限度。柔性劍桿織機(jī)引緯系統(tǒng)的適應(yīng)性強(qiáng)，應(yīng)用范圍廣，引緯率顯著增加，筘幅寬達(dá)460cm 。20 世紀(jì)最后 15 年，電子計(jì)算機(jī)引入織機(jī)，微電子cad-cam 體系得到廣泛應(yīng)用，使微電子技術(shù)、 信息傳遞技術(shù)與織造技術(shù)形成完美的結(jié)合，許多電子裝置及系統(tǒng)與織機(jī)的結(jié)合成為劍桿織機(jī)的組成部分，尤其是微電子技術(shù)在劍桿織機(jī)上的廣泛應(yīng)用，包括引緯技術(shù)等。一些引緯元件大為改進(jìn)，體積小巧、重量又輕。由于微電子技術(shù)的廣泛應(yīng)用，使劍桿織機(jī)的

10、速度及引緯率大大提高。在各種引緯方式中，如片梭引緯、劍桿引緯、噴氣引緯及噴水引緯系統(tǒng)中，劍桿引緯速度除噴氣引緯外也是很高的。20世紀(jì)后 50年劍桿織機(jī)取得顯著進(jìn)步，非凡在 1995 年米蘭及1999 年巴黎展覽會(huì)上，向世界展示了最新型的高科技劍桿織機(jī)。廣泛采用成熟的電子控制技術(shù)， 利用計(jì)算機(jī)對(duì)眾多分電動(dòng)機(jī)實(shí)行控制，提高織機(jī)智能化、 遠(yuǎn)程控制等機(jī)電一體化水平，提高織機(jī)的可靠性和穩(wěn)定性，便于操作和保養(yǎng)，如實(shí)現(xiàn)電子送經(jīng)、電子卷取、電子多臂、電子選色、電子剪刀、電子絞邊、緯紗張力自動(dòng)控制、主傳動(dòng)自動(dòng)變速。提高織物品種適應(yīng)性和織造織物質(zhì)量。如采用輕質(zhì)小劍頭、 窄劍帶、實(shí)行無(wú)走劍板的導(dǎo)軌走劍系統(tǒng)， 減少劍

11、頭與經(jīng)紗的摩擦， 采用緯紗張力控制技術(shù)可適應(yīng)緯紗在運(yùn)動(dòng)時(shí)的張力變化， 提高織物品質(zhì)。 采用送經(jīng)、 卷取和主傳動(dòng)聯(lián)動(dòng)的電子控制技術(shù)， 可自動(dòng)控制經(jīng)紗張力及變化，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)改變緯密功能， 提高織物品種適應(yīng)性和織物質(zhì)量。減少經(jīng)緯紗斷頭率，降低織機(jī)的故障時(shí)間， 不斷提高織機(jī)的可靠性和穩(wěn)定性，提高開(kāi)車(chē)效率。由于劍桿織機(jī)的增速受到本身構(gòu)造特點(diǎn)和紗線承受能力等原因的限制，對(duì)于國(guó)外先進(jìn)劍桿織機(jī)，當(dāng)轉(zhuǎn)速提高到700r/min 以上后，繼續(xù)增速已經(jīng)不是未來(lái)一段時(shí)期的主要發(fā)展方向， 重要是自動(dòng)化水平的進(jìn)一步提高。國(guó)內(nèi)劍桿織機(jī)制造廠家由于已具備了獨(dú)立開(kāi)發(fā)新機(jī)型的能力，應(yīng)加快研究新技術(shù)、 新機(jī)型、繼續(xù)提高車(chē)速。隨著人們環(huán)

12、保意識(shí)的增強(qiáng)， 綠色織造就漸漸提到議事日程。 這就對(duì)織機(jī)的開(kāi)發(fā)提出了更高要求。 織機(jī)振動(dòng)、 噪音的降低、 先進(jìn)電子控制技術(shù)和人機(jī)工程原理在織機(jī)上的廣泛應(yīng)用，將是織機(jī)設(shè)計(jì)人員重點(diǎn)考慮的課題2。第二章ga747 的機(jī)構(gòu)分析2.1 ga747 劍桿織機(jī)簡(jiǎn)介ga747型劍桿織機(jī)是 ga74系列劍桿織機(jī)的最新型號(hào)，是在ga743型劍桿織機(jī)基礎(chǔ)上增加了 asgt221 型多臂裝置和選色裝置，它結(jié)合了ga74系列織機(jī)的各種優(yōu)點(diǎn)，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了一系列改進(jìn)，使產(chǎn)品適應(yīng)性更加廣泛。產(chǎn)品特點(diǎn)：1.ga747占地面積與一臺(tái)同筘幅的多梭箱有梭織機(jī)相當(dāng)。2.ga747采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，許多機(jī)件使用了重量輕強(qiáng)度

