1、见证:缝机润滑之变迁文/ 邱 卫明、王恒敏内容摘要: 缝制机械的运转速度应市场和客户需求的不断升级与日俱增,其润滑形式也随之发生着一次次历史性的变更。摩擦、磨损使现代缝制机械“缝速”与“润滑”之间的矛盾愈来愈变得更加突出:既需要通过不断提高缝制设备的运转速度来满足缝制品加工效率的快速提升;又要求缝制品加工后做工精良、线迹美观,而且绝对无油渍污染。面对如此之两难,缝制设备制造业内的仁人志士长期来一直在执着地求索、攻关,一次次成功的经验和失败的教训正在逐步完善着它的答案。关键词 : 缝制机械、磨损、油渍、无(微)油技术 一、 机械零部件磨损的主要原因组成机械各运动副零件的表面都有数量不等、高深不一
2、的凸峰和凹谷,当两个零件相对运动时相互接触的表面实际上是以各凸峰之间的机械啮合为接触特征,实际接触面积只有名义接触面积的百分之几、乃至千分之几。因此,会导致产生很高的接触应力。如果机构中没有合适的润滑或其它特殊保障措施,就难免会造成组成运动副的零件表面材料发生塑性变形和磨损,从而使正常的运转呆滞、失效。表面越是粗糙的零件越是容易在运动副中产生更大的摩擦力。当运动付中相对运动的机械零部件线速度 V 达到 10 米/秒的时候,在没有采取允许干摩擦措施的工况中,会使相互运动的构件材料表面迅速升温焦化乃至咬死,此一现象缝制机械亦不例。以缝速为 5000r.p.m 的高速平缝机为例,装有旋梭的下轴,角速
3、度是 10000r.p.m,其旋梭内外导轨运动副之间的相对线速度 V 大约 15 米/秒左右,已远远高过 10 米/秒临界,如果没有合适的润滑做保证,其磨损、运转失效的严重情形就可想而知。一旦润滑不能在运动副间形成足够厚度的压力油膜,组成运动副的零件表面将直接接触,较硬的凸峰在较低的材料表面滑过时就会产生类似“螺旋状”或“犁刨状”划痕,而且这种现象还会随外载荷和相对运动速度的加大而加剧;外载荷情况和运动形式不同,其磨损的形态则各有区别。二、 因缝速而变的不同润滑寻求供、回油平衡的最佳点,对缝制机械来说极为重要.高速缝制机械常采用一体化的“叶片供油柱塞回油组合泵” ,集中对各运动副做静压润滑。缝
4、速愈高则泵油压力越大,足量的润滑油液供应不仅可以改善运动副中零件表面的摩擦、减少磨损,而且对减震、防锈、散热、除污等都会产生良好作用;但是,一旦润滑油 “供大于回”就容易产生油液溢漏、飞溅、外渗,最终导致对缝制品和工作环境的污染。对大量在役高速工业缝制机械故障的第一现场调查统计分析:发现缝制品的污染以针杆、压脚杆下套处润滑油的渗、漏和旋梭、挑线杆、上弯针机构等处过量润滑油飞溅为最常见;另外也有因缝工不能对自己操作的缝制设备定期、及时清洁保养,逐渐集聚在缝制机械表面和缝隙中的棉屑纤维尘埃进一步迁延、加剧了这种渗漏和污染。因所处工业背景、科技水平、国内外经济和政治政策以及市场需求不同,历史上各个阶
5、段缝制机械的缝纫速度、制造精度、使用功能、润滑形式各异,但有一个不可逆转的规律:即从低速到高速、从低档到高档、从功能单一到多功能、从技术含量较低到较高在不断地创新、完善和提升。下面,让我们回顾历史、见证不同时期各类缝制机械的润滑:1 已经出局的老式家用缝纫机1975 年前广泛应用在家庭和缝纫合作社的 JA、JB 机型,缝速在1200r.p.m 左右或更低。其机构中各运动副的相对运动线速度较低,一般在每次开机前采用人工向各运动副微量滴注润滑油液或涂抹少量油脂,缝工 “班前加油、班后清洁” 不约自成的规则在长年的缝制作业中人人都自觉遵守;在低水平、低需求、低效率、低缝速的格局中,维系着简单的平衡。
6、如今,多功能家用缝纫机各方面水平之高则另当别论。2 开始叫停的中速工业缝纫机GC1-3、GC212-3 等机型缝速在 27003000r.p.m 之间,1985 年以前几乎占据了国内各大中型服装加工厂缝中设备总量的 80%以上,一般都有专用的直通油管、油线或油杯,可供操作者半自动化地将润滑油或脂定向加注到所对应的运动副,也有将润滑脂预先封闭于专用的机内容器(如:齿轮“牙包 ”),当零件被驱动时,润滑脂依靠摩擦副表面的相对运动被带进摩擦区。中速工业缝纫机与老式家用缝机的润滑无实质性区别,它们同属“动压润滑” 的范畴。此类缝机因综合性能落后于目前的工业背景和市场需求,国土资源部、发改委近期颁发的禁
