基布横动式Z字型织草装置的研制和摆幅分析.pdf

华 南 理 工 大 学 学 报 （自然科 学版 ） 第４２卷 第１ 期 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆＳｏｕｔｈ Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｖｏｌ．４２　Ｎｏ．１ ２０１４年１ 月 （Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｅｄｉｔｉｏｎ） Ｊａｎｕａｒｙ　２０１４ 文章编号：１０００５６５Ｘ（２０１４）０１０００６０５ 　 基布横动式Ｚ字型织草装置的研制及摆幅分析 游东东　刘鹏 （华南理工大学 机械与汽车工程学院，广东 广州５１０６４０） 摘　要：为提高人造草坪基布的承载能力及草簇分布的均匀性，提出了一种偏心轮式基 布横动装置，实现了人造草坪的Ｚ 字型织造，并研究了Ｚ 字型摆幅大小对人造草坪基布 承载能力的影响．文中建立了基布横动装置的虚拟样机模型，并进行了机构的运动仿真和 空机运行实验，针对草簇行距为１９ｍｍ（３／４ 英寸）的基布进行了４ 种不同摆幅的基布拉 伸试验．结果表明：与直线型相比，Ｚ 字型人造草簇在基布上的分布更加均匀，基布的承载 能力得到了较大的提升；当Ｚ 字型摆幅约为人造草坪行距的一半时，基布的承载能力更好． 关键词：织草机；织造技术；基布横动装置；摆幅；承载能力；拉伸试验 中图分类号：ＴＳ１８１．８ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００５６５Ｘ．２０１４．０１．００２ 　　近年来，随着人造草坪的快速发展，有关人造草 性和有效性，最后通过基布拉伸试验研究了Ｚ 字型 ［１３］ 坪的研究逐步得到重视 ．人造草坪的主要生产 摆幅对人造草坪基布承载能力的影响． 设备是人造草坪织机（简称织草机），属于地毯簇绒 ［４］ １　基布横动装置方案 机 ．传统织草方式对应的草簇在基布上的横纵向 分布不均匀，导致基布上针孔的分布不均匀，使得人 在传统直线型织草机中，基布沿图１ 所示的Ｙ 造草坪基布横向拉断力较低．为此，国内外一些企业 轴方向进给．为实现Ｚ 字型织草技术，文中综合考 推出了Ｚ 字型的草型产品，但目前的Ｚ 字型织草技 虑方案的可行性、经济性，在传统织草机上增加一套 术仍处于起步阶段，Ｚ 字型摆幅及设备实现形式等 基布横动装置，采用无偏心距的对心曲柄滑块机构 对草坪质量、成本及效率的综合影响并没有得到系 （主要由横动光轴、直线 座轴承、转臂、偏心圆盘 统深入的研究．因此，相关工艺及设备的设计缺乏理 组成）来实现主要动作，其主要功能是使基布在沿 Ｙ 论依据．在设备方面，Ｚ字形织草技术的实现可借鉴 轴方向进给的同时，还能沿Ｘ轴方向（横向）做往复 地毯簇绒机横动提花技术的原理，有横动基布式和 ［５７］ 摆动，且在摆动周期上与原主轴系统精确配合，以生 横动针床式 两种．目前国内在横动针床式地毯 ［８］ 产出规则大小统一的Ｚ 字型人造草坪．该装置的动 提花技术方面已有一些研究，张少平等 研究了地 毯簇