一种高精度防断针的造纸毛毯生产方法及其针刺机与流程

本发明涉及一种高精度防断针的造纸毛毯生产方法及其针刺机，属纺织技术领域。

背景技术：

造纸毛毯在生产加工中，由于针织机对纺织用原料的输送、成品造纸毛毯输送及针织机刺针的针刺运动速度及轨迹往往均是通过相互独立运行的多个设备共同运行实现的，因此极易导致针织机在进行造纸毛毯生产中出现针织机对纺织用原料的输送、成品造纸毛毯输送及针织机刺针的针刺运动速度及轨迹间运动协调性相对较差，从而造成造纸毛毯原料和成品间运动不协调而导致针织机针刺作业面内的造纸毛毯原料、半成品及成品的表面张力稳定性差，并产生弯曲、褶皱严重时甚至发生堆叠现象，在严重影响造纸毛毯产品质量和生产效率稳定的同时，也极易引发针织机断针事故，严重影响了针织机设备运行的稳定性和可靠性，除此之外，在针织机运行中，还极易因针织机针刺运动速度、轨迹与造纸毛毯原料及成品运动速度间匹配性差而导致针织机刺针作业时因受到造纸毛毯运动时的作用力过大而发生断针事故，从而也进一步加剧了当前造纸毛毯生产中产品质量和生产效率稳定性差，针织机设备运行可靠性和连续性不足的现状，严重影响了造纸毛毯产品的生产和使用的质量及成本。

因此针对这一现状，迫切需要一种全新的造纸毛毯生产工艺及与该工艺相匹配的针织机作业系统，以满足造纸毛毯产品生产的需要。

技术实现要素：

本发明目的就在于克服上述不足，提供一种高精度防断针的造纸毛毯生产方法。

为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现：

一种高精度防断针的造纸毛毯生产方法，包括以下步骤：

s1，针织方案预设，首先将待加工的造纸毛毯的宽度、厚度、长度及纤维编织方案录入到针织机的控制系统中，然后根据录入的宽度、厚度、长度及纤维编织方案生成针织机针刺运动轨迹参数、速度、深度、压力参数、针织机电控系统运行速度参数及针刺运动与针织机电控提前量参数，最后设定针织机针织过程中造纸毛毯针织作业时的表面张力参数，最后设定理论参数与实际针织作业工艺参数间误差范围值；

s2，针织试车，完成s1步骤后，将造纸毛毯原料通过上料设备与针织机连接，然后使针织机根据s1步骤设定的各参数对原料进行针织作业，并针织制备得到长度为0.5—2.5米的造纸毛毯样品，在针织过程中对针织机刺针实际运行参数及针织过程中造纸毛毯样品表面张力进行连续检测，并根据检测结果判断第一步中实际针织作业是否与s1步骤设定的各参数一致，若对比结果为一致时则进入下一步骤作业，若对比结果与s1步骤设定参数不一致并超出设定的误差范围值时，则返回s1步骤对各参数进行再次设定，并直至造纸毛毯样品实际检测结果与s1步骤设定的各参数一致为止；

s3，造纸毛毯成品针织作业，完成s2步骤后，首先根据s1步骤设定的各参数对原料进行针织作业，在针织作业过程中，对针织作业过程中造纸毛毯样品表面张力和针织机电控系统运行速度进行连续检测，对针织机刺针运行轨迹、速度、深度、压力参数定期检测，然后根据针织作业过程中造纸毛毯样品表面张力和针织机刺针运行轨迹、速度、深度、压力参数为基础，结合s1步骤设定的针刺运动与针织机电控提前量参数对针织机电控系统运行速度进行调整，使得造纸毛毯针织作业实际参数均与s1步骤中的各相应参数保持一致，且当造纸毛毯针织作业实际参数超出s1步骤设定的误差范围值时，则停止造纸毛毯针织作业，并将以完成针织作业的成品造纸毛毯从针织机中裁断并保存，然后实际参数超出s1步骤设定的误差范围值所对应的针织机设备进行休整，然后再次返回到s2步骤，并在通过s2步骤后再次进行s3步骤作业。

