1、鹽城紡織職業技術學院畢業論文淺析GA747型劍桿織機 馮雪婷 班 級：紡 機 911 專 業: 新型紡織機電 所 在 系： 機電系 指導老師：鄧 先 寶 完成時間2011年12月19日至2012年5月20日摘 要摘要： 本文對GA747型劍桿織機結合實踐進行了分析，其特點主要有實現了緯紗大卷裝、多色和較復雜組織的織追，對中緊度織物相當適應，但其斷緯停臺較多，開車經縮、稀密路、跳紗等疵點多，卷取機構不穩定，時高緊度、太張力品種適應性差，只適合織布技術改造中不同檔次的一個組成部分。關鍵詞：劍桿織機；卷取機構；局限性；五大機構AbstractAbstract: In this paper, the

2、rapier loom model GA747 combined with practice are analyzed, its characteristic mainly has realized the weft jumbo roll, multicolor and complex organization fabric after, in tight fabric is adapted, but its weft stoppage more, drive the shrinkage, marks, jump yarn more defects, the take-up mechanism

3、 of instability, high compactness, too much tension variety adaptability is poor, only suitable for weaving technology in different grades of a component.Key words: rapier loom; winding mechanism; limitation; five institutions目 錄 TOC o 1-3 h z HYPERLINK l _Toc312760740 摘 要 PAGEREF _Toc312760740 h I

4、HYPERLINK l _Toc312760741 Abstract PAGEREF _Toc312760741 h II HYPERLINK l _Toc312760742 引 言 PAGEREF _Toc312760742 h 1 HYPERLINK l _Toc312760743 第一章 劍桿織機的發展概況 PAGEREF _Toc312760743 h 2 HYPERLINK l _Toc312760744 第二章 GA747的機構分析 PAGEREF _Toc312760744 h 4 HYPERLINK l _Toc312760745 2.1 GA747劍桿織機簡介 PAGEREF

5、 _Toc312760745 h 4 HYPERLINK l _Toc312760746 2.2 GA747的主要機構 PAGEREF _Toc312760746 h 4 HYPERLINK l _Toc312760747 2.2.1 送經機構 PAGEREF _Toc312760747 h 4 HYPERLINK l _Toc312760748 2.2.2 開口機構 PAGEREF _Toc312760748 h 6 HYPERLINK l _Toc312760749 2.2.3 引緯機構 PAGEREF _Toc312760749 h 6 HYPERLINK l _Toc312760750

6、 2.2.4 打緯機構 PAGEREF _Toc312760750 h 7 HYPERLINK l _Toc312760751 2.2.5 卷取機構 PAGEREF _Toc312760751 h 10 HYPERLINK l _Toc312760752 第三章 GA747型劍桿織機的品種適應性 PAGEREF _Toc312760752 h 12 HYPERLINK l _Toc312760753 3.1 品種特點 PAGEREF _Toc312760753 h 12 HYPERLINK l _Toc312760754 3.1.1 適應粗號緯紗織物的生產 PAGEREF _Toc312760

7、754 h 12 HYPERLINK l _Toc312760755 3.1.2 適應特種緯紗織物生產 PAGEREF _Toc312760755 h 12 HYPERLINK l _Toc312760756 3.1.3 適應較復雜組織和小花紋織物生產 PAGEREF _Toc312760756 h 12 HYPERLINK l _Toc312760757 3.1.4 適應色織物生產 PAGEREF _Toc312760757 h 12 HYPERLINK l _Toc312760758 3.1.5 GA747型劍桿織機適產品種 PAGEREF _Toc312760758 h 13 HYPER

8、LINK l _Toc312760759 3.1.6 可適當擴大品種生產范圍 PAGEREF _Toc312760759 h 13 HYPERLINK l _Toc312760760 3.2 GA747型劍桿織機的品種局限性 PAGEREF _Toc312760760 h 13 HYPERLINK l _Toc312760761 第四章 GA747劍桿織機的電氣控制部分 PAGEREF _Toc312760761 h 16 HYPERLINK l _Toc312760762 4.1 GA747劍桿織機機械機構 PAGEREF _Toc312760762 h 16 HYPERLINK l _To