13、高的碳織復(fù)合材料和鋁合金材料，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠。3. 機(jī)架和送經(jīng)機(jī)構(gòu)與有梭織機(jī)零件通用性強(qiáng)，容易維修保養(yǎng)。4. 車(chē)速比有梭織機(jī)提高30-40% 。5. 噪音低，可大大改善勞動(dòng)環(huán)境，比同類(lèi)有梭織機(jī)低10-15 分貝。6. 品種適應(yīng)性廣泛，可織造從輕薄到中厚型的各種織物。7.ga747有較高的性能價(jià)格比是適合國(guó)情的普及型桿織機(jī)。適用范圍：ga747主要適宜織造棉、 麻、化纖和絹紡等為原料的平紋、 斜紋、緞紋和小提花織物。2.2 ga747 的主要機(jī)構(gòu)ga747劍桿織機(jī)有 5 個(gè)主要機(jī)構(gòu)：送經(jīng)機(jī)構(gòu)、開(kāi)口機(jī)構(gòu)、引緯機(jī)構(gòu)、打緯機(jī)構(gòu)、卷取機(jī)構(gòu)等。2.2.1 送經(jīng)機(jī)構(gòu)送經(jīng)機(jī)構(gòu)的作用，即在織造過(guò)程中及時(shí)送出定量的

14、且具有一定張力的經(jīng)紗，以維持織造生產(chǎn)的連續(xù)進(jìn)行。 在織造過(guò)程中織軸從大到小能否保持均恒一致的經(jīng)紗張力，是衡量送經(jīng)機(jī)構(gòu)好壞的主要標(biāo)志。在織造生產(chǎn)的發(fā)展過(guò)程中， 出現(xiàn)過(guò)許多不同結(jié)構(gòu)形式的送經(jīng)機(jī)構(gòu)，送經(jīng)機(jī)構(gòu)的類(lèi)型是織機(jī)各機(jī)構(gòu)中最繁雜的，共有數(shù)十種之多。若按經(jīng)紗的送出方式分類(lèi)，則各種送經(jīng)機(jī)構(gòu)可歸納為消極式送經(jīng)和積極式送經(jīng)兩大類(lèi)，現(xiàn)代無(wú)梭織機(jī)的送經(jīng)方式絕大多數(shù)是積極式送經(jīng)。 不論何種型式的送經(jīng)機(jī)構(gòu)， 一般都是由經(jīng)紗送出裝置、經(jīng)紗張力檢測(cè)裝置、送經(jīng)量檢測(cè)裝置和調(diào)節(jié)裝置組成。積極式送經(jīng)機(jī)構(gòu)根據(jù)織造過(guò)程中受各種因素綜合影響的經(jīng)紗張力來(lái)調(diào)節(jié)經(jīng)紗送出量，控制經(jīng)紗張力均勻。所以，積極式送經(jīng)機(jī)構(gòu)中，經(jīng)紗所受的張力和變

15、形比消極式送經(jīng)小。積極式送經(jīng)機(jī)構(gòu)分為機(jī)械式和電子式兩種類(lèi)型。2-1 摩擦離合器送經(jīng)機(jī)構(gòu)如圖 2-1 所示， 軸端固定有主動(dòng)摩擦盤(pán)9 的送經(jīng)側(cè)軸 3與織機(jī)主軸同步轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)轉(zhuǎn)子桿 11 被固定于某一位置時(shí)， 轉(zhuǎn)子 10 將與回轉(zhuǎn)著的主動(dòng)摩擦盤(pán)上的凸輪型面接觸。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)迫使送經(jīng)側(cè)軸和主動(dòng)摩擦盤(pán)向右移動(dòng)，并通過(guò)摩擦環(huán)13 壓到從動(dòng)摩擦盤(pán) 8 上，使從動(dòng)摩擦盤(pán)8 和固定其上的制動(dòng)圈5 向右移動(dòng)，制動(dòng)圈 5 上的摩擦環(huán) 6 與固定制動(dòng)片 7 脫離，制動(dòng)解除，從動(dòng)摩擦盤(pán) 8 跟隨主動(dòng)摩擦盤(pán)一起轉(zhuǎn)動(dòng)， 而從動(dòng)摩擦盤(pán)及蝸桿1 均通過(guò)花鍵與空心軸2 連接，這樣蝸桿就驅(qū)動(dòng)蝸輪 14、送經(jīng)齒輪 15 一起轉(zhuǎn)動(dòng)，

