彭 舜
(常德經(jīng)緯搖架科技有限公司,湖南 常德 415004)
目前,國內(nèi)棉紡行業(yè)尚存一定數(shù)量的進(jìn)口粗紗氣動(dòng)加壓搖架,但經(jīng)過十多年的使用,其氣密件逐漸老化漏氣。由于零配件采購難度大、價(jià)格高等原因,嚴(yán)重影響粗紗氣動(dòng)加壓搖架的正常使用。為擺脫對進(jìn)口器材的依賴,滿足棉紡企業(yè)需求,常德經(jīng)緯搖架科技有限公司從安裝固定、壓力調(diào)整、平行度、壓力穩(wěn)定性、壓力錠差等方面進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)[1-2],研發(fā)出YJ40A-223A型彈簧加壓搖架,用以替代PK5000型氣動(dòng)加壓搖架。
PK5000型氣動(dòng)加壓搖架是Oerlikon(TEXparts)集團(tuán)在20世紀(jì)末到21世紀(jì)初,推出的獨(dú)立氣囊直壓式氣加壓搖架,氣壓通過氣囊直接施于加壓板,加壓板的壓力又直接傳遞到牽伸羅拉。PK5000型氣動(dòng)加壓搖架主要有三羅拉和四羅拉2大類,結(jié)構(gòu)如圖1所示。
a) 四羅拉
氣密件主要有氣囊、密封圈、快插接頭、氣管、控制閥等零件。經(jīng)壓縮空氣中油、水等物質(zhì)的長期腐蝕,造成氣密件老化,氣囊、密封圈、氣管等彈性降低、發(fā)硬甚至變形,導(dǎo)致其密封性能降低、搖架壓力衰減或局部漏氣、紡紗出硬頭。生產(chǎn)中,找尋搖架局部漏氣點(diǎn)并修復(fù)的難度比較大,一般是通過增加整個(gè)氣路的氣壓值來解決,惡性循環(huán)后問題越來越嚴(yán)重,搖架的加卸力也越來越大,造成搖架操作困難、壓力不勻,影響紡紗質(zhì)量,加之進(jìn)口零配件采購貨源短缺、周期長、價(jià)格貴,對其進(jìn)行替代勢在必行。
使用YJ40A-223A系列彈簧加壓搖架替代PK5000系列氣動(dòng)加壓搖架,在不改變粗紗機(jī)支桿軸固定滑座到前下羅拉距離的前提下,無需更換或改動(dòng)清潔器,本著技術(shù)改造與經(jīng)濟(jì)效益相結(jié)合的原則,具體方案如下。
2.1 更換搖架支桿軸
利用原有支桿座,位置不變、清潔器不變,僅將固定搖架用的原直徑為34 mm的異型支桿軸,更換成直徑為32 mm的花鍵型支桿軸。更換后,兩端M10固定螺母不變,支桿軸長度不變,支桿軸的中心高度位置也不變,僅支桿軸中心向前移動(dòng)1 mm。兩種支桿軸截面結(jié)構(gòu)見圖2。
a) 異型支桿軸 (改前)
2.2 更換原有搖架
用YJ40A-223A系列彈簧加壓搖架對應(yīng)型號替換PK5000系列氣動(dòng)加壓搖架。YJ40A-223A系列彈簧加壓搖架主要適用于纖維長度為60 mm以下(三羅拉)或50 mm以下(四羅拉)棉、化纖的純紡和混紡,主要包括YJ40A-223A,YJ40A-223A×4等型號,適用于三羅拉、四羅拉雙膠圈直線牽伸型式的棉紡粗紗牽伸系統(tǒng),主要技術(shù)參數(shù)見表1,其結(jié)構(gòu)如圖3所示。
表1 主要技術(shù)參數(shù)
a) YJ40A-223A型搖架型搖架
YJ40A-223A系列彈簧加壓搖架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):① 加壓結(jié)合件采用彈簧加壓形式的杠桿加壓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),膠輥直徑變化及差異對壓力影響減小,零部件少,結(jié)構(gòu)簡單;② 采用板簧搖架形式的寬握持及固定鉗口設(shè)計(jì),加壓鞍采用合金材料及特殊工藝制造,成套搖架平行度有保證,加壓結(jié)合件抗纏花、抗變形能力提高;③ 采用可靠的錠間壓力平衡設(shè)計(jì),同套搖架兩錠間壓力穩(wěn)定一致,可有效地降低加壓錠差;④ 采用四連桿鎖緊機(jī)構(gòu),避免搖架凸輪片及滾子等零件的磨損,優(yōu)化設(shè)計(jì)的參數(shù)也有效降低了操作力;⑤ 整體手柄設(shè)計(jì),搖架能適應(yīng)更大的加壓范圍,搖架使用壽命延長、試紡范圍擴(kuò)大;⑥ 各區(qū)壓力單獨(dú)多檔可調(diào);⑦ 安裝尺寸設(shè)計(jì)與PK5000系列搖架保持了很好的互換性,有利于新機(jī)配裝和老機(jī)改造;⑧ 搖架零件表面采用靜電粉末噴涂,具備超強(qiáng)的防腐性能,且外觀色彩搭配簡潔明快。
2.3 更換原有上銷
因YJ40A-223A系列搖架加壓結(jié)合件握持寬度為27 mm,比PK5000系列搖架加壓單元22.5 mm的握持寬度加大了4.5 mm,搖架更換后原有上銷也需要更換。YJ40A-223A系列搖架配套的上銷型號見表2。
表2 2種搖架配套的上銷型號
用YJ40A-223A系列彈簧加壓搖架對應(yīng)型號替換PK5000系列氣動(dòng)加壓搖架,投資小、成效大、簡單易行。通過在安徽華茂集團(tuán)有限公司、撫州靖淞紡織有限公司、大豐區(qū)萬達(dá)紡織有限公司、南通雙弘紡織有限公司等企業(yè)進(jìn)行改造實(shí)踐,取得滿意效果。
使用JWF1416(120錠)型粗紗機(jī)紡純棉普梳紗,粗紗定量為6.0 g/(10 m),下羅拉隔距為8 mm×21 mm×32.5 mm,紡紗指標(biāo)對比見表3。
表3 2種搖架紡紗指標(biāo)對比
從表3可以看出,YJ40A-223A×4型搖架的成紗質(zhì)量在條干和錠差上都有明顯改善。
4.1隨著加工技術(shù)不斷進(jìn)步,YJ40A-223A系列彈簧加壓搖架的平行度有了質(zhì)的提升,壓力一致性進(jìn)一步提高,紡紗適應(yīng)性更廣泛,使用維護(hù)成本比較低,操控性優(yōu)良,性價(jià)比高,完全能替代PK5000系列氣動(dòng)加壓搖架,以解決后者密封元件老化、更換氣囊麻煩、維修成本高的問題。
4.2應(yīng)加快紡織器材專件產(chǎn)品國產(chǎn)化改造和產(chǎn)品研發(fā)力度,對提升我國紡織業(yè)在國際紡織品市場的重要地位具有積極意義。