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喷气织机探纬时异常波形的分析

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喷气织机探纬时异常波形的分析

发布时间: 2006/12/1 文章出处: 　

    介绍意大利SOMET公司MYTHOS型喷气织机光电探纬器在生产过程中出现的异常波形，对其进行原因分析、归纳，提出了解决的方法。
     意大利SOMET公司新研制的MYTHOS型喷气织机，最高车速750r／min，入纬率1700m／min，配备16片积极电子多臂提综，具有先进的电子卷取、送经，电子储纬、选纬，光电探纬和微处理控制系统等功能。综合性能优越，操作简便，易于管理。
     但是在使用过程中，该机型出现光电探纬器(简称光电管)性能不稳定，造成探纬不正确，影响生产效率和产品质量。通过长期生产实践摸索，总结出一些常见问题的判断和处理方法，现将这些现象和处理方法归纳如下。

1 光电探纬的工作原理
     MYTHOS型织机使用异型筘减少气流的衰减，喷气织机依靠高速气流牵引纬纱从异型筘筘槽通过时，短纬光电管安装在右布边外侧2cm距离的筘齿之间，长纬光电管在短纬光电管右侧15～20cm处。光电管为1．4mm厚的U型钢片，在U型片上下槽镶嵌5mm×0．8mm有机玻璃的发射、接收镜面，与光电探纬控制系统和织机中央控制系统联接。
     MYTHOS型喷气织机采用双侧共轭凸轮打纬，适合的引纬时间在60～280°之间。通常设定90°为纬纱释放时间，设定250°为纬纱到达光电管时间，系统根据前Ⅳ次的平均达到时间进行气流调节，以控制纬纱的达到时间。设定200～300°为短纬光电管探纬时间，设定260～330°为长纬探纬时间，长纬和短纬光电管同时工作。
     当短纬光电管发射和接收镜面的光信号发生变化时，短纬控制系统进行信号处理。如果确认是纬纱信号时，系统认为引纬运动完成，发出打纬信号并做好下次探纬的准备；如果系统确认没有纬纱信号时，发出停车要求。同时，长纬光电管进行检测，当发现有纬纱通过，系统认为发生长纬(断纬)，发出停车要求，级别优先于短纬光电管。

2异常波形的原因分析及对策
    2．1波形图类别
    在生产过程中，由于人为、设备等方面的影响，形成的波形较多，主要归纳为以下波形类别，见图1。
    图1A：为正确的短纬光电管探纬波形。纬纱在250°左右达到，光电管的发射、接收镜面之间存在光信号差，在短纬波形图上形成的电信号显示为高电位，此电信号一直延续到纬纱离开钢筘筘槽40°结束(以防止纬尾端干扰)。
    图1a：为没有发现长纬(断纬)时的长纬光电管波形。当没有检测到纬纱和较大的飞絮，表现为低电位(与短纬光电管相反)。
    图1B：为短纬光电管受到干扰时的波形。在250°之后，波形图不完整，形成小棱柱，当小棱柱之间时间超过一定程度，织机系统会认为发生短纬等故障而停车。
    图1b：为发现长纬(断纬)时的长纬光电管波形。在260°之后，检测纬纱和较大的飞絮时，长纬光电管的发射、接收镜面存在光信号差，表现为低电位(与短纬光电管相反)。
    图1C：为短纬光电管损坏或干扰时的波形。在40°和250°之间出现高电位波形。
    图1c：为长纬光电管损坏或干扰时的波形。在260°之前出现高电位波形。
    图1D：是短纬和长纬光电管的发射、接收镜面沾油污形成的波形。

