第八章 紡織機械的發(fā)展趨勢

第八章紡織機械的發(fā)展趨勢（一）基于紡織新工藝的紡機設計

紡織機械與紡織工藝結合非常緊密。紡織新工藝、新原理、新機構的出現(xiàn)，為現(xiàn)代紡機產(chǎn)品的設計帶來全新的變革。超臨界CO2流體染色技術及設備，采用高溫、高壓、大流量條件下超臨界CO2流體（含有染料）循環(huán)系統(tǒng)裝置對織物進行染色，殘余染料可再用，不用助劑及染后不需清洗，能耗低，周期短，無污水及環(huán)境友好。Lyocell纖維（即溶解性纖維）被譽為21世紀綠色纖維，其廢棄物可自然降解，生產(chǎn)中的氧化胺溶劑可99.5％回收再用，毒性極低。其自備工藝將催生相應裝備的產(chǎn)業(yè)化。棉麻纖維、紗線液氨改性工藝是對棉麻類、粘膠類紗線進行改性優(yōu)化，使制成的紡織品具有超級柔軟、耐久膨松、防縮抗皺、啞光光澤、染織性能好等優(yōu)點，高效率、低成本、零排放。第二節(jié)紡織機械設計的發(fā)展趨勢超臨界二氧化碳對物體具有很強的滲透作用，密度是氣體的數(shù)百倍，接近于液體，但其粘度又同氣體相等。超臨界流體的密度越高，溶解度越大。當改變其壓力和溫度時，密度即發(fā)生變化，從而導致溶解度發(fā)生變化。染料行業(yè)利用超臨界CO2的強力溶解力將染料溶解，并利用超臨界CO2的高度擴散性將染料滲透到纖維內(nèi)部進行染色。當某種物質(zhì)被壓縮到其臨界壓力和加熱到臨界溫度之上時，其性質(zhì)位于典型氣體和液體之間，并兼具兩者的優(yōu)點。能形成超臨界流體的化合物有多種。二氧化碳是一種無色﹑無臭、不燃、不爆、無毒、無腐蝕性又容易獲得的非極性氣體，臨界溫度31.1℃，臨界壓力7.39MPa。超臨界二氧化碳流體染色將卷繞被染物的經(jīng)軸放在高壓染色釜中，把染料放入染料釜中二氧化碳被泵壓縮到超臨界狀態(tài)，并經(jīng)過加熱器加熱到規(guī)定溫度，溶解染料釜中的染料，并被送到染色釜中。染色流體通過循環(huán)泵循環(huán)，從而染料被纖維吸附（染色）。染色結束后，染液通過分離器被減壓。二氧化碳變成氣體，其中的染料溶解性降低而沉淀，從而分離二氧化碳和染料。不含染料的二氧化碳被回收儲藏。停止染色槽中的二氧化碳循環(huán)，開啟高壓染色釜，取出染色物。

