柳會(huì)平

（愷遜自動(dòng)化科技（上海）有限公司，上海201614）

1 概述

我國(guó)是世界上最早出現(xiàn)紡織技術(shù)的國(guó)家。幾千年來(lái)，我國(guó)的紡織機(jī)械也在實(shí)踐中不斷的改進(jìn)。近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和機(jī)械發(fā)展，紡織機(jī)也從主要依靠人工驅(qū)動(dòng)、操作逐步進(jìn)步到依靠機(jī)器本身和可編程控制系統(tǒng)操控完成紡織工作。但目前國(guó)內(nèi)，對(duì)于紡織工業(yè)依舊是一項(xiàng)勞動(dòng)密集型行業(yè)，機(jī)械依舊無(wú)法大面積取代人工操作。然而，紡織廠工作環(huán)境存在大量粉塵污染和噪聲污染。這對(duì)在廠房?jī)?nèi)上班的操作人員的健康帶來(lái)了很大的影響。此外，隨著國(guó)內(nèi)外紡織品需求量的增加和用工成本逐年增加，原有的人、機(jī)混合的生產(chǎn)模式也不再適用，因此，提高紡織機(jī)械自動(dòng)化程度迫在眉睫。

2 斷瑋的產(chǎn)生、現(xiàn)處理方法及問(wèn)題

眾所周知，紡織行業(yè)由于車間中工作環(huán)境惡劣、勞動(dòng)強(qiáng)度大且工作單一技術(shù)含量低，工人的收入較低，導(dǎo)致一線工人流動(dòng)性大，在用工高峰期時(shí)會(huì)出現(xiàn)人力不足等現(xiàn)象出現(xiàn)，無(wú)法生產(chǎn)要求。雖然，在機(jī)械發(fā)展迅猛的當(dāng)下，可以用機(jī)械、電氣自動(dòng)化的結(jié)合在一些生產(chǎn)工序中可以實(shí)現(xiàn)完全自動(dòng)化，提高工作效率降低人工數(shù)量，但有些工序卻還是需要工人在現(xiàn)場(chǎng)手工操作，比如，當(dāng)機(jī)器出現(xiàn)斷瑋情況時(shí)就依舊需要工人到現(xiàn)場(chǎng)。

2.1 斷瑋。斷瑋一般指緯紗斷頭造成停臺(tái)，斷瑋絲重新織入，綢面成會(huì)出現(xiàn)瑕疵。此外，如果斷瑋得不到有效的解決將會(huì)打亂擋車工的操作，增加擋車工的勞動(dòng)強(qiáng)度，另外如果開(kāi)貫徹的次數(shù)過(guò)多，織口調(diào)解不當(dāng)，將造成間接性的稀密路，在印染加工過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)色檔，同時(shí)還會(huì)影響生產(chǎn)效率、增加人工成本[1]。

2.2 斷瑋的發(fā)生的原因及種類。生產(chǎn)中有很多原因會(huì)造成斷瑋的發(fā)生并且情況復(fù)雜，如：原紗質(zhì)量差，卷緯不良，梭子和紆子不良、開(kāi)口遲早不當(dāng)、織機(jī)箱坐、鋼筋、梭箱、擊梭、緩沖及有關(guān)附屬裝置不良等等都會(huì)引起斷瑋情況發(fā)生。[2]按照斷瑋發(fā)生場(chǎng)所不同，大致可以將斷瑋分為以下兩種：梭道斷瑋和梭箱斷瑋。