2．2异常波形分析和处理
     2．2．1 图1 B波形形成原因：细旦丝、色丝以及光电管灵敏度设定低。
     波形不完整时，织机会频繁停车。如果确实发生了短纬，则为正确判断；如果纬纱到达正常，会造成停车多(即空停)，机台效率低，抽纬会造成纬纱浪费高，质量难以保证。
    a)光电管探测纬纱有线密度范围限制。本厂引进的织机光电管探测范围在8．3tex以上，根据长期使用发现，当用5．6tex以下的纬丝、车速500r／min以上时，停车次数明显增加，检查每纬纬纱到达情况，发现纬纱正确经过光电管筘槽，而图1B上小棱柱之间时间有时超过50°，严重影响了机台效率。以曾经生产的8．3tex加捻丝品种为例，机台效率降低7％，坯布因此造成的停车档降等增加7．6％。
此外，黑色丝(特别是抱合性好、表面光洁、11．1tex以下的黑丝)也会出现相似情况，造成空停较多。
     b)光电管灵敏度设定不当。光电管灵敏度有1～4级，1级最低，4级最高。当灵敏度设定低时，光电管不能准确探测纬纱，空停较多；当灵敏度设定高，易受到震动、气流受尾丝干扰，出现短纬、断纬也不停。光电管有波形弥补设定，通过适当调节，可以对棱柱间时间较小的进行弥补，减少空停。因此，设定灵敏度时要充分考虑实际情况。通常，8．3tex涤纶长丝灵敏度设定为4。11．1tex的丝灵敏度设定为3，33．3tex以上设定为2～3。
     2．2．2 图1b原因：断纬或纬纱伸长大(纬纱伸长情况较少，此处忽略)。
     a)纬纱断裂功低。纬纱受到的综合牵引功超过纬纱断裂功，断裂功包括了纬纱断裂强度、断裂伸长及两者的CV值4项质量指标。不发生断纬的要求：断裂强度高，断裂伸长大，强度cv和伸长CV尽可能小。新型喷气织机高速高产，相应地对原料的质量要求较高。在引纬过程中，当引纬接近结束时，储纬器的电磁销停止工作，纬纱尾端仍在气流的控制下高速飞行，纬纱的瞬时张力很大，有弱节点时，极易造成纬纱断裂。例：对于涤纶加弹丝，8．3tex强度要求在3．5cN／dtex，33．3tex要求在2．0cN／dtex以上，伸长在15％～25％，CV％控制在9％以下，丝越细要求越高；对于25tex棉纱的强度不低于14．5cN／tex，16．67tex的强度不低于17cN／tex，单强CV％控制9％以下，断裂伸长不低于2％，严格控制3mm以上的毛羽。
     b)气流压力和流量设定偏大。对于摩擦系数小的纬纱，气压和气流大对引纬是必要的，但会吹散纬纱尾端、吹毛经纱增加引纬难度；对于摩擦系数大的纬纱，气压和气流对其飞行牵引力较大，纬纱达到提前，易造成纬缩等疵点，同时造成浪费；气压和流量小，能减小纬纱飞行过程中的张力，可减少强度低的纬纱断纬现象。因此，在保证正确引纬的情况下尽量降低气压值。
     c)纬纱飞行时间偏短。一定的门幅下．纬纱飞行时间短，意味着纬纱飞行速度高、张力大。纬纱飞行时间由车速、开始引纬时间和引纬到达时间决定。例：车速650r／min，设定开始引纬96°，到达时间250°，断纬多。将车速降为580r／min，开始引纬84°，到达时间250°，纬纱飞行时间从39．5ms提高到47．7ms，减小了引纬张力，断纬极少。
     d)降低纬纱制动力。为降低纬纱引纬张力的波动，可调节储纬器上纬纱制动装置，提前制动和减小制动力。每提前制动值4°，可提前1ms，较好地减小了纬纱制动强度。
针对生产情况，可以进行工艺方面的优化，尽量弥补断纬发生次数。
     2．2．3 图1c和图1c原因：光电管安装不正确，气流干挠和光电管损伤。
     光电管必须在每根织轴的生产周期内进行安装，频繁的拆卸使光电管会受到摩擦、碰撞。安装的正确性对光电管的使用周期影响较大。
     a)光电管安装位置不正确，钢筘的打纬震动会对光电管产生干扰，出现上述波形。光电管正确安装应注意：前后位置，光电管基座与钢筘背面有0．2～0．3mm的间隙，防止光电管与钢筘作为一个整体进行打纬，可有效减轻筘片的震动对探纬的影响；左右位置，光电管安装在两片筘齿的中间位置，不能对左右两边筘片形成挤压，否则形成干扰；上下位置，光电管上齿与钢筘槽上齿平齐。纬纱尾段在气流的作用下沿筘槽上齿，如果光电管上齿凸于筘槽上齿，反射镜会因为磨擦而擦伤。
光电管松或在长时间打纬过程中发生松动，探纬波形也会受到影响，应通过定期检查排除安装中的隐患。
    b)气流影响。光电管安装在梭口右端出口处，与最后一个辅助喷嘴(牵伸喷嘴)距离较近，气流会影响光电管探纬。根据多次试验，牵伸喷嘴与光电管的距离必须在2 cm以上，牵伸喷嘴气压要尽可能小，喷射角度略微偏离光电管反射镜。
    c)反射镜镜面拉毛、光电管损伤、划伤及线缆破损或断裂。
镜面拉毛：因光电管容易沾{亏，需要经常清洗，会造成光电管镜面损伤，出现无规律的波形。因此，擦洗光电管必须注意保护，用专用洁净布和专用中性洗涤剂轻轻清洗反射镜表面。
光电管损伤或线缆破损：光电管属于易损件且价格高，在使用过程中，受机械性碰撞会造成固定板变形、破损、光电管反射镜脱落和线缆磨损，形成不规则的波形。线缆的安装固定要牢靠，不能有明显弯曲。定期进行质量方面的检验，校修。严重损坏的进行报废处理。
    2．2．4图1D：光电管沾污，光电管完全被油污覆盖，会形成此波形。光电管沾污的原因有：
    a)光电管反射镜未作防污处理；
    b)使用的压缩空气中含有油性物质，光电管反射镜被油性物质覆盖；
    c)纬纱的油剂在光电管反射镜上堆积；
    d)脱落的浆料等物质在光电管反射镜上堆积，脱浆严重的浆料需增加光电管巡检次数，及时清洗。
此外，气压过大或过小造成纬纱到达时间提前或滞后于探纬设定时间，光电管因探测不到纬纱形成停车。尾纱太长干扰光电探纬会造在缺纬、断纬不停车。因此，要具体分析实际情况及可能的原因，进行处理。
3 结论
    a)光电探纬系统易受到干扰，必须制定严格的光电管安装和管理制度。
    b)光电探纬工艺必须配合织机的整体工艺参数进行综合设定，同时参照原料、经轴质量等实际生产情况进行工艺优化。
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