劍杆織機的主傳動-電磁離合器及製動器

　　電磁離合器是利用電磁吸引力加壓於一對或若幹對摩擦麵,產生摩擦力矩來傳遞動力的傳動裝置。有單片式與多片式,幹式和濕式之分,幹式摩擦片不浸在潤滑油中,靠空氣對流來冷卻,濕式則浸在油中,油起到冷卻和潤滑作用。

　　織機傳動中多用幹式單片型電磁離合器,它隻有一個摩擦麵,結構簡單,散熱效果好,摩擦麵間沒有潤滑油引起的粘滯,所以反應迅速,動作靈敏,無空轉力矩,能承受高頻率的離合動作,故適應於要求反應迅速和動作頻繁的場合,這些特點正符合織機傳動的需要。但它比濕式離合器容易磨損,這是此種形式的缺點。

　　圖1-38是幹式單片型電磁離合器結構示例,屬於靜止線圈、勵磁作用、磨損自動調整式電磁離合器。嵌有線圈5的磁軛4通過滾珠軸承2裝在轉子1上,再通過支架固定在機器靜止部件上。在轉子的端麵上埋入摩擦片6,銜鐵7裝在轉子對麵的花鍵軸轂10上,並可沿花鍵軸轂作軸向滑移。花鍵軸轂上還裝有法蘭盤9,能和傳動齒輪或皮帶輪直接連接。

　　線圈通電後,就使磁軛4激磁,在磁軛4、轉子1、銜鐵7間形成一個磁路3,從而吸引銜鐵,使與轉子互相貼緊。此時靠摩擦力把兩回轉部分連結起來,轉矩就能從主動側傳給被動側。切斷電流時,則靠彈簧片11反力將銜鐵和摩擦片分開。因為裝有間隙自動調整裝置,所以能實現銜鐵和摩擦片間的間隙始終保持一定。8為間隙調整裝置,12為安裝板。

　　幹式單片型製動器的工作原理與離合器相同,若是離合器中的轉子固裝在磁軛上靜止不動成為定子,就變作了製動器。

　　從總的結構上看,離合器和製動器可以分開運轉,獨立作用,也可在一起,兼有兩者的作用。分開作用的稱單作用式,如圖1-39所示,其結構比較簡單,安裝容易,調整維修方便,價格亦較低,但安裝位置大,組合不緊密。這種形式的電磁離分器作用原理如下:離合器的安裝盤2固定在皮帶盤1上,盤2通過銷釘可帶動離合銜鐵3轉動,它們之間還夾著片簧;轉子4用緊定套5固定在主軸上,離合線圈和磁軛6則固定在托架上不轉動,當離合線圈6通電後,磁力透過轉子4,將銜鐵3緊緊吸合在轉子上,從而帶動主軸回轉;在得到製動信號時,離合線圈6斷電,磁性吸力消失,銜鐵3在片簧的作用下脫離轉子而複位,與此同時,製動線圈7得以通電,吸引製動銜鐵9貼合在定子8上,通過連軸盤11,使主軸得到製動。定子8是與機架相固定的,在定子和轉子的摩擦麵上均嵌有摩擦材料。圖中標出了摩擦麵之間的間隙,該間隙值為0.3～0.5mm,長期運行磨損後,其值超過1mm時,或者有油汙粘附其上時,就應該進行調整和清理,油汙可用三氯乙烯等有機溶劑浸濕的抹布擦去。

　　離合器和製動器合在一起的是雙作用式,見圖1-40。這種形式結構緊湊,外形可封閉,體積小,大多安裝在高速軸上,被高速無梭織機廣泛采用。在結構上,離合片3和製動片6用銷釘與中間座4相連,中間座以錐形張緊環與輸出軸固接在一起;相對於中間座,兩個摩擦片隻能作軸向微動,不能作周向移動,中間座與離合器摩擦片之間有簧片隔開。這樣就能既不妨礙與電磁鐵吸合,又可傳遞轉矩。圖中的例子,摩擦麵之間的間隙控製得很小,僅為0.4±0.1mm,結構精密,動作靈敏。

　　離合器的接合力矩Mm 與使用狀態有關。啟動時,離合器處於打滑狀態,這時的結合力是動摩擦力矩M_d ,應比啟動時的織機負載阻力矩大,其差值就是加速力矩。而當啟動結束,織機進入正常轉速作穩態運轉時,離合器便會完全接合,沒有打滑,其結合力矩是靜摩擦力矩M_j ,應大於正常運轉時織機的最大負載阻力矩。通常離合器廠的產品規格中給出的是靜摩擦力矩M_j ,動摩擦力矩在技術資料中有詳細的介紹。無梭織機常用的額定靜力矩值如下:高檔劍杆織機為400～500N m,噴氣、噴水、中速劍杆織機為350～400N m,普及型劍杆織機250N m;耗用功率為40～70W,電源為24V直流電。

　　直流電磁線圈屬於感性電路,當電流急劇發生變化時,將因自感作用而在電路內發生反電勢,阻礙電流立即變化,這就是直流磁路的過渡現象。對於電磁離合器,在加上電壓後到銜鐵被釋放,相應會有一段過渡時間,這對於織機要求快速反應是不利的。為縮短上述過程,提高靈敏度,在啟動或製動開始階段可采用一些特殊的電路,如:啟動時,可采用快速勵磁線路、過電壓勵磁線路或電容快速勵磁線路等;過電壓方式是其中常用的一種,既在啟動的起始階段,對離合線圈短時間加上2～3倍於額定電壓的高電壓,縮短吸引時間,使結合力矩迅速上升,加快啟動過程;而在製動時,離合線圈應及時斷電,為了抑製此刻離合線圈斷開時產生的過電壓,可設置放電控製回路、並聯電阻、並聯電容等多種方法。電容快速勵磁線路在織機運轉時充電,製動時以高電壓對製動線圈放電,加速製動過程。

　　高速無梭織機還采用超啟動力矩電動機,進一步加快啟動過程以適應高速化,這種電動機的啟動力矩可為正常值的8～12倍。

　　由於采用了電磁離合器控製織機的啟、製動,以及其他機電結合裝置的應用,使得織機的操縱可以按鈕化,操作方便。常用的按鈕種類有:開車、關車、緊急關車,點動、後心位置、慢車、慢倒車等,以上均是控製主傳動的按鈕,另外,還有一些控製輔助機構的按鈕,如找緯反轉及正轉,電子送經正、反轉,電子卷取正、反轉等,根據織機傳動和設計的不同,各種機型按鈕種類略有不同。