16、送經(jīng)齒輪進(jìn)而帶動(dòng)織軸邊盤(pán)大齒輪驅(qū)動(dòng)經(jīng)軸放出經(jīng)紗。送出經(jīng)紗后， 當(dāng)主動(dòng)摩擦盤(pán)開(kāi)始轉(zhuǎn)入凸輪型面的較低區(qū)域時(shí)，被壓縮了的彈簧 4 得以恢復(fù)，推動(dòng)主、從動(dòng)摩擦盤(pán)一起向左移動(dòng)，當(dāng)摩擦環(huán)6 被固定制動(dòng)片 7擋住時(shí)，主、從動(dòng)摩擦盤(pán)分離，從動(dòng)摩擦盤(pán)立即停止轉(zhuǎn)動(dòng)，送經(jīng)立即停止，彈簧4 將從動(dòng)盤(pán)通過(guò)摩擦環(huán)6 緊壓在固定制動(dòng)片7 上，以防止織軸的額外轉(zhuǎn)動(dòng)。由此可以看出，織機(jī)主軸一轉(zhuǎn)中經(jīng)紗放出的多少與從動(dòng)摩擦盤(pán)的回轉(zhuǎn)角的大小有關(guān)，而回轉(zhuǎn)角則取決于轉(zhuǎn)子與主動(dòng)摩擦盤(pán)凸輪型面的接觸段的長(zhǎng)度。轉(zhuǎn)子桿11 的位置固定得越靠近主動(dòng)摩擦盤(pán)，則接觸長(zhǎng)度越長(zhǎng)，回轉(zhuǎn)角9 就越大，送經(jīng)量就越大。反之則送經(jīng)量減少。12為連桿， a 為主動(dòng)摩

17、擦盤(pán)。2.2.2 開(kāi)口機(jī)構(gòu)采用 gt221型多臂裝置， 該裝置開(kāi)口型式為半開(kāi)梭口、復(fù)動(dòng)式，使用哈特斯萊往復(fù)式工作原理， 整機(jī)可容納 16片綜框， 多臂共有 20 頁(yè)提綜臂， 其中四頁(yè)供選色用。該機(jī)構(gòu)采用消極式恒張力彈簧回綜，綜框升降是根據(jù)織造工藝， 由紋紙發(fā)出信號(hào)，通過(guò)探針、豎針、上下拉鉤、拉刀、刀片短連桿帶動(dòng)提綜臂完成。圖 2-2 共軛凸輪開(kāi)口機(jī)構(gòu)2.2.3 引緯機(jī)構(gòu)劍桿引緯是以撓性或剛性劍桿和劍頭組成引緯器，劍頭握持緯紗， 在梭口中傳遞緯紗進(jìn)行引緯。 劍桿織機(jī)是各種無(wú)梭織機(jī)中適用性最廣的一種織機(jī)，可使用各種原料的紗線織制各類(lèi)型織物，特別適合小批量、多品種的織物生產(chǎn)。同時(shí)，劍桿引緯機(jī)構(gòu)的器件

18、有劍頭、劍帶、劍輪和導(dǎo)向器件等2。3 mm 。劍帶在工作時(shí)要經(jīng)受反復(fù)的彎曲變形，要求彈性恢復(fù)性能好， 耐磨，有足夠的強(qiáng)度，在工作壽命期內(nèi)，帶邊不破損，表面不起皮，帶體不分層，不斷裂。有的撓性劍帶采用鋼帶作為材料，鋼帶的剛性、彈性好，梭口內(nèi)可不用導(dǎo)向件，但鋼帶開(kāi)孔較困難，不能以輪齒傳動(dòng)，故引緯幅寬受限制。與鋼帶相仿的是碳素纖維制成的劍帶，它具有鋼帶的優(yōu)點(diǎn)，并質(zhì)量輕，但價(jià)格較貴。劍頭的是夾持并帶引緯紗穿越梭口， 送緯劍劍頭的作用是在進(jìn)梭口前拾取并握持緯紗，并在其紗夾的后側(cè)架空一小段緯紗，作為供喂段，由接緯劍鉤取；接緯劍劍頭的作用是鉤取并夾持緯紗，在出梭口后， 受開(kāi)劍板的作用釋放緯紗。 夾持式劍頭可

19、分為積極式和消極式兩種。劍輪往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)， 傳動(dòng)撓性劍帶進(jìn)出梭口。 高速引劍時(shí)要求劍輪輕， 而且有足夠的強(qiáng)度，材料可用鋁合金或用高強(qiáng)度復(fù)合材料，如尼龍并以石墨碳纖維充填增強(qiáng)。劍輪的直徑一般為250-450mm ，輪齒與劍帶孔兩者的節(jié)距應(yīng)相互配合。近年來(lái)，為提高傳劍系統(tǒng)的傳動(dòng)精度，降低傳劍機(jī)構(gòu)對(duì)劍輪的增速傳動(dòng)比，趨向于用較大的劍輪。2.2.4 打緯機(jī)構(gòu)打緯機(jī)構(gòu)的主要作用是將引入梭口的緯紗推向織口，使之與經(jīng)紗緊密交織形成織物。劍桿織機(jī)所采用的打緯機(jī)構(gòu)屬于連桿打緯機(jī)構(gòu)，而連桿機(jī)構(gòu)有四連桿機(jī)構(gòu)和六連桿機(jī)構(gòu)。圖 2-3 打緯機(jī)構(gòu)原理圖圖 2-4 四連桿打緯機(jī)構(gòu)圖 2-5 四連桿打緯機(jī)構(gòu)的打緯運(yùn)動(dòng)圖 2-6