7、止用地项目目录(2006本) 中普通中速平缝机、普通中速包缝机册有名,今后凡投产中低速缝机生产项目办理征地者将被一律叫停。3 早期首批国产高速工业缝纫机19841995 期间,首批国产高速平缝机 GC212-4、GC15-1、GC6-1、5530 等机型,缝速一般在 40004500r.p.m;此种缝机常在机腔内部适当位置安装有不同结构形式的油泵(如:螺旋泵、齿轮泵、叶片泵、柱塞泵及其复合)施行强制的集中供、回油,试图让具有一定压力的润滑油分离摩擦副接触表面。但是,却往往因因供、回油不平衡或零配件清洁度不高使油路堵塞,导致 “油污严重” 或“机器烧死” 。也就是在这个时期,润滑油对缝料和环境的
8、污染与“噪声” 、 “震动”一起被行业上、下游普遍贬称为当时首批国产高速缝制机械的“三害” 。在国产缝机发展历史上,令人羞愧的一页已经如昨天的日历般被翻过去;十多年后的今天,中国缝制设备制造业已经在整体水平上有了长足的发展,仅在缝机润滑形式方面的探索、改善就获得了部分实质性的突破,目前中国缝制设备市场已出现以下有效采用“无(微)油技术的现代缝机。4 尝试“微油技术” 的工业缝纫机为了控制和克服“三害” ,1990 年前后各主要国营、军工缝制设备制造企业先后与高校和科研院所牵手、同心攻关。有效的科技合作让参与的院、校和企业初尝了“双赢之果” ; 1990 年后破土新生的大批民营缝制设备制造企业对
9、油污的治理,则依靠自己更为灵活的机制,一个个大手笔地和更多的科研院所、高校、专业厂商广泛合作所取得的实质性成果在行业内已广为人知:8500、8700、8900 系列高平机,8558、8668、8000VC、8777 系列绷缝机,788、798 系列高包机,457 曲折缝,5842、5845 系列双针机等产品已普遍采用“微油技术” 、研制出“干式机头” ,较好地治理了“油污” 、基本消灭了“三害” 。所谓“微油技术” 、 “干式机头” ,是从油质、供油方式、供油量、积油量、回油速度等方面都经过反复试验、采用有针对性的相应技术处理处理。5 真正的“无油无忧”的现代工业缝纫机前述 1、2 两项属“动
10、压润滑” ;第 3 项属“静压润滑” ;第 4 项则为区别对待、两者皆备、有很好应用效果的综合微油润滑。“动压润滑”系统中润滑油必须适量及时, “供不应求”将有导致半干摩擦、干摩擦发生的可能;“静压润滑”虽能在运动副中建立起比较稳定的压力油膜,但是一旦油压过大、油量供大于求,就会有润滑油漏渗、飞溅而造成污染的弊端。当“微油技术”被部分缝制设备制造企业有效采用之后,缝速、润滑形式是否达到了“极致”或“顶峰”? 缝制机械制造战线的仁人志士正以不断创新、追求更加完善的态度在严谨地继续研究、试验、联合攻关;多方案的大量试验在如火如荼地开展,我们的工程技术人员、科研工作者面对成千上万个试验数据慎密思索、
11、一丝不苟乃至通宵达旦。 目前,真正“无油无忧”的高速工业缝纫机已经出现在几个颇有实力又苦苦追求的缝机企业,新杰克有限公司当属其中卓越者一员。全面采用高分子固体润滑、梯度材料、DLC 等高科技的 JK-8990W 系列高速平缝机,JK-788W、JK-798W 系列高速包缝机,JK-8668W 和美维斯系列绷缝机已成批量地供应国内外市场, JK5559W、JK-8740W、JK-5942W、JK-58420W、JK-5878W 等更多的“无油无忧”高性能、多功能、高性价比新一代高速工业缝纫机正在最后的努力攻关中,强势出炉指日可待。三、结束语高档服装那怕是出现一丁点油渍,这件、乃至这批缝制品就会被
12、判为不合格,本应赢利的缝制业不得不因此返修、除油,在成本、质量、通关和交货期诸方面都会变得十分被动。缝制设备制造业充分体谅和理解服装等缝制品加工企业的这种无奈,正抓紧时机、脚踏实地采取更有效的措施首先积极解决“缝速与润滑”这对最为突出的矛盾。装配、维修、使用过程中,始终保持缝制机械清洁生产是确保缝机油路畅通的关键;设置供、回油平衡的“无积油润滑系统” ,采用滴点、粘度、锥入度都很适宜的固体润滑脂等高科技技术措施是缝机机实现真正“无油润滑”的命门。抛弃跟在别人后边模仿、抄袭的“战略” ,从根本上改变思维模式、下大决心走“自主研发、自主创新”的新路,新杰克缝纫机有限公司以 2006-6-19“IPD 产品集成研发启动”为标志,变中国缝机生产大国为强国之梦为现实的措施正在一个个中国缝企的努力践行中。