Por qué se produce una vibración excesiva en los marcos de telar durante el tejido de alta velocidad — Causas, diagnóstico y lista de verificación de inspección

Un telar ha estado funcionando normalmente durante meses, el mismo horario de producción, la misma especificación de tela, la misma rotación de turnos, hasta que un día, un operador nota algo que no estaba allí antes.Un ligero ruido cerca de la zona del marco del gancho en la posición superior del cobertizoDurante la semana siguiente, ese cascabel se convierte en una vibración distinta, acompañada por un golpe metálico más agudo al golpear.Pero el ruido está empeorando.Nadie quiere ser el que lo ignore.

Este escenario se desarrolla en los cobertizos de tejido en todas partes.y para cuando alguien lo tome en serio, los daños secundarios ya pueden estar en marcha ̇ los ojos usados, los soportes de guía fretados o las conexiones de accionamiento sueltas que tardarán horas en volver a apretar correctamente.

El propósito de este artículo no es vender marcos de heald, es caminar a través de la realidad de la ingeniería de por qué los marcos vibran en tejido de alta velocidad, cómo rastrear la fuente real,y qué comprobar antes de ordenar reemplazos.

Peso del marco y inercia

A 700 rpm, un conjunto de marco con un peso de 8 a 15 kg invierte la dirección dos veces por revolución, es decir, 1.400 cambios de dirección cada minuto.Las fuerzas inerciales involucradas no son triviales.

Cuando un marco es más pesado de lo que el mecanismo de accionamiento del telar fue diseñado para manejar, el exceso de inercia se transfiere a la propia estructura del marco.Esto se muestra típicamente como flexión en el intervalo medio de la barra transversal durante la inversión de direcciónUn marco que funciona sin problemas a 500 rpm puede mostrar una desviación medible a 650 rpm, no porque algo esté roto,pero debido a que el producto de masa × aceleración ha cruzado un umbral el perfil del marco no fue dimensionado para.

Hay que tener en cuenta que el peso no siempre es lo mismo que la solidez: algunos marcos de repuesto llevan material extra en secciones donde la rigidez es menos importante que la distribución del peso.El resultado es un marco que se siente robusto en la mano pero vibra más en funcionamiento que un encendedor, una alternativa de mejor perfil.

Efectos de reversión del movimiento

El movimiento recíproco significa que cada golpe termina con una parada seguida de una aceleración inmediata en la dirección opuesta.La transición no es nunca perfectamente suave, siempre hay algún grado de impacto, ya que el mecanismo de accionamiento ocupa el espacio libre en los acoplamientos., rodamientos y puntos de conexión del marco.

A velocidades más altas, este impacto se vuelve más energético.Si la frecuencia natural del cuadro coincide con la frecuencia de excitación, que es una función de la velocidad del telar y el número de arneses, la resonancia amplifica la vibración dramáticamente.Esto no es un defecto; es un problema de física que a veces se puede resolver simplemente cambiando la velocidad de funcionamiento en 20-30 rpm para alejarse del punto de resonancia.

Conexiones sueltas o desgastadas

Los marcos de heald se conectan al telar a través de una serie de interfaces: varillas de accionamiento o cadenas, soportes de guía, bloques de espaciador y, a veces, componentes de enlace intermedios.Cada punto de conexión es una fuente potencial de juego.

Los tornillos sueltos son lo más fácil de encontrar y lo más comúnmente pasado por alto.pero introduce suficiente espacio libre para permitir la carga de impacto que no estaba presente cuando la unión estaba apretadaDurante semanas de funcionamiento, ese pequeño impacto martilla las superficies de apareamiento, agrandando los agujeros del perno, y poco a poco empeora el problema, incluso después de que el perno se vuelve a apretar.las superficies dañadas ya no se sujetan tan eficazmente.

En muchos diseños de telares, el marco del hilón se desliza dentro de soportes de guía que restringen el movimiento lateral.el marco gana una pequeña cantidad de libertad lateralEl resultado no es dramático, tal vez un milímetro de movimiento no planificado, pero eso es suficiente para crear una vibración de ruido que puede confundirse con un defecto del marco.

Deformación de la barra transversal o de la pieza lateral

Un bastidor que se haya caído durante la manipulación, se haya almacenado bajo una carga desigual o haya sido sometido a un choque de telar puede tener una sutil deformación que no es visible a simple vista.Las barras transversales pueden desarrollar un ligero arcoLas piezas laterales pueden torcerse en una fracción de grado.

Cuando se instala un marco deformado y se somete a cargas de trabajo, la desalineación introduce la unión en ciertas posiciones de la carrera.En vez de esoEsta resistencia variable crea una carga desigual en el mecanismo de accionamiento, que se manifiesta como vibración.El patrón de vibración a menudo cambia con el tiempo del cobertizo, puede ser peor en un extremo de la carrera que en el otro., que es una pista de diagnóstico útil.

Instalación incorrecta

No todos los problemas del marco son un problema de fabricación. Los errores de instalación representan una parte significativa de las quejas de vibración.torsión desigual en los tornillos de montaje que conduce a torsión del marco; espesor del espaciador incorrecto que empuja el marco fuera de paralelo con los arneses adyacentes; soportes de guía montados en un ángulo ligero; y longitud de la varilla de accionamiento establecida de manera diferente entre los lados izquierdo y derecho.

Un marco que no sea paralelo a la caña o a los marcos vecinos experimentará una carga asimétrica en cada pinza.Pero el tejido de alta velocidad amplifica pequeños errores en vibraciones medibles a lo largo de millones de ciclos..

