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轴承知识

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纱锭的常见问题及保养方法

2022-06-22

纺纱工艺对纱锭主要要求,关键在于减少振动和磨损。任何纱锭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。

纱锭振动分析:

当纱锭工作转速接近其自然振动的固有频率时,产生共振现象,会出现极大的振幅,此时的锭速称为纱锭的临界转速。

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;成套的纱锭(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,因此纱锭有多阶临界转速。

粗纱机的工作转速远低于纱锭的第一阶临界转速,如果纱锭与锭翼动平衡不良,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纱锭和锭翼的结构,提高制造质量。

细纱纱锭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,纱锭振动情况反而好转。对比两种纱锭的振动特性曲线,可见弹性支承的纱锭振动性能较为优越。

细纱纱锭在高速回转时出现纵向振动和横向振动。纵向振动是指纱锭和筒管作上下窜动。

横向振动俗称纱锭摇头,早期以手感纱锭顶端的麻手程度来检测,现广泛使用光电式测振仪和纺织锭子平衡机,直接显示纱锭顶端的振幅及调整锭子的平衡。

横向振动实际上是三种振动现象的复合:

1、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。

2、强迫振动是当纱锭受到周期性外力持续作用,如纱锭杆、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,这时振动频率等于纱锭的工作转速,振程值取决于质量、偏心值和工作转速的大小。

3、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纱锭的自然频率,振程值取决于振动系统的结构状态。

纱锭磨损分析:

纱锭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,纱锭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。

应对振动与磨损采取措施:

为了减少高速纱锭的振动和磨损,不仅应注意提高机件的制造质量,改进热处理方法等,而且要着重研究纱锭的结构型式,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纱锭,须考虑锭尖的几何形状和锭底的结构。此外,筒管的优劣对纱锭的振动能影响很大,高速后尤为明显。纱锭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。

纱锭的保养:

1、提高机械性能降低捻度不匀

锭子的机械性能对纱线捻度内不匀有重要影响。我们曾经在FA506细纱机上对C60/T40 J4.9tex品种的20个锭子进行对比试验。具体方法是在其他条件均不改变的情况下,用同型号新锭子对在机旧锭子进行更换,测试更换前后各单锭卷绕的捻度内不匀CV值。

测试结果表明:旧锭子换新锭子后,所有锭子纺纱的捻度均有明显增加,平均增加10.6捻/10厘米,捻度内不匀CV值全部下降,由原来平均6.5%降低到4.5%,平均降低2.0个百分点,降幅30.8%。

20个锭子纱线最大捻度与最小捻度极差由28.8捻/10厘米降至9.0捻/10厘米,单锭纱线最大捻度内不匀CV值由8.5%降至5.7%,各锭子之间纱线捻度不匀CV值由原来的6.2%降低到4.0%,降低2.2个百分点,降幅为35.5%,而且各单锭纱线捻度内不匀CV值趋于一致。这说明锭子的机械性能和锭子之间的性能差异是造成捻度不匀最主要的原因之一。

因此,提高锭子的机械性能并改善锭子之间的性能差异对于降低纱线捻度不匀有非常重要的意义。

2、锭子油的合理应用:

转速1.7万转/分钟以下的普通锭子,如果使用合格的锭子油,冬季每9天补油一次、夏季每7天补油一次?经纬纺机、上海专件、衡阳纺机、河南二纺机等企业锭子的平均寿命可达到8~9年。如果是“懒汉锭子”,使用合格的10号锭子油,每三个月补油一次,寿命可以达到10多年。

(来源:纺机网)

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