織物染料返回（二）支撐紡機設計的基礎理論研究機械動力學：傳動機構的修正，織針漏針問題，劍頭交接問題，精梳機鉗板設計。纖維－金屬、纖維－陶瓷的磨損機理。紡織物理的基礎理論問題。柔性體與剛體、氣流之間的作用機理等。熱力學問題。烘干裝備的熱效率設計。第二節(jié)紡織機械設計的發(fā)展趨勢（三）基于新材料的設計金屬材料有機材料：無機材料：陶瓷材料在紡織機械中的應用復合材料：輕質(zhì)高強復合材料在高速化裝備上的應用第二節(jié)紡織機械設計的發(fā)展趨勢（六）可靠性設計1機械產(chǎn)品可靠性的特點：（1）機械產(chǎn)品的故障模式具有多樣性和復雜性。機械產(chǎn)品的故障模式與其材料、具體結構、載荷性質(zhì)和大小等有密切關系。失去規(guī)定的功能可以是損壞、失調(diào)、滲漏、堵塞、老化、松脫等多種表現(xiàn)形式。（2）機械零部件通用化、標準化程度低。機械可靠性設計的難點之一是缺乏材料強度和載荷分布的數(shù)據(jù)，難以給出像電子元器件那樣工程上實用的機械零部件故障率手冊。（3）機械零部件的故障既有偶然性故障，又有耗損性故障。后者的故障機理大多與磨損、疲勞、腐蝕、老化等耗損過程密切相關。機械產(chǎn)品的壽命問題是主要的，有必要引入耐久性。（4）機械加工制造質(zhì)量對產(chǎn)品可靠性影響大。機械產(chǎn)品通過設計獲得了固有可靠性，但在加工制造過程中，工藝設備、工藝方法、工藝流程、各種工藝因素控制、裝配工藝等對產(chǎn)品質(zhì)量將產(chǎn)生重大影響。第二節(jié)紡織機械設計的發(fā)展趨勢（六）可靠性設計22機械產(chǎn)品可靠性設計的原則（1）傳統(tǒng)設計與可靠性設計相結合不應完全摒棄安全系數(shù)法，對一些條件成熟或精度要求非常高的關鍵件可逐步開展可靠性概率設計。按照傳統(tǒng)設計方法確定零部件的材料及結構尺寸等，而后根據(jù)相應的模型進行可靠性定量計算，若不滿足規(guī)定的可靠性要求，則修改結構、尺寸或更換材料，再進行可靠性校核，直至滿足規(guī)定要求。（2）定性設計與定量設計相結合定量設計并不能解決所有的可靠性問題。對于難以進行定量計算的零部件進行可靠性定性設計往往更加合理和有效。（3）既要進行系統(tǒng)可靠性設計，又要進行零部件可靠性設計。（4）既要進行可靠性設計，又要進行耐久性設計。可靠性設計針對的是偶然性故障，耐久性設計針對的是漸變性故障，它們的故障機理是不同的。第二節(jié)紡織機械設計的發(fā)展趨勢可靠性設計法（概率法設計）就是對全部或部分設計變量進行統(tǒng)計，在建立統(tǒng)計數(shù)學模型的基礎上，運用概率統(tǒng)計理論解決工程設計問題的方法。而傳統(tǒng)的機械設計方法是將設計參數(shù)(如強度、應力等)均視為單值的，保證強度σ大于應力s，即:n＝σ/s>[n][n]為安全系數(shù)，通常是根據(jù)經(jīng)驗選取。但實際上強度和應力是受多種因素影響的具有較多隨機性，僅靠[n]這一定值，不能給出一個精確的度量來說明設計的產(chǎn)品在多大程度上是安全的。（六）可靠性設計3第二節(jié)紡織機械設計的發(fā)展趨勢（六）可靠性設計4第二節(jié)紡織機械設計的發(fā)展趨勢（六）可靠性設計5第二節(jié)紡織機械設計的發(fā)展趨勢從計算結果看，可靠性設計的直徑雖小，但破壞概率僅有0.01%。A.傳統(tǒng)設計沒有考慮參數(shù)、數(shù)據(jù)的分散性，認為動載荷、靜載荷、強度極限、彈性模量、極限應力、尺寸、材料性能等參數(shù)是不變的，設計中使用的是平均值；而可靠性設計認為所有與設計有關的變量均隨時間的變化而變化，并將它們視為屬于某種概率分布的統(tǒng)計量，這樣就保證了載荷測定的準確性和材料性能的穩(wěn)定性，從而保證了結構的可靠性。B.傳統(tǒng)設計是在這種加入了主觀的、人為因素的模式下進行設計，為了保證機械的可靠性，往往根據(jù)經(jīng)驗對影響計算結果的各個參數(shù)乘以相應的系數(shù)和安全系數(shù)。

