外侧式机械式调节送经机构的原理、送经量计算和张力调节

/ X; }! Z7 L1 T" D. q# a* U5 l1 ~调节式送经机构以控制经纱张力均匀为目标，根据织造过程中受各种因素综合影响的经纱张力来调节经纱送出量。调节式送经机构又分为机械式和电子式两类，从作用原理讲，它们都是由经纱放送传动部分和送经量自动调节部分组成。
3 \$ W9 }8 \6 z2 W0 ?8 z外侧式送经机构常用于有梭织机。在有梭织机的技术改造中，出现了多种外侧式送经机构，这些送经机构的共同特征是：通过两个感应元件分别对经纱张力和织轴直径的检测进行送经量调节，从而经纱张力控制更加合理，织造过程中经纱张力更为均匀。
: e1 _9 Z+ y) [- ]同时，送经机构被移到织机外侧，维修保养比较方便。典型的外侧式送经机构如图所示。

外侧式机械式调节送经机构
１—偏心盘　２—外壳　３—摆杆　４—拉杆　５—挡圈　６—挡块　７—三臂杆　８—小拉杆　９—双臂撑杆　１０—棘轮
" J' i+ [/ L" q% C' N/ T  k１１—蜗杆　１２—蜗轮　１３—齿轮　１４—织轴边盘齿轮　１５—转臂　１６—转子　１７—双曲线凸轮板
- U) D; t7 U8 A/ l- M4 N１８—调节转臂　１９—连杆　２０—经纱　２１—活动后梁　２２—固定后梁　２３—调节杆　２４—挡圈
２５—挡块　２６—扇形张力杆　２７—制动器　２８—制动杆　２９—开放凸轮

9 s9 d0 @9 y' V0 R6 P1.经纱放送传动部分
1 H  L: b+ n4 {( ?在经纱２０的张力作用下，织轴始终保持着放出经纱的趋势，但蜗杆１１和蜗轮１２的自锁作用阻止了织轴边盘齿轮１４带动齿轮１３转动，阻止了经纱的自行放出，使经纱保持必需的上机张力。
( x( ^! v/ q1 ~) l! f) ?安装在织机主轴上的偏心盘１回转时，带动外壳２作往复运动，然后通过摆杆３拉动拉杆４，使拉杆上的挡圈５产生往复动程Ｌ。挡圈５向左移动时，在走完一段空程Ｌｃ之后才与挡块６接触，推动着挡块共同移动了Ｌｘ动程（Ｌｘ＝Ｌ－Ｌｃ），使三臂杆７的一条臂拉动小拉杆８上升。
6 i0 I8 Z* f" I+ T小拉杆的上升经双臂撑杆９、棘爪、棘轮１０驱动蜗杆１１，对蜗轮１２、齿轮１３、织轴边盘齿轮１４解锁，使织轴在经纱张力作用下作逆时针转动，放出经纱。挡圈５向右移动时，依靠三臂杆７上扭簧的作用，让三臂杆和双臂撑杆９复位。
$ {4 J0 p2 n( M( t1 D0 t4 r. \% q在高经纱张力或一般经纱张力织造时，经纱完全依靠自身的张力从织轴上放出，送经机构仅起着控制经纱放出量的作用。只有在较低张力织造时，才有可能是经纱张力和送经机构的驱动力共同发生作用，即以推拉结合的方式送出经纱。

