剑杆织机引纬故障浅析
1前言
剑杆织机的引纬工作原理因织机种类不同而不同。如意大利SMIT公司TP系列为伞形齿轮引纬,而FAST则为四相铰轴引纬;范美德公司的C4012S为螺旋桨原理引纬,而毕加诺公司的GTM
又为十字块引纬;SOMET公司的SM系列及天马又为凸轮引纬。虽然各种型号织机引纬原理不一样,
但从引纬全过程看,均为送纬剑与接纬剑配合而完成一个引纬全过程。在这一过程中,只要某一个环节有细微的不正常都可引起纬向故障。
2引纬过程分析及故障排除
2.1纬纱筒子
要求络筒成形好,缠绕密度均匀,形状以锥形为佳。化纤丝筒子不宜太大。如为粗细不匀的包缠丝、竹节纱等络筒时张力不宜太大,筒子边采用游动边,缠绕忌太紧。原纱经过电清除疵或定形后重新倒筒,使得松紧一致,以保证纱（丝）身光洁,退绕方便。筒子架上筒子间距及筒子与穿纱横板的距离及角度要合适,防止退绕产生大气圈,使互相缠绕而引起纬纱故障乃至断纬。
2.2储纬器
纱要从其后部张力轮中的瓷件中穿过,根据纱（丝）的纤维种类、粗细合理选择储纬器的储纱宽度及缠绕密度以及缠绕速度（无论进口、国产的光电式与电磁感应式,都可调节缠绕速度与密度）。一般是储纱量多,缠绕速度就快,纬纱从其上退绕的张力也相对较小,反之则大。储纱的宽度取决于其内部偏心机构的差动频率或羊角大小,频率大则稀而储得宽,反之则密。合理调节前部清洁毛刷的前后位置,以能清除纬纱纱身污物即可,不可太紧。特别对于粗细不匀的包缠丝或竹节纱应换上特殊的专用清洁装置,如没有专用清洁装置则应将毛刷松开,不可旋紧。否则易因纬纱粗细不一在退绕时,在其上引起张力的变化差异大而引起引纬故障。
2.3张力片
纬纱在两张力片中夹持力的大小,以在剑头中能夹持住纬纱并顺利引纬、交接纬为准。既保证纬纱纱尾到达右侧正好被该侧假边夹持住,不致纱尾太长或太短,又不纬缩。总的原则是剑头夹持力须大于纬纱张力片的夹持力和摩擦力的和,经常清除两片间的飞花、落浆及染料,以确保片间清洁光滑。
2.4选纬器、纬剪
选纬器上携带所选纬纱的选纬杆在送纬剑退至选纬器下部时,该选纬杆应开始携带下一根纬纱落下,为送纬剑叉取下根纬纱做准备,整个选纬杆在zui低端静止时间约180°～200°即约占回转一周的一半多,以保证足够的时间使整个引纬过程平稳顺利进行。如为光电式的选纬器可调节机后光电装置的选纬纸孔在织机某一位置时应与下部发光二极管对应。例如范美德公司C401为340°时对应,SM系列相同。而机械式如SMIT公司TP、毕加诺GTM则可将织机运动至选纬角度,松开其传动部件,如选纬传动轴上的皮带轮或齿轮,并转动选纬器以获得。
当然对于机械式,除上述调节外尚需看探针与选纬纸上孔的位置是否合适（可通过调节花筒解决）。如为电子选纬器,可松开选纬器传动齿轮使对应选纬杆的电磁铁能吸住对应的衔铁。剪纬器以积极式为例（C401、SM、FAST、GTM等均采用积极式）,送纬剑夹持住所选纬纱到将进入梭口时,纬剪下刀片勾住纬纱与纬停钩勾住的纬纱前后呈一线时（即平行于经纱时）,上切片切下剪断纬纱（多数剑杆织机都有类似的机构）。该部位可引起的纬向故障较多,选纬杆送纬时间太早或太迟,引起纬纱晃动使剑头叉不到纬纱或回缩太早,接纬剑回退时断纬,这些可通过调节选纬时间而解决。
