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近周期波特例分析

发布时间: 2012-10-31 来源:教授级高级工程师,国家级专家 作者:
   在走访一毛纺厂时,用户反映头针、二针、三针毛条都在λ1≈20cm处出现占据相邻多个频道的类似牵伸波的严重“山状”波。取B432型二针毛/腈30/70 7100tex毛条测得左条和右条波谱图(50米/分,2分钟)见图1。
    从图中看出λ1、λ2所形成的“山状”波很貌似源自二针和头针主牵伸区产生的牵伸波,但由CVm值没有明显变差且伴生有谐波,故应视为近周期性机械波。初步判断为源自头针和二针前罗拉(皆Φ67)部位的机械故障。二针牵伸7.2倍,则λ1(计算)≈6.7×π≈21cm,λ2(计算)≈6.7×π×7.2≈150cm=1.5m,与波谱图中的λ1、λ2很接近。
    借助模拟试验以确定故障原因。现场降低二针车速(出条速度由60米/分降到40米/分),保持牵伸倍数不变,将运转时的振动减轻,看能否有所改善。测得二针毛/腈30/70  7100tex毛条波谱图与图1相差不多,说明没有改善。
    继续降低二针车速(出条速度降为24米/分)并减小牵伸倍数(由7.2减为4.4倍),减轻牵伸负荷并进一步使设备运转平稳。由于来自头针的毛条号数不变,此时二针的输出毛条变粗约为11600tex。测得二针毛条波谱图(50米/分,2分钟)及不匀曲线图见图2。
    显然图中λ1“山状”波及其谐波明显减弱几近消失,这说明λ1确系近周期机械波。λ2“山状”波源自头针故仍呈现,其前罗拉(Φ67)部位的机械故障与二针类同。现因二针的牵伸倍数减小,故λ2≈90cm也相应缩短,λ2(计算)≈π×6.7×4.4≈92cm。
    从不匀曲线图中亦可看出在约67小格范围内出现规律性波动10次,即λ2(曲线)≈67×12.5÷﹙10-1﹚≈ 93cm。
    对二针来说产生λ1近周期性机械波的原因是设备年久老化,带动前罗拉运转的主轴轴承长期磨损造成间隙过大,当处在高速和强牵伸负荷条件下工作时,运转过程中罗拉轴心产生晃动,导致握持点来回移动。与一般罗拉偏心所形成的结果不同,现在是前罗拉每转一周输出毛条不仅粗细变化而且输出长度也围绕标称值(π×6.7)或长些或短些地波动,即周期性不匀波长不是严格固定而是形成多台阶“山状”近周期波。近周期波不同于牵伸波,可以伴生有谐波。头针、三针与二针的机械状态类似而呈现“共性”。