20、六連桿式打緯機(jī)構(gòu)示意圖總的來(lái)說(shuō)凸輪打緯機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)，是筘座的運(yùn)動(dòng)時(shí)間短， 靜止時(shí)間長(zhǎng)， 加速度大，機(jī)構(gòu)易振動(dòng)。從降低振動(dòng)的角度考慮，筘座的動(dòng)程是以小為好，但當(dāng)載緯器的尺寸一定時(shí)，筘座動(dòng)程小，則開(kāi)口動(dòng)程就會(huì)加大， 而且前后綜的動(dòng)程差異也大，這就加大了經(jīng)紗張力的差異， 造成易斷經(jīng)， 且使織口上下跳動(dòng)， 故筘座動(dòng)程也不能太小，需根據(jù)引緯方式、車(chē)速、織造工藝等綜合確定。圖 2-7 共軛凸輪打緯機(jī)構(gòu)示意圖2. 卷取機(jī)構(gòu)ga747型織機(jī)所采用的卷取機(jī)構(gòu)為積極輪間歇式卷取有安裝在筘座腳上的擺座帶動(dòng)連桿、撐牙，在經(jīng)過(guò)蝸輪蝸桿帶動(dòng)刺輥實(shí)現(xiàn)卷曲。如圖2-8 當(dāng)箱座腳 1 從后梁向胸梁方向擺動(dòng)時(shí)，通過(guò)卷取指2 和卷取

21、桿 3，使原動(dòng)棘爪4向機(jī)后移動(dòng)，原動(dòng)棘爪便帶動(dòng)棘輪5，并經(jīng)變換齒輪6、7 和齒輪 8、9。10傳動(dòng)裝在棘爪軸抽端的齒輪11，從而使棘爪輥12 回轉(zhuǎn)，從而將織物繞到卷布輥上。當(dāng)筘座腳從胸梁向后梁方向擺動(dòng)時(shí)，原動(dòng)棘爪在棘輪齒面上滑過(guò)，此時(shí)棘輪受保持棘爪13 的支撐，不致因織物的張力作用而發(fā)生逆轉(zhuǎn)。當(dāng)梭口缺緯時(shí)，通過(guò)專門(mén)裝置將保持棘爪和原動(dòng)棘爪拾起，棘輪在織物張力作用下發(fā)生逆轉(zhuǎn)，退出織物，直到防退棘爪14 的槽孔右端的調(diào)節(jié)螺釘，與其支撐15 相遇為止。1.卷取桿2.卷取鉤3.卷取輥4.保持棘爪z1，z2，z3， z4 .z7齒輪圖 2-8 卷取機(jī)構(gòu)第三章ga747 型劍桿織機(jī)的品種適應(yīng)性3.1 品種

22、特點(diǎn)3.1.1 適應(yīng)粗號(hào)緯紗織物的生產(chǎn)原有有梭織機(jī)梭腔容量小，粗號(hào)緯紗換梭頻繁。583 tex 以上緯紗約 2 min就要換一次梭，換梭引起的軋梭、無(wú)故停臺(tái)和斷緯率高，毛邊、脫緯疵布多。劍桿引緯，筒子卷裝大，每個(gè)筒子可生產(chǎn)90 min以上，從根本上解決了以上問(wèn)題3。3.1.2 適應(yīng)特種緯紗織物生產(chǎn)當(dāng)前氨倫彈力緯紗織物品種較多，例如777 dtex 、444 dtex 等緯紗。ga747型劍桿織機(jī)緯紗從筒子上退繞，而原有梭織機(jī)梭子梭腔裝毛刷或尼龍絲環(huán)等，緯紗張力調(diào)節(jié)范圍不大，不能很好地控制彈力緯紗，緯紗退繞時(shí)容易扭結(jié)、斷緯或產(chǎn)生緯縮疵點(diǎn)。3.1.3 適應(yīng)較復(fù)雜組織和小花紋織物生產(chǎn)ga747 型劍