另外机械式选纬器、选纬纸的安装不正确或冲孔不准,探针弯曲长短不一,损伤或粘有污物等,使之运动不灵活或供纬杆磨损太大,选择杆刮不到而出现不供纬。电子选纬器选纬衔铁与电磁铁间隙不正确皆可引起选纬失误而引起纬向故障。纬剪剪切太早,表现为剑头在进梭口时夹不住纬纱;纬剪剪切太迟表现为纬纱在送纬剑上夹持位置过后,夹纱纱尾长,交接时右剑接不到纬纱。这两种故障表面现象与张力太大或太小相类似。另外与纬剪关联的纬停钩（一般在导轨旁）勾纬钢板太高或太后也会造成勾不到纬纱而断纬,断纬故障多数出现在此部位。
2.5剑头在梭口内的运动状况分析及要求
左剑头（送纬剑）夹住纬纱在梭口内的运动分四个过程:
2.5.1送纬剑从选纬器上叉取所选纬纱,并经剪断进入梭口的全过程,多数的断纬故障发生在这一过程中,具体要求如下。
（1）选纬器选纬时间早晚应适宜,对于一般纤维的纬纱应略早一点送纬,即上一梭口送剑退回到布边缘时选纬杆应携带下一梭口的纬纱落下并静止,保持纬纱有一定的张力（即不松弛）能被送剑叉取,以减小纬纱的颤动。
（2）送纬剑安装的高度应保证其水平轴线与剑带底平面平行,前后也应与剑带中心线平行（即平行
于筘面）,剑尖应在已落下绷紧的纬纱下方保证送剑能顺利叉取纬纱,防止送纬剑从所选纬纱上面通过,这可通过调节纬纱水平杆高度解决（多数剑杆织机有此部件）。要防止送剑上方叉纬铁片在所选纬纱下方,造成送剑从所选纬纱下方通过叉不到所需纬纱,这一故障的调节可通过调节选纬杆及勾纬钢板的高低位置来实现。
（3）剑头内部夹纬片位置调节不当,造成固定片与剑头壳体侧边间隙太大,而纬纱进入不到固定片与活动夹纬片间被夹住,而进入以上间隙造成纬纱不能夹住而断纬,这主要表现在FAST、GTM的卧式剑头机构中。
（4）纬剪刀片位置不当,造成下刀片勾不到纬纱（这主要是刀片位置太高）或下刀片外端高里端低,纬纱难以被勾住（C401织机常有此故障）或刀片太低造成上一纬引纬结束打纬时,该纬纱碰及刀片而松弛出现断纬信号而停车。
2.5.2送纬剑由开始叉纬、纬剪剪断纬纱至夹纬器（左剑）夹纬进入梭口交接,这一过程中造成断纬的主要原因是送纬剑夹持力与引纬张力的配合不当。
以FAST织机为例,参见剑头运动曲线图,剑头从进梭口到交接时总共约10°时间,这一阶段为加速运动,加速度大,必然引起纬纱张力及惯性力也大,此时如剑头夹持力小于引纬张力,必然会引起纬纱从剑头滑脱而断纬,表现为纬纱断在梭口内织机中央至左侧,留在梭口内的断纬为单纱线。解决办法是:
可调节剑头上夹持力大小的螺丝或更换上有凹槽的防滑活动夹纬杆,对于光滑、粗重的化纤丝这一点尤为重要。FAST、GTM可调节剑头固定压纬片的前后位置,而C401型则可调节活动夹纬杆上可旋转压舌片的夹纬面积。
2.5.3交接纬纱在180°时织机中央进行。从剑头运动曲线图看,剑头配合交接纬纱主要通过交接时角度来配合,因为交接纬纱时,机械上必然要求剑头适当减速,两侧剑头相对静止,以减少交接纬时左右剑的碰跳而顺利交接,但突然的静止必然会使剑带及带轮瞬时产生巨大的应力,既易损坏带轮,又易使左剑上夹持的纬纱在巨大惯性作用下难以在极短时间内保持一定张力,甚至松弛,从而引起交接勾不到或勾不牢纬纱而断纬。
针对这一点各型号剑杆织机都尽量在设计时弥补,如通过一定角度的配合来弥补,即一定角度的减速与相对静止,接剑提前后退,来保证平稳交接,据实测C401为8°,TP约为6°,而FAST则高达12°,因为相对静止期越长对织机高速运动时的平稳交接越有利。另外象FAST这种高速织机还可通过接纬剑提前一定角度到达交接位置,后在送剑配合一起带纬向右侧运动一段（即相对静止期）,后右剑立即带纬反向加速运动。
