•50•科技论坛总第284期
吴哲亮
【摘要】在无纺布生产设备中，宽狭缝式纺粘生产设备中的冷却吹风装置两侧风箱在生产时需要锁紧。通过分析现有锁紧装置的不足并设计一款新的高强度、大尺寸，能够满足生产需求的手动快速锁紧装置。 【关键词】手动快速锁紧装置；纺粘生产设备冷却吹风部件；高强度；大尺寸
—、前盲
非织造布又称无纺布，一般划分为三大类，即干法、湿法和纺粘法。2019年我国非织造布产量已突破621万吨。非织造布产量按生产工艺来看，2019年，中国非织造布行业的生产工艺以纺粘为主，产量为309.43万吨，在非织造布总产量中占比达49.80%，主要应用于卫生材料等领域。
19rrr纺粘法非织造布真正形成产业化是在20世纪60年代，是非织造布中比较年轻的一个品种，但其发展速度却十分惊人。纺粘法非织造布的发展速度之所以如此迅速，是由于其工艺技术优越，如工艺流程短、产
品强度高、成本相对较低，因此其应用领域越来越广。它不但与人民的生活密切相关，而且其用途已遍及国民经济的各个领域。
纺粘法生产工艺中从喷丝孔喷出的熔体细流，放出大量的凝固热，必须对此热流进行热交换，故熔体离开喷丝板10mm左右，要对其进行冷却吹风，使熔体在成形中凝固成丝条。因此在喷丝下面装有很严格的冷却吹风装置，要求在一定长度内，对每根单丝均能进行均匀性冷却。这对正常生产和丝的质量有着重大影响血3。
系统中断控制器纺粘法的冷却吹风，一般采用侧吹风方式，即由一侧或相对两侧进行吹风。对冷却吹风设备来说，要求制冷效果好，满足生产工艺需要。目前，在我国的纺粘法非织造布生产线中，纺丝牵伸工艺大致分为管式牵伸、窄狭缝式牵伸和宽狭缝式牵伸三大类对69。
宽狭缝式纺粘生产的冷却吹风装置，有采用双面侧吹风装置的，也有采用单面侧吹风装置的。由于其喷丝板长达数米，因而其吹风也沿喷丝板的长度达数米之长。双面吹风时，其一边可以移动推开，以便装拆喷丝板时移开，待拆装完喷丝板之后，再移回原位，并加以密封。其冷风温度一般在209左右，风速达2m/s左右血72。
二、现在使用的纺粘法冷却吹风部件锁紧装置的不足及市面现有手动快速锁紧装量分析
盲区监测
锁紧机构主要工作原理是力学上的死点，压力角和摩擦角。其实际机构非常多，常用的有螺纹锁紧、偏心轮锁紧、四杆机构锁紧。螺纹锁紧是最常用的，该产品已经标准化。在一般情况下推荐使用。使用螺纹锁紧时应注意配合的螺纹长度。
（—）现在使用的纺粘法冷却吹风部件锁紧装置：KCOD开式索具螺旋扣（花篮螺栓）常用于无纺布生产设备中冷却部件两侧风箱的锁紧。市场上20#碳钢材质的花篮螺栓强度不足，20#碳钢材质的花篮螺栓硬度为HB130~170o在使用中经常发生断裂的情况，而不锈钢材质的花篮螺栓行程又不足冈。
（二）市面上的手动锁紧装置大多为一些小型的，强度不高，尺寸也不大。
现设计一种适用于大型设备的手动锁紧装置。该装置具有高强度，大尺寸，使用方便快捷等优势特点。新设计的机械结构锁紧装置采用45#材质，经热处理和表面处理强度比普通20#碳钢材质的花篮螺栓高，且使用方便。
本装置主要用于纺粘无纺布生产设备上的冷却吹风部件两侧风箱的快速锁紧，同样也适用于有类似情况需要锁紧的设备部件。
三、新型手动快速锁紧装量的结构设计阻燃双面胶
图1锁紧装置结构示意
灌浆剂
图2锁紧装置构成零件
图2中零件明细：手柄套；U型夹；销轴；安装螺栓；连接杆接头；螺母；连接杆。 其中U型夹为马蹄形，长度315mm，厚度34mm，中间有14mm宽的槽，用于与连接杆接头相连接。U型夹上钻有两个孔，一个为安装孔，用于安装定位；另一个用于穿销轴。U型夹带有手柄，手柄是一根长度200mm，直径25.4mm的杆，在使用时有手柄套套在手柄上，手柄套材质为橡胶，起到防滑的作用。可根据手柄直径直接购买。
销轴为GB119标准件，尺寸规格为M16x35o