9、c312760763 4.2 GA747劍桿織機控制系統框圖 PAGEREF _Toc312760763 h 17 HYPERLINK l _Toc312760764 4.3 控制箱電路圖 PAGEREF _Toc312760764 h 18 HYPERLINK l _Toc312760765 4.4 PLC的I/O 分配 PAGEREF _Toc312760765 h 19 HYPERLINK l _Toc312760766 4.5 控制系統PLC程序設計 PAGEREF _Toc312760766 h 19 HYPERLINK l _Toc312760767 4.5.1 初始化 PAGER

10、EF _Toc312760767 h 20 HYPERLINK l _Toc312760768 4.5.2 緯紗選色程序 PAGEREF _Toc312760768 h 21 HYPERLINK l _Toc312760769 4.5.3 斷經斷緯時的處理 PAGEREF _Toc312760769 h 22 HYPERLINK l _Toc312760770 第五章 總結 PAGEREF _Toc312760770 h 24 HYPERLINK l _Toc312760771 參考文獻 PAGEREF _Toc312760771 h 25 HYPERLINK l _Toc312760772

11、致 謝 PAGEREF _Toc312760772 h 26引 言GA747 是一種在江浙附近使用比較多的簡單的劍桿織機，它采用的是MCS-51 系列單片機進行控制。單片機控制系統的優點是成本較低，生產制造容易；缺點是穩定性、可靠性和抗干擾能力較差，電子元件的質量無法保證，生產廠家和使用廠家維護費用較高，影響企業的生產效率。而PLC控制系統的最大特點是可靠性和穩定性高、抗干擾能力強。它的許多功能是依靠軟件技術來實現的，這樣可減少外圍硬件的使用，從而減少了故障發生的發生率。通常PLC都具有5 萬-10 萬小時的正常運行壽命，因此選用PLC的廠家越來越多。本文介紹的是以西門子S7-200 型PLC

12、為控制器，配以EM233 數字量輸出模塊對GA747 型劍桿織機進行技術改造的方法。第一章 劍桿織機的發展概況早在150年前，有梭織機逐步代替手工織布，那時有梭織機比手工織布的產量高1倍。1844年開始出現無梭織機，柔性劍桿織機起始于1925年，二戰后，50年代至60年代實現商品化生產，并逐步取得顯著進步，目前劍桿織機引緯率達到1500m/min以上。劍桿織機主要是為解決引緯方法而設計，包括剛性、柔性及可伸縮式的引緯方式。其主要產品是服裝用面料，與其它引緯方式比較，劍桿織機的引緯方式適應于多色引緯，可以生產12色引緯的多式花樣圖案的產品，包括以往各種類型的紗線、生產各種類型的織物。積極式的劍桿

13、驅動，可以對許多引緯比較困難的紗線完成引緯。1963年至1999年間，劍桿織機在國際紡織機械展覽會上展出時的運轉速度及引緯率有很大的變化。如柔性劍桿織機引緯率從1963年的315m/min上升到1999年的2000m/min；轉速從1971年的200r/min上升到1999年的800r/min。 剛性劍桿織機引緯率從1963年的400m/min上升到1999年的1300m/min，轉速由1971年的300r/min上升到1999年的650r/min。 舒美特（Somet）、澤爾、畢佳樂、萬特斯、多尼爾及津田駒等公司的產品的速度提高比較顯著，國產劍桿織機的速度已達到504r/min1。 努力提高

14、織機的產量及運轉性能、提高織造效率及產品質量，是機器制造商為參與世界競爭的奮斗目標。劍桿織機不僅速度及引緯率有很大提高，而且織機幅寬 也增加較快，經過多年的努力改進，劍桿織機的速度及引緯率已大大超過片梭織機，但幅寬尚不能與片梭織機相比擬。剛性劍桿織機引緯系統的最大優點是積極將緯紗傳遞到織口中心而不需要任何引導裝置，剛性劍桿織機占地面積小，主要是筘幅寬度有一定的限度。 柔性劍桿織機引緯系統的適應性強，應用范圍廣，引緯率顯著增加，筘幅寬達460cm。 20世紀最后15年，電子計算機引入織機，微電子CAD-CAM體系得到廣泛應用，使微電子技術、信息傳遞技術與織造技術形成完美的結合，許多電子裝置及系統

