一种新型的针刺生产线预刺喂入机构
2017-04-15王朝锋
王朝锋
(恒天重工股份有限公司,河南郑州 450053)
一种新型的针刺生产线预刺喂入机构
王朝锋
(恒天重工股份有限公司,河南郑州 450053)
在针刺生产线中,预刺喂入机和预针刺机处理的纤网比较蓬松,很容易受到意外牵伸的影响,从而影响布面质量。基于此,介绍一种新型的可适用于国内针刺生产线的预刺喂入机构,旨在减少针刺生产线的意外牵伸。
预针刺机;预刺喂入机构;牵伸;纤网
针刺法非织造布生产的非织造布产品应用领域很广泛,革基布、土工布、地毯、汽车用材、毛毡和卫生用品等都可以通过针刺法加工出来。近年来针刺生产技术取得了新的发展,除了传统的一些应用领域外,在合成革基布、过滤材料、针刺起绒类织物、汽车用材等方面发展更为迅速,这些都离不开新型针刺设备与针刺生产技术的开发与应用[1]。
在针刺生产线中,预刺喂入机和预针刺机处理的纤网比较蓬松,很容易受到意外牵伸的影响,从而影响布面质量[2]。随着针刺生产线技术水平的不断提高,对针刺生产线中预刺喂入机构也提出了更高的要求。
1 构思起源
国内针刺法非织造布生产线预刺喂入机构大部分采用导网片式结构,如图1所示。由交叉铺网机输出的纤网通过预刺喂入机上下夹持帘挤压后送入一对压网罗拉,导网片安装在压网罗拉上,纤网通过导网片送入预针刺机的托、剥棉板针刺区进行针刺加固。该喂入机构结构简单,零件加工、安装方便,得到了国内大部分厂家的认可。但该结构纤网脱离夹持帘送入压网罗拉及纤网脱离导网片进入托、剥棉板这两个过程中纤网在被动前行,容易出现意外牵伸;该机构纤网在输送帘和导网片上运行采取连续喂入方式,由于国内预针刺机开车频率大部分在500刺/min以内,很容易导致在纤网前进过程中针刺机刺针对纤网形成拉扯,从而产生意外牵伸。针对这些问题,有必要研发一种新型的针刺喂入设备,减少针刺过程中的意外牵伸,提高针刺布质量。
图1 预刺喂入机构示意图
2 新型预刺喂入机机构特点
新型预刺喂入机机构构思在于取消前面的导网片装置,这样就能减少意外牵伸点,将纤网从辊子出来到第一排刺针距离减小,减少意外牵伸,提高岀布质量,最终设计如图2所示。由交叉铺网机输出的纤网通过上下夹持帘直接进入托、剥棉板针刺区;上下夹持帘前端为直径φ18mm小辊;长度为400mm左右小辊分为若干根,通过滚动轴承固定在小辊安装架上,跟随夹持帘做被动旋转。上下夹持帘分别安装在夹持帘安装板上,夹持帘安装板通过螺栓和针刺机机架连接。主要改进方面如下:①由于小辊子直径很小,纤网从夹持帘出来到预针刺机第一排针距离可缩小至10mm左右,而导网片结构该距离为15mm左右,更能减小意外牵伸;②取消了从夹持帘到喂入罗拉的结构设计,减少了意外牵伸点;③夹持帘传动采用步进式喂入方式:当预针刺机刺针刺入纤网时,夹持帘停止喂入,预针刺机刺针脱离针刺区时,夹持帘开始喂入纤网,整个过程通过PLC单元控制,减小刺针对纤网拉扯造成的意外牵伸;④由于针刺机是高频震动机器,将上下夹持帘直接安装在针刺机机架上,使两者保持相对静止,减小针刺机震动带来的纤网牵伸,也可以降低整体成本,但零件加工、装配难度增加。
图2 新型预刺喂入机构示意图
3 技术难度分析
整个预刺喂入机构设计的难点在于前端的小辊子结构,如图3所示,单根小辊子通过两侧侧挡上安装的轴及轴上安装的轴承组成销钉运动副,侧挡安装在小辊子安装架上。恒天重工股份有限公司开发的针刺革基布生产线预刺喂入机幅宽为4.2m,幅宽方向需要10根小辊子组合排布,每根小辊子长度400mm左右,直径为φ18mm,小辊子两端通过滚针轴承固定在小辊子安装架上,单根辊子硬度、刚性要求都较高,长径比很大,因此小辊子加工难度非常大;10根小辊子装配后要求滚动灵活,因此小辊子的装配精度要求也很高;小辊子喂入结构相对于导网片喂入结构,前端更容易发生气流排出不畅、辊子缠结等问题,基布克重越大越容易发生故障。恒天重工股份有限公司将新开发预刺喂入机构应用于生产中,克重300g/m2以下的超细纤维革基布牵伸效果可减小25%,但更大克重基布,纤网容易堵塞,整体结构需要作出更多改进。
图3 预刺喂入机小辊子结构示意图
4 前景
随着市场对针刺法非织造布产品质量要求的不断提高,更多针刺法非织造布厂家会意识到针刺喂入机构的重要性,开发出更多、更完美的针刺喂入机构,从而促进针刺技术和针刺设备装备水平的快速提升。
[1]郭秉臣.非织造布学[M].北京:中国纺织出版社,2002.
[2]王延熹.非织造布生产技术[M].上海:中国纺织大学出版社,1998.
A New Needling and Feeding Mechanism for Acupuncture Production Line
Wang Chaofeng
(Hi-tech Heavy Industry Co.Ltd.,Zhengzhou Henan 450053)
In the production line of acupuncture,web treated by pre feeding machine and pre needling machine is more fluffy,so it is easily affected by the accidental draft,thus affecting the quality of cloth.Based on this,this paper introduced a new kind of pre injection feeding mechanism which can be applied to domestic acupuncture production line,in order to reduce accidental draft of needling production line.
pre needling machine;pre needling feeding mechanism;drawing;web
TS173.44
A
1003-5168(2017)02-0055-02
2017-01-10
王朝锋(1977-),男,本科,工程师,研究方向:非织造布设备的设计开发。