范良志，周向阳，毕文武，张　楠

基于动力学分析的电织针电机模型选择与分析

范良志，周向阳，毕文武，张楠

（武汉纺织大学 机电工程学院，湖北武汉 430073）

本文对针织机械中三角凸轮驱动织针进行了针织运动动力学分析，给出了一种基于直线电机驱动原理的电织针的设计要求：（1）电织针往复运动行程20mm；（2）往复运动频率60Hz；（3）电织针的最大加速度达到大约29个重力加速度。永磁体面对面安装动圈式直线电机结构有能力满足这一设计要求，合理的电织针驱动电流密度与电织针散热设计是进一步提高电织针动力学性能，同时也是提高针织织机性能指标最有效的方法。

电织针；直线电机；三角凸轮；针织

1　引言

无论哪一种针织工艺，最后都表现为织针按照指定的节拍和位置，做上下往复运动，实现成圈、集圈、浮线等编织工艺。经典的织针驱动原理在突出的性能与可靠性指标之外，也表现出了明显的缺点，特别是高能耗。织机的驱动能量大部分用于三角-织针，以及织针-织针，织针-针槽之间的摩擦发热，从而对加工精度、织针材料、润滑等诸多方面提出了很高的要求。对于高档的电脑提花织机来说，需要增加一套电子-机械选针传动装置，动作部件多，总体数量庞大，很大程度上增加了高性能织机的可靠性保障难度[1~6]。

本文将直线电机技术引入到针织机械的核心机构之中，将传统针织织针设计为一台直线电机，即直线电机驱动织针（简称电织针……