Problemas de compatibilidad

Las máquinas de tejido modernas provienen de muchos fabricantes Tsudakoma, Toyota, Picanol, Dornier, Itema y otros cada uno con sus propias especificaciones de interfaz de marco.Un marco de elevación fabricado para un tipo de telar puede ajustarse físicamente a otro, pero difieren en las dimensiones críticas: anchura de la guía, espacio entre los orificios de conexión, altura total o perfil de la pieza lateral que entra en contacto con el mecanismo de accionamiento.

La compatibilidad parcial es más peligrosa que la incompatibilidad completa.Un marco que se ajusta sueltamente o requiere modificaciones para encajar se instalaráLa vibración que resulta a menudo se atribuye a la "mala calidad del marco" cuando el problema real es un desajuste entre la especificación del marco y los requisitos del telar.

Velocidad de funcionamiento excesiva

Cada marco de elevación tiene un límite de velocidad práctico determinado por su diseño, material, peso y el telar en el que se ejecuta.Pero acelera el desgaste y aumenta la vibración gradualmenteLos gerentes bajo presión para aumentar la producción a veces aumentan la velocidad del telar en pequeños incrementos de 10 rpm este mes, otros 10 el próximo mes sin volver a evaluar si los marcos del telar,las heridas, y los componentes de guía están calificados para la nueva velocidad.

Componentes usados del casco o del guía

Los ojos usados crean una tensión desigual de hilo, que se alimenta de nuevo en el marco como carga irregular.Las puntas dobladas o retorcidas que no se deslizan libremente en la barra del marco crean fricción que varía de una pinza a otraLos ganchos de guía o los clips que han perdido su tensión de resorte permiten que los zócalos cambien de posición durante el golpe, cambiando la distribución de masa dinámicamente.

El efecto acumulativo de varios cientos de cascos desgastados en un solo marco puede producir vibraciones que se sienten como un problema estructural pero en realidad se originan en el conjunto de cascos.

Procedimientos de inspección in situ

Cuando se informa de vibraciones, una inspección sistemática ahorra tiempo y evita la sustitución innecesaria de piezas.

Paso 1: Detenga el telar con seguridad.No intente inspeccionar un telar en marcha o en pausa, pero con energía.

Paso 2: Inspeccione la alineación del marco.Con el telar parado, compruebe si cada marco de la hilera es paralelo a la caña y a los marcos adyacentes.3 mm a través de la anchura del marco justifica una corrección.

Paso 3 Verifique todos los puntos de conexión.Examine las conexiones de las barras motrices, los sujetadores de los soportes de guía y cualquier conexión intermedia.Utilizar una llave de torsión en los tornillos críticos donde los valores especificados están disponibles.

Paso 4: Inspeccionar las barras transversales y los laterales.Si es posible, retire el marco del telar y colóquelo sobre una superficie plana y compruebe si no hay arco, torsión o deformación visible.Preste atención a los extremos de las barras transversales donde se unen a las piezas laterales este es donde la tensión se concentra durante la inversión.

Paso 5 Verifique el movimiento de la culata.Las vigas de deslizamiento a lo largo de las barras del marco a mano. Deben moverse libremente sin ataduras. Cualquier vigas que atrapen o requieren fuerza para moverse deben reemplazarse. Compruebe los ojos de la vigas para el surco o el desgaste.

Paso 6 Busque marcas de desgaste anormales.Examine todas las superficies de deslizamiento y de contacto en el marco, las guías y los componentes de accionamiento.El punzamiento o el acoso indican una lubricación o contaminación inadecuadas..

Paso 7: Compare las dimensiones del marco de repuesto.Si se está considerando un marco de reemplazo, mida cuidadosamente el marco existente: altura general, ancho, perfil de sección transversal, grosor de la pieza lateral, ancho de la guía y patrón de orificios de conexión.Compare esto con el reemplazo antes de pedir.

La verdadera fuente no siempre es el marco

Uno de los errores más costosos en la solución de problemas de vibración es asumir que el marco de la calefacción es el culpable.

• Camas y seguidores de accionamiento desgastados o sueltos
• Las demás piezas del tipo utilizado para la fabricación de tejidos
• Tensión de curvatura desigual creando carga asimétrica del marco
• Cabañas sueltas o desgastadas que redistribuyen la masa durante la carrera
• Bloques de espaciadores dañados que permiten el contacto marco a marco
• Cuestiones de liquidación o nivelación de los cimientos del telar
• Rodamientos principales gastados en el mecanismo de accionamiento

En muchos casos, reemplazar el marco sin abordar la causa raíz simplemente transfiere la vibración al nuevo marco,que mostrará los mismos síntomas en unas semanas.

Pedir marcos de repuesto: ¿Qué importa?

En el caso de las fábricas textiles que adquieren marcos de hilera de repuesto, lo más importante es confirmar el modelo de telar, las dimensiones del marco, la estructura de conexión y la disposición del hilero antes de realizar un pedido.Proporcionar el fabricante del telarUna fotografía del marco existente instalado en el telar es a menudo más útil que una descripción escrita.Si el marco lleva un número de pieza o un marcado, incluye eso también.

Lista de comprobación de la inspección del marco de cabeza

Esta lista de verificación, que se utiliza constantemente durante el mantenimiento programado y siempre que surge una queja de vibración, detectará la mayoría de los problemas del marco de vigilancia antes de que causen un tiempo de inactividad no programado.