2.2.1 梭箱斷瑋產(chǎn)生原因[3]。梭箱斷瑋產(chǎn)生原因主要有以下六種：a. 投梭的力量過(guò)大，停制裝置緩沖不良致使梭子回跳，導(dǎo)致緯線松弛甚至?xí)霈F(xiàn)緯絲從梭子內(nèi)腔拋出，這種情況下緯線會(huì)被梭子或者皮結(jié)壓住；b.皮結(jié)活動(dòng)范圍過(guò)大，梭子運(yùn)動(dòng)時(shí)打擊點(diǎn)偏移歪斜，若緯絲被梭子和梭子前板加持則可能會(huì)造成緯絲折斷；c.走梭不穩(wěn)，如果梭子后端的平整度、箍座等部件不標(biāo)準(zhǔn)或者長(zhǎng)時(shí)間使用后部件磨損可能會(huì)造成梭子飛行不穩(wěn)，當(dāng)梭子進(jìn)入梭箱后會(huì)宅男掛機(jī)箱體前板、導(dǎo)桿內(nèi)座等零件，擊斷緯線；d.緯線張力過(guò)大；e.零件毛刺割斷緯線；f.梭子起槽。2.2.2 梭道斷瑋。梭道斷瑋指的是緯絲在梭口中或者絲綢邊附近斷裂。造成這種情況的原因可以分為以下幾種：a.梭子不良造成：梭子內(nèi)的瓷眼鋼針等緯絲通過(guò)道路加工不良，有毛刺、起槽或者破損，工作時(shí)會(huì)使緯絲被磨斷；梭子根部夾持器歪斜或者夾持里過(guò)小，也會(huì)引起斷瑋。b.紆子及紆管：紆子成型不良，使用時(shí)導(dǎo)致張力過(guò)小導(dǎo)致緯絲不能順利引出；邊緣毛糙，使用時(shí)刮傷或者直接掛折緯絲；紆管變形，緯絲引出時(shí)張力變大導(dǎo)致緯絲斷裂；操作不當(dāng)是緯絲引出時(shí)被鉤斷。c.其他原因：擋車工操作不當(dāng)，在裝填時(shí)用力過(guò)大或者過(guò)小，造成紆子接觸底部或者翹起另外邊經(jīng)的排列和邊緣的傳入數(shù)紊亂，使得緯絲在斷面被斬?cái)郲3]。

2.3 現(xiàn)有處理方法及問(wèn)題?，F(xiàn)有技術(shù)中，布機(jī)車間所采取的抽瑋方法是：1 人一組同時(shí)對(duì)8 臺(tái)織機(jī)進(jìn)行檢查，當(dāng)織機(jī)停機(jī)通過(guò)三色燈報(bào)警后擋車工就去將織機(jī)的瑋紗手動(dòng)從織布中抽出然后從新啟動(dòng)機(jī)臺(tái)開(kāi)始工作。在處理抽瑋的過(guò)程中擋車工要在車間來(lái)回走動(dòng)觀測(cè)異常，導(dǎo)致勞動(dòng)強(qiáng)度高、而且照看多臺(tái)機(jī)器需要反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)成本也非常高，需投入大量人力，且效率不高。

2.4 斷瑋的預(yù)防。為了防止斷瑋的出現(xiàn)，在開(kāi)車前也需要對(duì)原材料挑選，防止殘次品流入生產(chǎn)工序，控制好溫度和適度，保證溫度濕度均衡，不同材料的溫濕度需要分別控制，上料時(shí)需嚴(yán)格按照生產(chǎn)工藝要求，定期檢查紡織車邊齒是否完好，此外對(duì)原材料的浸泡溫度、時(shí)間也要嚴(yán)格按照生產(chǎn)要求，防止原材料變質(zhì)導(dǎo)致生產(chǎn)時(shí)斷瑋發(fā)生。

3 一種抽瑋設(shè)備設(shè)計(jì)及工作原理

我公司從實(shí)際出發(fā)，將傳感器技術(shù)與已有設(shè)備結(jié)合，經(jīng)過(guò)小的改動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了紡織機(jī)對(duì)斷瑋的自動(dòng)檢測(cè)排查，并實(shí)現(xiàn)檢測(cè)、排查、處理、廢料回收四合一的操作。從根源降低工人的勞動(dòng)量，減少停車時(shí)間和次數(shù)。