23、桿織機(jī)配備 gt4105b 型多臂裝置，刀片數(shù)達(dá) 20片，其中 4片供選緯用，因此，可供 16頁(yè)綜框作開(kāi)口運(yùn)動(dòng)， gt4105b 型多臂裝置來(lái)源于哈特斯萊多臂裝置，設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)成熟， 專用廠家制造， 故障較少，用來(lái)生產(chǎn)各種變化平紋、 斜紋、緞紋織物，更換品種非常方便，且適應(yīng)性強(qiáng)。3.1.4 適應(yīng)色織物生產(chǎn)ga747型劍桿織機(jī)配有 4 組儲(chǔ)緯器，通過(guò)多臂開(kāi)口裝置控制4 色選緯，可生產(chǎn) 4 色緯紗的色織布，較一般多梭箱裝置輕便、準(zhǔn)確、故障少。由于色織布多屬輕薄或中厚織物，因此，廣泛適應(yīng)色織品種生產(chǎn)。3.1.5 ga747 型劍桿織機(jī)適產(chǎn)品種ga747 型劍桿織機(jī)上生產(chǎn)較好的品種列于表l。表 1 ga7

24、47 型劍桿織機(jī)適產(chǎn)品種品種穿法速度 r min。1效 m c 152c 28 422 3145 160 變化斜紋 10頁(yè)綜、順穿 180 77 c 28+280e c 58+c 58 422 3045 160 方平布 8頁(yè)綜、飛穿 180 80 c 36oe 83 425 112 160 變化斜紋 14頁(yè)綜、順穿 180 76 c 1820e 58 425 127 160 三上一下斜紋 14頁(yè)綜、順穿 180 79 c 28 x2 c 36+777 dtex 32651015 165 變化斜紋彈力布 14 頁(yè)綜、順穿 180 75 c 182+29c 83+293775283 165 雙層棉

25、毯 13頁(yè)綜、飛穿 180 82 tc 70 30 36 1 c 5545 83 165 220 165 網(wǎng)紋布 8頁(yè)綜、順穿 180 84 c 36c 36 425 2675 165 巧克丁 12頁(yè)綜、順穿 180 743.1.6 可適當(dāng)擴(kuò)大品種生產(chǎn)范圍該機(jī)的外側(cè)送經(jīng)裝置、 加壓導(dǎo)布輥、 金屬筘座等可適應(yīng)較寬的緯密范圍。電磁離合器制動(dòng)，有利于減少開(kāi)車(chē)稀密路。這些都為提高品種檔次創(chuàng)造了條件。3.2 ga747 型劍桿織機(jī)的品種局限性1. 由于產(chǎn)生橫檔而導(dǎo)致的品種局限性橫檔是織造技術(shù)上的一大難題， 特別是在停開(kāi)車(chē)時(shí)， 由于纖維材料的蠕變而產(chǎn)生織口位移，在多頁(yè)綜經(jīng)紗張力有差異時(shí)，更為明顯地出現(xiàn)波紋

26、、浪紋。現(xiàn)代無(wú)梭織機(jī)采用電子控制送經(jīng)， 停開(kāi)車(chē)時(shí)自動(dòng)調(diào)整經(jīng)紗張力及織口位置，使橫檔得到很大改善。但 ga747 型劍桿織機(jī)無(wú)電子控制送經(jīng)，本可用來(lái)生產(chǎn)多頁(yè)綜斜紋類(lèi)織物，但往往因橫檔疵布多而受到限制。(1) 斷緯停臺(tái)數(shù)高，增加了停開(kāi)車(chē)疵點(diǎn)。有梭織機(jī)斷緯停臺(tái)比斷經(jīng)停臺(tái)次數(shù)低得多?？偱_(tái)時(shí)斷頭停臺(tái)數(shù)在 1根以下，屬于一般水平。 而ga747 型劍桿織機(jī)斷緯停臺(tái)數(shù)往往高于斷經(jīng)停臺(tái)數(shù)。分析其斷緯停臺(tái)原因主要有：儲(chǔ)緯器儲(chǔ)緯量失控；張力彈簧片過(guò)松過(guò)緊或夾有飛花雜物；選緯器送緯指作用時(shí)間不當(dāng)； 邊撐高低及前后位置不當(dāng)； 送緯劍劍頭夾紗片彈力過(guò)松過(guò)緊或積有飛花、雜物；劍帶與導(dǎo)軌鉤磨滅松動(dòng)， 特別是筘幅中部沒(méi)有設(shè)置

