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浅谈无梭织机自动化技术的发展应用

分析了织造技术的发展历史和当代无梭织机织造技术的发展现状,认为新世纪各类无梭织机将会不断增加新的功能、不断提高使用性能、不断增加可生产品种的多样性,向敏捷织造、高

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浅谈无梭织机自动化技术的发展应用

发布时间:2022-10-05 10:07 热度:

浅谈无梭织机自动化技术的发展应用

  摘要:分析了织造技术的发展历史和当代无梭织机织造技术的发展现状,认为新世纪各类无梭织机将会不断增加新的功能、不断提高使用性能、不断增加可生产品种的多样性,向敏捷织造、高效织造、绿色织造方向发展。

  关键词:无梭织机 自动化 发展

  Abstract: the author analyzes the weaving technology development history and contemporary shuttleless weaving weaving technology development present situation, think of all kinds of new century shuttleless weaving will continue to add new functions, improve performance, increase the persity of species can produce, agile weaving and efficient to weaving, green weaving development direction.

  Keywords: shuttleless weaving automation development

  中图分类号:TP29 文献标识码:A 文章编号:

  前言

  20世纪50年代国际上开始出现各种实用的无梭织机。半个多世纪来,无梭织机也由于电子信息技术的广泛应用,机电化的完善成熟,显示出质量、品种和生产效率方面的明显优势,迅速取代了有梭织机。机电一体化技术使无梭织机生产自动化达到很高水平,对提高织机的速度和生产效率、扩大品种、提高产品质量发挥了重要作用。

  1无梭织机是世界织机的发展方向,发展上演技术革命

  无梭织机最能满足织造工艺的发展趋势,因此无梭织机是世界织机的发展方向。从无梭织机发展趋势看,在关键技术和环节上都取得了突破性的发展,如:

  开口:过去无梭织机配凸轮开口的多,配多臂机的数量不多(剑杆织机例外),而现在很少有配凸轮开口装置的。以喷气为例,过去式多臂机只能在织机500r/min以下运转,大大限制了喷气织机高速性能的发挥,而凸轮开口可以开到800~1000r/min,这就是过去喷气织机愿意配置凸轮开口而不愿意配置机械式多臂机的重要原因之一。现今电子式多臂机如STAUBLI2871型可以配置1000r/min以下喷气织机运转,而它的28 61型顺以配合800r/min以下的织机运转,它的2668型可以配合550r/min以下的剑杆织机运转。

  织机除配置凸轮开口、多臂开口外,还有配置提花机的。过去无梭织机配的提花机全部是机械式的,而今都是电子提花机。它带来的好处与电子多臂一样,它可在最高织机速度1000r/min以上正常运转,而过去的机械式提花机一般在250~300r/min以下才正常运转。

  引纬:近10年喷气引纬方面也有不少改进,如一个主喷嘴固定在机架上,另一主喷嘴固定在筘座上与筘座一起摆动,也有在纬纱出口端加装吸嘴的拉抻喷嘴等。近年用微机控制电磁阀的开启、闭合,电磁阀由每个控制四只辅助喷嘴改成控制二只辅助嘴,电磁阀数量几乎增加一倍,但是节约气耗是非常明显的,当然仍有的喷气织机坚持使用一只电磁阀控制四只辅助喷嘴。认为最理想的作法是一只电磁阀控制一只辅助喷嘴,而把辅助喷嘴之间的距离适当加大,也许这样做节能会更加明显。

  打纬:从一开始便采用曲柄连杆打纬与共轭凸轮打纬。剑杆织机开始采用曲柄连杆打纬,由于这种不太适应高速度运转,以后都转向共轭凸轮打纬了。共轭凸轮打纬在近10年中没有特别的改进,只不过在设计、制造上更精密,更适应高速运转。可以说至今共轭凸轮打纬已经非常成熟,它在高速剑杆、片梭、喷气织机上得到了广泛使用,而且效果很不错。

  送经无梭织机在开始的时间仍然采用传统的有梭织机机械式送经,近10年来有许多织机制造厂商把电子送经由选购改为标准供应。在特宽织机上还配置左右两侧独立的两套电子送经,取消了机械式差微运动调节两个织轴张力的装置。现在几乎没有高档无梭织机不配置电子送经的了。

  选色(选纬):为了同时织多种颜色中不同纤维种类、不同支数的纬纱,无梭织机必须安装选色(选纬),这个的功能相当于有梭织机的多梭箱的功能。一般多梭箱最多容纳7种纬纱,但在无梭织机中可有多达16种颜色的纬纱,使织出来的织物更加丰富多彩,最常用的是4个、6个或8个颜色的纬纱。剑杆织机很早就配置了多色的纬纱选择,现最多为16色;而片梭最多只能有4种颜色的纬纱选色;喷水织机至今仍只有2种颜色的选择;喷气织机现最多已达8色,且功能增加很多,品种适应性扩大了,又能做到高速、高产,操作也非常方便,这是用户买这种高性能喷气织机的主要原因之一。