15、與織機的結合成為劍桿織機的組成部分，尤其是微電子技術在劍桿織機上的廣泛應用，包括引緯技術等。一些引緯元件大為改進，體積小巧、重量又輕。 由于微電子技術的廣泛應用，使劍桿織機的速度及引緯率大大提高。在各種引緯方式中，如片梭引緯、劍桿引緯、噴氣引緯及噴水引緯系統中，劍桿引緯速度除噴氣引緯外也是很高的。20世紀后50年劍桿織機取得顯著進步，非凡在1995年米蘭及1999年巴黎展覽會上，向世界展示了最新型的高科技劍桿織機。廣泛采用成熟的電子控制技術，利用計算機對眾多分電動機實行控制，提高織機智能化、遠程控制等機電一體化水平，提高織機的可靠性和穩定性，便于操作和保養，如實現電子送經、電子卷取、電子多臂、

16、電子選色、電子剪刀、電子絞邊、緯紗張力自動控制、主傳動自動變速。提高織物品種適應性和織造織物質量。如采用輕質小劍頭、窄劍帶、實行無走劍板的導軌走劍系統，減少劍頭與經紗的摩擦，采用緯紗張力控制技術可適應緯紗在運動時的張力變化，提高織物品質。采用送經、卷取和主傳動聯動的電子控制技術，可自動控制經紗張力及變化，實現自動改變緯密功能，提高織物品種適應性和織物質量。減少經緯紗斷頭率，降低織機的故障時間，不斷提高織機的可靠性和穩定性，提高開車效率。由于劍桿織機的增速受到本身構造特點和紗線承受能力等原因的限制，對于國外先進劍桿織機，當轉速提高到700r/min以上后，繼續增速已經不是未來一段時期的主要發展方

17、向，重要是自動化水平的進一步提高。國內劍桿織機制造廠家由于已具備了獨立開發新機型的能力，應加快研究新技術、新機型、繼續提高車速。隨著人們環保意識的增強，綠色織造就漸漸提到議事日程。這就對織機的開發提出了更高要求。織機振動、噪音的降低、先進電子控制技術和人機工程原理在織機上的廣泛應用，將是織機設計人員重點考慮的課題2。 HYPERLINK l _第二章_GA747的機構分析 第二章 GA747的機構分析2.1 GA747劍桿織機簡介GA747型劍桿織機是GA74系列劍桿織機的最新型號，是在GA743型劍桿織機基礎上增加了ASGT221型多臂裝置和選色裝置，它結合了GA74系列織機的各種優點，并在

18、此基礎上進行了一系列改進，使產品適應性更加廣泛。產品特點：1.GA747占地面積與一臺同筘幅的多梭箱有梭織機相當。2.GA747采用先進的計算機輔助設計，許多機件使用了重量輕強度高的碳織復合材料和鋁合金材料，結構簡單可靠。3.機架和送經機構與有梭織機零件通用性強，容易維修保養。 4.車速比有梭織機提高30-40%。5.噪音低，可大大改善勞動環境，比同類有梭織機低10-15分貝。6.品種適應性廣泛，可織造從輕薄到中厚型的各種織物。7.GA747有較高的性能價格比是適合國情的普及型桿織機。適用范圍：GA747主要適宜織造棉、麻、化纖和絹紡等為原料的平紋、斜紋、緞紋和小提花織物。 HYPERLINK

19、 l _2.2_GA747的主要機構(圖2-1) 2.2 GA747的主要機構GA747劍桿織機有5個主要機構：送經機構、開口機構、引緯機構、打緯機構、卷取機構等。 HYPERLINK l _2.2.1_送經機構 2.2.1 送經機構送經機構的作用，即在織造過程中及時送出定量的且具有一定張力的經紗，以維持織造生產的連續進行。在織造過程中織軸從大到小能否保持均恒一致的經紗張力，是衡量送經機構好壞的主要標志。在織造生產的發展過程中，出現過許多不同結構形式的送經機構，送經機構的類型是織機各機構中最繁雜的，共有數十種之多。若按經紗的送出方式分類，則各種送經機構可歸納為消極式送經和積極式送經兩大類，現代