可靠性設計對結構的安全系數(shù)做了統(tǒng)計分析，這樣求得的安全系數(shù)就更加貼近實際。（六）可靠性設計6第二節(jié)紡織機械設計的發(fā)展趨勢分布狀態(tài)直接影響設計結果設人高的統(tǒng)計規(guī)律為正態(tài)分布，均值為1710mm，方差為60mm和100mm，試問車門應設計多高，才使碰頭的概率小于百分之一。解：根據(jù)題要求不碰頭的概率為0.99，則Z=2.33，車高分別為：H=2.33x60+1710=1850mm或H=2.33x100+1710=1943mm由此可見，雖然均值相同，方差不同，其設計結果相差甚大，這是傳統(tǒng)的設計方法解決不了的。（六）可靠性設計7第二節(jié)紡織機械設計的發(fā)展趨勢（七）模塊化設計1對于特定種類的機械產(chǎn)品，由于其組成部分的功能較為明確且相對穩(wěn)定，結構模塊的劃分比較容易，因此，采用結構模塊化方法進行方案設計較為合適。一個實體通?？梢詫崿F(xiàn)若干功能，一個功能往往可通過若干種實體予以實現(xiàn)。因此，結構模塊的劃分和選用都比較困難，而且要求設計人員具有相當豐富的設計經(jīng)驗和廣博的多學科領域知識。第二節(jié)紡織機械設計的發(fā)展趨勢（七）模塊化設計2界面接口標準，便于協(xié)作設計和生產(chǎn)；便于“一機多用”的實現(xiàn)。如織機中的毛、麻、絲、棉、毛織機，主要區(qū)別在打緯機構上。模塊化設計在印染設備上的應用：減少產(chǎn)品類型。第二節(jié)紡織機械設計的發(fā)展趨勢（八）綠色設計與制造1.優(yōu)先選擇與環(huán)境友好的材料。2.零件的設計應“小而精”。零件越小，所用材料越少。傳統(tǒng)設計一般采用較大的安全系數(shù)來確定零件的形狀和尺寸，導致零件的結構尺寸偏大，增加了材料的消耗。3.有利于綠色制造。用最少的時間、勞動量、工具、設備以及最簡單的工藝方法，還須注意：(1)由于鑄造和鍛造過程中環(huán)境污染嚴重,能耗高。(2)優(yōu)先采用易于拆卸的連接方式，減少緊固件用量，盡量避免破壞性拆卸方式，可采用拉鎖式、按扭式安裝技術取代傳統(tǒng)的焊接、鉚接技術。(3)在技術要求設計時，應以能量損耗最少為原則。優(yōu)先采用振動時效替代熱時效和自然時效。(4)在零件的設計過程中要考慮零件廢棄后的回收。(5)在零件的設計過程中要重視標準化工作，減少零件的多樣性。第二節(jié)紡織機械設計的發(fā)展趨勢（十）集成化設計1設計所涉及的領域由單一領域向多領域發(fā)展，如系統(tǒng)工程、人機工程、價值工程等許多學科正不斷地應用到設計領域中來。承擔設計的工程技術人員由單人走向小組，甚至大到群體，許多原不屬于設計領域的技術人員參與到重大課題的設計中來。產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度加快，產(chǎn)品設計由自由發(fā)展到有計劃有組織分階段的展開。（十）集成化設計2紡織機械與相關學科（工藝）緊密結合，相互促進。紡織工藝、機械、材料、電氣電子、計算機、工業(yè)設計等學科的綜合。國外公司的集成化開發(fā)模式比較成熟?！瘛瘛瘛瘛癍h(huán)境科學與工程●●●●●●●●控制科學與工程●●●●●服裝科學與工程●●染整科學與工程●●●材料科學與工程●●●●●紡織科學與工程紡織器材非織造機械服裝機械染整機械針織機械織造機械紡紗機械化纖機械紡織加工裝備相關學科紡織裝備與相關學科的關聯(lián)度（十一）專利戰(zhàn)略將專利作為無形資產(chǎn)運作，已成為現(xiàn)代企業(yè)運營的一種手段。IBM通用機器公司近年均總利潤的80億美元中，專利轉讓費就占了17億美元。國內(nèi)彩電、DVD等專利使用費問題已眾所周知。近年來，WTO中知識產(chǎn)權的貿(mào)易額已近總額的1/5。專利情報信息量大，更新速度快，是企業(yè)研究最新技術發(fā)展方向和跟蹤對手動向的有力武器，也是開展二次創(chuàng)新和自主創(chuàng)新的有效途徑。各個國家專利立法都以《保護工業(yè)產(chǎn)權巴黎公約》為準則，但保護時間、范圍及程序都具有自己的獨立性和特點。開發(fā)活動技術創(chuàng)新產(chǎn)品開發(fā)專利活動課題立項掌握有關領域的技術現(xiàn)狀。預測本課題技術發(fā)展動向。掌握其他公司相關技術水平。避免重復研究合法借鑒他人專利他人專利障礙的規(guī)避及排除。專利信息利用試制開發(fā)創(chuàng)新成果產(chǎn)權化跟蹤對手技術動向及申請專利動向。掌握其他公司專利審查狀況。

自己開發(fā)成果產(chǎn)權化（申請專利）準備。為可能發(fā)生的專利糾紛制訂對策。產(chǎn)品化專利技術評估把握專利授權產(chǎn)品上市時機新品市場專利調(diào)查對上市專利產(chǎn)品實行市場監(jiān)控安排。制訂上市應付及發(fā)生糾紛的專利對策。進入市場權利化銷售專利產(chǎn)品宣傳監(jiān)視市場產(chǎn)品

