关键词：经编机;成圈;电子凸轮
摘 要：现有多梳栉经编机成圈运动装置多采用平面多连杆或平面连杆-凸轮组合机构的方案,运动链较长导致累积误差大,一种机型需要一种共轭凸轮,机器对编织织物品种适应性差,针对这些问题,研究采用电子凸轮直接驱动成圈执行机构的结构方案,从理论和试验两方面探索技术上的可行性。分析了多梳栉经编机的成圈工艺过程,将成圈工艺过程分为七步,分别为退圈、针背垫纱、针前垫纱、闭口、套圈、脱圈和弯纱成圈,成圈机件有槽针、针芯、脱圈(板)和导纱针(梳栉)。在此基础上,选定槽针针钩15个位置点为一个成圈周期内的关键点,针芯的16个位置为关键位置,并分析出针床摆动、槽针上下运动和针芯的运动要求。确定了电子凸轮驱动的槽针执行机构和针芯执行机构的结构,推导出执行机构的逆解,求出在关键点和位置执行机构的具体逆解值。运用最小二乘法,对槽针机构和针芯执行机构的逆解值进行多项式拟合,确定针床摆动、槽针上下运动和针芯运动逆解的拟合函数分别为五次、六次和七次多项式。推导出执行机构的正解,计算了拟合函数值为主动输入时,槽针针钩点运动轨迹和槽针针尖与针芯针尖之间的相对位移,即正解值,比较了正解值与关键点和位置理论值之间的偏差。分析了电子凸轮的工作原理和具体实现方式,编写出电子凸轮控制程序,将拟合后的执行机构逆解生成为电子凸轮参数,使电子凸轮按照预定运动规律驱动执行机构运动。构建了成圈运动装置试验系统,主要由机械传动和控制系统两部分组成,采用高速摄像机采集槽针针钩点的实际运动轨迹并与要求的关键点位置轨迹进行对比,结果为:地梳栉和贾卡梳栉排布区间实际关键点与理论关键点在机前、机后方向的偏差为0.1mm,在允许偏差±0.25mm范围内,花梳栉针背垫纱的偏差在机前、机后方向的偏差为0,在允许偏差0~0.25mm范围内,锁边花梳栉针前垫纱的偏差在机前、机后方向为0,在允许偏差1.95mm范围内,所有情况在上下运动方向的偏差为0.1mm,都在允许的偏差范围±0.25mm内。
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