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随着世界经济的飞速发展以及生活条件的改善,人们对生存环境也提出了更高的要求,特别是在家庭、办公等场所对于噪声的要求也更加的严格。地毯作为柔软的铺地材料恰好能够在解决噪声问题的同时增加环境的舒适感,因此地毯在人们的生活中越来越得到大家的认可。现如今科学技术已经渗透到生活中的每一个角落,对于地毯行业,传统的地毯产品已经不能够满足人们追求更高品质生活的需要,所以只有高层次的地毯产品才能够真正的满足市场迫切的需求。在我国,地毯文化较为悠久,但是其生产技术比较落后。国内的地毯生产商主要是通过进口国外淘汰的装备来进行生产,由于并未掌握地毯装备制造的核心技术,所以严重的依赖国外技术限制了我国生产地毯的能力同时也不利于整个地毯行业的发展。为摆脱困境,只有通过自身不断努力去掌握地毯生产的核心技术才能从根本上解决这一问题。 满幅簇绒地毯产品由于生产效率高、毯面花色品种丰富等优点满足了高端地毯的市场需求。满幅簇绒地毯织机的核心部分是提花和横移机构,其中横移机构用于控制针排的横向移动与底布纵向运动配合形成花型,提花机构用于控制簇绒圈的圈高,提花与横移机构的配合可以织出千变万化的图案,极大地丰富了地毯的产品种类。根据簇绒提花织造工艺可知,影响地毯毯面的花型质量主要因素是纱线的张力控制,张力良好的控制才是生产高端地毯产品的前提。同时迅速、准确、稳定的横动系统对满幅循环地毯的生产也至关重要,为此主要研究内容如下: (1)深入学习簇绒提花技术的工艺要求和成圈原理,分析罗拉提花装置、多棍提花装置等不同提花方式工作原理,根据横动提花工艺要求和纱线张力控制装置特点,设计横动与提花机构总体方案。 (2)根据满幅循环簇绒提花工艺特点和纱线路径规划基本原则,对提花装置的方位和结构进行设计。分析纱线绕过柱体表面的摩擦力学特性,根据摩擦力函数关系对提花箱中导纱管进行设计。 (3)运用米纳科夫定律的拓展应用建立提花装置部分电机负载模型,根据函数关系结合MATLAB软件分别仿真出电机角频率、提花罗拉半径、纱线包角与张力之间的曲线关系,为设计罗拉结构提供数值参考。 (4)根据横动提花工艺要求和特点完成关键零部件的选型计算,并建立横动系统三维实体模型。运用新型建模方法建立系统仿真框图,结合SIMULINK软件对横动系统进行动力学仿真分析。 通过分析满幅簇绒提花工艺原理,对簇绒地毯织机提花装置的结构和方位进行设计。建立提花装置数学模型,得出影响纱线张力的主要因素,并根据分析结果规划提花装置部分的纱线路径,同时为提花装置结构设计提供参考依据。设计簇绒地毯织机横移机构,并建立系统仿真模型验证方案的可行性,最终通过控制技术优化横动系统的输出,从而满足满幅簇绒地毯织机的系统要求。