27、導(dǎo)緯鉤，開(kāi)車(chē)時(shí)引緯振動(dòng)大， 更容易產(chǎn)生緯紗交接失誤； 送緯劍與接緯劍劍頭交接量過(guò)大、過(guò)?。患舻兜犊谀绮讳h利或作用時(shí)間過(guò)早、 過(guò)遲；接緯側(cè)電木板磨損； 壓電陶瓷斷緯自停裝置感應(yīng)器檢測(cè)時(shí)間調(diào)節(jié)不當(dāng)；開(kāi)口、引緯時(shí)間調(diào)節(jié)不當(dāng)?shù)取?以上問(wèn)題雖然可以通過(guò)加強(qiáng)保養(yǎng)檢修；特別是做好劍頭、劍帶、導(dǎo)軌鉤配套整修等工作加以改善，但由于因素太多，很難完全解決。從各廠生產(chǎn)情況看， 臺(tái)時(shí)斷頭數(shù)如能控制在 1根左右，效率達(dá)到 80已屬較好水平4。(2)ga747型劍桿織機(jī)斷經(jīng)停臺(tái)數(shù)也較有梭織機(jī)高，原因是增加了絞邊紗和廢邊紗的停臺(tái)因索，尤其是在邊紗選擇不當(dāng)、強(qiáng)力偏低時(shí)斷頭數(shù)更高。(3) 打緯機(jī)構(gòu)容易磨損松動(dòng)。 ga747

28、型劍桿織機(jī)與 1515型自動(dòng)換梭織機(jī)機(jī)構(gòu)相似，曲柄牽手打緯 軸承用一般金屬材料制成， 滑動(dòng)配合，長(zhǎng)久使用后容易磨損，需經(jīng)常檢修調(diào)換；鋼筘夾鐵太薄，容易變形、松動(dòng)。這些因素都影響停開(kāi)車(chē)時(shí)產(chǎn)生稀緯。2. 對(duì)高緊度、大張力品種的局限性ga747 型劍桿織機(jī)采用外側(cè)式送經(jīng)機(jī)構(gòu)，較1515型織機(jī)原有送經(jīng)機(jī)構(gòu)有所改進(jìn)，但對(duì)大緯密、高緊度織物的適應(yīng)性仍有局限，實(shí)際生產(chǎn)中出現(xiàn)以下問(wèn)題。(1) 在織造粗號(hào)經(jīng)重平織物時(shí)， 為了避免在敞開(kāi)的同一梭口中多次單根人緯，緯紗張力難以穩(wěn)定，容易產(chǎn)生緯縮。為此，我們采用緯紗雙喂人，以致要求每次送經(jīng)量增加一倍，結(jié)果小軸時(shí)送經(jīng)量跟不上，又產(chǎn)生經(jīng)縮疵布，把送經(jīng)蝸輪由2頭改為 3頭，

29、自鎖作用差，且卷緊織軸很費(fèi)力，操作困難。(2) 送經(jīng)機(jī)構(gòu)靠超越離合器傳動(dòng)， 在大張力作用下容易磨滅， 出現(xiàn)傳動(dòng)打滑，造成云織疵布。ga747 型劍桿織機(jī)多臂開(kāi)口裝置采用彈簧回綜，對(duì)高經(jīng)密織物，當(dāng)每頁(yè)綜框上經(jīng)紗根數(shù)較多時(shí)，常感回綜彈力不足，為此，必須盡量使用多頁(yè)綜框，減輕每頁(yè)綜的回綜彈力， 對(duì)高緊度大張力品種， 往往把彈簧箱的彈簧全部用上，仍感回綜力不足。在開(kāi)車(chē)運(yùn)行中，由于彈簧材質(zhì)疲勞，更會(huì)影響開(kāi)口不清，產(chǎn)生難以修復(fù)的跳紗或星跳。ga747 型劍桿織機(jī)采用蝸輪蝸桿間歇式卷取機(jī)構(gòu)(如圖3-1所示)， 安裝在機(jī)前右側(cè)墻板上。由筘座腳 1上的導(dǎo)溝腳 2前后往復(fù)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)螺柱轉(zhuǎn)銷(xiāo)使卷取桿3擺動(dòng)，再通過(guò)可

30、調(diào)連桿 4傳動(dòng)撐頭桿 5，撐頭 6撐動(dòng)棘輪 7，再經(jīng)棘輪同軸上的蝸桿8傳動(dòng)蝸輪 9，使其同軸的刺毛輥轉(zhuǎn)動(dòng)而卷取織物5。圖 3-1 ga747 型織機(jī)卷取機(jī)構(gòu)圖第四章 ga747 劍桿織機(jī)的電氣控制部分4.1 ga747 劍桿織機(jī)機(jī)械機(jī)構(gòu)一臺(tái)劍桿織機(jī)主要由開(kāi)口、引緯、打緯、送經(jīng)和卷取等五大機(jī)構(gòu)組成。這五大機(jī)構(gòu)形成了開(kāi)口、引緯、打緯、送經(jīng)、卷取五大動(dòng)作，經(jīng)紗和緯紗通過(guò)這五大動(dòng)作交織形成織物。其織造原理如圖4-1所示。圖 4-1 織機(jī)織造原理（1）ga747 型劍桿織機(jī)開(kāi)口機(jī)構(gòu)選用的是asgt221 型多臂裝置，下面采用彈簧回綜。鏈輪通過(guò)鏈條傳遞多臂鏈輪上作運(yùn)動(dòng)連接，開(kāi)口時(shí)間為280 -310 ，一

