P7100型片梭织机经纱张力测试与分析

P7100型片梭织机经纱张力测试与分析

王国兴　(中国纺织总会纺织机电研究所)

摘要　本文论及P7100型片梭织机经纱张力、综框位移和筘座角加速度的测试方法。采用四通道磁带记录机对这三种动态信号进行同步采集,经过数据处理,很直观地看出经纱张力的波动情况以及综框运动过程和筘座打纬过程对经纱张力波动的影响,这对织机上机参数的调整是非常有帮助的。

在织机运行过程中,由于各运动部件的交替作用,经纱张力呈现周期性波动。经纱张力的波动大小直接影响着经纱的断头率,从而制约着织造生产率的提高。

为了加强对织机经纱张力的监控,为织机上机参数的调整提供可靠的依据,我们对苏尔寿P7100型片梭织机的经纱张力进行了测试,并对综框运动过程和筘座打纬过程对经纱张力波动的影响进行了分析。

一、测试状态

织机型号　P7100

S360N2SPD1车速　260r/min 温度　24℃相对湿度　71%筘幅　360cm 上机布幅　309cm 纱线原料　涤棉织物组织　2/2斜纹

纱支　经14.58tex ,纬14.58tex 二、测试装置及测试方法

经纱张力测试装置框图,如图1所示。

图1　经纱张力测试装置框图

经纱张力传感器安装在织机后梁与停经片之间,被测纱线选择在第一页综框上的单纱。

图2　综框位移测点示意图

图3　筘座角加速度测点示意图

位移传感器安装在第一页综框上,测点位置如图2所示。加速度传感器安装在筘座上,测点位置如图3所示。测试时,将经纱张力动态信号、综框位移动态信号和筘座角加速度动态信号同时记录在四通道磁带记录机的第一、二、三通道上,这样就实现了三种信号的同步采集,然后用信号分析仪对这些信号进行处理分析。 三、综框开口过程对经纱张力的波动影响

将四通道磁带记录机上同步采集的综框位

移信号和经纱张力信号输送到信号分析仪上,经过数据处理,在绘图机上同时绘制出综框位移曲线和经纱张力曲线,如图4所示。

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3・检测・可靠性研究・

图6　筘座角加速度曲线和经纱张力曲线

图5　

经纱张力自功率频谱曲线

图4　综框位移曲线和经纱张力曲线

从图4中可以看出,综框下梭口动程比上梭口大,因而经纱在下层时的张力比其在上层

时大。随着综框开口闭合周期性的运动,引起

经纱张力周期性的大波动。综框从上梭口到下梭口,经纱张力从小到大,经纱在下层梭口满开时,经纱张力维持在较大张力25g 以上,打纬时最大经纱张力为38g 。经纱在上层时,经纱张力维持在较小张力5～8g ,最小经纱张力为5g 。

综框周期性的运动,对经纱张力波动的影响程度可以从经纱张力的自功率频谱曲线上看出,如图5所示。经纱张力的自功率频谱曲线的基频为

1.1Hz ,即为织机运转频率的

1

4

。经纱张力自功率频谱曲线是由基频及其倍频成份组成,其频谱数据见表1。从表1中可以看出,当频率为1.1Hz 时,经纱张力的自功率谱能量最大为

19.4dB ,远远大于其它频率的振动能

量。我们知道综框的运动频率为1.

1Hz ,因此综框运动对经纱张力的波

动影响最大。

四、筘座打纬过程对经纱张力的

波动影响

将磁带记录机上同步采集的筘座角加速度信号和经纱张力信号输送到信号分析仪上,经过数据处理,在绘图机上同时绘制出筘座角加速度曲线和经纱张力曲线,如图6所示。

从图6中可以看出,经纱在上层时,其打纬时张力均大于不打纬时,且第二个峰值比第一个大;经纱在下层时,其第一个打纬点的峰值小于经纱满开口时的张力,而第二个打纬点的峰值却大于经纱满开口时张力,且第二个打纬点的峰值比第一个大。筘座打纬频率为4.4Hz ,从表一可以看出,

当经纱张力波动频率为4.4Hz 时,自功率谱能量为4.5dB ,这说明筘座打

纬对经纱张力的波动影响仅次于综框

运动对它的影响。

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3・检测・可靠性研究・

喷射织机引纬系统故障模式、影响(危害度)分析赵关红　胡毅　(中国纺织总会纺织机电研究所)

一、前言

FM ECA故障分析技术,是目前工程中应用广泛而有效的可靠性技术,FM ECA是分析产品中每一潜在的故障模式并确定其对产品所产生的影响,并把每一个潜在故障模式按它的严重程度及其发生概率予以分类的一种分析技术。FM ECA同时又是一种归纳的分析方法,利用功能框图来完成对系统中各部件的故障模式、原因及影响从可靠性、安全性等方面进行定性或定量的分析。利用它可以把每一产品、系统在设计、制造过程或质量控制过程中可能出现的故障模式(包括潜在的和已知的)全部查找出来,查明每一故障模式的原因与后果,根据故障发生的频度、严重程度和发生的可能性(综合为危害度),将故障模式排序,找出关键模式,并根据危害程度来确定采取纠正措施的优先顺序,针对发现的问题,及时提出改进措施。

从1992年起,我们对无梭织机进口机和国产机进行了可靠性摸底试验,通过试验了解到国产织机存在的问题和原因。如国产喷射织机可靠性指标低的重要原因之一就是由于织机的引纬系统不可靠所致。国产无梭织机要想替代进口机,提高市场占有率,就必须首先对现有织机的薄弱环节进行改进。经原纺织总会立项,由我所负责对无梭织机引纬系统进行FM ECA 故障模式、影响(危害度)分析。通过分析应解决的问题是:

1.找出影响引纬系统可靠性的关键件和重要件,即这些件是进行设计、工艺改进,进而提高其可靠性的主要目标。

2.有利于设计人员考虑在薄弱环节上是否采用冗余设计、元器件优选、工艺改进、降额设计等可靠性技术措施。

3.尽量消除危害度高的故障模式,当无法消除危害度高的故障模式时,应尽可能从设计、制造、使用和维护等方面去减小危害的程度。

在此项工作过程中得到了咸阳纺织机械厂、沈阳纺织机械厂的协助。

FM ECA分析分两个主要步骤完成,即故障模式分析FM EA和危害性分析CA。FM EA 属定性分析方法,CA属定量定性分析方法。主要是利用表格简明地列举出产品的所有故障模式,找出系统可能发生的故障,提出每个故障模式预防改进措施。

综上所述,FM ECA的基本任务可以用下列来概述,即“模式———机理———影响———检测———后果———改进———评定”。为了实施上述任务,FM ECA实施按下列步骤完成(见图1)。

二、引纬系统定义

1.织机经纱每开口一次,引纬系统利用水

五、结论

综框运动过程对经纱张力的波动影响最大,其次是筘座打纬时。经纱在下层打纬时,经纱张力最大,最大为38g;经纱在上层时,经纱张力最小为5g。

经纱张力的自功率频谱曲线的结构主要为低频成份,随着频率的增高,振动能量迅速下降,其能量主要分布1.1～6.6Hz之间。

表1　经纱张力自功率频谱数据

项　目1234567倍频频率(Hz) 1.1 4.4 6.67.78.89.913.2

自功率谱能量

(dB)

19.44.5 4.4-0.7-0.3-4.4-11.7

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・检测・可靠性研究・