s4，针织机复位，完成s3步骤，将针织机的刺针机构复位，然后将s1步骤中设定的参数保存在针织机的控制系统中备份；然后将针织机当前运行控制程序清零待机即可；

进一步的，所述的s1步骤中针织机针织过程中造纸毛毯针织作业时的表面张力参数为待加工的造纸毛毯设计表面张力的0.8—1.5倍。

进一步的，所述的s1步骤中，针织机电控系统运行速度参数及针刺运动与针织机电控提前量参数单位为秒，且提前量时间不大于1秒。

进一步的，所述的s1步骤中，理论参数与实际针织作业工艺参数间误差范围值为工艺设定值的3%—8%。

进一步的，所述s2步骤中，对造纸毛毯样品检测作业时，另需对造纸毛毯样品的宽度、厚度、结构强度及纤维结构进行检测。

进一步的，所述s3步骤中对针织机刺针运行轨迹、速度、深度、压力参数定期检测时，相邻两侧检测间隔时间为刺针连续完成1—10个完整的针刺运行轨迹。

用于高精度防断针的造纸毛毯生产的针织机，包括针织机主机、针织工艺检测装置及针织工艺检测控制电路，其中针织工艺检测装置和针织工艺检测控制电路均安装在针织机主机上，且针织工艺检测控制电路分别与针织机主机及针织工艺检测装置电气连接，其中针织工艺检测装置包括针梁、剥网板、托网板、光电传感器、压力传感器、牵引辊、扭矩传感器、牵引电机及转速传感器，剥网板、托网板均为网板状结构，其中托网板位于针织机主机承载台上端面并与针织机主机承载台上端面平行分布，剥网板位于托网板正上方并与针织机主机横梁连接，剥网板、托网板板面相互平行，且剥网板、托网板的网孔间均同轴分布，针梁位于剥网板正上方，针梁轴线与剥网板后端面平行分布，且针梁后端面与针织机主机的刺针运动机构相互连接，并沿与剥网板后端面垂直分布的方向进行往复运动，针梁前端面均布若干刺针，各刺针随针梁同步运行，且每个刺针均与剥网板的一个网孔同轴分布，且当针梁位于最低点时，各刺针针尖通过剥网板、托网板的网孔位于托网板下端面，超出托网板后端面至少1毫米并与压力传感器相抵，当针梁位于最高点时，各刺针针尖高出剥网板后端面至少1毫米，压力传感器若干，位于托网板后端面并与针织机主机承载台上端相互连接，光电传感器若干，位于剥网板后端面且各光电传感器轴线均与剥网板网孔轴线垂直分布，牵引辊至少两个，嵌于托网板前端面并沿针织机主机运行方向均布，牵引辊分别通过传动轴与牵引电机、转速传感器和扭矩传感器相互连接，牵引电机安装在针织机主机上，并通过扭矩传感器与传动轴相互连接。

进一步的，所述的剥网板、托网板均为横断面呈“凵”字型槽状结构。

进一步的，所述的针梁嵌于剥网板内并与剥网板同轴分布，且所述的针梁嵌于剥网板间通过滑槽相互滑动连接。

进一步的，所述的针织工艺检测控制电路为基于工业单片机或可编程控制器中任意一种的数字电路系统。

本发明一方面工艺实施简单，通用型好，环境适应能力强，可有效满足多种造纸毛毯针织机设备实际实施的需要，且对针织机设备改造成本低廉，并可使工作人员快速准确掌握该工艺的具体实施方式，并有效的降低造纸毛毯生产作业中工作人员的劳动强度，另一方可有效的提高造纸毛毯生产过程中产品质量的稳定性和可靠性，并有效的避免了针织机运行中的断针现象，从而在极大的提高造纸毛毯产品质量和针织机运行稳定性和连续性的同时，有效的降低了造纸毛毯生产及针织机设备维护作业的成本。

附图说明

图1为本发明方法流程示意图；

图2为针织机结构示意图；

图3为托网板俯视局部结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1所示，一种高精度防断针的造纸毛毯生产方法，包括以下步骤：

s1，针织方案预设，首先将待加工的造纸毛毯的宽度、厚度、长度及纤维编织方案录入到针织机的控制系统中，然后根据录入的宽度、厚度、长度及纤维编织方案生成针织机针刺运动轨迹参数、速度、深度、压力参数、针织机电控系统运行速度参数及针刺运动与针织机电控提前量参数，最后设定针织机针织过程中造纸毛毯针织作业时的表面张力参数，最后设定理论参数与实际针织作业工艺参数间误差范围值；

s2，针织试车，完成s1步骤后，将造纸毛毯原料通过上料设备与针织机连接，然后使针织机根据s1步骤设定的各参数对原料进行针织作业，并针织制备得到长度为0.5—2.5米的造纸毛毯样品，在针织过程中对针织机刺针实际运行参数及针织过程中造纸毛毯样品表面张力进行连续检测，并根据检测结果判断第一步中实际针织作业是否与s1步骤设定的各参数一致，若对比结果为一致时则进入下一步骤作业，若对比结果与s1步骤设定参数不一致并超出设定的误差范围值时，则返回s1步骤对各参数进行再次设定，并直至造纸毛毯样品实际检测结果与s1步骤设定的各参数一致为止；