20、無梭織機的送經方式絕大多數是積極式送經。不論何種型式的送經機構，一般都是由經紗送出裝置、經紗張力檢測裝置、送經量檢測裝置和調節裝置組成。積極式送經機構根據織造過程中受各種因素綜合影響的經紗張力來調節經紗送出量，控制經紗張力均勻。所以，積極式送經機構中，經紗所受的張力和變形比消極式送經小。積極式送經機構分為機械式和電子式兩種類型。2-1 摩擦離合器送經機構如圖2-1所示，軸端固定有主動摩擦盤9的送經側軸3與織機主軸同步轉動。當轉子桿11被固定于某一位置時，轉子10將與回轉著的主動摩擦盤上的凸輪型面接觸。轉子轉動，同時迫使送經側軸和主動摩擦盤向右移動，并通過摩擦環13壓到從動摩擦盤8上，使從動摩擦

21、盤8和固定其上的制動圈5向右移動，制動圈5上的摩擦環6與固定制動片7脫離，制動解除，從動摩擦盤8跟隨主動摩擦盤一起轉動，而從動摩擦盤及蝸桿1均通過花鍵與空心軸2連接，這樣蝸桿就驅動蝸輪14、送經齒輪15一起轉動，送經齒輪進而帶動織軸邊盤大齒輪驅動經軸放出經紗。送出經紗后，當主動摩擦盤開始轉入凸輪型面的較低區域時，被壓縮了的彈簧4得以恢復，推動主、從動摩擦盤一起向左移動，當摩擦環6被固定制動片7擋住時，主、從動摩擦盤分離，從動摩擦盤立即停止轉動，送經立即停止，彈簧4將從動盤通過摩擦環6緊壓在固定制動片7上，以防止織軸的額外轉動。由此可以看出，織機主軸一轉中經紗放出的多少與從動摩擦盤的回轉角的大小

22、有關，而回轉角則取決于轉子與主動摩擦盤凸輪型面的接觸段的長度。轉子桿11的位置固定得越靠近主動摩擦盤，則接觸長度越長，回轉角9就越大，送經量就越大。反之則送經量減少。12為連桿，a為主動摩擦盤。 HYPERLINK l _2.2.2_開口機構 2.2.2 開口機構采用GT221型多臂裝置，該裝置開口型式為半開梭口、復動式，使用哈特斯萊往復式工作原理，整機可容納16片綜框，多臂共有20頁提綜臂，其中四頁供選色用。該機構采用消極式恒張力彈簧回綜，綜框升降是根據織造工藝，由紋紙發出信號，通過探針、豎針、上下拉鉤、拉刀、刀片短連桿帶動提綜臂完成。 圖2-2 共軛凸輪開口機構 HYPERLINK l _

23、2.2.3_ 2.2.3 引緯機構劍桿引緯是以撓性或剛性劍桿和劍頭組成引緯器，劍頭握持緯紗，在梭口中傳遞緯紗進行引緯。劍桿織機是各種無梭織機中適用性最廣的一種織機，可使用各種原料的紗線織制各類型織物，特別適合小批量、多品種的織物生產。同時，劍桿引緯機構的器件有劍頭、劍帶、劍輪和導向器件等2。3 mm。劍帶在工作時要經受反復的彎曲變形，要求彈性恢復性能好，耐磨，有足夠的強度，在工作壽命期內，帶邊不破損，表面不起皮，帶體不分層，不斷裂。有的撓性劍帶采用鋼帶作為材料，鋼帶的剛性、彈性好，梭口內可不用導向件，但鋼帶開孔較困難，不能以輪齒傳動，故引緯幅寬受限制。與鋼帶相仿的是碳素纖維制成的劍帶，它具有鋼