銷售及有無同類侵權產(chǎn)品發(fā)現(xiàn)侵權行為及時反饋信息尋找解決途徑；協(xié)商解決、行政處理、法律訴訟。市場跟蹤信息反饋利潤空間（十一）專利戰(zhàn)略實施企業(yè)專利戰(zhàn)略的技術支持：1）豐富可靠的專利信息源支持，并且配以科學的檢索工具和信息分析工具；2）專門人才的支持（行業(yè)專家、經(jīng)濟管理、科技管理、企業(yè)管理、專利管理、專利信息研究利用、專利戰(zhàn)略研究等專家）。（十一）專利戰(zhàn)略（十二）創(chuàng)新軟件的應用Triz理論億維網(wǎng)http:///蘇聯(lián)發(fā)明家Altshuller發(fā)現(xiàn)任何領域的技術的變革、創(chuàng)新和生物系統(tǒng)一樣，都存在產(chǎn)生、生長、成熟、衰老、滅亡的過程，是有規(guī)律可循的。人們?nèi)绻莆樟诉@些規(guī)律，就能能動地進行產(chǎn)品設計并能預測產(chǎn)品的未來發(fā)展趨勢。Altshuller領導數(shù)十家研究機構、大學、企業(yè)分析了世界近250萬份高水平的發(fā)明專利，總結出各種技術發(fā)展進化遵循的規(guī)律模式，以及解決各種技術矛盾和物理矛盾的創(chuàng)新原理和法則，建立一個由解決技術問題，實現(xiàn)創(chuàng)新開發(fā)的各種方法、算法組成的綜合理論體系，并綜合多學科領域的原理和法則，建立起TRIZZ理論體系。TRIZZ理論（十二）創(chuàng)新軟件的應用相對于傳統(tǒng)的創(chuàng)新方法，比如試錯法，頭腦風暴法等，TRIZ理論成功地揭示了創(chuàng)造發(fā)明的內(nèi)在規(guī)律和原理，著力于澄清和強調(diào)系統(tǒng)中存在的矛盾，而不是逃避矛盾或采取折衷或者妥協(xié)的做法，它是基于技術的發(fā)展演化規(guī)律研究整個設計與開發(fā)過程，而不再是隨機的行為。實踐證明，運用TRIZ理論，可大大加快人們創(chuàng)造發(fā)明的進程而且能得到高質(zhì)量的創(chuàng)新產(chǎn)品。它能夠幫助我們快速發(fā)現(xiàn)問題本質(zhì)或者矛盾，準確確定問題探索方向，不會錯過各種可能，以新的視覺分析問題，進行邏輯性和非邏輯性的系統(tǒng)思維，開發(fā)富有競爭力的新產(chǎn)品。TRIZZ理論（十二）創(chuàng)新軟件的應用Pro/Innovator創(chuàng)新軟件的兩大理論基礎：TRIZ理論和本體論。本體論是哲學中的一個重要流派，它著眼于探討世間萬物之間普遍存在的聯(lián)系。在實踐中，應用本體論可以揭示出事物之間相互轉換變遷的規(guī)律性，并構建出反映這種規(guī)律性的本體論知識庫。創(chuàng)新或創(chuàng)造就是設法找出前人或他人所未曾找到的事物之間聯(lián)系的過程。Pro/Innovator對使用者有何要求？用戶需要對待分析的產(chǎn)品有足夠的了解，能夠清楚地明確產(chǎn)品各個組件的功能關系和功能特點。使用者應具備基本的、對于Pro/Innovator所提供的、針對用戶所需解決問題的一系列“概念”──科學原理、創(chuàng)新原理、應用實例、專利技術等──能很好地理解，并能由此及彼地想到可行的實施方法。（十二）創(chuàng)新軟件的應用取果仁的功能描述功能分析解法構思砸殼外部加壓：砸(利用重力)

適度抽象化

夾：杠桿作用(核桃夾子)

