范麗華，邊文廣，趙 炬

(1.國(guó)家紡織機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)中心(山西)，山西 晉中 030600；2.經(jīng)緯智能紡織機(jī)械有限公司，山西 晉中 030601)

1 導(dǎo)紗板的功能需求

紡紗過(guò)程中，細(xì)紗經(jīng)過(guò)導(dǎo)紗鉤的導(dǎo)紗孔、氣圈環(huán)、鋼絲圈后加捻卷繞到紗管上。由于鋼絲圈在鋼領(lǐng)跑道上受到摩擦阻力與空氣阻力，使鋼絲圈運(yùn)行速度與錠子轉(zhuǎn)速產(chǎn)生差異、完成卷繞。導(dǎo)紗孔作為成紗與加捻的過(guò)渡點(diǎn)，確保其與氣圈環(huán)、鋼領(lǐng)、錠子“四同心”(無(wú)氣圈環(huán)時(shí)則為“三同心”)，可減輕紡紗張力波動(dòng)、減少毛羽、提高成紗質(zhì)量。細(xì)分導(dǎo)紗板與鋼領(lǐng)板間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)和位置關(guān)系，控制氣圈的形狀和高度，可避免大紗、中紗、小紗階段發(fā)生斷頭。在始紡或落紗時(shí)，導(dǎo)紗板翻轉(zhuǎn)、擺動(dòng)靈活，可避免產(chǎn)生斷紗等；設(shè)備安裝或平車(chē)時(shí)，借助線錘、定位規(guī)等工具，調(diào)整好導(dǎo)紗板和導(dǎo)紗鉤位置以滿足“四同心”要求；在紡紗期間保證導(dǎo)紗角一致和穩(wěn)定，便于用擦板清理導(dǎo)紗板上集聚的飛花等雜物。

通常，導(dǎo)紗鉤安裝在導(dǎo)紗板上，導(dǎo)紗板由固定支板、銷(xiāo)軸、調(diào)節(jié)片、夾片和活動(dòng)支板構(gòu)成，導(dǎo)紗板固定在支承桿上，以滿足落紗時(shí)的翻轉(zhuǎn)要求，其結(jié)構(gòu)隨紡紗技術(shù)進(jìn)步不斷演變。隨著集落細(xì)紗機(jī)用量的增加，行業(yè)普遍使用空心異形管作為導(dǎo)紗板的安裝支承桿，通過(guò)連接氣缸伸縮實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制導(dǎo)紗板的翻轉(zhuǎn)及升降。然而，安裝和調(diào)整導(dǎo)紗板及導(dǎo)紗孔位置，仍需使用扳手或螺絲刀以松開(kāi)、擰緊螺釘。每組導(dǎo)紗板需要2個(gè)螺釘實(shí)現(xiàn)導(dǎo)紗孔的位置調(diào)整，在錠數(shù)不斷增多的情況下，松、緊螺釘?shù)暮?jiǎn)單操作耗時(shí)增加。因此，全面提升工作效率的關(guān)鍵，不僅僅在于研究氣圈環(huán)高低、直徑大小及形式等涉及紡紗工藝的核心問(wèn)題，如何優(yōu)化或簡(jiǎn)化操作，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)紗板安裝和調(diào)整操作便捷化亦值得關(guān)注。

2 導(dǎo)紗板結(jié)構(gòu)的演變及特點(diǎn)

2.1 細(xì)紗機(jī)短車(chē)導(dǎo)紗板結(jié)構(gòu)

對(duì)于細(xì)紗機(jī)短車(chē)來(lái)說(shuō)，由于機(jī)械設(shè)計(jì)、制造水平的限制，加之人工費(fèi)用相對(duì)較低，其導(dǎo)紗板的掀起或落下動(dòng)作由人工用手柄完成。導(dǎo)紗板安裝基本結(jié)構(gòu)，如圖1所示。其中，手柄固定在車(chē)頭、車(chē)尾兩端的導(dǎo)紗板三角鐵上，三角鐵與轉(zhuǎn)子固定連接，相對(duì)于升降桿上的導(dǎo)紗板角鐵座同步轉(zhuǎn)動(dòng)。調(diào)整導(dǎo)紗板位置時(shí)以面向機(jī)臺(tái)長(zhǎng)度方向?yàn)榛鶞?zhǔn)(以下同)，導(dǎo)紗板固定支板上的安裝長(zhǎng)圓孔可實(shí)現(xiàn)左右位置調(diào)整[1]，B型導(dǎo)紗鉤的導(dǎo)紗孔前后位置調(diào)整好后用螺釘壓緊導(dǎo)紗鉤[2]。通常，導(dǎo)紗板的固定支板和活動(dòng)支板材質(zhì)為金屬薄板或增強(qiáng)尼龍。