不同类型的剑杆织机可通过调节相应的引纬机构,以达到这一效果。如FAST则为调节一侧（一般调右侧）的回相铰轴,让左剑在右剑到达交接位置后仍前送右剑一程而保证交接平稳,这对于麻类粗硬纬纱尤为必要即在运动中相对静止交接纬纱。另外,交接纬时左、右剑的中心线应一致,这样接纬剑才能顺利从送纬剑上勾取纬纱。如装配位置不佳,前后不一可能右剑勾不到纬纱或剑头互相碰撞,或剑头互相勾住而出事故。
处理方法一般是调节剑带与筘面间隙,使剑头轴线与剑带中心线一致。这一故障常表现在纬纱断在左侧梭口内1/4处呈双线圈形状。另外一种情况是左剑在zui前死心处时,右剑位置尚未勾到纬纱,这可通过调节交接解决之。另外剑带的过度磨损导致运剑时剑带剑头跳头而断纬,可通过换带或导剑钩解决之。
2.5.4接纬剑的拉纬及左右假边的夹持。交接后接纬剑拉着纬纱向另一侧运动过程中,虽有一定加速度,但因接纬剑的结构形式,一般不会造成掉纬现象。常发生的故障为纬纱拉不到头或该边纬缩。主要原因是接纬剑释放太早或接纬剑释放钩弹簧弹性不足,剑头上纬纱稍受经纱摩擦,释放钩被开启而丢纬,这可通过调换弹簧及调节右侧释放条而解决另外左、右假边的根数及张力及穿综法亦可引起断纬或纬向疵点,例左假边夹不住纬纱或张力小或卷得太慢导致假边所夹纬纱过于偏向机后,导致剑头不能顺利叉取纬纱或纬剪勾不住纬纱而断纬,右假边闭合太迟,导致纬缩等,一般以右剑夹住纬纱到右假边处刚好夹住为宜。左侧边撑刺的高低或灵活亦会引起断纬,这可通过调节对应部分来解决。
3其他引起纬向故障的实例
织机的五大运动是相互,如果孤立地从纬向分析其故障往往又会碰到无法解决的问题。
3.1经向工艺对纬向故障的影响
该品种经纬纱均为1416tex人棉纱,组织为3/1,316m双轴FAST织机织造,工艺由外方人员确定,经向断头很少,但断纬率极高。针对这一情况逐渐提高综框,在提高5～8mm时彻底解决这一故障。综框高度应以下层经纱在剑头出梭口时不压迫剑带为准则。
3.2纬停装置灵敏度对织机纬向故障的影响
纬停是通过压电陶瓷来实现的,其原理是纬纱通过时晶格变化而产生压电信号。对于粗的纬纱只需低灵敏度,而对细的纬纱则需高灵敏度,一般粗细的选择中间值。对新机也选择中间值,切忌一开始就选择较高值,以致长期使用造成纬停,即对一般纬纱的压电信号过敏而出现断纬停车。
4几种特殊纬纱的调法
4.1经200D涤纶空变丝,纬2500DATY膨体丝由于这种丝没有任何捻度,纤维束又很粗、滑,正常调法出现从中央到右侧右剑只勾拉了丝束的一部分。经分析,采用了迟选纬、迟剪切,送纬剑活动夹纬片改为带凹槽,调节固定夹纬片使之与活动夹纬片夹角增加,以丝束全部夹住在后部,张力加大,右剑交接时比正常交接位置前送一点（因丝束粗）,即解决了故障。
4.2经150D空变丝×纬500D丙纶包缠丝由于该丝粗糙不匀,纬向断纬极严重。经分析,
该纬丝虽是500D但强度低,又很粗糙,储纬器清洁毛刷引起的张力波动大。剑头夹持力大、张力大、或剪迟后剑头会夹丝,而引起下一轮断纬。我们采用小张力,储纬器清洁毛刷不用,略迟剪切,左剑夹纬片间夹角加大,车速降至300r/min以减少引纬张力,同时将组织开口时间推迟,从而解决了该品种纬向故障。
