浅谈细纱机长车的钢领板长向窜动问题

贝斯特机械制造有限公司 张斌 郭蕴姬／文

在环锭细纱机的运转过程中，钢领板不平或长向窜动变形，上下运动不垂直都会造成纺纱张力的起伏波动与摩擦效应增加，进而导致纱线毛羽增加和纺纱断头增加。环锭细纱机在纺织工业设备中的用量比较大，2011年之前，国内还是以短车细纱机为主（516锭以下），钢领板长向窜动影响并不明显，2012年之后，由于棉纺厂用工成本的增加，环锭细纱机长车带集体落纱成为主导设备（1008锭为主），钢领板长向窜动问题也逐渐变得突出。

1 钢领板长向窜动的现象及危害

钢领板长向窜动的现象表现为：已反复调整并对中的钢领、锭子、导纱钩，经一段时间的纺纱运转，钢领与锭子不再同心，出现长向不平或向车头车尾方向窜动现象，进而影响到纺纱成形，同时导致断头及毛羽增加。断头是环锭细纱生产中最主要的危害，是影响高产、优质、低耗的关键，也是提高劳动生产率和设备效率的障碍。断头多则工人劳动强度大、成纱疵点多、质量差，同时也直接影响产量。毛羽是重要的纱线指标之一，纱线毛羽增加意味成纱质量的降低。

2 钢领板长向窜动的原因

钢领板长向窜动的直接原因是钢领板上下运动时定位基准的移位、零件变形或相关零件在钢领板运动过程中的移位导致钢领板安装位置的变化，其根本原因有以下几个方面：

2.1 安装调整方法问题

由于细纱设备零件多样，装配过程相对复杂，安装调整过程中常常出现不严谨，省略装配步骤，忽视装配要求的情形，造成设备运行后的钢领板窜动。

1） 定位基准确定

由于钢领和锭子同心度的确定是以龙筋孔为基准安装锭子，而后调整钢领对锭子同心度，因此钢领板定位的升降立柱也应当是以龙筋为基准，调整时应先以龙筋孔为基准定位升降立柱下端，然后通过水平仪调整升降立柱上端，而实际安装时，往往习惯于从上向下的安装，这样就出现了定位立柱基准不准确的问题。

2）定位立柱垂直度调整方法

定位立柱垂直度调整要求在沿设备长向与断面两个方向都做调整，定位立柱下端定位后，在定位立柱上端及中间位置都用水平仪检测后再做出调整，并且需要调整紧固后再做一次复校。

3）安装调整的校验及紧固

定位立柱下端调整到位后，先预紧定位立柱下托座，调整定位立柱垂直度后，预紧定位立柱上托座，然后，再次用工具校验定位立柱下托座，紧足定位立柱下托座，校验定位垂直度，紧足定位立柱上托座，再次两个方向校验定位立柱垂直度。

安装结束后正式使用前，手摇钢领板上下往复运动数次，检查钢领板高低位置有无变化，若有变化调整好后再使用，设备使用一个月后要进行钢领锭子对中复校工作。

2.2 钢领板定位结构设计的问题

1）影响钢领板位置准确的中间环节过多（见图1）

国内多数环锭细纱机钢领板定位是通过每节机架左右两侧各一根定位立柱，

定位立柱分别通过上下托座安装在机梁和龙筋上，钢领板分段安装在相邻的两根钢领板升降横杆的两端，钢领板升降横杆横跨环锭细纱机左右两侧，其侧面安装有立柱滑轮，立柱滑轮与定位立柱相切，纺纱过程中，钢领板升降横杆与安装在其上面的钢领板通过拉杆上的牵吊带带动，沿定位立柱上下往复运动。拉杆架在上托座的滑轮上，通过车头链条牵动拉杆，进而牵动钢领板升降横杆及安装在上面的钢领板上下往复运动实现纺纱卷绕。钢领板升降横杆上左右各一个立柱滑轮，用于钢领板左右定位，每4~6根钢领板升降横杆中有一件钢领板升降横杆上左右两侧各增加2个滑轮用于大横杆长向定位。此结构造成钢领板定位中间环节较多，每一环节出现问题都可能对钢领板定位产生影响。

