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1、第九章 打纬,第一节 概述,打纬机构主要作用用钢筘把纬纱推向织口；确定经纱密度和织物幅宽；钢筘起引导纬纱作用：有梭织机：走梭板与钢筘组成梭道，梭子飞行依托；剑杆织机：钢筘控制剑带运行；喷气织机：异型筘起引导+防气流扩散作用。,第一节 概述,打纬机构工艺要求为了减轻筘片对经纱的摩擦及织物的振动，要求在保证载纬器顺利通过梭口的条件下，筘座的摆动幅度尽可能小；在保证有足够打纬力的条件下，应尽量减小筘座的重量，从而减小打纬时的惯性作用力，使筘座运行平稳；打纬时，应尽可能避免对纬纱产生过大的冲击，避免经纱张力猛增现象；打纬时，筘座的运动与打纬、开口运动相互配合协调，以保证载纬器正常过梭口；对于片梭、喷气
2、织机，导向导流器件应退至布面下方，以保证打纬顺利进行。,第二节 打纬机构,打纬机构分类按筘座机构类型分按筘座运动形式分往复式（四、六连杆、共轭凸轮）旋转式（多梭口织机）按钢筘形式分普通筘异型筘（喷气）,第二节 打纬机构,四连杆打纬机构四连杆打纬机构结构简单、制造方便，在有梭织机和一些无梭织机上广泛使用。筘座运动无静止时间，对引纬不利。筘幅宽：较短牵手打纬机构，已获得较大引纬时间角度。筘幅窄：较长牵手打纬机构；喷气织机满足两个要求：打纬时辅喷退到布面之下；曲柄在后止点附近时，辅喷位于上下两层经纱中间。,对心曲柄摇杆机构：l12+l22=l32+l42I型曲柄摇杆机构：l12+l22l32+l42
3、,轴向打纬机构 筘座脚向前、向后摆动各占织机主轴工作角180，即平均速度相等。非轴向打纬机构非轴向偏度(e)值的正负e值对曲线的影响筘座向前向后占主轴工作角不相等;使加速度增大;e0时，最大加速度出现在前止点前；e0时，最大加速度出现在前止点后。,第二节 打纬机构,第二节 打纬机构,四连杆打纬机构筘座运动性质,轴向打纬 e=0：,曲柄和牵手比值（）和非轴向偏度都e都影响筘座运动。,第二节 打纬机构,长、短牵手打纬机构在四连杆打纬机构中，曲柄长度（R）与牵手长度(L)的比值大小对筘座运动有影响，最终使纬纱通过梭口时的主轴转角发生变化。长牵手（毛、无梭）：短牵手（棉）：中牵手（丝）：,第二节 打纬
4、机构,从长、短牵手的位移曲线看：sl:在同一挤压度情况下，梭子通过梭口时间不同，即允许梭子通过梭口的时间：短牵手 长牵手短牵手打纬机构适用于阔幅织机；sl:在后止点附近,筘座相对静止时间：短牵手 长牵手 即：牵手越短，曲柄位于后止点附近时，筘座的运动速度愈慢，相对静止角愈大 短牵手打纬机构适用于阔幅织机；,图中：曲线1指长牵手；曲线2指短牵手。,第二节 打纬机构,从长、短牵手的速度、加速度曲线看：牵手越短，曲柄处于后止点附近时，筘座的运动速度愈慢；牵手越短，曲柄处于前止点附近时，筘座的运动速度愈快，对打紧织物有利；牵手越短，筘座的加速度越大，对构成紧密织物有利；牵手越短，筘座的加速度变化也越大
5、，织机振动也越厉害，不利高速。长牵手打纬机构，筘座运动加速度曲线圆滑，打纬柔和，织机振动小，有利高速织造。,图中：曲线1指长牵手；曲线2指短牵手。,第二节 打纬机构,四连杆打纬机构筘座运动工艺特征（一）打纬时筘座的加速度 多数织机会采用筘座机构的惯性力打纬，而惯性力大小与筘座质量和打纬时筘座的加速度值有关。在筘座质量已经确定的情况下，则筘座的惯性力就取决于打纬时筘座的加速度大小，加速度，筘座惯性力，打纬动作。,对上式求导=0，可得加速度最大值：,时,当,说明牵手（L）越短，打纬时加速度越大，即打纬力越大！,第二节 打纬机构,（二）梭子飞越梭口期间筘座的负加速度,时，且L4R时，加速度有极小值：