剑杆织机的引纬工作原理因织机种类不同而不同。如意大利SMIT公司TP系列为伞形齿轮引纬,而FAST则为四相铰轴引纬;范美德公司的C4012S为螺旋桨原理引纬,而毕加诺公司的GTM
又为十字块引纬;SOMET公司的SM系列及天马又为凸轮引纬。虽然各种型号织机引纬原理不一样,
但从引纬全过程看,均为送纬剑与接纬剑配合而完成一个引纬全过程。在这一过程中,只要某一个环节有细微的不正常都可引起纬向故障。
2引纬过程分析及故障排除
2.1纬纱筒子
要求络筒成形好,缠绕密度均匀,形状以锥形为佳。化纤丝筒子不宜太大。如为粗细不匀的包缠丝、竹节纱等络筒时张力不宜太大,筒子边采用游动边,缠绕忌太紧。原纱经过电清除疵或定形后重新倒筒,使得松紧一致,以保证纱（丝）身光洁,退绕方便。筒子架上筒子间距及筒子与穿纱横板的距离及角度要合适,防止退绕产生大气圈,使互相缠绕而引起纬纱故障乃至断纬。
2.2储纬器
纱要从其后部张力轮中的瓷件中穿过,根据纱（丝）的纤维种类、粗细合理选择储纬器的储纱宽度及缠绕密度以及缠绕速度（无论进口、国产的光电式与电磁感应式,都可调节缠绕速度与密度）。一般是储纱量多,缠绕速度就快,纬纱从其上退绕的张力也相对较小,反之则大。储纱的宽度取决于其内部偏心机构的差动频率或羊角大小,频率大则稀而储得宽,反之则密。合理调节前部清洁毛刷的前后位置,以能清除纬纱纱身污物即可,不可太紧。特别对于粗细不匀的包缠丝或竹节纱应换上特殊的专用清洁装置,如没有专用清洁装置则应将毛刷松开,不可旋紧。否则易因纬纱粗细不一在退绕时,在其上引起张力的变化差异大而引起引纬故障。
2.3张力片
纬纱在两张力片中夹持力的大小,以在剑头中能夹持住纬纱并顺利引纬、交接纬为准。既保证纬纱纱尾到达右侧正好被该侧假边夹持住,不致纱尾太长或太短,又不纬缩。总的原则是剑头夹持力须大于纬纱张力片的夹持力和摩擦力的和,经常清除两片间的飞花、落浆及染料,以确保片间清洁光滑。
2.4选纬器、纬剪
选纬器上携带所选纬纱的选纬杆在送纬剑退至选纬器下部时,该选纬杆应开始携带下一根纬纱落下,为送纬剑叉取下根纬纱做准备,整个选纬杆在zui低端静止时间约180°～200°即约占回转一周的一半多,以保证足够的时间使整个引纬过程平稳顺利进行。如为光电式的选纬器可调节机后光电装置的选纬纸孔在织机某一位置时应与下部发光二极管对应。例如范美德公司C401为340°时对应,SM系列相同。而机械式如SMIT公司TP、毕加诺GTM则可将织机运动至选纬角度,松开其传动部件,如选纬传动轴上的皮带轮或齿轮,并转动选纬器以获得。
当然对于机械式,除上述调节外尚需看探针与选纬纸上孔的位置是否合适（可通过调节花筒解决）。如为电子选纬器,可松开选纬器传动齿轮使对应选纬杆的电磁铁能吸住对应的衔铁。剪纬器以积极式为例（C401、SM、FAST、GTM等均采用积极式）,送纬剑夹持住所选纬纱到将进入梭口时,纬剪下刀片勾住纬纱与纬停钩勾住的纬纱前后呈一线时（即平行于经纱时）,上切片切下剪断纬纱（多数剑杆织机都有类似的机构）。该部位可引起的纬向故障较多,选纬杆送纬时间太早或太迟,引起纬纱晃动使剑头叉不到纬纱或回缩太早,接纬剑回退时断纬,这些可通过调节选纬时间而解决。