24、帶的優點，并質量輕，但價格較貴。劍頭的是夾持并帶引緯紗穿越梭口，送緯劍劍頭的作用是在進梭口前拾取并握持緯紗，并在其紗夾的后側架空一小段緯紗，作為供喂段，由接緯劍鉤取；接緯劍劍頭的作用是鉤取并夾持緯紗，在出梭口后，受開劍板的作用釋放緯紗。夾持式劍頭可分為積極式和消極式兩種。劍輪往復轉動，傳動撓性劍帶進出梭口。高速引劍時要求劍輪輕，而且有足夠的強度，材料可用鋁合金或用高強度復合材料，如尼龍并以石墨碳纖維充填增強。劍輪的直徑一般為250-450mm，輪齒與劍帶孔兩者的節距應相互配合。近年來，為提高傳劍系統的傳動精度，降低傳劍機構對劍輪的增速傳動比，趨向于用較大的劍輪。 HYPERLINK l _2.

25、2.4_ 2.2.4 打緯機構打緯機構的主要作用是將引入梭口的緯紗推向織口，使之與經紗緊密交織形成織物。劍桿織機所采用的打緯機構屬于連桿打緯機構，而連桿機構有四連桿機構和六連桿機構。圖2-3 打緯機構原理圖 圖2-4 四連桿打緯機構 圖2-5四連桿打緯機構的打緯運動圖2-6 六連桿式打緯機構示意圖總的來說凸輪打緯機構的特點，是筘座的運動時間短，靜止時間長，加速度大，機構易振動。從降低振動的角度考慮，筘座的動程是以小為好，但當載緯器的尺寸一定時，筘座動程小，則開口動程就會加大，而且前后綜的動程差異也大，這就加大了經紗張力的差異，造成易斷經，且使織口上下跳動，故筘座動程也不能太小，需根據引緯方式、

26、車速、織造工藝等綜合確定。圖2-7 共軛凸輪打緯機構示意圖 HYPERLINK l _2.2.5_ 2. 卷取機構 GA747型織機所采用的卷取機構為積極輪間歇式卷取有安裝在筘座腳上的擺座帶動連桿、撐牙，在經過蝸輪蝸桿帶動刺輥實現卷曲。如圖2-8當箱座腳1從后梁向胸梁方向擺動時，通過卷取指2和卷取桿3，使原動棘爪4向機后移動，原動棘爪便帶動棘輪5，并經變換齒輪6、7和齒輪8、9。10傳動裝在棘爪軸抽端的齒輪11，從而使棘爪輥12回轉，從而將織物繞到卷布輥上。當筘座腳從胸梁向后梁方向擺動時，原動棘爪在棘輪齒面上滑過，此時棘輪受保持棘爪13的支撐，不致因織物的張力作用而發生逆轉。當梭口缺緯時，通過

27、專門裝置將保持棘爪和原動棘爪拾起，棘輪在織物張力作用下發生逆轉，退出織物，直到防退棘爪14的槽孔右端的調節螺釘，與其支撐15相遇為止。 1.卷取桿 2.卷取鉤 3.卷取輥 4.保持棘爪 Z1，Z2，Z3，Z4.Z7 齒輪 圖2-8 卷取機構 HYPERLINK l _第四章_GA747劍桿織機的電氣控制部分 第三章 GA747型劍桿織機的品種適應性3.1 品種特點3.1.1 適應粗號緯紗織物的生產原有有梭織機梭腔容量小，粗號緯紗換梭頻繁。583 tex以上緯紗約2 min就要換一次梭，換梭引起的軋梭、無故停臺和斷緯率高，毛邊、脫緯疵布多。劍桿引緯，筒子卷裝大，每個筒子可生產90 min以上，從