壓：螺旋壓力機沖擊：水力沖擊沖射：把桃核作為子彈射到硬靶上側向思維：使殼變脆，讓殼易碎

把殼溶解，只溶解殼而不落解桃仁逆向思維：內(nèi)部加壓：鉆孔，向殼內(nèi)充氣撐破外殼分離殼與桃仁

整體加壓：外壓甄減，內(nèi)壓撐破外殼（十二）創(chuàng)新軟件的應用（十三）光、機、電、氣技術廣泛應用技術實現(xiàn)的可選方案增多，紡機產(chǎn)品的設計越來越多地考慮節(jié)能、環(huán)保、宜人性等因素。圖像檢測、光電檢測：織機的稀密路檢測、光電整緯裝置多電機協(xié)同控制：靜態(tài)同步、動態(tài)同步。多電機群變頻調(diào)速氣動技術的應用：織機的氣動開口機構；牽伸裝置的氣動加壓（十四）單機設計到（流程）系統(tǒng)設計

設計對象由單機趨向系統(tǒng)，如機械行業(yè)中的普通機床發(fā)展成機械加工中心。紡機設備的短流程趨勢：清梳聯(lián)細絡聯(lián)轉杯紡非織造布工藝與設備針織工藝與裝備十一、裝配定位設計考慮裝配定位，減少裝配的難度和隨機性，降低人為因素對裝配精度的影響（傻瓜相機）。使裝配水平保證產(chǎn)品的同一性和可靠性（盡量少用專用安裝工具）。

機械產(chǎn)品設計中零件裝配工藝的理念十二、綠色工藝與裝備設計（節(jié)能環(huán)保）

LYOCELL纖維生產(chǎn)裝備瓶片紡絲噴氣織機的降耗紡織機械的噪音控制毛麻纖維改性設備地毯回收→復合材料設備超臨界CO2流體染色技術及設備：高溫、高壓、大流量條件下超臨界CO2流體（含有染料）循環(huán)系統(tǒng)裝置；工業(yè)化超臨界CO2染色工藝。十三、增強品種適應性的設計減少染整機械的系列減少漿紗機種類噴氣織機的品種適應性十四、國際無梭織機制造商的技術開發(fā)模式（1）歐洲模式：走通用化、標準化、專業(yè)化的配套開發(fā)路線，其優(yōu)點是：整機研發(fā)壓力分解。重點研究織機高速化、智能化、織造工藝性、產(chǎn)品適應范圍和可靠性，除研發(fā)具有優(yōu)勢的機架、全機自控軟件、傳動、引緯等核心技術外，盡可能購買專業(yè)廠家已開發(fā)成熟的部件。充分利用專業(yè)配套。電子送經(jīng)、電子卷取、電子儲緯、電子選色、電子尋緯、電子絞邊、電子剪刀、電子開口等部件均由專業(yè)生產(chǎn)廠商設計制造，造就了一批世界著名的零部件供應商，如瑞士史陶比爾的織機開口裝置、瑞典IRO公司的儲緯器等?？s短新產(chǎn)品開發(fā)周期。研發(fā)項目少而精，加快產(chǎn)品研發(fā)速度。減少了開發(fā)投入。不用進行專業(yè)化配套零部件的研發(fā)投入。十四、國際無梭織機制造商的技術開發(fā)模式（2）日本模式：走自成體系的自主開發(fā)、配套路線。除部分器材外，幾乎全是自己設計、自己生產(chǎn)或委托加工，如日本津田駒公司、日產(chǎn)公司、豐田公司的織機儲緯器均是自行設計、內(nèi)部配套。優(yōu)點：在七十年代至九十年代中期，日本津田駒公司、日產(chǎn)公司、豐田公司利用這種開發(fā)方式使他們的競爭對手無法抄襲，一度在噴水織機和噴氣織機的技術水平方面保持領先。缺點：開發(fā)投入很大，開發(fā)內(nèi)容過多，開發(fā)周期較長，配套數(shù)量受到主機產(chǎn)量限制，協(xié)作單位對主機廠依賴性過大，且受日本經(jīng)濟持續(xù)不景氣的影響，技術進步速度減緩。設計與文化德國文化：精益生產(chǎn)，“篩選豆子”。日本：“可怕的理智”在美國的華人和猶太人美國的研究條件：電子商務，物流，勞動力成本，公共平臺?，F(xiàn)階段的設計存在的問題:

