在走訪一毛紡廠時,用戶反映頭針、二針、三針毛條都在λ1≈20cm處出現占據相鄰多個頻道的類似牽伸波的嚴重“山狀”波。取B432型二針毛/腈30/70 7100tex毛條測得左條和右條波譜圖(50米/分,2分鐘)見圖1。
從圖中看出λ1、λ2所形成的“山狀”波很貌似源自二針和頭針主牽伸區產生的牽伸波,但由CVm值沒有明顯變差且伴生有諧波,故應視為近周期性機械波。初步判斷為源自頭針和二針前羅拉(皆Φ67)部位的機械故障。二針牽伸7.2倍,則λ1(計算)≈6.7×π≈21cm,λ2(計算)≈6.7×π×7.2≈150cm=1.5m,與波譜圖中的λ1、λ2很接近。
借助模擬試驗以確定故障原因。現場降低二針車速(出條速度由60米/分降到40米/分),保持牽伸倍數不變,將運轉時的振動減輕,看能否有所改善。測得二針毛/腈30/70 7100tex毛條波譜圖與圖1相差不多,說明沒有改善。
繼續降低二針車速(出條速度降為24米/分)并減小牽伸倍數(由7.2減為4.4倍),減輕牽伸負荷并進一步使設備運轉平穩。由于來自頭針的毛條號數不變,此時二針的輸出毛條變粗約為11600tex。測得二針毛條波譜圖(50米/分,2分鐘)及不勻曲線圖見圖2。
顯然圖中λ1“山狀”波及其諧波明顯減弱幾近消失,這說明λ1確系近周期機械波。λ2“山狀”波源自頭針故仍呈現,其前羅拉(Φ67)部位的機械故障與二針類同。現因二針的牽伸倍數減小,故λ2≈90cm也相應縮短,λ2(計算)≈π×6.7×4.4≈92cm。
從不勻曲線圖中亦可看出在約67小格范圍內出現規律性波動10次,即λ2(曲線)≈67×12.5÷﹙10-1﹚≈ 93cm。
對二針來說產生λ1近周期性機械波的原因是設備年久老化,帶動前羅拉運轉的主軸軸承長期磨損造成間隙過大,當處在高速和強牽伸負荷條件下工作時,運轉過程中羅拉軸心產生晃動,導致握持點來回移動。與一般羅拉偏心所形成的結果不同,現在是前羅拉每轉一周輸出毛條不僅粗細變化而且輸出長度也圍繞標稱值(π×6.7)或長些或短些地波動,即周期性不勻波長不是嚴格固定而是形成多臺階“山狀”近周期波。近周期波不同于牽伸波,可以伴生有諧波。頭針、三針與二針的機械狀態類似而呈現“共性”。