3.1 結(jié)構(gòu)。如圖1 所示，一種紡織機(jī)抽瑋裝置，主要包括三個(gè)部分：a.機(jī)頭，b.真空吸緯組件，c.廢料收集區(qū)，d.緯線探測(cè)器。機(jī)頭部分包括機(jī)頭外罩100、卷曲馬達(dá)110、擋板120、緩沖彈簧130、支撐座140、緯線倒流罩150 和壓線氣缸111；真空吸緯組件包括殼體210、腔體220、壓線錐頭230、緯線出口240、緯線吸入口250、氣管接口260；廢料收集區(qū)只設(shè)置一個(gè)廢料收集盒300。如圖1 所示，在殼體210 中安裝貫通的腔體220，壓線錐頭230 安裝在腔體220內(nèi)部大頭端安裝在腔體的中部，小頭端從腔體上方探出，在壓線錐頭230 探出端安裝馬達(dá)連軸器231，聯(lián)軸器與卷曲馬達(dá)11 連接，另外壓線錐頭230 探出端還與壓線氣缸111 連接。腔體220 的另一端設(shè)置緯線出口240，緯線出口240 連接廢料收集盒300；緯線吸入口設(shè)置在殼體210 外側(cè)與緯線出口240 成90°角，緯線從緯線吸入口250 進(jìn)入，經(jīng)過(guò)腔體220 后從緯線出口240 穿出；壓線錐頭230 錐端轉(zhuǎn)入在腔體220 內(nèi)部，頂端安裝有錐頭232，錐頭中設(shè)置有真空流道233，腔體220 內(nèi)設(shè)置有與錐頭232 形狀相對(duì)應(yīng)的追星臺(tái)階，殼體260 的另一端（與緯線吸入口250 相對(duì)）設(shè)置有氣管接頭260,氣管接頭260 連接真空發(fā)生流道233。緯線吸入口250被緯線導(dǎo)流罩150 罩住。機(jī)頭外罩100 左端通過(guò)螺栓固定在支撐座140 上，機(jī)頭外罩100 右端與廢料收集盒300 連接，機(jī)頭外罩100 下方設(shè)置緯線導(dǎo)流罩150；在機(jī)頭外罩100 內(nèi)部從左至右依次安裝卷曲馬達(dá)110、擋板120、真空吸緯組件，在擋板120 和真空吸緯組件之間安裝有緩沖彈簧130 和壓線氣缸111，如圖2 所示。緯線探測(cè)器安裝在真空吸緯組件中檢測(cè)緯線是否進(jìn)入，當(dāng)緯線進(jìn)入組件后，組件開(kāi)始工作。

圖1 抽瑋裝置

圖2

3.2 工作原理

工作的時(shí)候，a.織機(jī)通過(guò)氣流噴嘴將瑋線從緯線導(dǎo)流罩150 往上吹直通過(guò)緯線吸入口250 吸入到真空吸瑋組件200 中；b. 探瑋器感應(yīng)到緯線來(lái)料；c.壓線氣缸111 帶動(dòng)壓線錐頭230 前進(jìn)，將吹上來(lái)的不良緯線壓在殼體220 和壓線錐頭230 中間，在壓線的瞬間由于緯線規(guī)格較細(xì)都是通過(guò)緩沖彈簧130 來(lái)減少?zèng)_擊保障壓線正常；d.壓線氣缸111 將緯線壓住后探瑋器感應(yīng)到有料，然后卷曲馬達(dá)110 通過(guò)馬達(dá)連軸器231 帶動(dòng)壓線錐頭230 旋轉(zhuǎn)將緯線旋轉(zhuǎn)收集到錐頭232；5 . 收料完成后氣管接頭260 瞬間吹氣1 秒將收起的廢料緯線通過(guò)從殼體220 中間的緯線出口240 吹入到廢料收集盒300 中。

結(jié)束語(yǔ)

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，人工成本和生產(chǎn)效率將成為制約我國(guó)勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因素。隨著機(jī)械與電氣自動(dòng)化的結(jié)合使得紡織機(jī)自動(dòng)化程度逐步提高，但在某些環(huán)節(jié)上還是需要人工操作。本設(shè)計(jì)從斷瑋后抽瑋工序?yàn)榍腥朦c(diǎn)，通過(guò)機(jī)器自動(dòng)排查斷瑋，自動(dòng)抽瑋，減少了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率，達(dá)到減少工人數(shù)量，進(jìn)一步達(dá)到了節(jié)省人力資源和生產(chǎn)成本的目的，將在紡織機(jī)全自動(dòng)化領(lǐng)域中起到不小作用。