28、根本上解決了以上問題3。3.1.2 適應特種緯紗織物生產當前氨倫彈力緯紗織物品種較多，例如777 dtex、444 dtex等緯紗。GA747型劍桿織機緯紗從筒子上退繞，而原有梭織機梭子梭腔裝毛刷或尼龍絲環等，緯紗張力調節范圍不大，不能很好地控制彈力緯紗，緯紗退繞時容易扭結、斷緯或產生緯縮疵點。3.1.3 適應較復雜組織和小花紋織物生產GA747型劍桿織機配備GT4105B型多臂裝置，刀片數達20片，其中4片供選緯用，因此，可供16頁綜框作開口運動，GT4105B型多臂裝置來源于哈特斯萊多臂裝置，設計結構成熟，專用廠家制造，故障較少，用來生產各種變化平紋、斜紋、緞紋織物，更換品種非常方便，且適

29、應性強。3.1.4 適應色織物生產GA747型劍桿織機配有4組儲緯器，通過多臂開口裝置控制4色選緯，可生產4色緯紗的色織布，較一般多梭箱裝置輕便、準確、故障少。由于色織布多屬輕薄或中厚織物，因此，廣泛適應色織品種生產。3.1.5 GA747型劍桿織機適產品種GA747型劍桿織機上生產較好的品種列于表l。表1 GA747型劍桿織機適產品種品種 穿法 速度rmin。1 效mC 152C 28 4223145 160變化斜紋 10頁綜、順穿 180 77C 28+280E C 58+C 58 4223045 160方平布 8頁綜、飛穿 180 80C 36OE 83 425112 160變化斜紋 1

30、4頁綜、順穿 180 76C 1820E 58 425127 160三上一下斜紋 14頁綜、順穿 180 79C 28 x2C 36+777 dtex 32651015 165變化斜紋彈力布 14頁綜、順穿 180 75C 182+29C 83+293775283 165雙層棉毯 13頁綜、飛穿 180 82TC 7030 361C 5545 83 165220 165網紋布 8頁綜、順穿 180 84C 36C 36 4252675 165巧克丁 12頁綜、順穿 180 743.1.6 可適當擴大品種生產范圍該機的外側送經裝置、加壓導布輥、金屬筘座等可適應較寬的緯密范圍。電磁離合器制動，有利

31、于減少開車稀密路。這些都為提高品種檔次創造了條件。 HYPERLINK l _3.2_GA747型劍桿織機的品種局限性 3.2 GA747型劍桿織機的品種局限性1.由于產生橫檔而導致的品種局限性橫檔是織造技術上的一大難題，特別是在停開車時，由于纖維材料的蠕變而產生織口位移，在多頁綜經紗張力有差異時，更為明顯地出現波紋、浪紋。現代無梭織機采用電子控制送經，停開車時自動調整經紗張力及織口位置，使橫檔得到很大改善。但GA747型劍桿織機無電子控制送經，本可用來生產多頁綜斜紋類織物，但往往因橫檔疵布多而受到限制。(1)斷緯停臺數高，增加了停開車疵點。有梭織機斷緯停臺比斷經停臺次數低得多。總臺時斷頭停臺

32、數在1根以下，屬于一般水平。而GA747型劍桿織機斷緯停臺數往往高于斷經停臺數。分析其斷緯停臺原因主要有：儲緯器儲緯量失控；張力彈簧片過松過緊或夾有飛花雜物；選緯器送緯指作用時間不當；邊撐高低及前后位置不當；送緯劍劍頭夾紗片彈力過松過緊或積有飛花、雜物；劍帶與導軌鉤磨滅松動，特別是筘幅中部沒有設置導緯鉤，開車時引緯振動大，更容易產生緯紗交接失誤；送緯劍與接緯劍劍頭交接量過大、過小；剪刀刀口磨滅不鋒利或作用時間過早、過遲；接緯側電木板磨損；壓電陶瓷斷緯自停裝置感應器檢測時間調節不當；開口、引緯時間調節不當等。以上問題雖然可以通過加強保養檢修；特別是做好劍頭、劍帶、導軌鉤配套整修等工作加以改善，但

