缫丝设备捕集机构性能探讨

缫丝设备的发展主要经历座缫机、立缫机、自动缫丝机等3种形式，随着缫丝技术的不断改进，座缫机已经退出历史的舞台，而立缫机也只是在极少数企业试缫环节使用，目前国内缫丝生产环节基本上已采用自动缫丝机[1]。

在当前的形势下，不论是企业用的自动缫丝，还是质量监测部门用的试验机，虽然型号不同，但主要结构基本一致，工作原理相似。其主要由探索机构、添绪机构、索理绪机构、自动加茧机构、分离机构、绪丝卷绕机构、生丝卷绕机构等组成，各个机构作用独特，相互配合，相辅相成，有效地保障了缫丝过程的进行。其中，捕集机构是重要的组成部分，它的主要作用是及时收集并输送落绪茧和蛹衬，且不能损伤蚕茧的茧层，机构在捕集过程中不能在缫丝汤面出现波动或者形成水流。所以它在缫丝过程中对生产效率和成本影响较大，如果该机构能高效地发挥作用，将提高缫丝设备的运行效率，降低缫丝的蚕茧成本，因此对缫丝设备中捕集机构的研究探讨非常必要。

1 目前常见捕集机构形式

捕集机构发挥的是收集和传送作用，目前常见的捕集机构根据其结构形式可分为连杆式、拖曳式、传送带式、垂直提升式。

1.1 连杆式

连杆式类型的捕集器主要用于质量监测部门的桑蚕茧自动缫丝测试仪。主要由电机、减速箱、捕集板、捕集杆、曲柄、滑架、连杆等组成。通过链条（电机）带动曲柄连杆、滑架，用蜗轮蜗杆减速器，对装在索绪传动轴上的链轮减速，使捕集杆缓慢地来回摆动。捕集板将缫丝槽内的落绪茧、蛹衬捕集后送入分离装置进行自动分离[2]。

图1 连杆式捕集机构（连杆）结构简图

1.2 拖曳式

目前，拖曳式类型的捕集器用于大型自动的缫丝设备，其主要由塑料盒、拖曳链条组成。捕集器是一只无底无前壁的小盒，其四壁均有小孔或条形缝隙，使水能通过捕集器四周壁流出，而将蛹衬和落绪茧留存于捕集器内，捕集器通过专设的传动链条的拖动，在移动过程中收集缫丝槽中的落绪茧和蛹衬，当移动到转向部附近时移出缫丝槽，经过落茧口时，捕集器内的落绪茧和蛹衬就自动地落在分离机上。

图2 拖曳式捕集机构

1.3 传送带式

传送带式侧重运输，具有一定的捕集功能。主要用在企业自动缫丝机的落绪茧和蛹衬分离机构中，根据其原理，稍加改进可以用于捕集机构。其结构主要由伺服电机、变频器、传送带、传动轴承、机架等组成。通过电机运转带动轴承和传送带运动，让落在传送带上面的落绪茧跟随传动带送到最上沿，落入索绪锅。

图3 传送带式

1.4 垂直提升式

垂直提升式在企业自动缫丝机和质量监测部门检验设备的机构上都有运用，根据其运行方式，稍加改进也可以用于捕集机构。该机构主要由加茧斗、升降杆、导轨、升降摆杆、机架等组成，主轴带动与升降摆杆接触的升降杆做往复的上下运动，从而也带动升降杆末端的加茧斗上下运动，把汤锅里的蚕茧输送到给茧区域，用于继续缫丝[3]。

图4 垂直提升式

2 各捕集器间的综合对比

缫丝过程中产生的落绪茧和蛹衬，需及时从缫丝槽内排除，否则会使缫丝汤水质变性，影响生丝的质量和原料的消耗，在完成这项工作中捕集机构的作用功不可没。捕集器在捕集的过程中，既不能损伤茧层，也不能造成缫丝汤面波动或形成水流。

从整个缫丝机的结构组成来看，其中的捕集机构功能独特，结构形式多样，目前常见和在用的也只有两种，可借鉴开发利用的为数不多。比如，连杆式适用于专用的检验缫丝设备的捕集，拖曳式适用于大型企业缫丝设备的捕集，而传送带式和垂直提升式存在于其他运行机构中。由于各种结构形式截然不同，工作原理不同，所以形成了各具特色的优缺点（见表1）。

3 桑蚕茧自动缫丝测试仪捕集器常见问题的分析

目前，质量监测部门使用的桑蚕茧自动缫丝测试仪的捕集方式为连杆式，其结构简单、占用空间小、运行稳定、对于缫丝汤面波动小、不易出现故障。同时，也存在着运行中下探和抬升不到位，不易调节，容易产生轧茧和漏茧、损伤茧层等现象。在此，针对质量监测部门使用的桑蚕茧自动缫丝测试仪的捕集机构常见问题作以下探讨：

（1）运行行程偏离轨道：连杆式捕集器的捕集杆由上支架、曲柄、滑架、捕集板构成一条直线，按照既定轨道工作。因此，任何一点零部件的位移和磨损就会造成行径轨迹的偏离、摩擦、挤压或出现扭力等情况，从而造成设备故障。日常检测当中，维保人员应着重检查各支架位置、各连接处是否顺畅，及捕集杆是否垂直，杆套是否顺滑。

（2）捕集板上升不到位或位置过高：①捕集板上升不到位就会使捕集器起不到应有的效果。②位置过高则会使茧子（蛹衬）散落到茧槽外面或碰撞到索绪齿轮箱体，则影响检测数据的准确性和造成部件出现不同程度的损伤。因此在日常检验过程中应着重检查捕集器支架的位置，出现以上异常情况，应及时调节滑块在捕集杆的固定位置，使其回到正确的运行高度。

表1 各种运动形式优缺点对比

（3）捕集器执行下探过程中出现异常：①下探不到位，则出现漏茧捞不净现象。②下探过量，则产生轧伤茧子和摩擦茧槽，影响捕集器的正常运行。当出现以上故障时，应注意调滑块、捕集杆、曲柄的位置。在整个的调节过程中掌握一个原则：选择其中一个部件进行调节时，应保证其他部件位置不动，使其达到正常状态。

4 结语

捕集机构作为缫丝设备的主要组成部分，具有十分重要的作用，甚至可能影响生产效率、生产效益、检测数据的准确性。工业上采用的拖曳式捕集方式技术已十分成熟，但只适用于大型的缫丝设备，检测部门采用的连杆式技术，容易出现提升位置不够，行程轨道偏离，有漏、轧茧等现象，而传送带式和垂直提升式也存在不同的优缺点，所以根据使用的目的（工业还是检测）、车台结构等因素，选择合理的捕集运行方式就十分重要。在今后工作中，检测部门和缫丝设备生产等机构还需对缫丝设备的整体和部分构件进行逐步升级，提高设备的科技含量和自动化水平，从而更好地服务于茧丝行业。