开松盖板针布边夹握持强度分析改进

开松盖板针布边夹握持强度分析改进

乐荣飞、张晓霞   

金轮针布（白银）有限公司

0     前言

MCB30（715）在湖州等特定地区使用中出现边夹从底布中脱落的问题，经与营销中心充分沟通及市场调研结果分析，目前该地区MCB30（715）盖板针布主要用于废棉加工、纤维开松等领域，与普通的梳棉要求有区别，因此要重点考虑边夹对底布的握持强度。

1     原因分析

由于开松类梳理原材料的影响，梳理时盖板针布所受的梳理力远远大于常规的棉纺梳理力，而且分布很不均匀，当某处集中的梳理力大于盖板趾端边夹齿产生塑性变形的抗力时就会造成边夹齿变形而从底布脱出。经分析，原来生产的MCB30的边夹齿对塑性变形的抗力过小。经取样实测，边夹与底布剥离力（10齿试验）在435~560N，无法满足强分梳。为从根本上解决边夹齿拉脱的问题，我们从原材料及工艺角度对开松类盖板针布的边夹进行改进，试制专用边夹。

2     改进

（1）调整边夹工艺，增加齿高，加大上夹后边夹齿的穿刺深度，上夹后边夹齿尖的回钩程度大，抵抗边夹脱落能力增大。由于上夹机底模圆弧的限制，加深齿深和减小齿顶长使齿尖变尖来达到增加齿尖回钩的程度，延长上夹压紧的延时对边夹齿的定型有一定作用；改变齿形角，齿宽增大，经计算，单齿受力面积在原基础上增加21.2%~60.3%，加强边夹反弯后的强度。

（2）原材料改进：提高带钢硬度。在带钢成本不增加的前提下，材质不变，适当提高带钢的硬度，增加边夹齿对塑性变形的抗力。我们原来使用的带钢硬度标准，带钢的抗拉强度在400 N左右，将带钢硬度提高后，抗拉强度增加100~150 N。同时由于齿深增加，为保证上夹深度，带钢宽度增加1.3~1.5 mm。

（3）工艺试验方案：加大齿形角和齿深。为增加边夹对底布的握持强度，在齿数及齿距不变的情况下，采用加大齿形角及齿深的方法，先后采用3种齿形改进方案，对不同的齿形，受力面积进行计算，受力长度增加约 64 %，受力面积增大约70%，如表1所示。

3     试验验证

为了比较几种方案的改进效果，结合制夹生产实际，确定最佳方案，我们用上述几种方案所做的边夹上夹后，模拟使用时梳理受力状况做成试样，在拉力试验机上进行边夹齿变形拉力试验，见图1、2，试验结果见图3，表2。

4     结束语

从反复试验对比看出，经对带钢的硬度、边夹的齿形等改进后，使边夹齿抵抗变形的能力增大，同样的带钢硬度单齿脱离力平均值上升约30%（由约57N增大到87N）。自2010年1月15日完成10副MCB30边夹改进型产品发往湖州客户处试用，无不良反馈； MCB30盖板的月度市场需求量由每月60 套，增加到200 套以上。 2010年改进后的MCB30全年共生产近1800 套，无不良反馈。