33、由于因素太多，很難完全解決。從各廠生產情況看，臺時斷頭數如能控制在1根左右，效率達到80已屬較好水平4。(2)GA747型劍桿織機斷經停臺數也較有梭織機高，原因是增加了絞邊紗和廢邊紗的停臺因索，尤其是在邊紗選擇不當、強力偏低時斷頭數更高。(3)打緯機構容易磨損松動。GA747型劍桿織機與1515型自動換梭織機機構相似，曲柄牽手打緯軸承用一般金屬材料制成，滑動配合，長久使用后容易磨損，需經常檢修調換；鋼筘夾鐵太薄，容易變形、松動。這些因素都影響停開車時產生稀緯。2.對高緊度、大張力品種的局限性GA747型劍桿織機采用外側式送經機構，較1515型織機原有送經機構有所改進，但對大緯密、高緊度織物的適

34、應性仍有局限，實際生產中出現以下問題。(1)在織造粗號經重平織物時，為了避免在敞開的同一梭口中多次單根人緯，緯紗張力難以穩定，容易產生緯縮。為此，我們采用緯紗雙喂人，以致要求每次送經量增加一倍，結果小軸時送經量跟不上，又產生經縮疵布，把送經蝸輪由2頭改為3頭，自鎖作用差，且卷緊織軸很費力，操作困難。(2)送經機構靠超越離合器傳動，在大張力作用下容易磨滅，出現傳動打滑，造成云織疵布。GA747型劍桿織機多臂開口裝置采用彈簧回綜，對高經密織物，當每頁綜框上經紗根數較多時，常感回綜彈力不足，為此，必須盡量使用多頁綜框，減輕每頁綜的回綜彈力，對高緊度大張力品種，往往把彈簧箱的彈簧全部用上，仍感回綜力不

35、足。在開車運行中，由于彈簧材質疲勞，更會影響開口不清，產生難以修復的跳紗或星跳。GA747型劍桿織機采用蝸輪蝸桿間歇式卷取機構(如圖3-1所示)，安裝在機前右側墻板上。由筘座腳1上的導溝腳2前后往復運動，通過螺柱轉銷使卷取桿3擺動，再通過可調連桿4傳動撐頭桿5，撐頭6撐動棘輪7，再經棘輪同軸上的蝸桿8傳動蝸輪9，使其同軸的刺毛輥轉動而卷取織物5。 圖 3-1 GA747型織機卷取機構圖 HYPERLINK l _第四章_GA747劍桿織機的電氣控制部分 第四章 GA747劍桿織機的電氣控制部分 HYPERLINK l _4.1_GA747劍桿織機機械機構 4.1 GA747劍桿織機機械機構一臺

36、劍桿織機主要由開口、引緯、打緯、送經和卷取等五大機構組成。這五大機構形成了開口、引緯、打緯、送經、卷取五大動作，經紗和緯紗通過這五大動作交織形成織物。其織造原理如圖4-1所示。圖4-1 織機織造原理（1）GA747型劍桿織機開口機構選用的是ASGT221型多臂裝置，下面采用彈簧回綜。鏈輪通過鏈條傳遞多臂鏈輪上作運動連接，開口時間為280-310，一般以290左右最好；（2）引緯機構為兩組連桿復合組成，主運動和附加運動疊加后成為扇形齒輪相對于筘座腳的復合運動，扇形齒輪的擺動通過齒輪間的嚙合傳遞為傳劍輪的往復旋轉運動，從而帶動劍桿帶連同劍桿頭完成引緯運動；（3）打緯機構采用的是曲軸牽手打緯，運動時

37、曲軸通過牽手和裝在搖軸上的筘座腳相連，曲軸回轉時，便通過曲臂和牽手傳動筘座腳作搖擺運動，則裝在筘座腳上的鋼筘完成打緯運動；（4）送經機構采用外側立式裝有織軸探測機構的自動送經機構，在織造過程中，將經紗不斷送出，由于采用了經紗張力調節裝置及織軸探測裝置，使送經運動自動調節，送經量均勻，并保持一定經紗張力；（5）卷取機構采用了蝸輪式間歇卷取機構，通過裝在筘座腳上導溝腳的往復運動，使卷取桿往復擺動，通過一系列機械傳動后，帶動刺毛輥轉動，從而卷取織物6。 HYPERLINK l _4.2_.GA747劍桿織機控制系統框圖 4.2 GA747劍桿織機控制系統框圖GA747劍桿織機控制系統的改造采用西門子