圖1 導(dǎo)紗板安裝基本結(jié)構(gòu)

三角鐵及其連接角鐵(連接板)的結(jié)構(gòu)型式?jīng)Q定其存在扭曲和彎曲變形量大的缺點(diǎn)，因此，其安裝和調(diào)整必須采取適宜的方法[3]，方能減小或克服扭曲、彎曲變形量大的問(wèn)題。細(xì)紗機(jī)短車(chē)導(dǎo)紗板的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)是，原導(dǎo)紗板(組合)(見(jiàn)圖2)可以單獨(dú)拆卸、互不影響，僅需松緊各自的固定螺釘即可實(shí)現(xiàn)導(dǎo)紗鉤左右、前后兩個(gè)方向的調(diào)整。

圖2 原導(dǎo)紗板(組合)

2.2 細(xì)紗機(jī)長(zhǎng)車(chē)導(dǎo)紗板結(jié)構(gòu)

集體落紗細(xì)紗機(jī)長(zhǎng)車(chē)導(dǎo)紗板的支承結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，由空心異形管替代原三角鐵，導(dǎo)紗板材質(zhì)大多采用非金屬塑膠材料?；顒?dòng)支板可在空心異形管左右滑動(dòng)并用螺釘頂緊固定，前后調(diào)整仍采用夾片夾緊，封閉式結(jié)構(gòu)的導(dǎo)紗板(組合)見(jiàn)圖3。

圖3 封閉式結(jié)構(gòu)的導(dǎo)紗板(組合)

空心異形管的抗彎、抗扭剛性優(yōu)于三角鐵，直線度更易保證，可滿足細(xì)紗機(jī)總長(zhǎng)度增加的要求，簡(jiǎn)化與氣動(dòng)元器件的連接方式，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)紗板翻轉(zhuǎn)的自動(dòng)化要求，但封閉式結(jié)構(gòu)的導(dǎo)紗板固定支板須逐一順序套入空心異形管，給裝拆和檢修帶來(lái)不便。

3 改進(jìn)設(shè)計(jì)

封閉式導(dǎo)紗板翻轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖4。其空心異形管凹心相對(duì)于機(jī)梁立面，開(kāi)口彈性銷(xiāo)垂直凹心，使導(dǎo)紗板翻轉(zhuǎn)時(shí)被限定在導(dǎo)紗支桿座的限位槽內(nèi)。改進(jìn)時(shí)，首先將空心異形管順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°，使空心異形管的凹心向下，并將定位銷(xiāo)(開(kāi)口彈性銷(xiāo))平行于凹心；其次，將封閉式的活動(dòng)支板設(shè)計(jì)為半開(kāi)口形，新增鉸鏈支座孔支承活動(dòng)夾板，利用雙聯(lián)扭簧的彈力，使活動(dòng)夾板夾于空心異形管的凹心處，形成夾持式導(dǎo)紗板(組合)的結(jié)構(gòu)形式，見(jiàn)圖5；再次，前后調(diào)整導(dǎo)紗鉤位置，設(shè)計(jì)為手旋螺母、螺桿的結(jié)構(gòu)，注塑具有導(dǎo)向鍵的螺桿時(shí)，將金屬導(dǎo)紗鉤作為預(yù)埋鑲嵌件與其形成一體。

1—封閉式導(dǎo)紗板(組合)；2—導(dǎo)紗支桿座；3—定位銷(xiāo)；4—空心異形管。圖4 封閉式導(dǎo)紗板的翻轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)

1—夾持式導(dǎo)紗板(組合)；2—導(dǎo)紗支桿座；3—定位銷(xiāo)；4—空心異形管。圖5 夾持式導(dǎo)紗板的翻轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)