6、,当,可见，牵手越短（L），负加速度的绝对值越小。另外，当L4R时，加速度曲线在负加速度区间内有两个极值，这意味着在负加速度区间内加速度曲线呈现波浪状，这是短牵手打纬机构特征。如果负加速度曲线波浪起伏剧烈，则对梭子稳定飞行不利，机台振动，不利高速织造。,第二节 打纬机构,（三）筘座运动的负加速度区 在梭子飞越梭口期间，为了确保梭子的安全飞行，筘座必须具有相应的负加速度，只有这样，梭子才能因惯性力作用而紧贴筘面飞行。也就是说，只有当筘座运动在负加速度区间，才允许梭子自由飞行，通过梭口。这一区间的宽窄及前后位置都应符合梭子飞行的需要，负加速度区越大，则梭子飞行角越大，有利宽幅织造。负加速度大小：令
7、加速度=0,则有：,说明牵手（L）越短，则负加速度区越宽，有利宽幅织造！,第二节 打纬机构,（四）筘座运动与梭子进出梭口时间关系工艺上为了扩大梭子飞行角，允许梭子在进出梭口时经纱对梭子有一定挤压，但挤压程度要适当，否则会使边纱断头；为了将挤压程度控制在一定范围内，要求梭子进出梭口时，筘面到织口有一定距离C（如图）。以C在位移曲线上作一水平线，该直线与各曲线的交点在横坐标上的投影，即允许梭子通过梭口时主轴的转角；曲线2（短牵手）曲线1（长牵手）即梭子可以早进梭口，晚出梭口,第二节 打纬机构,（五）筘座在相对静止期如图：筘座在后止点附近运动速度和位移均很小，即随主轴转动，筘座微动一个距离S，在此期
8、间筘座可视为相对静止；在图上离位移曲线的最高点向下S处作一水平线，该直线与各位移曲线的交点投影，即筘座的相对静止角；相对静止角()大，意味筘座在后方相对停留时间长，对引纬有利。,第二节 打纬机构,第二节 打纬机构,六连杆打纬机构图中实线为六连杆机构运动曲线；可以看出：筘座在后心附近有一停顿，允许梭子通过的角度2比较大；但筘座在后心附近有一摆动量S，使此处加速度有不利变化，会引起机构间冲击,增加筘座在后方的相对静止时间,让引纬器从容通过梭口！,第二节 打纬机构,喷气织机六连杆打纬机构该打纬机构筘座运动动程较大，对减少经纱磨损不利；筘座在后心附近相对静止角也较大，可提供较大纬纱飞行角；从加速度曲线
9、可看出，在打纬时，筘座运动加速度大，有利于提高打纬力；从速度曲线看出：速度波动大，不利于减少织机主轴回转不匀。,第二节 打纬机构,共轭凸轮打纬机构应用：钢丝纱窗丝绸织物玻璃纤维织物特点：后方静止时间人为设定、筘座的运动可任意控制；筘座静止角（1）大，引纬时筘座静止不动；筘座摆动动程小，产生的振动小，适应高速运行。,第二节 打纬机构,变化动程打纬机构（毛巾织机打纬机构）短动程打纬将纬纱1,2推到离织口一定距离处；长动程打纬将纬纱1,2,3一起推向织口；长动程打纬时,纬纱2,3夹住张力较小的起毛经纱(消极送径)；沿着张力较大的地经纱(调节式送径)滑行,使起毛径卷曲形成毛圈。,小筘座脚式毛巾打纬,第
10、二节 打纬机构,筘座转动惯量和重量（一）筘座机构受力分析较小、T在垂直方向分力不计各支撑处摩擦力，数值不大，不计,P:打纬阻力Q：筘座机构惯性力（作用点在筘座机构打击中心上）W:筘座重量T：牵手对筘座的作用力Rx、Ry：摇轴支承处反力,作用力T会使各铰链点产生冲击和磨损，因而有害。理想情况：T=0：,即筘座机构在打纬时要具有适当惯性力,第二节 打纬机构,摇轴支承处的水平方向反力Rx，也非常有害，会引起摇轴在水平方向的冲击，使织机振动加剧。因此，Rx=0：,P:打纬阻力Q：筘座机构惯性力（作用点在筘座机构打击中心上）W:筘座重量T：牵手对筘座的作用力Rx、Ry：摇轴支承处反力,若T=0、Rx=0
