扭轴（片梭织机）的工作原理

发表于 2015-1-9 23:17:52

扭轴torsion bar

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片梭织机投梭机构的重要机件。以强度高、耐冲击、耐疲劳的优质合金钢制作的细长轴。投梭机构击梭前，扭轴扭转一定角度，储存变形能量，击梭时变形恢复，释放的部分能量转变为片梭动能，击梭后的片梭初速稳定，不受织机车速影响。其扭转角度可在27°～32°调节。

发表于 2015-7-26 18:01:50

１?扭轴投梭机构的组成　
图所示为苏尔寿片梭织机上所用的扭轴投梭机构，该投梭机构的核心部件为扭轴９，故称之为扭轴投梭机构，它由以下四个部分组成。
（１）扭轴部分。扭轴９的一端固装在机架上，成为固定端；另一端为自由端，装有击梭棒１０，其顶部与击梭块１１相连，扭轴的一头与套轴８固定，套轴中部装有摇臂。
（２）四杆机构部分。四杆机构部分由套轴中部的摇臂、连杆７、三臂杆杆４及机架组成。摇臂的回转中心为扭轴中心，三臂杠杆的回转中心为三臂杠杆轴６。
（３）投梭凸轮部分。投梭凸轮２装在投梭凸轮轴１上，投梭凸轮轴１借助于一对圆锥形齿轮由织机主轴以１∶１的速比传动。在投梭凸轮２上还装有解锁转子３。
（４）液压缓冲部分。液压缓冲器的活塞１４与三臂杠杆４的下端相连，当三臂杠杆逆时针方向转动时，使缓冲器内的油受压缩，从而产生缓冲作用。

扭轴投梭机构

发表于 2015-7-26 18:03:14

２.扭轴投梭机构的工作过程　
扭轴投梭机构的工作原理是，在投梭前的相当长时间内，通过对扭轴的加扭来储存投梭所需的能量，投梭时，扭轴迅速恢复原状态，将储存的弹性势能释放，使片梭加速到所需的飞行速度。整个工作过程分为四个阶段。
（１）储能阶段。在这一阶段中投梭扭轴被加扭，储存弹性势能。随着投梭凸轮２转向大半径，驱动转子５，使三臂杠杆４顺时针方向转动，连杆７向上移动，推动套轴８的摇臂逆时针方向转动，扭轴受到加扭，直到投梭凸轮半径不再增大为止，而此时三臂杠杆轴６的轴心恰好与连杆７的两端中心三点呈一直线，且定位螺钉１３也刚好与三臂杠杆４下端相接触。
（２）自锁阶段。前一阶段结束时，四杆机构进入了自锁状态（摇杆６的作用力不能使摆杆３转动），这一状态将继续保持着。扭轴保持在最大扭转状态，击梭棒１０及击梭块１１静止在外侧位置，等待引纬片梭就位以及递纬器递纬等动作的完成。在这一阶段中，投梭凸轮２仍然保持匀速回转，转子５将脱开与投梭凸轮的接触。
（３）投梭阶段。四杆机构的自锁状态被解除，扭轴迅速复位使击梭块１１完成击梭动作。这一阶段的开始是当投梭凸轮回转到其上的解锁转子３推动三臂杠杆４上的弧形臂时，转子的推动将使三臂杠杆４稍有逆时针方向转动，从而解除了原来的自锁状态，扭轴迅速复位，通过击梭棒和击梭块，使片梭１２加速飞入由导梭片形成的梭道。
（４）缓冲阶段。缓冲阶段使整个投梭机构在投梭后迅速而平稳地静止在初始位置上。当三臂杠杆４复位到一定位置时，液压缓冲器的活塞１４将开始起作用，此时片梭已经获得了所需速度，即投梭已经完成，整个投梭系统受缓冲作用而平稳地向初始状态恢复，到达初始位置时能静止下来，这样可避免扭轴反向扭转，不致出现自由扭转振动，从而提高了扭轴的寿命。投梭结束时片梭获得的速度，即片梭最大速度与投梭系统的固有频率、投梭棒长度、扭轴的最大扭转角和液压缓冲开始时的扭轴扭转角有关。

发表于 2015-7-26 18:04:02

３.扭轴投梭机构的特点　
扭轴投梭机构有三个特点。
（１）梭速完全取决于扭轴扭转角（扭轴储能）的大小，而与织机车速高低无关，因而有利片梭飞行稳定。
（２）扭轴加扭过程长（约３００°），加之合理的投梭凸轮曲线，故投梭机构耗用能量小而均匀。
（３）投梭结束后，整个投梭机构靠液压缓冲装置作用能迅速制停。

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