雙系統(tǒng)電腦針織橫機(jī)換向機(jī)構(gòu)的改進(jìn)

福建閩東新科技工業(yè)有限公司 陳錦燕／文

當(dāng)前，電腦針織橫機(jī)技術(shù)快速發(fā)展，針織廠對(duì)機(jī)器的生產(chǎn)效率要求越來(lái)越高，編織的花樣也越來(lái)越豐富，舊的結(jié)構(gòu)已經(jīng)越來(lái)越不能滿足企業(yè)使用要求。隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，機(jī)電一體化產(chǎn)品日新月異，電腦針織橫機(jī)電控系統(tǒng)也在不斷改進(jìn)提升，本文對(duì)一種新型的電機(jī)控制的選針換向機(jī)構(gòu)進(jìn)行了特點(diǎn)介紹和分析。

針織橫機(jī) 換向機(jī)構(gòu) 選針拉桿 選針三角 磁鋼 步進(jìn)電機(jī)

雙系統(tǒng)電腦針織橫機(jī)三角中用于選針三角收放的結(jié)構(gòu)一直以來(lái)都是用裝在三角換向拉桿上的磁鋼吸住機(jī)座導(dǎo)軌，跟著機(jī)頭運(yùn)行，換向時(shí)由拉桿上的長(zhǎng)槽與磁鋼的配合實(shí)現(xiàn)換向。這種機(jī)械式換向已沿用了多年，它有著結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉等優(yōu)勢(shì)，但隨著電腦針織橫機(jī)的快速發(fā)展，針織廠對(duì)機(jī)器的生產(chǎn)效率要求越來(lái)越高，編織的花樣也越來(lái)越豐富，舊的結(jié)構(gòu)越來(lái)越不能滿足使用要求，很有必要針對(duì)其換向機(jī)構(gòu)進(jìn)行研發(fā)改進(jìn)。

1 原選針換向機(jī)構(gòu)分析

1.1 原換向機(jī)構(gòu)

雙系統(tǒng)電腦針織橫機(jī)原選針換向機(jī)構(gòu)如圖1所示，圖中為雙系統(tǒng)機(jī)型，主要由選針三角支板、2組左右選針三角、三角座、選針拉桿、磁鋼座等組成。選針三角下方與選針三角支板的型腔配合，上方為圓柱桿裝在三角座的圓孔中，可以上下靈活運(yùn)動(dòng)，圓柱桿側(cè)面裝有滾輪，從三角座中穿出。

選針拉桿裝在三角座側(cè)面的槽中，可以左右靈活的滑動(dòng)，選針拉桿上有四個(gè)長(zhǎng)槽，分別對(duì)應(yīng)一個(gè)選針三角，選針三角上的滾輪剛好位于選針拉桿的長(zhǎng)槽中，選針拉桿左右拉動(dòng)時(shí)，滾輪可以在槽中靈活滾動(dòng)，并帶動(dòng)選針三角上下活動(dòng)。

選針拉桿側(cè)面裝有兩個(gè)磁鋼座，內(nèi)有強(qiáng)力磁鋼。機(jī)頭上機(jī)編織時(shí)，磁鋼剛好吸在機(jī)座導(dǎo)軌上。當(dāng)機(jī)頭從右向左運(yùn)行時(shí)，磁鋼吸在導(dǎo)軌上滑動(dòng)，帶動(dòng)選針拉桿向左拉動(dòng)，則滾輪位于拉桿長(zhǎng)槽的最左邊，此時(shí)左選針三角處于低位即工作位，可以使選針片起針，右選針三角抬起不工作；當(dāng)機(jī)頭反向時(shí)，則選針三角的工作位正好相反，由此實(shí)現(xiàn)換向與選針三角工作的配合。兩系統(tǒng)由一個(gè)拉桿控制，動(dòng)作一致。

圖1 原選針換向機(jī)構(gòu)

1.2 優(yōu)缺點(diǎn)分析

這種由磁鋼吸住導(dǎo)軌，跟著機(jī)頭運(yùn)行，由吸力實(shí)現(xiàn)換向的機(jī)械運(yùn)動(dòng)方式雖然有著結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，但實(shí)際工作中因?qū)к壣系挠?、毛屑、灰塵等混合產(chǎn)生的油污容易粘在磁鋼上，增加了磁鋼阻力，而且磁鋼長(zhǎng)時(shí)間在導(dǎo)軌上摩擦，使磁鋼和導(dǎo)軌均產(chǎn)品磨損，也會(huì)減小磁鋼的吸附力。當(dāng)磁鋼不能很好的帶動(dòng)拉桿，使拉桿停頓或處于不正確的位置，會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的后果，使選針三角不能正常工作，嚴(yán)重撞壞選針片，甚至損壞針床。

另外由于換向拉桿為一體的，當(dāng)織物需要一個(gè)系統(tǒng)編織時(shí)，另一個(gè)系統(tǒng)無(wú)法將選針三角關(guān)閉，使機(jī)頭必須走到約1.5個(gè)系統(tǒng)時(shí)才能換向，編織行程加長(zhǎng)，編織效率降低。

