基于ADAMS的自动落纱机拔管机构参数化设计

针对传统落纱机存在的效率低、易损伤纱管等缺点,本文设计了一种新型自动落纱机。主气缸驱动由串联式组合机构组成的拔管机构实现拔管功能,在载荷一定的情况下,自动落纱机所需主气缸驱动力的大小与主动摇杆尺寸以及主气缸的安装位置有关。在保证拔管过程不变和不发生干涉的条件下,基于机械系统动力学自动分析,建立参数化模型,并进行优化仿真分析,得到自动落纱机主气缸驱动力最小时主动摇杆尺寸和主气缸的安装位置参数,将优化后的模型重新建模,并导入ADAMS,与原模型仿真数据进行对比。优化结果表明,优化后新的落纱机模型与原模型相比,气缸驱动力的变化趋势类似,运动过程和所实现的功能不变,证明新的结构参数满足设计要求,但优化后的落纱机主气缸驱动力最大值由1 340.64N减小到927.68N,减小了30.80%,有效提高了落纱机传力性能,优化效果显著。该研究在一定程度上节约了能源。

自动落纱机自适应纱管夹持器设计及其动力学仿真研究

为了提高自动落纱机的工作效率和可靠性,增强纱管夹持器适应锭子安装误差的能力,减小工作过程中的动力消耗,采用机构扩展法设计了一种自动落纱机自适应纱管夹持器。首先构建了一个二自由度的纱管夹持器主机构,并对机构进行扩展,增加3个杆件使它与原来的构件组成平行四边形机构以实现机构变异,并得到了自适应纱管夹持器的运动简图。该夹持器利用浮动连接板的摆动自动适应锭子的安装误差,利用平行四边形机构的工作特点实现夹紧/预松纱管功能。在完成结构设计的基础上对自适应纱管夹持器进行了静力分析,研究了夹持器的受力情况。基于SolidWorks Motion建立了自适应纱管夹持器的动力学仿真模型,对不同锭子安装误差下夹紧纱管时纱管所受到的接触力进行了仿真计算。结果表明:当锭子准确安装时,在夹紧纱管情况下有足够的旋转力矩作用在纱管上,可实现预松纱管功能;稳定工作状态下安装在夹指中的聚氨酯夹块与纱管的接触力满足要求;自适应纱管夹持器具有在-1~1mm范围内自动适应锭子安装误差的能力,并在夹紧纱管时可以实现预松纱管功能。研究成果为设计高效、可靠的自动落纱机拔管装置奠定了基础。自适应纱管夹持器的工作原理和设计思想对设计服务于其他领域的机器人自适应夹持器有一定的借鉴意义。

自动落纱机旋搓式夹管装置的设计与仿真

针对细纱机中纱管与锭杆之间嵌合力较大对落纱产生的影响,本文对自动落纱机旋搓式夹管装置进行设计。利用平行四边形机构的运动特点,对旋搓式夹管机构进行结构设计,通过Solidworks软件对自动落纱机建立三维模型,在ADAMS中进行动力学仿真分析,并根据动力学仿真结果进行主气缸及复位气缸等驱动装置的选取,最后利用ANSYS Workbench模块得到应力应变数据,对自动落纱机的主要部件进行优化设计及轻量化。仿真结果表明,主驱动力从原来的1 340N减少到640N,减小了52.2%,落纱周期从3s变为1.5s,一次拔管由原来3个提高到4个。该研究不仅提高了落纱机的工作效率和拔管装置工作的可靠性,而且减小了自动落纱机的功率损耗,在一定程度上降低了生产制造成本。该设计具有一定的实际应用价值。

基于TRIZ理论的自动落纱机创新设计

对TRIZ理论(即技术创新理论)的主要工具及方法进行分析和研究,并将其运用到自动落纱机的创新设计中。通过对目前一种圆盘旋转式自动落纱机存在的问题,特别是其在拔纱管时存在的技术冲突,运用TRIZ理论对其研究和分析,根据TRIZ理论中的矛盾矩阵表,通过选择合适的发明创新原理,对圆盘旋转式自动落纱机存在的问题进行改进设计,设计出一种直拔式自动落纱机。该直拔式自动落纱机稳定性好,操作方便,结构简单,同时结果表明TRIZ理论有助于机械产品的创新设计。

实现预期轨迹的自动落纱机拔管机构参数优化设计

针对平面连杆机构轨迹再现问题,本文以自主设计的自动落纱机拔管机构上料夹的运动轨迹为例,对实现预期轨迹的自动落纱机拔管机构参数进行优化设计。参考人手拔管过程中纱管所处的多个位置,对纱管夹紧装置中料夹的运动轨迹进行路径规划。同时,以机构实际轨迹与预期轨迹距离之差的平方和为目标函数,调用Matlab中的有约束最小化函数fmincon,求解得到双摇杆机构各参数的最优解,并根据得到的最优机构参数,在Adams中建立拔管机构仿真模型进行轨迹仿真。仿真结果表明,经过优化的机构,其实现的轨迹与预期轨迹基本一致,即拔管时,料夹的轨迹与人工拔管的轨迹基本相同,满足拔管机构工作过程中不得与落纱机其他装置干涉的要求,满足预期设计要求。该研究在我国纺织领域具有广阔的应用前景。

全自动落纱机结相及试用简况

全自动落纱机结相及试用简况湘潭纺织机械厂新开发的全自动落纱机──微机控制落纱机，仍采用双圆盘拔纱、螺旋杆输管、导管器插管等机构，但使用微机控制操作后落纱机的性能更加完善、可靠，操作更加轻巧、方便。１结构及其特点（ｌ）用微型计算机──ＰＣ控制器控制各传...

改进高速细纱长机 优选器材专件

针对印度市场对高速细纱长机的需求,介绍了山西鸿基实业有限公司通过改进长机结构,提高稳定性和装配精度,研发高速节能锭子,优选器材专件,采用进口钢丝圈和我国台湾三明精机联合制造自动落纱机,开发出1 008锭高速细纱长机出口印度,516锭高速短机出口巴基斯坦、越南和莱索托等国;指出国产环锭细纱机将会走高速度、小卷装、长车型细络联的发展模式。