另外机械式选纬器、选纬纸的安装不正确或冲孔不准,探针弯曲长短不一,损伤或粘有污物等,使之运动不灵活或供纬杆磨损太大,选择杆刮不到而出现不供纬。电子选纬器选纬衔铁与电磁铁间隙不正确皆可引起选纬失误而引起纬向故障。纬剪剪切太早,表现为剑头在进梭口时夹不住纬纱;纬剪剪切太迟表现为纬纱在送纬剑上夹持位置过后,夹纱纱尾长,交接时右剑接不到纬纱。这两种故障表面现象与张力太大或太小相类似。另外与纬剪关联的纬停钩（一般在导轨旁）勾纬钢板太高或太后也会造成勾不到纬纱而断纬,断纬故障多数出现在此部位。
2.5剑头在梭口内的运动状况分析及要求
左剑头（送纬剑）夹住纬纱在梭口内的运动分四个过程:
2.5.1送纬剑从选纬器上叉取所选纬纱,并经剪断进入梭口的全过程,多数的断纬故障发生在这一过程中,具体要求如下。
（1）选纬器选纬时间早晚应适宜,对于一般纤维的纬纱应略早一点送纬,即上一梭口送剑退回到布边缘时选纬杆应携带下一梭口的纬纱落下并静止,保持纬纱有一定的张力（即不松弛）能被送剑叉取,以减小纬纱的颤动。
（2）送纬剑安装的高度应保证其水平轴线与剑带底平面平行,前后也应与剑带中心线平行（即平行
于筘面）,剑尖应在已落下绷紧的纬纱下方保证送剑能顺利叉取纬纱,防止送纬剑从所选纬纱上面通过,这可通过调节纬纱水平杆高度解决（多数剑杆织机有此部件）。要防止送剑上方叉纬铁片在所选纬纱下方,造成送剑从所选纬纱下方通过叉不到所需纬纱,这一故障的调节可通过调节选纬杆及勾纬钢板的高低位置来实现。
（3）剑头内部夹纬片位置调节不当,造成固定片与剑头壳体侧边间隙太大,而纬纱进入不到固定片与活动夹纬片间被夹住,而进入以上间隙造成纬纱不能夹住而断纬,这主要表现在FAST、GTM的卧式剑头机构中。
（4）纬剪刀片位置不当,造成下刀片勾不到纬纱（这主要是刀片位置太高）或下刀片外端高里端低,纬纱难以被勾住（C401织机常有此故障）或刀片太低造成上一纬引纬结束打纬时,该纬纱碰及刀片而松弛出现断纬信号而停车。
2.5.2送纬剑由开始叉纬、纬剪剪断纬纱至夹纬器（左剑）夹纬进入梭口交接,这一过程中造成断纬的主要原因是送纬剑夹持力与引纬张力的配合不当。
以FAST织机为例,参见剑头运动曲线图,剑头从进梭口到交接时总共约10°时间,这一阶段为加速运动,加速度大,必然引起纬纱张力及惯性力也大,此时如剑头夹持力小于引纬张力,必然会引起纬纱从剑头滑脱而断纬,表现为纬纱断在梭口内织机中央至左侧,留在梭口内的断纬为单纱线。解决办法是:
可调节剑头上夹持力大小的螺丝或更换上有凹槽的防滑活动夹纬杆,对于光滑、粗重的化纤丝这一点尤为重要。FAST、GTM可调节剑头固定压纬片的前后位置,而C401型则可调节活动夹纬杆上可旋转压舌片的夹纬面积。
2.5.3交接纬纱在180°时织机中央进行。从剑头运动曲线图看,剑头配合交接纬纱主要通过交接时角度来配合,因为交接纬纱时,机械上必然要求剑头适当减速,两侧剑头相对静止,以减少交接纬时左右剑的碰跳而顺利交接,但突然的静止必然会使剑带及带轮瞬时产生巨大的应力,既易损坏带轮,又易使左剑上夹持的纬纱在巨大惯性作用下难以在极短时间内保持一定张力,甚至松弛,从而引起交接勾不到或勾不牢纬纱而断纬。
针对这一点各型号剑杆织机都尽量在设计时弥补,如通过一定角度的配合来弥补,即一定角度的减速与相对静止,接剑提前后退,来保证平稳交接,据实测C401为8°,TP约为6°,而FAST则高达12°,因为相对静止期越长对织机高速运动时的平稳交接越有利。另外象FAST这种高速织机还可通过接纬剑提前一定角度到达交接位置,后在送剑配合一起带纬向右侧运动一段（即相对静止期）,后右剑立即带纬反向加速运动。
