編組機
編組機は、3本以上の糸またはワイヤーを織り合わせて、ロープ、補強ホース、被覆電源コード、一部のレースなど、さまざまな素材を作成する装置です。[ 1 ] [ 2 ]編組材料には、天然糸と合成糸、金属線、皮革テープなどがあります。
プロセス
- 繊維は糸に紡がれます。
- 1 本以上の糸を撚り合わせてストランドを形成します。
- 糸はボビンに巻かれます。
- ボビンはキャリアに取り付けられます。
- キャリアは編組機に取り付けられ、そこで編組が行われます。
ホーンギアブレイダー
ホーンギアブレーダーでは、糸ボビンが擬似正弦波状のトラック上を左右に通過します。ボビンはスプールキャリアに取り付けられ、一連のホーンギアによって駆動されます。ホーンギアはノッチ付きのディスクで、同じシャフトの下に位置する平歯車によって駆動されます。ボビンは隣接するギアのノッチ間を移動します。これらのギアは、ボビンキャリアが載るトラックプレートの下に位置しています。2つ以上のボビンセットとクロスシャフトを使用する機械では、ギアを複数のポイントで駆動する必要があります。
垂直型機では、編組糸は機体上部に巻き取られます。ガイドリングの高さと直径は、編組製品の特性に影響を与えます。水平型機では、編組トラックプレートとボビンが90度回転し、編組製品は地面と平行に生産されます。これにより、太くて硬い編組ケーブルを水平に出力できるため、天井の高い工場棟は不要になります。
編組機は、ボビンの動きが複雑に見えるものの、機械的にはシンプルで堅牢です。最新型の編組機は信頼性が高く、長時間、あるいは数日間もメンテナンスなしで稼働できます。これにより、数百台の編組機を数人の作業員で運用できるようになり、人件費の削減、製品の低価格化、そして利益率の向上につながります。これらの最新型の編組機には、電子制御と自動制御が組み込まれています。ロープ、コード、釣り糸は依然として多くの編組会社の主力製品ですが、ウェビング、ケーブルシールド、強化ブレーキラインなどの自動車部品など、他にも多くの製品があります。
ホーンギアの構成は、最終的な編組の形状に影響を与えます。ギアを円状に閉じた構造にすることで、中空の円形ロープを作ることができます。単列または馬蹄形に配列することで、平らな編組を作ることができます。ギアを格子状に配列することで、例えば角編組のような、芯がしっかりした編組を作ることができます。
- スウェーデンのノルシェーピングにあるアルベテッツ博物館（労働博物館）のホーンギア編組機
- トラックプレートに取り付けられたホーンギア
平編みの編み込みに使われるホーンギアマシン
![19世紀のリックラック編みに使われた編み機。波状の縁は糸の張力を変化させることで生み出されている。[3]](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/6/64/Ricrac_industrial_loom.jpg/1280px-Ricrac_industrial_loom.jpg)
メイポール編み機
メイポール編み機（円形編み機とも呼ばれる）は、ホーンギア編み機の一種で、中空の円形編み機を製造するために使用されます。繊維の動きと配列は、メイポールを飾るリボンを模倣しています。[ 4 ]メイポール編み機は産業革命期の蒸気機関で駆動するのに適しており、20世紀初頭には電動モーター駆動の機械が普及しました。
一般的なタイプの編組機は、メイポールを飾るプロセスとほぼ同じように機能します。メイポールを飾り付ける作業の開始時には、偶数本のリボンがポールの上部に結び付けられます。各リボンを 1 人の人が持ち、グループの人々はポールの基部の周りに輪を形成します。半分の人が時計回りに、残りの半分が反時計回りに進みます。反対方向に移動する人とすれ違うときは、交互に右または左に進みます。これにより、ポール上で下向きの編組が形成されます。編組がポールに沿って下に向かって進むにつれて、リボンは短くなり、編組がポールの下部で進むにつれて形成角度が変わります。標準的な編組機では、供給ラインは一定の角度で一定の張力にあるため、出力される編組製品は均一です。