2 新型換向機(jī)構(gòu)

隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，機(jī)電一體化產(chǎn)品日新月益。電腦針織橫機(jī)電控系統(tǒng)也在不斷改進(jìn)提升，近幾年有了很大的發(fā)展，性能更加穩(wěn)定可靠，電氣元器件價(jià)格更加低廉，許多機(jī)構(gòu)由機(jī)械控制改為電子控制，使控制機(jī)構(gòu)更為簡(jiǎn)化，功能更為強(qiáng)大。要解決選針換向機(jī)構(gòu)時(shí)常出現(xiàn)的問(wèn)題，如果能用電機(jī)控制換向，可以克服機(jī)械控制機(jī)構(gòu)容易出現(xiàn)的諸多問(wèn)題。通過(guò)技術(shù)攻關(guān)，設(shè)計(jì)了如下機(jī)構(gòu)：

2.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

圖2所示為單個(gè)系統(tǒng)的換向機(jī)構(gòu)的主視圖和俯視圖，主要零件有選針拉桿、步進(jìn)電機(jī)、電機(jī)支柱、電機(jī)固定板、齒輪、齒條、感應(yīng)器、感應(yīng)器座、感應(yīng)塊、小磁鋼，及三角部裝原有零件三角支板、三角座，左、右選針三角和滾輪等。

圖2 單個(gè)系統(tǒng)換向機(jī)構(gòu)的主視圖和俯視圖

選針拉桿裝在左、右選針三角座側(cè)面的槽里，選針拉桿上有兩個(gè)對(duì)稱的長(zhǎng)槽，選針三角軸上的滾輪套在長(zhǎng)槽內(nèi)，選針拉桿左右拉動(dòng)時(shí)，可以帶動(dòng)滾輪和選針三角上下活動(dòng)。電機(jī)支柱裝在三角支板上；電機(jī)固定板裝在3個(gè)電機(jī)支柱上，步進(jìn)電機(jī)裝在電機(jī)固定板下方，電機(jī)固定板上還裝有感應(yīng)器座，感應(yīng)器裝在感應(yīng)器座內(nèi)。齒條裝選針拉桿側(cè)面，與選針拉桿固定聯(lián)接；齒輪固定在電機(jī)軸上，隨電機(jī)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪上面裝有感應(yīng)塊，感應(yīng)塊端面裝有小磁鋼，齒輪旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)感應(yīng)塊旋轉(zhuǎn)，通過(guò)感應(yīng)器可以感應(yīng)其位置。

2.2 工作過(guò)程

首先步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)先找到零位，即電機(jī)帶動(dòng)感應(yīng)座左右旋轉(zhuǎn)，直到感應(yīng)器感應(yīng)到磁鋼位置，即設(shè)定的零位，即選針拉桿正好為中間位時(shí)設(shè)為零位，此時(shí)選針三角均為抬起不工作。然后步進(jìn)電機(jī)根據(jù)電控指令旋轉(zhuǎn)一定的角度，其上的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)齒條移動(dòng)，使選針拉桿左右平動(dòng)，使?jié)L輪沿長(zhǎng)槽移動(dòng)，帶動(dòng)選針三角提起或放下，選針三角提起時(shí)不工作，放下使可以使選針片起針，這樣配合機(jī)頭的左行或右行，從而實(shí)現(xiàn)選針功能。

兩系統(tǒng)機(jī)型則安裝兩組換向機(jī)構(gòu)即可，每個(gè)電機(jī)分別控制各自選針工作，不相關(guān)聯(lián)，可以同時(shí)工作，也可單個(gè)系統(tǒng)工作。

2.3 優(yōu)勢(shì)對(duì)比

通過(guò)試制并試用后，與原機(jī)進(jìn)行分析對(duì)比有如下優(yōu)點(diǎn)：

1） 每一個(gè)編織系統(tǒng)單獨(dú)由一個(gè)電機(jī)控制單個(gè)選針機(jī)構(gòu)，使編織時(shí)程序控制更加靈活，在雙系統(tǒng)中，當(dāng)需要一個(gè)系統(tǒng)編織時(shí)，可在一個(gè)系統(tǒng)編織完成后即刻回轉(zhuǎn)，減少了機(jī)頭的行程，編織效率提高，經(jīng)測(cè)試，不同織物編織速度可以提高5%～15%。

2) 由電機(jī)控制拉桿，不再用磁鋼吸在導(dǎo)軌上帶動(dòng)拉桿左右移動(dòng)，減小了噪音，導(dǎo)軌無(wú)接觸不磨損，主電機(jī)可以減少負(fù)荷，而且電機(jī)控制準(zhǔn)確快速，減少了機(jī)械卡阻等故障。

3) 可用于單系統(tǒng)、雙系統(tǒng)和三系統(tǒng)的三角部裝上，在三系統(tǒng)中編織效率提高更為明顯。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，這種由步進(jìn)電機(jī)控制的換向機(jī)構(gòu)，換向快速，動(dòng)作準(zhǔn)確、靈活，使用范圍廣，因編織速度快，性能穩(wěn)定，得到客戶的認(rèn)可。