38、S7-200系列PLC，CPU為224，EM223為擴展的數字量輸出模塊，系統組成框圖如圖4-2所示。圖4-2 系統組成框圖紡織機上的所有運動與主軸運動都密切相關，本項目中采用光電編碼器作為主軸運動角度的測量裝置，光電編碼器的分辨率選擇為360，主軸每轉動一周，編碼器輸出脈沖信號360個，通過CPU自帶的高速計數器計算主軸運動的角度值7。 HYPERLINK l _4.3.控制箱電路圖 4.3 控制箱電路圖圖4-3 GA747控制箱電路圖 HYPERLINK l _44_PLC的I/O 4.4 PLC的I/O 分配PLC的I/O分配如表2所示。表2 PLC資源配置表 HYPERLINK l _

39、4.5_控制系統PLC程序設計 4.5 控制系統PLC程序設計GA747 劍桿織機控制程序基本流程圖如圖4-4 所示8。圖4-4 GA747劍桿織機控制基本流程圖 HYPERLINK l _4.5.1_初始化 4.5.1 初始化PLC第一次開始工作的時候，需要對一些具體參數進行設置。對于程序中一些重要的參數，需要將備份數據讀取出來，以便程序運行，這就是程序的初始化。本機的初始化主要包括初始化高速計數器、設置高速計數器控制參數、設置中斷控制和初始化運行標志等幾個方面。本項目中選擇高速計數器HSC1，用來計算安裝了旋轉光電編碼器的主軸的轉速，選擇計數器模式為10，初始計數方向為向上計數，啟動和復位

40、高電平有效，正交速率1 倍，高速計數器初始值設置在VD50中，預定值為280，具體程序如圖4-5所示9。圖 4-5 高速計數器設置 HYPERLINK l _4.5.2_緯紗選色程序 4.5.2 緯紗選色程序傳統的747織機選色是通過擺臂的擺動，拉動選色鋼絲繩，使固定在鋼絲繩上的滑輪進入選色箱內進行選色。這種機械式的選色方式已經不能跟上現代化生產的節奏。現在通過電氣改造，選色的過程可以通過程序來完成。選色的先決條件是在內存中存在緯紗選色的預先設定值。緯紗選色的預先設定值是在程序初始化的時候設定。在選色時，先確定當前緯紗序號的值，然后從相應的內存地址中讀取緯紗的種類，經過譯碼程序將緯紗種類譯碼，

41、然后輸出給執行機構進行選色動作。選色時要注意到緯紗次序的循環。例如，緯紗一個循環有3000根，1-1000 為白色緯紗，1001-2000為黃色緯紗，2001-3000為藍色緯紗，當序號為1時，在反尋緯時，序號則要由1號退為3000號；當序號為3000號時，在正尋緯或運行時，緯紗序號要由3000號增加為1號，其流程圖如圖5所示10。圖 4-6 緯紗選色流程 HYPERLINK l _4.5.3_斷經斷緯時的處理 4.5.3 斷經斷緯時的處理傳統的747織機斷經自停機構采用接觸式六列電氣停經機構，電氣停經裝置固定在織機中的停經架托腳上，當經紗斷裂后，停經片籍自身重量而落下，使停經片同時與銅條和不銹鋼皮相碰后造成短路而自動停車。但是，由于織機自身的慣性，織機不是立即停車，而是要運行一段時間，然后停止在某個固定的角度上。如在織機運行過程中，發生斷緯的序號為10，但是當織機停止時緯紗實際的序號已經增加到了11或12，由于程序的設定，11或12的緯紗并沒有被引入到梭口，因此不作處理，從而使織物缺少第11根緯紗，成為次品。因此，當發生斷經或斷緯事件時，織機在停車后應該能夠進行自動尋緯及防止開車痕的自動操作。一般中高檔機都有自動尋緯的功能，停車程式主要有三種：（1）緯停時空投1緯，停車后，織機反尋緯2圈，織機開車時直接運行，經停無動作；（2）緯停時空投1緯，停車后，織機反尋緯2圈，斷經