(1)人們對客觀設計過程的研究了解的不夠，尚未很好的掌握設計中的客觀規(guī)律，如機械領域中的磨損機理的研究等。(2)設計的優(yōu)劣主要取決于設計師的經(jīng)驗，還沒有形成較成熟的設計規(guī)范。(3)設計產(chǎn)品的生產(chǎn)率和效率都不高，設計進度和質(zhì)量不能很好的控制。(4)設計方法和手段急待改進，尚未形成能為大家接受，能有效指導設計實踐，較完整的設計理論。謝謝！光電整緯裝置光源和檢測元件(集成硅光電池)分別置于織物兩側.平行光照射到織物上時,緯紗的影像成像到集成光電池上.集成光電池上共有13條光電池，各光電池與水平方向的夾角從-12°至+12°，相鄰間隔為2°，從上往下排列依次為：-12°、-10°、-8°、…、+12°,分別代表第1路到第13路。當緯紗像的斜度與某一光電池條的斜度相等時，則此光電池條輸出信號幅度最大，其對應角度即為織物緯紗偏角大小。例如，當檢測頭的第8條信號幅度最大時，則表示緯紗在該檢測頭反映的緯紗偏角是+2°4套檢測頭的52路光電池電壓信號,分別被送到各自的前置放大器、控制放大器和靈敏度放大器,經(jīng)放大后的信號,再經(jīng)多路分時選送至AD轉換電路,轉換成數(shù)字信號輸入單片機處理。若從左到右4只檢測頭所反映緯紗度數(shù)分別為+6°、+6°、+6°、+6°時，表示緯紗有+6°緯斜，則緯斜矯正電機正轉，若是-6°、-6°、+6°、+6°時,表示緯紗有+6°下彎，則緯彎矯正電機反轉。返回多電機群變頻調(diào)速的同步原理染整設備的電機負載轉矩主要來自各種運動摩擦阻力、軋輥壓軋阻力及加工料后面與前面的張力差,屬恒轉矩負載性質(zhì),在正常運行過程中一般都保持不變。1.多電機群同步拖動系統(tǒng)控制要求M1為主令電機,其轉速由車速決定。其它的為從動電機,轉速由M1及工藝要求決定。其關系為：kiVi=ki-1Vi-1，i=1,2,…,m式中ki為協(xié)調(diào)系數(shù)，ki決定了牽伸加工、同步運行、松式加工的類型。前2類加工最為普遍，工藝要求保持各單元之間加工物料的張力恒定或者線速度成適當關系。2.變頻調(diào)速同步原理與方法無速度傳感器矢量控制變頻器既可以工作在速度模式，也可以工作在轉矩模式，可以檢測和輸出電機的轉速、線速度、轉矩、電壓和電流等信號。借助于這些功能，可以研究設計出一些減少或取消松緊架且無張力傳感器的變頻調(diào)速同步方法。2·1變頻器永磁同步電機群調(diào)法

若幾個單元的功能和結構相似,每個單元驅(qū)動的功率不大、距離也不遠，可以考慮每個單元各用1臺永磁同步電機拖動，共用1臺變頻器來驅(qū)動，各單元之間不用松緊架和張力傳感器，但各主動輥的直徑應略有差別，前面的比后面的依次稍微大一點,以保證一定的張力，這種方法適用于恒張力或微張力系統(tǒng)。2·2變頻器電流負反饋軟機械特性法引入矢量控制變頻器的輸出電流負反饋來設計異步電機拖動系統(tǒng)的軟機械特性。當某電機轉速有上升趨勢時,其負載轉矩因軋輥所受后面與前面的張力差增大而增大,而電磁轉矩有減小的趨勢,故轉速升不上去;同理,有跑慢傾向的因負載變輕也慢不下來,最終維持線速度一致,使電機間保持良好的同步。各單元的線速度應設定成前面的比后面的依次稍大,以實現(xiàn)物料加工所需的張力。該方法適合于幾個單元的功能和結構相似,每個單元各有1臺電機和1臺變頻器驅(qū)動并要求有較大加工張力的情況。2·3大小電機變頻調(diào)速法1個單元用大小不同的2臺電機變頻調(diào)速驅(qū)動,功率大的電機足以將該單元驅(qū)動,其變頻器工作在速度模式,決定該單元的速度大小;小功率電機則可以提供一定的輔助驅(qū)動轉矩,其變頻器工作在轉矩模式,用來調(diào)節(jié)張力,不設松緊架和張力傳感器,同樣能很好地同步并且可以調(diào)節(jié)張力,這種方法適用于功率較大且對張力控制要求較高的場合。返回

