米兰体育网址：梳棉机大直径圈条器的设计毕业设计(论文)

米兰体育下载：

  经研究发现，这种圈条器大圈条时，圈条速度变化率 较小，采用偏心齿轮机构传动意义不大。采用小圈条时，圈条速度变化率 达4～5％，此时可采用偏心齿轮机构传动，以使 趋向于零。但由于该机构很复杂，故应用不很广泛。

  特点：这种传统的圈条器安装必须挖地坑，不易楼上安装。但条筒直径小，容量较小，对工人来说操作方便。因此，还被普遍的使用。但是这种圈条器铺放的条子在气孔和条筒壁附近形成局部密度很高的区域，使铺放的均匀程度很差，影响条筒容量。

  行星式圈条器现被普遍的使用。其工作原理和回转式相类似，动力由梳棉机大压辊输入，经立柱内一对圆锥齿轮变换方向，然后再经减速器分别传动圈条部件中的上齿轮和下齿轮，使圈条盘进行自转和圈条盘底架相当于传统结构中的底盘公转，来完成卷绕运动。如简图1－3。

  不管是传统式还是偏心齿轮式，在传动系统中都采用了链传动，其传动时振动大、冲击大、噪音高、运转平稳性能差、不易高速。同时老机上的齿轮传动，可确保速比定值,且无滑动，但齿轮响声大，且不易高速。机器启制动时，冲击较大．尽管人们对原机构做了不少改进，如：

  (5)增进斜管的光洁度，以防棉条堵塞，改善条子的均匀度，进行容量优化设计等，但这些仍不能非常容易满足实际的需要。

  行星式圈条器相对以上三种圈条器来说，成形较好，容量大，断头少，占地面积小，维修保养方便，电耗低，不用控制底盘，运动比较平稳等优点被广泛使用．

  （1）随着车速的迅速提高，对机器防振设计的基本要求很高故必须对悬吊式圈条机构的设计给以充分注意，以求运转稳定；（2）良好的圈条成行会大量减少棉条之间的粘连、乱条和皱折，这不仅给挡车工带来操作上的方便，还可以为下道工序的高产优质提供有利条件；（3）圈条牵伸的选择应使不同原料、号数的条子能顺利通过圈条斜管而不堵塞，且不恶化条干均匀度，故应提供一个可调范围，使工艺管理有多种选择；（4）条筒容量是提高劳动生产率的重要问题，故在设计时应选择正真适合的工艺参数，使在相同筒径内，能容纳较多条子；（5）应考虑各种工艺参数调整的方便以及机器维护看管上的方便，使能充分的发挥机器效率；（6）圈条斜管齿轮每一回转的圈条轨迹长度应为小压辊在同期送出的棉条长度与圈条牵伸之积；斜管齿轮一转，底盘齿轮应转过一个恰当的角度，这一角度要使底盘齿轮在以偏心距为半径的圆周上转过的弧长与棉条直径相等，这样方可一圈圈紧密铺放[2]。

  按式(2—2)算得的圈条速度u不等于恒值，它随圈条盘转角 作周期变化，其变化范围如下：

  然而．小压辊的出条速度是不变的，故在 Q=0的位置上，由于v0偏小．必将造成条子张力松弛，条子将向斜管外侧偏离,使圈条半径r增加(增加到r0)；在 Q=π的位置上，由于 偏大，必将造成条子被拉紧而导致张力增加，条子被拉向斜管内侧，使圈条半径r减小(减小到rπ)。这样，通过r的大小变化就能适应小压辊出条速度不变。理论上当r不变化时，在条筒内的圈条呈摆线状分布，但实际上当r变化了，则呈近似的摆线状态。

  RTC圈条器是往复移动回转底盘式圈条器中较为典型的一种[4]，近年来也有所应用和发展。

  这种有条筒往复移动装置的RTC圈条器与传统圈条器相比，可使条筒容量增加15%－20%。其根本原因是：RTC圈条器可使条筒内的棉条上下层错开，密度均匀度提高，导致单位高度的层数大幅度提升；同时，有条件相应缩小气孔直径，充分的利用空间，且条筒直径越大，此利用率越大，增容效果越明显[5]。

  圈条器是梳棉机的重要机构，它的最大的作用是将大压辊输出的棉条按照一定的圈条轨迹，有条不紊地圈放在条筒内。随着梳棉机的高速、高产化，大直径圈条器的设计日益引起人们的重视。

  在本次毕业设计中，主要是针对梳棉机的各种圈条器进行了深入的分析和比较，最后我选择了行星式圈条器，并初步确定了Ф800行星式圈条器的设计的具体方案。通过MATLAB建立数学模型,优化有关结构参数。确定了部分零件的参数、加工工艺等。使用SolidWorks软件绘制了零件图，使用AutoCAD软件绘制了装配图。最终完成了Ф800行星式圈条器的设计。

