擴幅器—擴幅原理

1.螺紋擴幅器 螺紋擴幅器可分為螺紋擴幅板和螺紋擴幅輥兩種。 (1)螺紋擴幅板:如圖2-16所示,螺紋擴幅板是一種結(jié)構(gòu)簡單的擴幅器。在鋼質(zhì)或銅質(zhì)的板面上,自中心分向,左右刻有斜槽(螺紋)。斜槽和板軸線成10°～15°夾角。擴幅板通常固定在機架上,當織物從上面滑過時,擴幅板就對織物產(chǎn)生擴幅作用。

在分析其擴幅機理時,可取一對以中心線為對稱軸的螺紋,分析其受力狀況,如圖2-17所示。由于織物本身具有柔性,當它在經(jīng)向張力T₂ >T₁ 的作用下按v方向通過螺紋擴幅板時,和螺紋接觸部分的織物嵌入螺紋,和螺紋斜面H緊貼。于是,織物受到H面反作用力Q的作用。 Q力垂直于H面,將Q沿織物的經(jīng)向和緯向分解為Q_y 和Q_x 兩個分力。Q_x 分力使織物沿緯向伸展,產(chǎn)生擴幅作用。相反,在圖2-17中,如果織物向相反方向運行,織物將和螺紋的另一面x 將使織物沿緯向收縮。 H′緊貼。受到H′面反作用力Q′的作用,其緯向分力Q′因此,螺紋擴幅板的擴幅效果和擴幅板的螺紋升角、織物的經(jīng)向張力、運行速度、同板面的接觸程度和織物的性質(zhì)等因素有關(guān)。 (2)螺紋擴幅輥:螺紋擴幅輥是軸向截面為鋸齒形、自輥面中部向兩端呈左右旋螺紋的直輥。一般由硬橡膠、銅或不銹鋼制成,如圖2-18所示。

按照其休閑狀況,螺紋擴幅輥可分為主動螺紋擴幅輥和被動螺紋擴幅輥兩種。主動螺紋擴幅輥和螺紋擴幅板的擴幅原理相同。只是由于它的回轉(zhuǎn)方向和織物的運行方向相反,增大了織物和輥面間的相對速度,從而增強了擴幅效果。 被動螺紋擴幅輥是由織物運行時和輥面間的靜摩擦力拖動的。設(shè)織物在經(jīng)向張力的作用下產(chǎn)生緯向收縮,使織物緊貼螺紋的外側(cè)面,則織物將受到該螺紋側(cè)面的法向支承力Q的作用,如圖2-19所示。把Q分解為Qx 和Q_y ,Q_x 即為織物受到的擴幅力。 2.彎輥擴幅器

彎輥擴幅器一般由1～5只彎輥組成。在實際生產(chǎn)中常用的是三彎輥擴幅器。彎輥擴幅器的主要組成部分是彎輥,其結(jié)構(gòu)如圖2-20所示。從外表看,彎輥是一根完整而具有肯定彈性的弧形橡膠輥,在織物帶動下,能繞其弧形軸芯線回轉(zhuǎn)。從彎輥的內(nèi)部結(jié)構(gòu)看,它由輥芯和輥體兩部分組成。輥芯的中部是一根弧形芯軸,在其上通過滾動軸承安裝有多節(jié)圓柱形套筒,在相鄰兩套筒間由各自端面上的套齒依次嵌接相連。在芯軸上套有多節(jié)膠木或鑄鐵襯套,并用鍵固定在芯軸上,可以幸免芯軸受到磨損,整個輥芯套在橡膠套中。這樣,一方面可以預(yù)防輥芯的軸承漏油和多節(jié)套筒嵌接處積污;另一方面可以增大輥面和織物的摩擦,提高擴幅能力。

彎輥擴幅的原理是當織物以肯定的壓力緊貼彎輥輥面,并按圖2-21所示的方向運行時,由于織物和輥面間存在靜摩擦力的作用,使織物的緯向幅度隨彎輥母線由AB位置轉(zhuǎn)到CD位置時,彎輥的母線增大。因此,織物緯向幅度也就隨之增大,即產(chǎn)生了擴幅作用。 彎輥的安裝位置直接影響其擴幅效果。首先,彎輥的弧突方向必須和織物的運行方向一致,才能起到擴幅作用,否則,將使織物緯向發(fā)生收縮。其次,織物和彎輥的包角越大,擴幅能力也越大。但包角不能大于180°,否則,也會使織物緯向產(chǎn)生收縮而起皺。再次,對織物的導入角φ 肯定要大于導出角φ ,見圖2-22(a)、圖2-22(b),這樣,可預(yù)防織物邊緣和彎輥接觸松弛,從而增強擴幅力。在安裝彎輥的前后導布輥時,肯定要注意這一點。其它,當彎輥中部向下傾斜時,能使φ >φ ,見圖2-22(c),擴幅力增大。因此,適當改變彎輥芯軸的安裝位置,可調(diào)節(jié)彎輥擴幅器的擴幅能力。

從理論上說,彎輥的擴幅能力和彎輥的直徑成正比,和彎輥芯軸的弧形半徑成反比,因此,加大彎輥的直徑和縮小芯軸的半徑,可以提高彎輥的擴幅能力。但實際上,過大的直徑和過小的弧形半徑,都會給彎輥的制造帶來困難。另一方面,過小的弧形半徑,將使織物經(jīng)紗產(chǎn)生嚴峻的中稀邊密疵病,并出現(xiàn)較大的前凸弧形緯彎。國產(chǎn)標準系列彎輥的直徑為100mm,芯軸弧形半徑為7500mm。

三彎輥擴幅器的裝置,如圖2-23所示,一般由三根相同的彎輥組成。擴幅器的擴幅量為三根彎輥擴幅量的總和。在實際使用時,可改變下方兩根彎輥的相對位置或轉(zhuǎn)動彎輥,改變其芯軸位置,來調(diào)節(jié)整個擴幅器的擴幅能力。

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