11、：,要使下式也同时成立，,则：,根据打击中心概念可知，如果打纬阻力的作用点正好在筘座机构的打击中心位置上，即织口正好位于筘座打击中心位置，则打纬时摇轴支承的水平作用力Rx=0，不因打纬而产生附加的动态负荷。,第二节 打纬机构,当 时，则惯性力矩 大于打纬阻力矩 的情况下，作用力T为正值。即：打纬时牵手受到拉力的作用。牵手拴与牵手间隙（e1）；牵手与曲柄间隙（e2）；主轴与轴瓦间隙（e3）如图所示。如果 小于 则与上述情况相反，间隙的位置将会变为图示相反位置。,说明如果织机在转速低于正常转速，会使惯性打纬力不足，或打纬阻力超过设计能力，在这种情况下，必然在打纬前后产生冲击现象，同时由于间隙变位，
12、打纬时筘不能达到最前位置，这是产生开车稀弄疵点的主要原因之一。,第二节 打纬机构,（二）筘座的重量为了适应织机高速运转和对打纬力的要求，筘座应具有合理的重量。筘座W：机架振动、织机高速运转、耗电量。因此，在保证打纬力要求的前提下，要尽可能采用轻筘座。当Pmax值不变时，即加工织物范围不变时，筘座的重量与织机速度的平方成反比例减小。因此，织机的设计速度定得高，可采用轻筘座。,W：筘座机构重量；Pmax：打纬阻力峰值；L：摇轴中心到织口距离；N：织机转速；d：摇轴至筘座重心的距离；L：摇轴中心到打击中心距离；,第三节 打纬与织物形成,打纬与织物形成（一）织物的形成 织物结构的稳定并不是在一次打纬后
13、就结束，而在离开织口若干距离的织物形成区内仍发生纬纱和经纱的相对移动。在织物形成区外，仍不能获得确定的结构。下机后，织物结构在若干时间内还略有变化。（二）打纬过程 综平后，梭口开始逐渐开放，经纬纱开始相互屈曲抱合而产生阻碍纬纱向前移动的阻力。初始阶段：筘离织口距离大，经纬纱相互屈曲和摩擦程度不明显，筘几乎不受阻力作用；打纬开始：当纬纱被推至离织口很近即靠近前一根纬纱时，钢筘所受阻力开始猛增，经纱张力剧烈增大，此瞬间表示打纬开始；打纬结束：当钢筘到达前死心位置时，阻力和经纱张力都达到最大值，此时打纬结束。,打纬开始：打纬阻力开始猛增的那一瞬间打纬终了：打纬阻力达到峰值的那一瞬间打纬过程：从打纬开
14、始到打纬终了这一期间,第三节 打纬与织物形成,（三）打纬期间经纬纱运动织物形成区：刚打向织口的纬纱，至不再因打纬关系而发生纬纱相对移动、影响经纬纱线相互屈曲变化的这根纬纱为止的区域，称织物形成区。(即自最后打入的一根纬纱到不在作相对移动的那一根纬纱为止的区域)。表示方法：用纬纱数表示,第三节 打纬与织物形成,打纬过程的实质打纬期间，新纬纱及织物形成区内的纬纱，都要相对于经纱向前移动。要产生这种相对移动，必须克服相当大得阻力（包括：经纱对纬纱的摩擦阻力、经纱由于屈曲变形对纬纱的弹性阻力）。,F：打纬力Tj：经纱张力P：打纬阻力Tz：织物张力P:打纬过程中作用在经纱上力，其指等于P,以纬纱为分离体
15、：F=P以经纱及织物为分离体：Tj-Tz=P平衡状态：P=P打纬期间：P，平衡被破坏,第三节 打纬与织物形成,F：打纬力Tj：经纱张力P：打纬阻力Tz：织物张力P:打纬过程中作用在经纱上力，其值应等于P,打纬期间，随着筘不断前进，打纬阻力P猛增，平衡破坏；当PTj-Tz,经纬纱会一起移动，即纬纱带动经纱一起向前移动，结果是经纱变形伸长，经纱张力Tj，而织物张力Tz，使经纱与织物张力差；当PTj-Tz，纬纱将相对于经纱向前移动，其结果是经纱收缩，弹性伸长有所恢复，经纱张力Tj；随着纬纱不断推向前方，经纬纱间摩擦作用及屈曲程度显著增加，使阻碍纬纱移动的阻力（P）也，当P又超过经纱与织物的张力差时，