夾持式導(dǎo)紗板(組合)，見(jiàn)圖6。其固定支板的第1鉸接座用于安裝銷(xiāo)軸、扭簧及活動(dòng)支板，座耳外形結(jié)構(gòu)限制活動(dòng)支板的活動(dòng)范圍，扭簧彈力滿足工作角度和翻轉(zhuǎn)角度需求；固定支板與空心異形管外圓柱面貼合，新增設(shè)第2鉸接座以安裝雙聯(lián)扭簧及夾板，夾板右端凸緣在雙聯(lián)扭簧的彈力作用下夾緊在空心異形管的凹心處，前者凸緣的圓弧半徑略大于后者凹心半徑，形成兩母線接觸以阻止繞空心異形管中心轉(zhuǎn)動(dòng)。嵌入導(dǎo)紗鉤的螺桿與其右端導(dǎo)向鍵成固定角度關(guān)系，牙形為三角形；螺母材質(zhì)為工程塑料、牙形為施必牢[4]形式，在活動(dòng)支板凹腔內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，并由壓縮彈簧施以一定的軸向力，防止導(dǎo)紗鉤前后竄動(dòng)。

1—固定支板；2—扭簧；3—壓縮彈簧；4—活動(dòng)支板；5—螺桿；6—導(dǎo)紗鉤；7—螺母；8—夾板；9—雙聯(lián)扭簧；10—銷(xiāo)軸。圖6 改進(jìn)后的夾持式導(dǎo)紗板(組合)

4 夾持式導(dǎo)紗板的優(yōu)勢(shì)

4.1空心異形管旋轉(zhuǎn)90°，僅影響轉(zhuǎn)動(dòng)限位銷(xiāo)方位，較少影響或不增加打銷(xiāo)孔的工藝成本，且不影響其他翻轉(zhuǎn)支桿座等相關(guān)零件的生產(chǎn)及安裝工藝。

4.2空心異形管的凹心及夾板的凸緣圓弧，限制了導(dǎo)紗板(組合)繞空心異形管的相對(duì)旋轉(zhuǎn)問(wèn)題；重點(diǎn)考慮雙聯(lián)扭簧的設(shè)計(jì)，使夾板產(chǎn)生適當(dāng)?shù)膴A緊力，可進(jìn)一步防止偶然磕碰造成導(dǎo)紗板(組合)移位問(wèn)題。

4.3調(diào)整“四同心”時(shí)，操作更加簡(jiǎn)便，且無(wú)需工具。由于導(dǎo)紗板采用了夾持式結(jié)構(gòu)，用手捏、放夾板即可調(diào)整其左右位置；開(kāi)放式的結(jié)構(gòu)避免了裝拆導(dǎo)紗板(組合)順次安裝的要求，且不會(huì)影響空心異形管、支撐桿座等的裝拆問(wèn)題，獨(dú)立性相對(duì)較強(qiáng)；無(wú)需工具，徒手即可轉(zhuǎn)動(dòng)暗藏的螺母，實(shí)現(xiàn)與螺桿注塑為一體的金屬導(dǎo)紗鉤前后位置的調(diào)整。

4.4活動(dòng)支板上部相對(duì)平滑，下部凹腔內(nèi)暗藏螺母，可有效避免飛花等影響，減少打擦板的次數(shù)。采用施必牢牙形的螺母，本身具有一定的自鎖能力，且在彈簧的作用力下可進(jìn)一步加強(qiáng)自鎖能力。

5 結(jié)語(yǔ)

夾持式導(dǎo)紗板通過(guò)對(duì)導(dǎo)紗板的功能、制造和安裝工藝、使用方便性等的研究與思考，同時(shí)借鑒快裝結(jié)構(gòu)的理念，解決了順次裝拆不便的問(wèn)題。在生產(chǎn)實(shí)踐中，通過(guò)細(xì)心觀察作業(yè)不便之處，發(fā)揮精益研發(fā)的思想，大膽設(shè)想可能的改進(jìn)方案，不斷探尋可參考的案例，分析和沉淀優(yōu)勢(shì)點(diǎn)并加以利用，加上持之以恒的作風(fēng)， 定能達(dá)到改進(jìn)改善的目的。