  生产中，为了更好的提高劳动生产率和设备利用率，使用大直径的条筒，并要求在一定的卷装尺寸所构成的几何空间内能纳入最大容量的制品。由于纤维间抱合力小，条子的强度低，条子在圈入或引出条筒时，如承受较大的拉力，便会产生意外牵伸或断头。因此，除上述要求外，还要求圈条成形正确，层次分清，条子间不互相纠缠。因此，梳棉机圈条机构的设计，应满足下列工艺要求：

  ω－条筒转动的角速度。逆时针转动时取“－”值，顺时针转动时取“”值。

  i－圈条器与条筒之间的速比。两者转向相同时取“－i”；两者转向相反时取“i”。

  生产实践说明：当采用底盘转动式圈条器时，棉条沿条筒直径方向的分布密度是不均匀的，气孔周围宽度为棉条直径的圆环内密度最大，稍远处密度逐渐降低，在筒边缘处，密度又有所加大，显然，条筒的容量利用率是不高的。

  在棉纺工序中，国内外广泛采用的圈条器形式为底盘转动式即传统圈条器。但随着高速高产的要求，国外已有许多国家研制并使用了行星式圈条器、RTC圈条器。例如：瑞士力达C1/3型、德国特吕茨施勒尔DK2型、梳棉机上均使用了行星式圈条器。我国由于相对技术水平落后于国外，目前大多数厂家仍在普遍的使用传统圈条器。目前我国许多厂家在过去基础上除了引进使用行星式圈条器，还有别的几种新型圈条器正在研制试用中。

  圈条器可分为同向大圈条，同向小圈条，异向大圈条，异向小圈条四种。研究表明，在同一条筒直径的棉柱高度条件下，四种圈条器所能获得最大条桶容量有如下关系：

  而且，条筒直径越小，四种圈条器所能达到的最大条筒容量的差异越大，影响条筒容量的关键参数是偏心距e值。

  这种圈条器是过去主要用的圈条器形式。其工作原理是条子经一对小压辊紧压后输入圈条盘的斜管，再向下输出而被铺放在条筒内。棉条随斜管作等速回转，输出的棉条在条筒空间成圆形。由于圈条盘中心与条筒中心之间有一偏心距，圈条盘和条筒按同向(或异向)转动，条筒转速比圈条盘慢，这样棉条便在条筒内呈近似摆线轨迹铺放，且棉条在条筒内形成一个中央有气孔的圆柱形圈条卷装，棉条圈放成形必须由圈条器转动和底盘的回转两种运动同时完成。如简图1－2所示。图中偏心距e为一定值。该圈条器利用圈条盘与条筒之间的相对运动完成圈条成形。

  特点：行星式圈条器没有条筒盘，而是把条筒直接停放在地面上，换筒时很易被推走，并且车间的地面不需挖坑，可在楼上安装。但是工人将棉条头插入小压辊钳口很难。在空气中回转的棉条易发毛和破边,且易发生意外牵伸[3]。

  这种形式的圈条器是在传统圈条器的条筒与圈条盘的传动路线中引入了偏心齿轮对，且偏心齿轮的转速与圈条盘的转速相同，偏心齿轮对所产生的相反速度波动正好抵消了传统圈条器原来的速度波动，使圈条速度基本保持不变。

  设小压辊的角速度为ωg(转速为ng)，半径为rg，则其出条速度为rgωg( =2πrgng)，这一速度应等于圈条器的圈条速度v0下面将根据圈条轨迹求出该圈条速度v。

  如图2—1(a)所示，以条筒中心为坐标原点建立固定在筒上的坐标系XOY。设点P为圈条盘上出条点，r为圈条半径(=OQP)。圈条盘的角速度ωQ和条筒的角速度ωT都是逆时针方向。按照反转法，当圈条盘完成转角 Q(=ωQt)的同时，圈条盘中心OQ的转角为- T，故得点P(x，y)的坐标位置如下：

  但是以上所述的圈条器都有一个共同的缺点，即一根完全均匀的棉条，经过圈条器放于棉条筒内，都会产生不匀。这是因为输入圈条器棉条的速度是恒定的，而圈条轨迹速度是周期性变化的，也就是说圈条器的输出速度是周期性变化。

  圈条机构的传动比设计[5]．首先必须使圈条盘一转所完成的圈条轨迹长度等于小压辊在同一时间内的输出长度，即两者的转速比应正确配合。否则．圈条盘转速偏慢时将会成条子在斜管内拥挤堵塞；反之，圈条盘转速偏快时，将造成条子的意外牵伸[6]而影响圈条成形和成纱质量。

  圈条器是梳棉机经道夫剥棉[1],压辊成条后圈到棉条筒的一种装置.供后道并条机工序使用。在棉或毛条生产的全部过程中，一般都会采用圈条器将条子有条不紊地圈放在条筒内。条子在筒内须作有规律的圈放，一是为增加条简的容量(或充分的利用条筒的容积)，以延长换筒间隔时间；二是有利于后道工序加工，使筒内条子能被顺利引出而无意外牵伸或紊乱断裂之弊。