2021-10-23 18:02:48

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工业产品
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纺纱机上加拈卷绕的主要部件之一,是以两点支承的细长回转轴为主体的组合件。在粗纱机、细纱机和拈线机上都有锭子。粗纱锭子是一根圆形钢杆,顶端一般有一凹槽用以支持并带动锭翼一起回转,下端锭尖处有锭脚油杯作支承,中部以锭套管作为锭子的上部轴承。细纱锭子由锭杆、锭盘、支承部件(俗称锭胆)、锭钩、锭脚、制动器等组成。锭子的多寡和转速对相应工序的生产能力有直接影响,特别是细纱锭子,习惯上以它的数量表示纺纱厂的设备规模和生产能力。锭子的好坏又与纱线的质量、功率消耗、环境噪声、劳动生产率等密切相关。

基本信息

  • 中文名称

    出自人教版19课《范进中举》

  • 锭子

    纱锭

折叠 编辑本段 发展历史

锭子是由纺专演变而来的,早在新石器时代,人们就用纺专纺纱,人工转动纺专,纱线旋转而被加拈并卷绕在专杆上。西汉时期以铁杆制纺专,杆径上细下粗。后来,手工纺车所用的锭子就成为现代锭子的雏形,它是两点支承的细长杆。19世纪初期,环锭纺纱机锭子问世,其上下轴承都用滑动轴承,是不封闭的。由于不能储油、防尘,需要每天加油,而且容易沾污机件和纱线。后来改进为上轴承和锭底封闭在壳体内,这时锭速仅为6000转/分左右。随着提高锭速和增加卷装容量的需要,锭子结构也在不断改进。20世纪初期,德国开始制造滚柱轴承锭子:上轴承采用滚柱轴承承受径向负荷,下轴承称为锭底,承托锭子的重量,两者刚性连接,称刚性锭子,锭速为8000~12000转/分。到了50年代又发展成锭底为弹性支承的锭子,称弹性锭子。以后,锭子的改进侧重在研究锭子的支承结构,以提高速度。到70年代棉纺锭速已达到18000转/分以上。高速后产生噪声,功率消耗增多和机件加剧磨损等问题,遂成了研究的课题。由于纺纱原料和品种的多样性,再加上工艺的发展,锭子的型式日益增多,如纺制粘胶长丝时采用的电动锭子,棉纺、毛纺或化纤长丝拈线机采用的倍拈锭子,花色拈线机上采用的空心锭子,等等。

折叠 编辑本段 结构

粗纱锭子长度约为1米,由油杯锭脚和锭套管支承,材料为优质高碳钢,经热处理加工,具有较高的制造精度和足够的刚度与硬度。细纱锭子的主体是锭杆与锭盘,两者结合成回转体。锭杆用滚珠轴承钢材制作,先车削或热轧成细长杆坯料,经热处理后磨削成形。锭杆的中部轴承档和下端锭尖要有较高的制造精度、光洁度、硬度和耐磨的金相组织。锭杆的上部用以支承筒管,必须十分平直、坚韧而有弹性。锭盘呈钟鼓形紧套于锭杆的中部,由铸铁或易切削钢制成,是锭子的传动件,由锭带或龙带传动,上轴承置于其中,能防止飞花尘埃侵入轴承。锭脚是整套锭子的支座,并作贮油之用。锭钩用以挡住锭盘,防止锭杆、锭盘在拔筒管时被带离锭脚或剧烈窜动。制动器用以制动锭子和纱管以便接头操作,棉纺大卷装、毛、化纤纺纱和拈线时均需使用。

折叠 编辑本段 简介

纺纱机上的主要部件,用来把纤维捻成纱并把纱绕在筒管上成一定形状。通常用纱锭的数目来表示纱厂规模 大小。也叫纺锭和锭子。

折叠 编辑本段 支承形式

锭子的支承形式大体分为:①上轴承和锭底均为刚性支承;②上轴承和锭底均为弹性支承;③上轴承和锭底是刚性连接,整体由弹性元件支承;④上轴承为刚性支承,锭底为弹性支承等。使用最广泛的是第4类支承形式。上轴承连同轴承座压配在锭脚中,或上轴承直接压配在锭脚中。而锭底有的是分离式结构,即锭底与上轴承分离,锭底装配在中心套管内,借弹性元件组合装在锭脚内;有的是连接式结构,即上轴承与锭底通过弹性元件连接成整体。这种支承形式使锭底可以径向摆动,上下轴承在锭子高速回转时可自调中心,锭尖与锭底保持正常的接触。在锭底的外围还设有吸振装置:组合套筒或吸振圈簧,连同锭底浸没在润滑油中,利用油层的粘性阻尼作用吸振,使锭子在高速运转时很平稳。

