新型单辊入布纠偏的研究

李政治

（江苏鹰游纺机有限公司，江苏 连云港 222062）

在对纺织后整理设备中的平幅织物进行定型、起毛、烫光、剪毛等工序处理前，为防止织物在运行过程中走偏，通常要对织物进行纠偏处理，保证织物进入机器后尽可能在中间位置进行各种工序处理。一般后整理设备的入布纠偏方式有单辊入布纠偏、两展布入布纠偏、三展布入布纠偏3种不同方式。

单辊入布纠偏，即将平幅织物通过单根纠偏辊的摆动实现入布纠偏的功能；两展布入布纠偏，即将平幅织物通过两根展布辊、单根纠偏辊实现入布纠偏与平整功能；三展布入布纠偏，即将平幅织物通过三根展布、单根纠偏辊实现入布纠偏与平整的功能。

在对相对厚重、不太卷边的平幅织物，如毛纺、人造毛皮、长毛绒、毛毯、法兰绒、金貂绒等进行入布纠偏处理时，由于这些织物两端平整，不需要展布辊实现展平功能。两展布入布纠偏与三展布入布纠偏因结构复杂、价格昂贵，不太适合这些织物。单辊入布纠偏以结构简单、制造成本低廉受到生产用户的青睐。

单辊入布纠偏装置主要由纠偏辊单元、纠偏驱动气缸单元、织物两端的探边光电开关单元、气动控制单元等构成。纠偏辊单元的主要作用是防止织物在运行过程中走偏，控制织物尽可能在机器中间入布。纠偏驱动气缸单元的主要作用是控制纠偏辊单元上下摆动，实现织物的纠偏功能。织物两端的探边光电开关单元的主要作用是为电磁阀单元提供信号，进而控制纠偏驱动气缸动作。

传统的单辊入布纠偏气缸是单行程气缸，通过一个带中位停止的双电控三位五通电磁阀控制纠偏驱动气缸单元的单行程气缸在最大与最小行程两个位置运行，导致纠偏辊大多一直在垂直方向上下摆动，纠偏频繁，中位控制不理想，单行程气缸频繁动作，耗气量大，浪费气源，并且倾斜入布织物张力不稳定，影响织物后续的整理品质，次品率高。

用户对一种能让运行中织物大多时间处于中间平衡状态、气缸动作少、对织物张力影响小的入布纠偏的迫切需求，促进了新型单辊入布纠偏的研究。

1 新型单辊入布纠偏的结构设计

为了克服现有纠偏的控制方法问题，结合市场需求，本研究设计了新型单辊入布纠偏装置。该装置中纠偏驱动气缸单元采用的是双行程气缸，替代了传统的单行程气缸，将单行程气缸控制的纠偏辊最高位和最低位两个极限位置改为双行程气缸控制的纠偏辊单元最高位、中位与最低位3个位置，增加中位控制，保证织物正常进入机器时纠偏辊大多为水平位置，实现入布平稳。采用两个二位五通单电控电磁阀控制一个双行程气缸，替代原来带中位停止的双电控三位五通电磁阀控制一个单行程气缸。

新型单辊入布纠偏装置（图1）一般装在机器的最前端，即高于2 m的位置，要求高于布车载满织物的高度，保证织物有一定的纠偏高度。新型单辊入布纠偏的装置主要由纠偏辊单元、纠偏驱动气缸单元、织物两端的探边光电开关单元、气动控制单元等构成。