16、经纱将又和纬纱一起移动，如此循环，直到打纬结束。,共同运动和相对运动交替进行，经纱一会变形伸长，一会又弛缓收缩，呈多次反复伸长和松弛循环，形成织口移动；打纬初期相对运动为主；打纬后期共同运动为主,（四）打纬角打纬终了时，钢筘的平面与织物的夹角称为打纬角。理论上，若打纬角为90时，打纬力的作用方向与织物的方向相同，打纬力完全作用在织物方向，没有无效分力，打纬力最大。但在此情况下，上、下层经纱的包围角相等，打纬阻力最大。为了减小打纬阻力和使平布布面丰满，一般采用不等张力梭口和锐角打纬配合的工艺。如图所示，打纬力P的方向略倾向于松层经纱。打纬力P分解成织物方向的分力P2和垂直于织物方向的分力P1。,
17、第三节 打纬与织物形成,P2使纬纱沿织物方向前进，P1则使纬纱压向松层经纱使之作较大弯曲，并减少纬纱对紧层经纱的压力。这样就减少了阻力，使纬纱容易打紧。但如果打纬角过小，则打纬时织口将下沉。这将影响前部梭口的高度及走梭板倾角与经纱的配合关系，会使织机产生振动。一般不做这样调整。,第三节 打纬与织物形成,（五）打纬阻力,在打纬过程中，随着纬纱相对移动量的增大，经纬纱的屈曲程度和摩擦作用显著增加，因此打纬阻力也随之增大，当筘到达最前方时达到最大值。,第三节 打纬与织物形成,影响打纬阻力因素织物组织及结构texj/w、Pj/w：打纬阻力；Pw影响远大于Pj，即高纬密织物更难于打紧纬纱；织物紧度：打纬
18、阻力；当织物经纬纱线密度比、经纬向紧度比越接近1时，打纬阻力也越大；实践生产中，使织物纬密小于紧密，纬纱比经纱粗：易于织造，织物质量。平纹织物：交织点，纱线间相互阻力，打纬阻力。经纬纱性质织物的经纬纱表面毛糙，摩擦系数大时，打纬时摩擦阻力；经纬纱刚性系数，交织时不易屈曲变形，经纬纱间正压力，打纬阻力；刚性系数对打纬阻力的影响摩擦系数影响；打纬期间，纬纱屈曲程度非常剧烈，其刚性系数影响远大于经纱。在实践生产中：常使用比较柔软纬纱，易于屈曲以改善打纬条件，使纬纱易于织入。,第三节 打纬与织物形成,三、织机上机工艺参数开口时间：开口时间早，打纬时织口处经纱张力大，交织过程中，经纬纱相互作用加剧，打纬
19、阻力。后梁位置：高后梁，上下层经纱有差异，纬纱易织入，打纬阻力。经纱上机张力：指综平时经纱静态张力。上机张力大：打纬时经纬纱相互作用加剧，打纬阻力；但上机张力后，打纬区显著，打纬终了时经纱张力峰值。,第三节 打纬与织物形成,（六）打纬区0-1段：综平时梭口逐步开启，经纱张力增加，织口向机后移动。1-2段：织口在钢筘推动下，向机前方向移动。2-3段：筘离开后，织口因经纱伸长恢复和梭口张开，经纱张力增加而后移。3-4段：综框静止时期，织口移动不大。由于经纱放送，曲线略有波动。4-5段：梭口闭合，经纱张力减小。当筘由最前方位置向机后方向移动时，在最初阶段，织口是随筘向机后移动的，这种移动直到经纱张力
20、与织物张力相等为止。在筘停止对织口作用后，纬纱在经纱压力作用下，便离开已稳定的纬纱向机后方向移动。,织口移动,第三节 打纬与织物形成,定义：打纬区是指打纬过程中筘或新纬纱移动的距离。即在打纬过程中，自打纬开始筘通过新纬纱推动织口至打纬终了织口被推动的距离。表示方法：以织口移动距离来表示。意义：反映织物织造难易程度及织机上机工艺参数是否合适标志。打纬区过大：综眼对经纱摩擦作用加剧，在多次作用下，纱线结构变坏，最后出现断头；打纬区过大：打纬时织口到卷布辊之间布面跳动剧烈，严重时生产无法进行。,第三节 打纬与织物形成,影响打纬区因素织物组织及结构经纬纱密度越大，织物交织点增多，打纬阻力增大，打纬区宽