このタイプの編組は、ケーブルを機械の中央に通しながらシースを編むのに使用でき、シールド電気ケーブルや繊維強化ホースの製造に使用されます。また、このタイプの機械は、炭素繊維などの繊維を中空基板に編み込み、高性能複合部品を製造するためにも使用され、自転車のフレームやヨットのマストなどの軽量で剛性の高い部品の製造に使用されています。
スクエアブレーダー
スクエアブレーダーは、ギアのグリッドと交差するトラックを使用して、ソリッドコアのブレーダーを作成します。
右の特許画像では、編組機には緑色と赤色でそれぞれ塗りつぶされた2つのトラックがあります。各トラックには4つのボビンキャリアがスライドします。緑色で塗りつぶされた4つのキャリアは緑色のトラックを反時計回りに、赤色で塗りつぶされた4つのキャリアは赤色のトラックを時計回りに走行します。2つのトラックが交差すると、糸が互いに絡み合い、編組が形成されます。
キャリアはベースプレート内の4つのホーンギアによって押されます。各ホーンギアは、共通のシャフト上にギアとホーンを備えています。ギアは互いに噛み合い、交互に反対方向に回転します。各ホーンには、ボビンキャリアを押すための4つのスロットがあります。ボビンキャリアは、トラックに沿って移動しながら、1つのホーンから次のホーンへと受け渡されます。
ウォードウェル ラピッドブレイダー
ホーンギアブレーダーの速度は、ボビンキャリアを蛇行経路に沿わせるのに必要な力によって制限されます。1922年、サイモン・W・ウォードウェルは、キャリアの代わりに糸束を動かすことでこの問題を解決し、キャリアが単純な円経路をたどるようになりました。[ 6 ] キャリアは2つの逆回転リングに収められており、カムによって駆動されるレバーアームが、糸束を外側リングから内側リングのキャリア間を上下に導きます。レバーアームの質量はボビンとキャリアよりもはるかに小さいため、機械はより高速に稼働できます。
トラックとコラムの編組機
トラックアンドコラム編組機では、ボビンキャリアはホーンギアによって定義された円形の経路ではなく、2次元の行と列の配列内のトラックに沿って進みます。[ 7 ]
参考文献
引用
- ^ Yordan, Kyosev (2015年1月1日).繊維のための編組技術. WP, Woodhead Publ./Elsevier. ISBN 9780857091352. OCLC 931672549 .
- ^ウルフホルスト、ブルクハルト;トーマス・グリースとディーター・ファイト (2006)。 「編み方の工程と機械」。繊維技術。 Carl Hanser Verlag GmbH & Co. KG: 188– 204. doi : 10.3139/9783446433472.007。ISBN 978-3-446-22963-1。
- ^ Potluri & Nawaz 2011、p. 343.
- ^ Adanur, S. (1995). 「編組と細幅織物」.ウェリントン・シアーズ工業用繊維ハンドブック. テクノミック・パブリッシング・カンパニー. pp. 133– 138. ISBN 1566763401。
- ^米国特許4803909、マイケル・F・スミス、「角ロープの自動編組装置および方法、ならびにそれによって製造されるロープ製品」、1989年2月14日発行
- ^米国特許1423587、サイモン・W・ワードウェル、「編組機または類似機械用の糸回収装置」、1992年7月25日発行
- ^カルロス、ソアレス (1999)。ソアレス、カルロス・A・モタ。ソアレス、クリストヴァン・M・モタ。フレイタス、マヌエル JM (編)。複合材料および構造の力学。マサチューセッツ州ドルドレヒト・ボストン: Kluwer Academic Publishers。土井：10.1007/978-94-011-4489-6。ISBN 9780792358701。
参考文献
- Potluri, P.; Nawaz, S. (2011). 「編組織物の発展」. Gong, RH (編).スペシャリストヤーンと織物構造：発展と応用. Woodhead Pub. pp. 333– 354. ISBN 978-0857093936。
外部リンク
- YMCORP (2011年9月26日). 「カムリング・ウォードウェル 低速」 . YouTube.オリジナルより2021年12月21日時点のアーカイブ。 2016年2月25日閲覧。:黄色に塗られたカムを備えたウォーデルブレイダーのYouTubeビデオ