2.送经量计算
% m# N* e# o5 r% |- L% r( a' {在主轴回转一周，织入一根纬纱的过程中，送经机构送出的经纱量Ｌｊ为：
Ｌｊ＝ｍＺ２Ｚ４πＤ/( Ｚ１Ｚ３Ｚ５)
式中：Ｌｊ———每纬送经量，ｍｍ；
ｍ———主轴回转一周过程中棘轮１０转过的齿数；
Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４、Ｚ５———分别为棘轮１０、蜗杆１１、蜗轮１２、齿轮１３齿数和织轴边盘齿轮１４的齿数或头数；
3 `* c8 Y' x4 j! F: M4 _Ｄ———织轴直径，ｍｍ。
如将Ｚ１＝６０、Ｚ２＝３（蜗杆头数有１、２、３三种，现以３为例），Ｚ３＝２０、Ｚ４＝２３、Ｚ５＝１１６代入上式，则得：
Ｌｊ＝０．００１５６ｍＤ
/ t7 q+ i4 A1 x- ^0 J空轴的织轴直径Ｄｍｉｎ＝１１５ｍｍ，满轴的织轴直径Ｄｍａｘ＝５９５ｍｍ。在织轴从满轴到空轴的变化过程中，为保持每纬送经量Ｌｊ不变，主轴回转一周时间内棘轮转过的齿数ｍ应逐渐增加，由上式知，ｍ与Ｄ之间应成双曲线关系。
该送经机构（当Ｚ２＝３）能满足织物所要求的最大每纬送经量Ｌ′ｊｍａｘ和最小每纬送经量Ｌ′ｊｍｉｎ
# K( A, m) z) |' f' x分别为：
Ｌ′ｊｍａｘ＝Ｌｊ＝０．００１５６×ｍｍａｘ×Ｄｍｉｎ＝１．７９４（ｍｍ）
8 X$ \. c( |" `' @Ｌ′ｊｍｉｎ＝Ｌｊ＝０．００１５６×ｍｍｉｎ×Ｄｍａｘ＝０．１８６（ｍｍ）
进而，由上两式可以计算该送经机构（Ｚ２＝３）的可织纬密范围为（为使计算最大纬密值留有余地，一般高密织物取ａｊ为７％，低密织物ａｊ为２％）：
* b$ Q: w2 a% d* W$ l& Z' F& }Ｐｗｍｉｎ＝ １００/{Ｌ′ｊｍａｘ（１－ａｊ）}＝ １００/{１.７９４×（１－０.０２）}＝５７（根／１０ｃｍ）
/ f, w# O& E3 u' e- D: m) d+ ~Ｐｗｍａｘ＝ １００/{Ｌ′ｊｍｉｎ（１－ａｊ）}＝ １００/{０.１８６×（１－０.０７）}＝５７８（根／１０ｃｍ）
在实际使用中，可改变蜗杆１１头数，以适应不同的织物纬密。
Ｚ２＝３，粗档纬密：５７～１５７根／１０ｃｍ；
7 X- U/ |8 c3 K+ o. W! a0 q/ F5 ]Ｚ２＝２，中档纬密：１５７～３１５根／１０ｃｍ；
( V9 ^" h  Z- }6 JＺ２＝１，细档纬密：３１５～７８７根／１０ｃｍ。
由此可见，外侧式送经机构具有比较宽的纬密覆盖面。
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* R) b/ [. @2 j3.送经量自动调节部分
当经纱张力因某种原因而增加时，上图中经纱２０施加在活动后梁２１上的力增加，使扇形张力杆２６绕Ｏ４轴上抬，调节杆２３上升，固定在调节杆上的挡圈２４也随之上升，允许三臂杆７在扭簧作用下绕Ｏ３轴沿顺时针方向转过一个角度，在新的非正常的位置上达到力的平衡。于是，挡块６与挡圈５的空程距离Ｌｃ缩小。由于Ｌ不变，因此动程Ｌｘ增大，织轴送出经纱量增多，使经纱张力下降，趋向正常数值，扇形张力杆和三臂杆也回复到正常位置。当经纱张力因某种原因而减小时，情况相反，使织轴送出经纱量减少，让经纱张力朝着正常数值方向增长，张力调节机构也逐渐恢复正常位置。
经纱张力调节装置满足了织轴由满轴到空轴送经量一致的要求，使经纱张力均匀稳定，让扇形张力杆自始至终处在一个正常位置上，或由于其他随机的张力波动原因，在这个正常位置附近作小量的上下偏移，对张力波动做出补偿。
* E- y8 C* a. b1 J! p$ F/ p为适应不同纬密的织物加工，调节转臂１８的作用半径要做相应调整，这通过改变连杆１９与调节转臂铰链点Ｅ的位置来实现。由计算可知作用半径越大，Ａ点的移动距离Ａ′Ａ″越大，可加工的织物纬密就越小。
下图为外侧式送经机构的经纱动态张力测定结果，三条曲线表明：在织轴直径由大到小的变化过程中，经纱张力是比较均匀的，其差异在２％ ～８％之间。
当活动后梁处于正常位置时，静态综平时刻的经纱张力被定义为工艺设计规定的织机上机张力。可以通过改变张力重锤的重量、数量及其重力作用的力臂长度，调节经纱的上机张力，达到工艺设计规定的数值。

外侧式送经机构的经纱动态张力变化曲线
$ R1 q% X) n- T1 k１—打纬时刻经纱动态张力　２—梭口满开时刻经纱动态张力   ３—综平时刻经纱动态张力