s3，造纸毛毯成品针织作业，完成s2步骤后，首先根据s1步骤设定的各参数对原料进行针织作业，在针织作业过程中，对针织作业过程中造纸毛毯样品表面张力和针织机电控系统运行速度进行连续检测，对针织机刺针运行轨迹、速度、深度、压力参数定期检测，然后根据针织作业过程中造纸毛毯样品表面张力和针织机刺针运行轨迹、速度、深度、压力参数为基础，结合s1步骤设定的针刺运动与针织机电控提前量参数对针织机电控系统运行速度进行调整，使得造纸毛毯针织作业实际参数均与s1步骤中的各相应参数保持一致，且当造纸毛毯针织作业实际参数超出s1步骤设定的误差范围值时，则停止造纸毛毯针织作业，并将以完成针织作业的成品造纸毛毯从针织机中裁断并保存，然后实际参数超出s1步骤设定的误差范围值所对应的针织机设备进行休整，然后再次返回到s2步骤，并在通过s2步骤后再次进行s3步骤作业。

s4，针织机复位，完成s3步骤，将针织机的刺针机构复位，然后将s1步骤中设定的参数保存在针织机的控制系统中备份；然后将针织机当前运行控制程序清零待机即可；

其中，所述的s1步骤中针织机针织过程中造纸毛毯针织作业时的表面张力参数为待加工的造纸毛毯设计表面张力的0.8—1.5倍，所述的s1步骤中，针织机电控系统运行速度参数及针刺运动与针织机电控提前量参数单位为秒，且提前量时间不大于1秒，所述的s1步骤中，理论参数与实际针织作业工艺参数间误差范围值为工艺设定值的3%—8%。

同时，所述s2步骤中，对造纸毛毯样品检测作业时，另需对造纸毛毯样品的宽度、厚度、结构强度及纤维结构进行检测。

此外，所述s3步骤中对针织机刺针运行轨迹、速度、深度、压力参数定期检测时，相邻两侧检测间隔时间为刺针连续完成1—10个完整的针刺运行轨迹。

如图2—3所示，用于高精度防断针的造纸毛毯生产的针织机，包括针织机主机1、针织工艺检测装置及针织工艺检测控制电路2，其中针织工艺检测装置和针织工艺检测控制电路2均安装在针织机主机1上，且针织工艺检测控制电路2分别与针织机主机1及针织工艺检测装置电气连接，其中针织工艺检测装置包括针梁3、剥网板4、托网板5、光电传感器6、压力传感器7、牵引辊8、扭矩传感器9、牵引电机10及转速传感器11，剥网板4、托网板5均为网板状结构，其中托网板5位于针织机主机1承载台上端面并与针织机主机1承载台上端面平行分布，剥网板4位于托网5板正上方并与针织机主机1横梁连接，剥网板4、托网板5板面相互平行，且剥网板4、托网板5的网孔间均同轴分布，针梁3位于剥网板4正上方，针梁3轴线与剥网板4后端面平行分布，且针梁3后端面与针织机主机1的刺针运动机构相互连接，并沿与剥网板4后端面垂直分布的方向进行往复运动，针梁3前端面均布若干刺针12，各刺针12随针梁3同步运行，且每个刺针12均与剥网板4的一个网孔同轴分布，且当针梁3位于最低点时，各刺针12针尖通过剥网板4、托网板5的网孔位于托网板5下端面，超出托网板5后端面至少1毫米并与压力传感器7相抵，当针梁3位于最高点时，各刺针12针尖高出剥网板4后端面至少1毫米，压力传感器7若干，位于托网板5后端面并与针织机主机1承载台上端相互连接，光电传感器6若干，位于剥网板4后端面且各光电传感器6轴线均与剥网板4网孔轴线垂直分布，牵引辊8至少两个，嵌于托网板5前端面并沿针织机主机1运行方向均布，牵引辊8分别通过传动轴13与牵引电机、转速传感器11和扭矩传感器9相互连接，牵引电机10安装在针织机主机1上，并通过扭矩传感器9与传动轴13相互连接。

其中，所述的剥网板4、托网板5均为横断面呈“凵”字型槽状结构。

同时，所述的针梁3嵌于剥网板4内并与剥网板4同轴分布，且所述的针梁3嵌于剥网板4间通过滑槽14相互滑动连接。

进一步的，所述的针织工艺检测控制电路2为基于工业单片机或可编程控制器中任意一种的数字电路系统。

本发明一方面工艺实施简单，通用型好，环境适应能力强，可有效满足多种造纸毛毯针织机设备实际实施的需要，且对针织机设备改造成本低廉，并可使工作人员快速准确掌握该工艺的具体实施方式，并有效的降低造纸毛毯生产作业中工作人员的劳动强度，另一方可有效的提高造纸毛毯生产过程中产品质量的稳定性和可靠性，并有效的避免了针织机运行中的断针现象，从而在极大的提高造纸毛毯产品质量和针织机运行稳定性和连续性的同时，有效的降低了造纸毛毯生产及针织机设备维护作业的成本。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。