折叠 编辑本段 连接方式

筒管与锭子的连接方式大体分为四种:①塑料或木质筒管插在锭杆上,由锭杆的上锥面摩擦带动回转。筒管和锭杆配合部位的直径与锥度,既考虑到有足够的摩擦力矩,又使插、拔筒管操作方便,这种形式适用于棉纺。②锭杆上镶有铝质套管,纸质、塑料或铝合金制薄壁筒管套在铝套管上,由弹性支持器带动筒管回转,这种结构适用于毛纺或化纤长丝纺以及棉纺。③带缺口的有边筒管借镶在锭盘上的键、销形凸榫带动回转,适用于拈线机。④筒管由锭盘上的方榫带动回转,适用于化纤长丝纺。筒管底孔与锭盘的配合间隙必须合适,如果太大,振动时筒管对锭盘的撞击会使筒管上跳,使振动加剧,噪声和轴承负荷也会显著增加。

折叠 编辑本段 振动和磨损

折叠 纺纱工艺对锭子的要求

①运转平稳,在较宽的速度范围内振动要小;②耐磨,有较长的使用寿命;③功率消耗低;④噪声小;⑤承载能力大。关键在于减少振动和磨损。任何锭子在回转时都难免振动和磨损。剧烈的振动会引起筒管窜跳,使纱线断头或成形不良,加速机件的磨损,在高速回转时尤为明显。

折叠 振动

当锭子工作转速接近锭子自然振动的固有频率时,产生共振现象,会出现极大的振幅,此时的锭速称为锭子的临界转速。锭杆是一个连续的弹性体,理论上有无穷个固有频率,与锭杆的质量分布和刚度有关;成套的锭子(包括锭杆、锭盘和支承部件)是一个复杂的振动系统,同样也有多个固有频率,因此锭子有多阶临界转速。粗纱机的工作转速远低于锭子的第一阶临界转速,如果锭子与锭翼动平衡不良,随着锭速的提高,振动会显著增加。因此要提高粗纱机锭速就必须改进锭子和锭翼的结构,提高制造质量。细纱锭子的工作转速介于第一、第二阶临界转速之间,越过临界转速后再加速,锭子振动情况反而好转。对比两种锭子的振动特性曲线,可见弹性支承的锭子振动性能较为优越。

细纱锭子在高速回转时出现纵向振动和横向振动。纵向振动是指锭子和筒管作上下窜动。横向振动俗称锭子摇头,早期以手感锭子顶端的麻手程度来检测,现广泛使用光电式测振仪,直接显示锭子顶端的振幅。横向振动实际上是三种振动现象的复合:①自然振动;②强迫振动;③自激振动。自然振动是由于瞬时外力作用,如锭带接头冲击等所致,其振程值取决于起始条件,振动频率为固有频率,这种振动会逐渐衰退而消失;强迫振动是当锭子受到周期性外力持续作用,如锭子杆、盘、筒管等回转机件偏心或弯曲,以及纱管高速时发生动态变形等引起的振动,这时振动频率等于锭子的工作转速,振程值取决于质量、偏心值和工作转速的大小;自激振动是由系统本身激起的振动,如由于锭底与锭杆接触不正常而产生的摩擦,或由于锭杆、锭盘等材料的内摩擦所致等,这种振动一旦激发,将会持续存在不会消失,其振动频率大致相当于锭子的自然频率,振程值取决于振动系统的结构状态。

折叠 磨损

锭子的磨损出现在锭尖和轴承档部位。锭尖的正常磨损呈光滑圆球形,严重的磨粒磨损则使锭尖呈葫芦形。当锭底与锭尖部位不在共同轴线时,锭杆窜动会产生侧面接触的滑动磨损。正常的轴承档磨损使精度降低,配合间隙增大,致使振动加剧。如果上轴承缺油,那么轴承档磨损速度就会更快。通常,在一定的负载条件下,锭子的磨损程度取决于锭杆、锭底、轴承的材料、结构、硬度、金相组织、几何精度和光洁度等。

折叠 采取措施

为了减少高速锭子的振动和磨损,不仅应注意提高机件的制造质量,改进热处理方法等,而且要着重研究锭子的结构型式,并对支承、弹性、阻尼参数进行优化设计,以控制临界转速,消除自激振动。对于承受较重负荷的锭子,须考虑锭尖的几何形状和锭底的结构。此外,筒管的优劣对锭子的振动能影响很大,高速后尤为明显。锭子用油的作用不仅是润滑机件,而且是用以阻尼消振,且影响动力消耗。

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