连接杆接头为钩子形状，长度255mm，用于快速锁紧。钩子底部带有M20的夕卜螺纹，螺纹长度105mm，用于和连接杆相连接。
连接杆长度345mm,—端为一段M20的内螺纹，螺纹长度90mm，用于和连接杆接头相接。用于调节行程，对快速锁紧机构在行程上进行补偿。另一端用于安装固定。
锁紧装置使用时两安装孔之间的距离为460mm。
作者简介：吴哲亮，中国兵器装备集团兵器装备研究所
。
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四、新型手动快速锁紧装置的使用说明
使用时先将U 型夹通过安装孔用螺栓固定，连接杆和
连接杆接头安装好，连接杆通过安装孔固定，拉动U 型夹手
柄转到一定角度，将连接杆接头的钩子挂到销轴上，再将
手柄回扳，此时u 型夹带动连接杆接头一起运动实现快速夹
紧。连接杆和连接杆接头的螺纹连接可用于尺寸补偿。见
图5锁紧装置使用图示：
五、 设计中的重点
材料选择及表面处理：材质选用45#钢，调质处理
HB240〜260。表面镀珞，厚度0.03mn%连接杆接头的钩头
勾住销轴的部分大于半圆周，使其避免运动过程中脱钩。
连接杆接头运动时钩头与U 型没有干涉。
机构特点：强度高，尺寸大，使用方便快捷。
六、 结语
本装置利用连杆机构进行锁紧，具有强度高，尺寸大的
特点，且使用方便，锁紧迅速，值得推广使用。
参考文献：
[1] 郭合信.纺粘法非织造布[M].北京：中国纺织出版社，2003:168-172.
[2] 成大先.机械设计手册[M].化学工业出版社，2015：第二卷第八章70-75.
（上接53页）示灯提示），以及将所测数据和设定的报警值 结果显示在LCD 液晶显示屏上。在这个过程中定时器一直
处于工作状态，这样做的好处是能够及时地获取环境中的
粉尘浓度变化。采集的数据会及时被单片机获取然后及时
将变化的数据传输给其他需要数据处理的模块，来调动整 个系统正常工作。
四、仿真
本设备上面一共有三个按键，一个指示灯，三个按键
的功能分别是（从左到右）：
设置粉尘浓度报警数值减小按键：进入设置界面后， 每按一次，报警数值在原来的数值基础上减小1个单位，并
且该变化在LCD 显示屏实时显示。
设置粉尘浓度报警数值增加按键：进入设置界面后， 每按一次，报警数值在原来的数值基础上增加1个单位，并
且该变化在LCD 显示屏实时显示。
复位按键：按一次将恢复粉尘浓度最初设置值。
作为最受欢迎的EDA 仿真软件，Proteus 结合了很多传 统软件的功能，具有强大的编辑仿真能力，很
多电子设计用
户都是通过该软件对电子原理图进行编辑仿真。该软件具有
以下特点：能够实现原理图的设计，能够实现将代码传输到
虚拟的仿真元件进行电路仿真，能够检测设计电路是否有
误，是将书面设计的产品实现实物化的必须过程。本实验也 是采用Proteus 仿真软件完成的，仿真图如图2所示。
图2粉尘检测仪实验仿真图
五、结论
随着近年来人们对空气质量的重视程度的提高，媒体科
技的快速发展，由天气预报获取空气质量指数的途径已经无
法满足人们的需求，相信在未来，人们会越来越重视空气质
量，而粉尘检测仪的实用性也会不断提高，可满足人们对空 气质量的要求，从而提高生活质量，如何从源头上降低工业
带来的空气污染问题也成了改善空气质量的重中之重。
参考文献：
[1] 罗亚萍，王忠庆，岳晓东.基于AT89C52单片机的室内有害气体监控系统[J].山西电子技术，2011（06）:29-30.
[2] 楼然苗，李光飞.51系列单片机设计实例[M].北京：北京航空航天大学出版社.2007.
[3] 董昭，张玮玮，王胜琰.基于单片机的PM2.5，浓度检测装置设计[J].安阳工学院学报2018, 17（06）
:28-32.
