优化开口运动中梭口角变化的控制方法

2023-06-16 理论教育版权反馈

【摘要】：梭口满开即综框运动到上下极限位置时，上下层经纱在织口A处所形成的夹角称为梭口角。对于清晰梭口，各页综框的开口高度不一，其动程也各异，两者关系如下。在开口运动中，一般以综平位置作为初始时刻，称为综平时间或开口时间。图中的折线1、2 是开口过程中各阶段梭口变化的示意曲线。由于织机的高速化和无梭引纬的发展、应用，对开口运动提出了更高的要求，如开、闭口角不相等

(一)梭口形状与清晰度

1.梭口形状开口时经纱随着综框的运动被分成上下两层，如图8-1 所示，形成一个菱形空间AB1CB2，称为梭口。其中，A 是织口，C 是经停架的中导棒，B1和B2分别为上下综眼。AB1C 表示上层经纱，AB2C 则为下层经纱。梭口完全闭合时，两层经纱随着综框回到ABC 位置，这时综框平齐，称为经纱的综平位置。

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图8-1　经纱路线

整个梭口从综框处被分为前后两部分，前梭口AB1B2是梭口的工作部分，梭子或引纬器、引纬介质从这里通过而引入纬纱。梭口满开即综框运动到上下极限位置时，上下层经纱在织口A处所形成的夹角称为梭口角。

从织口到经停架中导棒之间的水平距离AC 称为梭口长度L，它又可分为前梭口长度L1和后梭口长度L2两段。前后梭口的长度L1与L2并不相等，通常L1＜L2。

2.梭口清晰度梭口前部上下层经纱各自处于同一平面的程度，称为梭口的清晰度。它与梭子( 或引纬器) 的顺利运行密切相关。

如果前部梭口上下两层经纱都各自准确地位于同一平面内，就称为清晰梭口; 如果前部梭口的上下层经纱都不在同一平面内，就称为不清晰梭口; 如果前部梭口的上层经纱不在同一平面内，而下层经纱在一个平面内，则称为半清晰梭口。

清晰梭口为梭子的顺利飞行创造了良好的条件; 不清晰梭口则会妨碍梭子飞行，会在织物上造成“跳花”织疵，而且可能引起飞梭，所以一般不予采用。但在制织细特高密府绸等织物时，有采用四页综小双层的不清晰梭口，以减少摩擦断头和上下层张力差异。半清晰梭口的下层经纱是平整的，为梭子( 或引纬器) 沿下层经纱顺利通过提供了基本条件;而上层经纱不清晰则在多页综配置时可适当缩小前、后综开口高度的差异，使梭口上层各片经纱的伸长相互接近。当织机高速运转时，引纬速度越快，就越需要提高梭口的清晰度。

(二)梭口高度和综框动程

1.梭口高度开口时经纱的最大位移称为梭口高度，各页综枢处的梭口高度一般是不一致的，从织口向后梁方向逐页增大，以形成清晰的梭口。这样，使得前部梭口呈锐角形，如图8-1所示，它与钢筘所形成的三角形区域是梭子或引纬器飞行的通道，这个通道的有效高度与引纬器的尺寸和筘座的摆动位置有关。为保证引纬的顺利进行，要求该通道的有效高度应比引纬器的高度要大;但对于梭子及剑杆引纬、在梭子或剑杆进入( 或走出) 梭口时，允许布边经纱对其有一定的摩擦挤压，以延长引纬时间，适当阻缓其出梭口时的速度而减少制停时所造成的冲击，并且防止经纱受到过度拉伸而断头。

2.综框动程开口过程中综框的最大位移称为综框动程。对于清晰梭口，各页综框的开口高度不一，其动程也各异，两者关系如下。

式中:Si——第i 页综框的动程;

Hi——某页综框处的梭口高度;

e1——综丝眼长度;

e2——综丝耳环与综丝杆之间的间隙;

e3——综框及其传动连接件的变形以及运动副中的间隙所造成的动程减少量。

(三)开口运动周期

1.开口运动的三个阶段织机主轴每转一周，经纱便形成一次梭口，每次经纱( 综框) 运动都要经历三个阶段。

(1) 开口时期:两片经纱离开综平位置上下分开形成梭口，直至梭口满开。

(2) 静止时期:梭口满开后经纱( 综框) 有一段时间静止不动，以使引纬器有一定时间通过梭口。

(3) 闭合时期: 引纬器通过梭口后，经纱从梭口满开口位置返回综平位置，使梭口完全闭合。

上述三个阶段构成一个开口周期，并不断循环重复，使织造连续进行。在开口运动中，一般以综平位置作为初始时刻，称为综平时间或开口时间。

2.开口运动周期的表示法织机上各种运动的起止时刻，通常以主轴的相应转角位置为标志，即以主轴的回转角表示运动的时间坐标，这在作周期运动的机械上是常用的方法。织机运动循环有两种表示方法，下面以开口运动为例来说明。

