【word】 藏毯浮毛、碎毛去除设备的研制
藏毯浮毛、碎毛去除设备的研制
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50?产品开发与设计2011年第03期总第38卷
藏毯浮毛,碎毛去除设备的研制
陈阳,李丽荣,陈咏华,汪家斌,郭彦宏
(青海大学机械系,青海西宁81O016)
摘要:传统藏毯完全是用手工方式编织而成,在加工过程中会产生大量的浮毛,碎毛,由于大部分位
于藏毯截绒深处,用常规的清理
方法
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不易清除干净,清除效果差,给用户的使用带来极大的不便.为
达到有效去除藏毯中存在的浮毛,碎毛,通过对藏毯工艺过程及编织方法的研究发现,采用机械方式
去除.去除效果好,处理后的毯面干净平整.按照设备的设计要求,介绍了设备的设计原理,并对设
备的去除效果进行测试分析,从中找出6孚毛,碎毛去除效果最佳的工作状态.
关键诃:藏毯;浮毛;碎毛;去除
中图分类号:TB472文献标识码:A文章编号:1006—0316(2011)03—0050—04
ThedevelopmentoftheremovalequipmentofTibetancarpetfloatwoolandbr
okenwool
CHENYang,LILi—rong,CHENYong—hua,WANGJia—bin,GUOYan—
hong
(MechanicalEngineeringDepartment,QinghaiUniversity,Xi’ning810016,China)
Abstract:TraditionalTibetancarpetisentirelywovenbyhandway.Intheprocesswillproducealarge
numberoffloatWOOlandbrokenwoo1.AsmostofthefloatWOO1andbrokenWOOliSlocatedinthedepthsof
cutvelvetofTibetancarpet.It’Sdifficulttocleanwithconventionalcleaningmethods.Thereisabig
inconvenienceinuse.TotheeffectiveremovalofthefloatWOO1andbrokenwool,throughtheresearchof
processofTibetancarpetweavingmethodsfindingthat,removedbymechanicalmeans,thetreatedcarpet
surfaceiscleanandsmooth.Inaccordancewiththedesignrequirementsoftheequipment,introducedthe
designprincipleofequipment,testanalysistheremovalefficiencyoftheequipment,givetheworking
conditionofthebestremovalefficiencyofTibetancarl:IetfloatWOO1andbrokenwoo1.
Keywords:Tibetancarpet;floatwool;brokenwool;removal
手工藏毯编织的主要工艺
流程
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有:梳毛,
纺纱,染色,挂经,编织,平剪,洗毯,挽穗
等数十道工序,具体的编织方法是采用”手工
连环结”.
由于工艺过程及编织方法自身的特点,导
致藏毯在生产加工过程中会产生大量地浮毛,
碎毛,由于大部分毛屑位于藏毯栽绒深处,藏
毯加工业普遍使用的清扫,负压抽吸等方法清
除效果不佳”.
有必要研制一种设备能够有效去除藏毯
中存在的浮毛,碎毛,同时还能够提高藏毯加
工过程,后期处理的机械化程度.
收稿日期:2010—11—29
基金项目:青海省科技厅资助项目(2007一G一145)
作者简介:陈阳(1970一),男,河南平舆人,讲师,主要研究方向为高原
环境下机电装备技术问题.
2011年第03期总第38卷产品开发与设计?51?
l设计要求
相关的技术指标要求如下:
(1)能将位于截绒头根部碎毛去除干净;
(2)处理后的毯而干净,平整;
(3)工作效率高,每小时能够处理2000
2设计过程说明
根据对藏毯浮毛,碎毛的成机理的研究
得知,浮毛,碎毛的产生主要在原毛,平剪,
剪花三个环节,而目前藏毯的栽绒道数比较高
(一般在200道以上).通过对不同去除方法
的研究表明,机械去除是一种当前技术条件下
较为可行的方法.
没备先选用合适的针布制成金属滚刷,对
藏毯进行第一遍处理,其目的主要是借助针布
的滚刷作用将藏毯深处的碎毛带到藏毯表面
上来;再用天然棕毛制成的滚刷将藏毯浅表层
的碎毛及表面的浮毛清除掉;最后用天然棕毛
制成的平刷将藏毯刷一遍,将藏毯表而的浮毛
彻底清除干净,同时将藏毯的栽绒朝向刷为一
致的方向,保持毯面的平整.
为保证设备的工作效率,该设备采用两套
传动装置,一套进给传动,另一套刷毛传动.
为达到浮毛,碎毛的高效去除,要求藏毯进给
速度低且匀速,在传送过程中还必须保持藏毯
的平直.
2.1滚刷机构
采用传送带在两个大滚筒的带动及六根
拖滚的支撑下送进的方式,且进给速度要达到
1O0m/h.滚刷转向与藏毯进给方向相反,A,
B两个轴转速相州且高于进给速度(1).
为满足传动要求,浮毛,碎毛去除设备需要安
装减速器,减速器与轴之间用带传动,通过减
速器和带传动相结合的方式来达到预期的传
动效果.
滚刷与电动机之间选用传动速比为1:40
的减速器连接,实现减速的目的.减速器输出
轴连接带轮,带轮再连接第一根滚轴上与之大
小相同的带轮使第一根滚轴转动,滚轴之间则
是通过链传动实现其转速,第一根滚轴上的链
轮带动第二根滚轴上的链轮.
由电动机通过联轴器传动速比系数为
1:40的摆线减速器,实现一级减速.减速器的
低速轴联接带轮传动轴A,速比为1:4实现二
级减速.轴通过~~2oomm的链轮5和6通
过链条相连从而达到传动轴B的目的.