31、般以290 左右最好；（2）引緯機(jī)構(gòu)為兩組連桿復(fù)合組成，主運(yùn)動(dòng)和附加運(yùn)動(dòng)疊加后成為扇形齒輪相對(duì)于筘座腳的復(fù)合運(yùn)動(dòng)， 扇形齒輪的擺動(dòng)通過(guò)齒輪間的嚙合傳遞為傳劍輪的往復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)劍桿帶連同劍桿頭完成引緯運(yùn)動(dòng)；（3）打緯機(jī)構(gòu)采用的是曲軸牽手打緯，運(yùn)動(dòng)時(shí)曲軸通過(guò)牽手和裝在搖軸上的筘座腳相連， 曲軸回轉(zhuǎn)時(shí)， 便通過(guò)曲臂和牽手傳動(dòng)筘座腳作搖擺運(yùn)動(dòng)，則裝在筘座腳上的鋼筘完成打緯運(yùn)動(dòng)；（4）送經(jīng)機(jī)構(gòu)采用外側(cè)立式裝有織軸探測(cè)機(jī)構(gòu)的自動(dòng)送經(jīng)機(jī)構(gòu)，在織造過(guò)程中，將經(jīng)紗不斷送出， 由于采用了經(jīng)紗張力調(diào)節(jié)裝置及織軸探測(cè)裝置，使送經(jīng)運(yùn)動(dòng)自動(dòng)調(diào)節(jié)，送經(jīng)量均勻，并保持一定經(jīng)紗張力；（5）卷取機(jī)構(gòu)采用了蝸輪式間歇卷取機(jī)

32、構(gòu)，通過(guò)裝在筘座腳上導(dǎo)溝腳的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使卷取桿往復(fù)擺動(dòng)，通過(guò)一系列機(jī)械傳動(dòng)后，帶動(dòng)刺毛輥轉(zhuǎn)動(dòng)，從而卷取織物6。4.2 ga747 劍桿織機(jī)控制系統(tǒng)框圖ga747 劍桿織機(jī)控制系統(tǒng)的改造采用西門(mén)子s7-200系列plc ， cpu 為224， em223為擴(kuò)展的數(shù)字量輸出模塊，系統(tǒng)組成框圖如圖4-2所示。圖 4-2 系統(tǒng)組成框圖紡織機(jī)上的所有運(yùn)動(dòng)與主軸運(yùn)動(dòng)都密切相關(guān)，本項(xiàng)目中采用光電編碼器作為主軸運(yùn)動(dòng)角度的測(cè)量裝置，光電編碼器的分辨率選擇為360，主軸每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，編碼器輸出脈沖信號(hào) 360個(gè)，通過(guò) cpu 自帶的高速計(jì)數(shù)器計(jì)算主軸運(yùn)動(dòng)的角度值7。4.3 控制箱電路圖圖 4-3 ga747 控制箱

33、電路圖4.4 plc 的 i/o 分配plc的 i/o 分配如表 2 所示。表 2 plc 資源配置表4.5 控制系統(tǒng) plc程序設(shè)計(jì)ga747 劍桿織機(jī)控制程序基本流程圖如圖4-4 所示8。圖 4-4 ga747 劍桿織機(jī)控制基本流程圖4.5.1 初始化plc 第一次開(kāi)始工作的時(shí)候，需要對(duì)一些具體參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。對(duì)于程序中一些重要的參數(shù)，需要將備份數(shù)據(jù)讀取出來(lái)， 以便程序運(yùn)行，這就是程序的初始化。本機(jī)的初始化主要包括初始化高速計(jì)數(shù)器、設(shè)置高速計(jì)數(shù)器控制參數(shù)、 設(shè)置中斷控制和初始化運(yùn)行標(biāo)志等幾個(gè)方面。本項(xiàng)目中選擇高速計(jì)數(shù)器 hsc1 ，用來(lái)計(jì)算安裝了旋轉(zhuǎn)光電編碼器的主軸的轉(zhuǎn)速，選擇計(jì)數(shù)器模式為