(1) 工作圆图表示法: 其方法是把开口三阶段的起止时刻标志在象征主轴曲柄回转的圆周图上，以箭头表示曲柄回转方向，如图8-2 所示。该圆周的四个等分位置称为前心、下心、后心和上心( 绝大多数织机的主轴按此顺序回转) 。筘座位于最前方和最后方位置时，曲柄所处的位置称前、后死心，分别以A、B 点表示，通常将前心设置在前死心A 点上( 前止点) ，即是主轴零度位置，而后死心B 点( 后止点) 位置由打纬机构的尺寸所决定。

从开口工作圆图上可以清楚地看出，综平时间大致在上心附近，依次对应于开口、静止、闭口这三个阶段的角度分别称为开口角αk、静止角αj和闭口角αb。一般情况下可取三者相等，各为120°，合起来是一开口过程，相当于主轴转一周。进一步还可在工作圆图上再标上其他机构的运动时间，就能看出开口运动同这些机构之间的运动时间的配合关系。工作圆图的优点是比较直观，各运动时刻与曲柄实际位置可直接对应; 不足之处是不能完整表达运动周期大于主轴转一周后的运动变化情况。

(2) 运动周期图表示法:这是普遍用来描述周期性运动的另一种方法。平纹织物的开口运动周期如图8-3 所示，它是以织机主轴( 曲柄轴) 的回转角作为横坐标，以经纱开口位移为纵坐标，按照组织图上经纱循环的规律而绘制的。图中的折线1、2 是开口过程中各阶段梭口变化的示意曲线。

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图8-2　开口工作圆图

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图8-3　开口周期图

这种图的特点是能够比较形象地表达出经纱在一个完整开口周期( 平纹为2 转) 中的运动情况。这种表示法对运动周期长短没有限制，还可以将各种机构的运动图，上下依次排列，组成一张全机的运动周期图，对研究和分析问题确实很方便。

为了表达简便起见，在图8-3 中假定梭口的高度上下对称，经纱上下作等速运动，开口、静止、闭口三阶段的时间各相当于120°。

3.综框运动规律综框运动规律常用的有简谐运动规律、椭圆比运动规律和正弦加速度运动规律等，前两种用于速度不高的织机上。为降低综框的最大加速度，也可采用改进梯形加速度等运动规律。一般情况下，综框运动的开口角与闭口角相等;从综平点起，综框向上与向下的动程亦相等，如此得出的综框位移曲线的形状是上下对称的，其运动方程式比较单一。由于织机的高速化和无梭引纬的发展、应用，对开口运动提出了更高的要求，如开、闭口角不相等，后者短一些以增加静止时间;甚至向上开口与向下开口的动程或时间亦不相等，以适应不同的引纬方式。这些变动会使综框运动曲线的形状上下不对称，须对运动方程式作相应的修正或采用多种曲线的组合。

4.开口过程中经纱的拉伸变形在开口过程中，经纱会受到拉伸作用而产生伸长变形。拉伸变形的大小与梭口高度和深度有关，即在梭口的前、后部深度一定时，经纱的伸长变形与梭口高度平方近似成正比;梭口高度一定时，梭口长度越长，经纱的伸长越小。

由于织机车速较高，经纱的变形时间非常短，可看作急弹性变形，在这种条件下，经纱张力与其伸长变形成正比。为防止因张力过大而引起经纱断头，应尽量减少经纱的拉伸变形，即控制合理的梭口高度( 在保证引纬顺利的前提下尽量降低梭口高度)、力求较长的梭口深度。

5.经位置线在织机上，当经纱从织轴上引出后，在综平时从后梁到织口所通过的路线，称为经位置线，如图8-1 中的连线ABCD。如果C、D 两点在AB 连线的延长线上，则经位置线为一条直线，称为经直线，显然经直线只是经位置线的一个特例。

经位置线对织造中经纱的断头、张力、伸长及织物外观质量等都有显著影响，应予以调节控制。一般在织机上，胸梁高度、织口位置、综平时综眼的位置是不变的，故实际上经位置线的调整多数是调节后梁和相应经停架位置的高低。以经直线为界，后梁位置有高、中、低三种配置。

优化开口运动中梭口角变化的控制方法

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