氣壓加壓屬軟彈性加壓，吸振能力強，更適應于機器高速運轉，不會產(chǎn)生疲勞衰退.集體調(diào)壓方便，壓力大小可由壓力表顯示.并配有欠壓和過壓自動保護裝置，停車時可進行半釋壓或全釋壓.搖架結構比較簡單，易損零件維修工作量少，便于管理.氣壓加壓必須附設一套可靠的氣源發(fā)生裝置和機構，供氣系統(tǒng)的密封要求高，氣囊的質(zhì)量要求是彈性好，強度高有耐久的性質(zhì)。氣壓加壓在牽伸機構上的應用返回陶瓷材料在紡織機械上的應用

紡織陶瓷零件大致分為3類:摩擦盤、切線器、導紗件.摩擦盤

摩擦盤則是假捻機的關鍵部件。按材質(zhì)可分為兩類：硬質(zhì)剛體盤：全陶瓷盤、等離子噴涂陶瓷盤、金剛砂盤等；軟材質(zhì)盤：聚氨酯摩擦盤等。陶瓷摩擦盤的優(yōu)點：耐磨，固定盤片對絲線的運行情況不敏感；盤表面與金屬零件(切割器或喂入鉤)的接觸不敏感；陶瓷盤對紡絲油劑的種類不敏感,可以自由選擇潤滑劑；易于操縱,；在高變形速度下容易引絲。缺點：陶瓷盤表面和長絲表面之間并非單純的滾動摩擦,而有40%~50%的滑動摩擦,因此接觸區(qū)的長絲顯然會受到影響，和聚氨酯盤相比,長絲強度損失較大;作緯紗時,長絲斷裂率太高;磨下的纖維粒子使變形機發(fā)生故障。

切線器

常用于自動絡筒機、無梭織機及空氣捻接器的剪刀。陶瓷剪刀硬度高達1300~3000HV,高溫性能好,其在1200~1400度時的硬度相當于硬質(zhì)合金在200~400度時的硬度,耐磨性為硬質(zhì)合金的3~5倍,具有硬性好、抗粘結性優(yōu)良、化學穩(wěn)定好等優(yōu)點。陶瓷剪刀的制備方法主要有兩種:一種是利用涂層技術在硬質(zhì)合金基體表面沉積一層或多層陶瓷;另一種是直接利用陶瓷原料通過冷壓!熱壓!熱等靜壓等方法壓制而成.陶瓷剪刀強度高，韌性好，不卷刀,不磨損,不生銹工作面光滑如鏡面，刃口鋒利，比傳統(tǒng)金屬剪刀的使用壽命高10倍。

導絲器紡織陶瓷導絲器品種繁多、耐磨損、耐高溫、不玷污、防摩擦靜電。生產(chǎn)精密陶瓷導絲器的代表廠家：蘇州賽瑯泰克-中環(huán)高技術陶瓷有限公司、上海施邁爾精密陶瓷有限公司、宜興杜塞拉姆工程陶瓷有限公司、上海森力瓷業(yè)有限公司。

工程陶瓷在紡織工程中的應用還包括:陶瓷噴絲嘴高精密陶瓷旋轉元件：用于拉伸、變形、卷繞和伸張紗工序?？棛C用陶瓷劍桿驅(qū)動小齒輪：陶瓷較低的密度減輕劇烈運動的慣性陶瓷滑板：針織橫機上的部件，有很低的靜態(tài)和動態(tài)摩擦，并有極好的干態(tài)運轉性。鋼令/鋼絲圈系統(tǒng)：陶瓷環(huán)具有很好的耐磨性和抗腐蝕性；使耗時和昂貴的環(huán)錠磨合期得以減少。陶瓷噴涂技術：傳統(tǒng)的采用碳鋼熱處理及鍍硬鉻技術已無法滿足導絲零件高耐磨性能的要求。陶瓷噴涂是在金屬零件過絲部位的表面上噴涂一層陶瓷涂層(Al2O3,TiO2,CrO2)，用陶瓷的高硬度來抵抗這種強烈磨損。如化纖設備上的牽伸輥、腈綸設備上的導絲板、粘膠設備上的磺化機軸套、清梳設備上的出棉口和導棉環(huán)等關鍵部位表面均采用等離子噴涂技術涂敷了、耐磨陶瓷涂層。返回機械產(chǎn)品設計中零件裝配工藝的理念在產(chǎn)品設計時，不但要從結構上考慮加工工藝性，還要考慮裝配工藝性。裝配工藝性是保證裝配精度、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本的有效途徑。在零件設計時，不能把零件的工藝性同整個機器的裝配工藝性分割開來。例如：有的設計的零件單獨看雖具有良好的加工工藝性，但在整個機器的裝配和維修時很困難。