21、度较大；织物组织：平纹交织点多，打纬阻力较大，打纬区宽度较大；斜纹交织点较少，打纬阻力较小，打纬区宽度较小。如图：当织物纬密提高到一定程度时，打纬区迅速，致使经纱断头猛增，织造无法进行。这时纬密称为极限纬密。,第三节 打纬与织物形成,二、经纬纱性质经纱与织物刚性系数、打纬过程中织口移动，打纬区宽度；纬纱刚性系数、则打纬阻力，织口移动量，打纬区宽度；纱线与织物刚性系数取决于经纬纱所受张力、原料、线密度、捻度、纬密及回潮率等因素影响。设计织物时，应合理确定经纬纱性质，以求改善打纬条件，产品易于织造。,三、织机上机工艺参数开口时间：开口时间早，打纬时经纱与织物张力均，即提高了经纱与织物的刚性系数，并
22、使打纬结束时，梭口前角。因此纬纱易于向前移动而不易反拨后退，织口移动量，打纬区。上机张力：（如图）后梁高低：高后梁：纬纱易织物，打纬阻力，打纬区。,第三节 织机工艺工艺参数与织物形成关系,经纱上机张力与织物形成关系1、确定原则：利于开清梭口、打紧纬纱 减少经纱断头 改善织物外观，保证织物物理机械性能。2、对织物结构和质量影响上机张力大：织物平整、条影多且深、狭幅长码；上机张力小：织物不平整、条影不明显、阔幅短码。3、织物内在质量：上机张力大、织物经向强度、经向伸长。4、织造条件：上机张力大、开口清晰、经纱易疲劳；打纬区宽区可减小，断头率；纬纱不易反拨回退；打纬阻力有一定程度。5、采用较大上机张
23、力，下机织物缩水率较大。6、组织结构：平纹交织点较多，为了打紧纬纱，用较大上机张力；斜纹织物采用相对小上机张力。,第三节 织机工艺工艺参数与织物形成关系,制订上机张力的原则：在保证顺利织造的条件下，上机张力越小越好。一般上机张力小于纱线断裂强度的30%。,总经根数多，经密大，薄织物、人棉织物，斜纹织物，凹凸效果，平纹织物，交织点多，,后梁高低与织物形成关系筘路产生的原因：由于筘齿厚度的存在，当每筘穿入数2时，各根经纱间的距离不尽相同。当织制经密不很高的平纹织物时，经纱这种在幅宽方向不均匀的排列情况若不加以改变，所织制的织物易呈现筘路疵点。避免筘路的途径：1）采用较小的经纱张力 经纱的横向移动可
24、能较大 有利于经纱的均匀排列。但过小的经纱张力易形成过大的打纬区宽度和开口不清，此外手感不能达到挺括的要求。这种方法在实际生产中是不可行的。2）提高后梁位置 采用上、下层经纱张力不等的方法，使松层经纱获得较大的横向移动，从而消除经纱不均匀的排列，避免筘路的产生。,第三节 织机工艺工艺参数与织物形成关系,后梁高低确定原则后梁高低决定着打纬时不同经纱层之间的张力差异。后梁过高，上下层经纱张力差异大，经纱断头增加，织物经向断裂强度下降；开口不清，织疵增多；筘路不明显。后梁过低，上下层经纱张力差异小，易产生筘路。抬高后梁作用：利于打紧纬纱利于消除筘痕 配合早开口，张力差异更大,第三节 织机工艺工艺参数
25、与织物形成关系,织物紧度大易出现筘痕（低密平纹织物）不易开清梭口（Pj大、毛糙等）斜纹、缎纹 经纱条干不匀，强力低化纤织物,第三节 织机工艺工艺参数与织物形成关系,开口时间 开口时间的早迟，决定着打纬时梭口高度的大小，从而决定了织口处经纱张力的大小。开口时间早：1、打纬时，梭口高度大，钢筘对经纱的摩擦长度长，经纱张力大，经纱断头增多。2、经纱对纬纱的包围角增加，打纬阻力大，纬纱反方向移动量小，易织成紧密厚实织物。3、梭口中纬纱被经纱夹住早，易产生纬缩疵点；4、梭子出梭口时的挤压度大，造成错纹、轧梭等问题。,第三节 织机工艺工艺参数与织物形成关系,第三节 织机工艺工艺参数与织物形成关系,制定开口时间的原则：平纹类织物：宜采用中等偏早或早开口时间;斜纹或缎纹：宜采用迟开口;纬密较大的织物：宜采用迟开口。防止钢筘对经纱摩擦过分，使经纱断头增加;幅宽较大的织物：开口时间迟一些。交织点多,早Pj大,早经纱条干不匀、杂质多、强力低or浆纱,质量不良,迟车速高,迟(有利于梭子出梭口),