2）钢领板运动过程中零件受力不均匀问题（见图2）

上面这种结构，钢领板在上下往复运动的过程中滑轮始终有向车头方向移动的力，机梁上安装的滑轮上托座有向车头方向偏移的倾向，长期运转难免引起钢领板的长向窜动。

3）零件结构问题

定位滑轮外形为圆柱形结构，与定位立柱为线接触，在相对运动的过程中受力不匀时容易产生位移，进而导致钢领板的长向窜动。

2.3 零件质量问题

钢领板的定位间接的通过机梁、龙筋、钢领板升降立柱、立柱上下托座，拉杆、牵吊带、钢领板升降横杆、立柱定位滑轮及钢领板等十个以上零件，这些零件的质量最终都会对钢领的对中形成影响，而且零件的材质是否符合标准，工艺过程是否完善，加工精度是否符合设计要求，长期运转后零件的变形等等，这些问题对钢领板移位造成的影响也不容忽视。

3 解决方案

3.1 定位基准改进

以往细纱机定位立柱设计定位基准是机梁，由于机梁长度控制精度差（0，-0.1），而且长向逐节累积，因而以机梁为基准定位立柱的位置，其精度也相对较低，为提高细纱机长向精度，改进后的细纱机以龙筋孔为定位基准，龙筋孔相对中墙板（±0.05）定位，不产生长向累积偏差，其精度等级相对提高。

3.2 结构改进（见图3）

1）在中墙板上加工定位立柱上下托座安装面及定位孔，定位立柱上下托座直接安装在中墙板上，通过加工保证零件精度及位置关系，按现在的数控加工水平完全可以保证在0.005mm以内，而且不会发生滑轮的受力位移的情况。

2）中墙板与龙筋托座铸造一体，中墙板与龙筋连接均通过数控机床加工定位销孔，保证龙筋孔与立柱的相对位置。

3）立柱滑轮改进为V轮结构，钢领板升降横杆与定位立柱采用V型结构定位，保证其在运行过程中不发生前后偏移。

4）定位V轮与钢领板升降横杆居中设计，保证钢领板升降横杆受力均匀。

5）钢领板减公差设计，在理论尺寸-2，保证在钢领板受热变型时不相互影响。

6）钢领板逐节定位设计，每节钢领板4个安装孔（左右各两个）中，其中一端与钢领板升降横杆销孔定位设计，保证其运行过程中与钢领板升降横杆的相对位置不发生变化。

经以上设计结构改进，可有效解决钢领板定位环节多，受力不均匀，不稳定的问题，减少设备长期运转的不稳定因素。

3.3 提高零件精度

1）零件材料应当符合标准。

2）关键零件加工设备应更多选择数控设备加工，或专用加工设备以保证加工精度。

图3

3）加强零件工艺过程控制

零件的定性处理方面要求需特别注意，保证使用过程中不变形，对于铸件时效处理应满足要求；钢件增加调质处理工艺；牵吊带采用钢丝绳芯尼龙带做成，钢丝绳芯尼龙带要求伸长小，运行平稳,应满足GB/T9770-2001要求；钢领板采取钢领板滚压成型工艺，减少使用过程中的变形量。

3.4 改进安装工艺，规范安装操作规程，零件的调整，紧固，校验过程均按操作规程进行。

经设计结构改进后，安装时，首先在中墙板上安装定位立柱上下托座，定位立柱上下托座通过数控加工保证安装面与定位立柱安装孔相对位置，通过销定位结构直接紧固定位立柱上下托座，再在其上组合定位立柱、牵吊带滑轮，然后安装拉杆、牵吊带及钢领板升降横杆，通过钢领板升降横杆的V轮与定位立柱的相对位置保证钢领板升降横杆沿定位立柱上下垂直运动。

安装结束后，需要手摇钢领板上下运动数次来复校钢领位置，同时保障各环节紧固稳定。在设备正常运行一个月后，再次校验钢领锭子对中。

4 总结

经过合理的结构改进设计，减少了钢领板定位的中间环节的影响，提高了零件的制造质量，配以合理的安装工艺可以有效解决钢领板的长向窜动问题。与此同时，若想真正用好设备，棉纺厂定期的检查维护是必不可少的。

[1]张晓方 细纱机锭子和钢领精密定位技术全国纺织器材科技信息中心《纺织器材》杂志社，2012.

[2] GB/T9770-2001普通用途钢丝绳芯输送带 江苏省标准化研究院 2010-2011

[3]魏文云 宋学亮 钢领板滚压成形工艺的可形性分析计算，中国科学院上海冶金研究所，2000。