1.裝配單元的劃分

整臺機器應能分拆成若干可以單獨裝配的單元-部件、組合件。由于各部件、組合件構成的裝配單元可平行作業(yè)，可縮短裝配周期，且便于維修(只需要將檢修的部分拆下)。這種設計法常需要增加一些連接零件，但裝配工藝性有很大改善。如圖1所示的電動鉸車,把減速器輸出軸與卷筒分開，制成兩根軸，用聯(lián)軸器連接，不僅簡化了裝配工作，且兩根短軸的加工后合成一根長軸，加工簡便，易于保證精度。減速器作為一個單獨部件,也便于實現(xiàn)標準化、系列化，簡化了減速器的設計制造工作。2.能夠方便裝拆

要留有足夠的裝拆空間。使所設計機器的各零、部(組)件之間易于裝配和拆卸(也有不要拆卸的)，力求裝配工作量小。圖2a中，螺釘過長，無法裝入。圖2b

考慮螺釘要有足夠的空間裝入和拆下。對螺紋連接還要注意留足夠扳手空間,否則無法用扳手擰緊,如圖2c所示,所留扳手空間太小,應改成如圖2d所示的結構。當圓柱面配合較緊時，應設有拆卸螺釘以便維修時拆卸。滾動軸承的裝拆滾動軸承在軸上的裝拆時應避免從外圈施力，在設計時，應使軸肩高度小于軸承內(nèi)圈厚度，如圖4(b)所示，使軸承內(nèi)圈露出于軸肩，便于用工具通過內(nèi)圈將軸承拆下。圖4(a)的結構設計是不合理的。又如圖4（c）所示，為圓錐滾子軸承座孔的設計是不合理的，因軸承外圈的拆卸是困難的。應采用圖4(d)所示的結構，使軸承座孔的凸肩高度小于軸承外圈的厚度。裝配零件1時，其鍵槽要與軸上的鍵對準，而圖示a的軸結構，不如圖b和c的結構易于對準。對于箱體類零件，為了便于裝拆常設計成剖分式結構。例如齒輪箱，設計成沿軸承孔的軸線把箱體分為上箱蓋、下箱座兩部分。軸上的齒輪、滾動軸承、軸套等零件，可先與軸進行裝配，然后一起放入下箱座的軸承孔中，再裝上箱蓋。若為圖7所示的整體式箱體，當齒輪頂圓直徑大于軸承孔孔徑時，只能將齒輪放入箱體內(nèi)，將軸從軸承孔穿入進行裝配，造成裝配上作不方便，特別是過盈配合時，裝配困難更大。但剖分式箱體比整體式箱體的結構加上上藝較復雜。剖分而須制出凸緣，并用螺栓和銷釘將剖分的兩部分定位和連接；剖分而要進行精加上；軸承孔的加上需將剖分的兩部分用螺栓和銷釘一連接定位后組合加工。即剖分式箱體的機械加上量要增大，加上上藝也明顯復雜。盡管如此，由于裝配上作難度可大為降低，且裝配方便可靠，剖分式箱體仍常被采用。3.裝配零件要有定位基準零件的結構設計，要確保在裝配時能方便準確地達到所要求的位置。如圖8所示，兩法蘭盤用普通螺栓連接，兩法蘭盤軸孔有同軸度要求。圖8(a)無定位基準，難于滿足同軸度要求，而圖8(b)所示結構有定位基準，則易于保證兩軸孔的同軸度。圖9所示的液壓缸要求缸蓋上的孔(活塞桿由此穿出)要求與缸體內(nèi)圓表而同軸。如按圖9(a)所示，缸蓋與缸體用螺紋直接連接，由于螺紋之間有間隙，則不能保證其同軸度，而應同時設有定位基準，如圖9(b)或圖9(c)所示缸蓋與缸體用螺栓連接，都設有比口作為定位基準。圖10所示為支座的安裝位置，用兩個銷釘定位。若如圖10(a)所示來布置定位銷，安裝時若將支座轉180度則將會產(chǎn)生安裝錯誤。因為左右兩銷釘孔到支座軸線的距離不要求也不可能加上得絕對相等，如果左孔距離為a+△,右孔距離為a-△.此時若