图1 新型单辊入布纠偏装置

1.1 纠偏辊单元

纠偏辊单元由纠偏辊旋转座2、中心轴固定座3、固定侧板5、纠偏辊6、旋转中心轴7等构成。

1.2 纠偏驱动气缸单元

纠偏驱动气缸单元由杆端关节轴承4、气缸上旋转轴9、双行程气缸10、气缸旋转轴11等构成。

1.3 织物两端的探边光电开关单元

织物两端的探边光电开关单元主要由织物8两端的探边光电开关（左位光电开关12、右位光电开关13）、光电开关固定支架14等构成。

1.4 气动控制单元

气动控制单元主要由二位五通单电控电磁阀1、二位五通单电控电磁阀2等构成。

纠偏辊单元的中部通过旋转中心轴7装在机架1上，单元上设置一根纠偏辊6，纠偏驱动气缸单元的纠偏气缸采用双行程气缸10，气缸上旋转轴9一侧装在机架1上，气缸活塞杆由杆端关节轴承4连接在纠偏辊单元的一端。通过探边左位光电开关12、右位光电开关13、二位五通单电控电磁阀1、二位五通单电控电磁阀2，由可编程控制器（PLC）等控制纠偏辊6绕旋转中心轴7上下转动，进而控制织物8的入布纠偏。双行程气缸10第一行程的回气口采用通口，一直连接大气，上面装有消声阀。

2 新型单辊入布纠偏动作控制分析

2.1 纠偏辊中位平衡位置纠偏动作控制分析

当织物8进入新型单辊入布纠偏时，运行在左位光电开关12、右位光电开关13之间，即在中位时（图2），纠偏辊单元处于水平位置。左位光电开关12未检测到织物8，不提供信号给二位五通单电控电磁阀1，因此，二位五通单电控电磁阀1不通电，二位五通单电控电磁阀1的B路进气、A回气；右位光电开关13未检测到织物8，不提供信号给二位五通单电控电磁阀2，因此，二位五通单电控电磁阀2不通电，二位五通单电控电磁阀2的B路进气、A封闭，纠偏驱动气缸单元动作，纠偏辊单元绕旋转中心轴7旋转，双行程气缸10伸出1/2位置，纠偏辊6为水平（中位平衡）位置（图3）。

图2 纠偏辊中位平衡位置

图3 纠偏辊中位时的气路

2.2 纠偏辊右位极限位置纠偏动作控制分析

当织物8进入新型单辊入布纠偏，运行在偏右位置时（图4），右位光电开关12检测到织物8为电磁阀提供信号并开始工作，二位五通单电控电磁阀1不通电，二位五通单电控电磁阀1的B进气、A回气，二位五通单电控电磁阀2通电，二位五通单电控电磁阀2的B路回气、电磁阀A口封闭，纠偏驱动气缸单元动作带动纠偏辊单元绕旋转中心轴7旋转，双行程气缸10伸回为最低位置，纠偏辊6为右偏极限位置（图5）。

图4 纠偏辊右位极限位置

图5 纠偏辊右位极限位置气路

2.3 纠偏辊左位极限时的位置纠偏动作控制分析

当织物8进入新型单辊入布纠偏，运行在偏左位置时（图6），左位光电开关13检测到织物开始为电磁阀提供信号，二位五通单电控电磁阀1通电，二位五通单电控电磁阀1的A口进气、B口回气，二位五通单电控电磁阀2不通电，二位五通单电控电磁阀2的B进气、A封闭，纠偏驱动气缸单元动作带动纠偏辊单元绕旋转中心轴7旋转，双行程气缸10伸出为最高位置，纠偏辊6为左偏极限位置（图7）。

图6 纠偏辊左位极限位置

图7 纠偏辊左位极限位置气路

3 结语

新型单辊入布纠偏的装置具有以下创新点：（1）纠偏辊由双行程气缸带动，双行程气缸提供3个通口，实现纠偏辊在垂直方向有最高位、中位与最低位3个工作位置，替代原来单行程气缸两个通口提供的最高位、最低位两个位置。增加的中位通口能保证纠偏辊大多处于水平位置，保证织物入布平稳。（2）两个二位五通单电控电磁阀控制一个双行程气缸替代双电控三位五通电磁阀控制单行程气缸。（3）双行程气缸第一行程的回气口采用通口，一直连接大气，上面装有消声阀。

新型单辊入布纠偏作为纺织后整理设备的通用装置，应用于相对厚重、不太卷边的平幅织物（如毛纺、人造毛皮、长毛绒、毛毯、法兰绒、金貂绒等）上，均能有效防止织物在运行过程中走偏，实现织物入布的平稳性。