34、10，初始計(jì)數(shù)方向?yàn)橄蛏嫌?jì)數(shù)，啟動(dòng)和復(fù)位高電平有效，正交速率1 倍，高速計(jì)數(shù)器初始值設(shè)置在vd50中，預(yù)定值為 280，具體程序如圖 4-5所示9。圖 4-5 高速計(jì)數(shù)器設(shè)置4.5.2 緯紗選色程序傳統(tǒng)的 747織機(jī)選色是通過(guò)擺臂的擺動(dòng)，拉動(dòng)選色鋼絲繩，使固定在鋼絲繩上的滑輪進(jìn)入選色箱內(nèi)進(jìn)行選色。 這種機(jī)械式的選色方式已經(jīng)不能跟上現(xiàn)代化生產(chǎn)的節(jié)奏。 現(xiàn)在通過(guò)電氣改造， 選色的過(guò)程可以通過(guò)程序來(lái)完成。選色的先決條件是在內(nèi)存中存在緯紗選色的預(yù)先設(shè)定值。緯紗選色的預(yù)先設(shè)定值是在程序初始化的時(shí)候設(shè)定。 在選色時(shí)， 先確定當(dāng)前緯紗序號(hào)的值， 然后從相應(yīng)的內(nèi)存地址中讀取緯紗的種類(lèi)， 經(jīng)過(guò)譯碼程序?qū)⒕暭喎N類(lèi)

35、譯碼， 然后輸出給執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行選色動(dòng)作。選色時(shí)要注意到緯紗次序的循環(huán)。例如，緯紗一個(gè)循環(huán)有3000根，1-1000 為白色緯紗， 1001-2000為黃色緯紗， 2001-3000為藍(lán)色緯紗，當(dāng)序號(hào)為 1時(shí)，在反尋緯時(shí)， 序號(hào)則要由 1號(hào)退為 3000號(hào)；當(dāng)序號(hào)為 3000號(hào)時(shí)，在正尋緯或運(yùn)行時(shí)，緯紗序號(hào)要由 3000號(hào)增加為 1號(hào)，其流程圖如圖 5所示10。圖 4-6 緯紗選色流程4.5.3 斷經(jīng)斷緯時(shí)的處理傳統(tǒng)的 747織機(jī)斷經(jīng)自停機(jī)構(gòu)采用接觸式六列電氣停經(jīng)機(jī)構(gòu)，電氣停經(jīng)裝置固定在織機(jī)中的停經(jīng)架托腳上，當(dāng)經(jīng)紗斷裂后， 停經(jīng)片籍自身重量而落下， 使停經(jīng)片同時(shí)與銅條和不銹鋼皮相碰后造成短路而自

36、動(dòng)停車(chē)。但是，由于織機(jī)自身的慣性，織機(jī)不是立即停車(chē)， 而是要運(yùn)行一段時(shí)間， 然后停止在某個(gè)固定的角度上。如在織機(jī)運(yùn)行過(guò)程中， 發(fā)生斷緯的序號(hào)為 10，但是當(dāng)織機(jī)停止時(shí)緯紗實(shí)際的序號(hào)已經(jīng)增加到了 11或12，由于程序的設(shè)定， 11或12的緯紗并沒(méi)有被引入到梭口，因此不作處理，從而使織物缺少第11根緯紗，成為次品。因此，當(dāng)發(fā)生斷經(jīng)或斷緯事件時(shí)，織機(jī)在停車(chē)后應(yīng)該能夠進(jìn)行自動(dòng)尋緯及防止開(kāi)車(chē)痕的自動(dòng)操作。一般中高檔機(jī)都有自動(dòng)尋緯的功能，停車(chē)程式主要有三種：（1）緯停時(shí)空投 1緯，停車(chē)后，織機(jī)反尋緯2圈，織機(jī)開(kāi)車(chē)時(shí)直接運(yùn)行，經(jīng)停無(wú)動(dòng)作；（2）緯停時(shí)空投 1緯，停車(chē)后，織機(jī)反尋緯 2圈，斷經(jīng)?？胀?1緯，停車(chē)后反尋緯1圈；（3) 緯停時(shí)空投 1緯，停車(chē)后，織機(jī)反尋緯 2圈，斷經(jīng)?？胀?1緯，停車(chē)后反尋緯2圈11。第五章總結(jié)本文對(duì)劍桿織機(jī)行業(yè)做了分析， 闡述了劍桿織機(jī)的工作原理， 介紹了當(dāng)前國(guó)內(nèi)外劍桿織機(jī)的研究現(xiàn)狀。本文確定了自動(dòng)紡織機(jī)系統(tǒng)采用的整體結(jié)構(gòu)及控制方案。主電路采用單相輸入三相輸出的交直交結(jié)構(gòu)。對(duì)整流、濾波、逆變、檢測(cè)電路分別詳細(xì)設(shè)計(jì)。對(duì)經(jīng)紗張力檢測(cè)電路和剎車(chē)電路做出設(shè)計(jì)。根據(jù)硬件設(shè)計(jì)了系統(tǒng)軟件，分為主程序和中斷程序兩大部分。通過(guò)仿真證明無(wú)刷直流電機(jī)上閉環(huán)調(diào)速的穩(wěn)定性。近幾年來(lái)，我國(guó)紡織行