不同类型的剑杆织机可通过调节相应的引纬机构,以达到这一效果。如FAST则为调节一侧（一般调右侧）的回相铰轴,让左剑在右剑到达交接位置后仍前送右剑一程而保证交接平稳,这对于麻类粗硬纬纱尤为必要即在运动中相对静止交接纬纱。另外,交接纬时左、右剑的中心线应一致,这样接纬剑才能顺利从送纬剑上勾取纬纱。如装配位置不佳,前后不一可能右剑勾不到纬纱或剑头互相碰撞,或剑头互相勾住而出事故。
处理方法一般是调节剑带与筘面间隙,使剑头轴线与剑带中心线一致。这一故障常表现在纬纱断在左侧梭口内1/4处呈双线圈形状。另外一种情况是左剑在zui前死心处时,右剑位置尚未勾到纬纱,这可通过调节交接解决之。另外剑带的过度磨损导致运剑时剑带剑头跳头而断纬,可通过换带或导剑钩解决之。
2.5.4接纬剑的拉纬及左右假边的夹持。交接后接纬剑拉着纬纱向另一侧运动过程中,虽有一定加速度,但因接纬剑的结构形式,一般不会造成掉纬现象。常发生的故障为纬纱拉不到头或该边纬缩。主要原因是接纬剑释放太早或接纬剑释放钩弹簧弹性不足,剑头上纬纱稍受经纱摩擦,释放钩被开启而丢纬,这可通过调换弹簧及调节右侧释放条而解决另外左、右假边的根数及张力及穿综法亦可引起断纬或纬向疵点,例左假边夹不住纬纱或张力小或卷得太慢导致假边所夹纬纱过于偏向机后,导致剑头不能顺利叉取纬纱或纬剪勾不住纬纱而断纬,右假边闭合太迟,导致纬缩等,一般以右剑夹住纬纱到右假边处刚好夹住为宜。左侧边撑刺的高低或灵活亦会引起断纬,这可通过调节对应部分来解决。
3其他引起纬向故障的实例
织机的五大运动是相互,如果孤立地从纬向分析其故障往往又会碰到无法解决的问题。
3.1经向工艺对纬向故障的影响
该品种经纬纱均为1416tex人棉纱,组织为3/1,316m双轴FAST织机织造,工艺由外方人员确定,经向断头很少,但断纬率极高。针对这一情况逐渐提高综框,在提高5～8mm时彻底解决这一故障。综框高度应以下层经纱在剑头出梭口时不压迫剑带为准则。
3.2纬停装置灵敏度对织机纬向故障的影响
纬停是通过压电陶瓷来实现的,其原理是纬纱通过时晶格变化而产生压电信号。对于粗的纬纱只需低灵敏度,而对细的纬纱则需高灵敏度,一般粗细的选择中间值。对新机也选择中间值,切忌一开始就选择较高值,以致长期使用造成纬停,即对一般纬纱的压电信号过敏而出现断纬停车。
4几种特殊纬纱的调法
4.1经200D涤纶空变丝,纬2500DATY膨体丝由于这种丝没有任何捻度,纤维束又很粗、滑,正常调法出现从中央到右侧右剑只勾拉了丝束的一部分。经分析,采用了迟选纬、迟剪切,送纬剑活动夹纬片改为带凹槽,调节固定夹纬片使之与活动夹纬片夹角增加,以丝束全部夹住在后部,张力加大,右剑交接时比正常交接位置前送一点（因丝束粗）,即解决了故障。
4.2经150D空变丝×纬500D丙纶包缠丝由于该丝粗糙不匀,纬向断纬极严重。经分析,
该纬丝虽是500D但强度低,又很粗糙,储纬器清洁毛刷引起的张力波动大。剑头夹持力大、张力大、或剪迟后剑头会夹丝,而引起下一轮断纬。我们采用小张力,储纬器清洁毛刷不用,略迟剪切,左剑夹纬片间夹角加大,车速降至300r/min以减少引纬张力,同时将组织开口时间推迟,从而解决了该品种纬向故障。