电动饥2.联轴器3减速器4带轮5,6.链轮
图1滚刷机构传动原理图
2.2进给机构
进给机构的传动原理如图2所示进给装
置与电动机之间选片】传动速比系数1:55的减
速器连接,实现一级减速(高速变低速).减
速器输出轴联接小带轮,小带轮再传动大带轮
实现二级减速,大带轮再带动@200的大滚筒
转动,传送带由大滚筒带动,藏毯则放在传送
带上以实现其进给传动.传送带选帆布传送
带,表面涂有天然橡胶涂层,靠摩擦阻力作用
将藏毯附着在传送带上,保汪了藏毯在处理过
程L}J,不会随意蹿动,实现了藏毯在传送带上
平稳匀速前进
由电动机通过皮带轮2传到速比系数为
1:55的减速器,实现一级减速.减速器的低速
?
52?产品开发与设计2011年第03期总第38卷
轴联接皮带轮5传动轴,速比1:1.5,实现
二级减速.轴B与轴c之间用传送带连接.
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1.电动机2,5.皮带轮3减速器4.低速轴
,B,C.传动轴传送带
图2进给机构传动原理图
设备相关的零部组件的选型,设计计算过
程从略.
3设备的运行测试
3.1测试方法
测试滚刷在不同的转速下,藏毯经过设备
处后,获得的碎乞J:t,此来表征浮毛,
[j,除f大除效啐i为fl上!J对i』乡
进行对比分析,{{土洲II:iI1”;~’旺
上质量为1g的碎毛屑,处理后,收集滚州,
平刷上的碎毛屑,用电子天平称量所收集的碎
毛屑.
设备本身的特点决定,滚刷的转速是影响
去除效果的关键因素,因此可以通过测试来分
析滚刷的转速对去除碎毛屑效果的影响关系.
测试选择14.7,19.6,25.4,29.4,34.3r/min
五个转速.这么选主要是基于以下原因:
(1)设备的动力部分采用的是变频调速
电机,转速调节范围宽,亦可实现无极调速;
(2)通过反复试验得知,当滚刷的转速
小于14.7r/min时,滚刷转速和藏毯进给速度
很小,去除效果不好;而大于34.3r/min时,
因转速过大,会对藏毯造成破坏.
所以在这个范围内选取等间距的五个转
速来分析设备的最佳工作状态.
3.2测试结果
考虑到浮毛,碎毛不易收集,会影响到测
试结果的准确性,为降低其影响对每个测试项
目重复五次进行,测量结果见表1.
表1不同转速下去除的碎毛屑质量
从表1中可以看出在同一转速下每次的
测量结果较接近,最大偏差为0.14g,所测得
的数据是稳定的.
根据不同转速下所去除的碎毛屑质量的
均值绘制出滚刷转速对去除碎毛屑效果的影
响关系图,如图3所示.从图3中可以得出,
滚刷转速在24.5,29.4r/min之间,对藏毯浮
已,碎毛的去除效果较好.而且转速在24.5
r/rain时效果最好,没缶在作时,滚刷的转
速持24.5r/min(偏差?2.5r/min),就是
设备理想的工作状念.
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4结论
设备的各项技术指标均已达到设计要求,
处理后的藏毯表面干净平整,(下转第69页)
2011年第03期总第38卷测量与检测技术?69?
功能,杜绝诸如左,右轮时制动这类安全
事故的发生.
系统提供直观的人机界面来获取测试信
息和完成各项操作.主要集成检测状态,制动
参数实时显示以及查询,打印,设置,调试控
制等软按钮等功能,并以触摸屏作为显示和操
作的终端设备.
4.2自动检测流程
在待检车桥安放于试验机并加紧后,需手
动开始并在PLC的控制下往桥箱注入定量的
齿轮油,之后便可以进入自动检测阶段,其控
制流程如图5.
l5OO
900
0
|贪
图5自动检测流程
检测的控制过程分为八个阶段,实线和虚
线分别代指左,右轮的转速.区间1为缓慢起
步升速阶段,时间为5分钟,在此区间若出现
异常情况应立即停机检查;区问2为20分钟
的稳定运行时间,在此期问检测车桥的温升,
噪音等状态;区间3,4主电机减速并未定运
行于900r/min,为制动试验做好准备;区问5,
7分别为左,右制动检测阶段;区间6中,在
差速器作用下双轮转速趋于相等;区间8为制
动检测后电机减速至静止阶段.整个检测过程
持续30分钟左右.
5结论
在对驱动桥结构的详细调查及检测技术
深入研究的基础上,设计并制定出一套适用于
中小型车桥生产企业的驱动桥制动参数检测
系统,可以在生产线的末端完成对驱动桥左右
轮的制动时问,制动力矩,制动力,制动距离
等参数的测量,能有效减少车桥的返修率,进
而提高整车的下线质量.
参考文献:
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制.制造技术与机床,2006,(8):32—35.
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[5]黄良沛,黄昕,阳小燕.Delphi环境中利用MSCOMM实
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(上接第52页)由于毛的品质,加工过程等
凶素产生的浮毛,碎毛处理干净,处理速度达
到100m/h,可用于实际生产.
受经费等因素影响,设备目前的功能较为
单一,主要实现了对藏毯中存在的浮毛,碎毛
进行处理.后续研发中可以把对藏毯品质的检
测,平整熨烫,打包封装等功能都增加进来,
而不用再设汁独立的设备去实现这些功能,可
以更大地降低工人的劳动强度,提高整个生产
工艺的自动化程度.在今后的研发中还可以考
虑加入传感器和数字控制部分,根据预先编制
的控制程序,让设备能够对不同的藏毯进行识
别,处理时以选择合理的处理参数,更佳地提
高设备的去除效果.
参考文献:
[1]杨晓霞.手工藏毯加工设备的现状与改进没想【JJ.青海科
技,2007,(5):4.6.