  无梭织机投入生产时是使用有梭织机的机械式,随着织机速度的提高,这种机械式已经不能适应要求,现在开始使用电气的。

  纬停:片梭及剑杆织机上个世纪50年代用的机械式纬停约在 1980年改为电气式纬停。199 0年以后剑杆才采用压电陶瓷的电子式的纬停;片梭至今仍保留着电气的纬停;至于喷气织机从一开始就采用光电式纬停,近10年来没有重大改进。

  剪刀:无梭织机由于每根纬纱都要剪断,所以多了这个剪刀。过去所有剪刀都是机械式的,现在是微机控制运动的电子式剪刀机械,目前这一技术又移植到某些喷气织机上。这一改进不仅节约了大量机械零件,而且动作更精确,更及时,无疑是技术进步的表现,是发展方向。

  2自动化技术应用于无梭织机,实现织造生产自动化

  无梭织机,喷气织机、剑杆织机、喷水织机、片梭织机通称无梭织机。无梭织机的送经量控制和卷取量控制(即纬密控制)是一个典型的运动控制技术。历年来我国无梭织机的进口量较大,如喷气织机每年进口一万多台,剑杆织机进口量在5000台以上,这两种机械标准配置了电子送经和电子卷取,多数采用交流伺服系统作为送经量和纬密的精确控制,由于机械的速度、生产量、效率等均是高水平,原机械送经和机械卷取已不能适应工艺要求,必须采用高精度的运动控制技术。国产无梭织机生产企业虽都已开发成功采用伺服系统作电子送经和电子卷取的产品,但由于机械本身水平比进口机械低一个档次,所以电子送经和电子卷取多数作为选用件。随着国产无梭织机的机械制造水平的提高,电子送经和电子卷取作为标准配置是必然的结果,那么国产无梭织机对伺服系统的需求会有较快的增长。

  自动化技术的推广应用,使无梭织机的技术水平和品种适应性不断创造新水平,使织机操作实现了自动化,如开关车的程序控制,定期自动加油,利用微机自动收集、显示织机的各种生产参数和运行情况,包括速度、产量、效率、停台及原因分析、织轴经纱存量、在机织物卷装等等,因而提高了管理水平,提高了生产效率;电子送经和电子卷取组成了经纱张力的自动控制,基本上消除了纬向疵点;电子选色,微机自动变换织纹组织,集中改变织物图形,通过单机和中央控制台的双向通讯还能实现群控。据介绍,有的制造厂开始研究梭口外纬向疵点的自动检测,以及在线断经的自动检测和排除方法。有人预言,不用很长时间,有可能实现织造生产的完全自动化。

  3 国内外无梭织机的主要差距

  (1)国产无梭织机虽在原料品种上适用于棉、毛、麻、丝和化纤,但在技术参数和规格上只适于织一些传统的大路产品,织制装饰织物、产业用织物的无梭织机有待开发,拥有自主知识产权的产品不多。国内企业以生产剑杆织机居多。

  (2)无论哪一种无梭织机,早期无故障时间和平均无故障时间指标都很低。无梭织机的质量和可靠性成了用户议论的主题。正因为如此,每年还得进口各种无梭织机1万多台。要提高无梭织机的质量,必须使产品的质量从符合性标准达到适用性标准,并与使用工艺相结合,与用户的要求相吻合。国内织机企业应从纺织机械的原料配件供应、设计与加工到应用企业的纵向整合,形成有效的价值链,共同拓展市场,提升产品市场价值。

  (3)在国产无梭织机的设备档次中,高档的比例很低,中档的比例适中,低档的比例偏高。高档无梭织机几乎95 %以上是从国外进口的。

  (4)国内生产企业本身大型企业少,中小型企业多。生产组织结构仍处于大而不全,小而不精的局面,零部件自制率高,劳动成本高,劳动效率低。国内织机企业在生产与研发技术、资金实力方面都无法与国外织机企业抗衡。因此,必须建立全国各纺织机械研究设计、生产制造和应用单位区域间的合作同盟,消除内战内耗、低水平恶性竞争,达到多赢的目标,以提升我国纺织机械行业整体实力与综合竞争优势。

  4 结语

  目前无梭织机的重要标志和发展方向是高速度、高精度、轻重量、高效能、低噪声、自动化、智能化(包括设备的虚拟技术开发),且剑杆织机和喷气织机是无梭织机中的绝对主角。利用原有梭织机改为简易型无梭织机是作为从有梭织机向无梭织机的一种过渡型织机,但绝不是我国新型织机发展的主流,国内已具备生产中高档织机的能力,器材的配套也十分完善,而售价仅为国外同类产品的1/3 ~ 1/2,能生产中高档织物的企业也具备了更新改造的能力。为避免若干年后面临低档次无梭织机改造问题,发展中高档无梭织机应是我国新型织机发展的主流。因此,我们要加快我国无梭织机的发展,从国外先进的高档无梭织机中汲取经验和灵感,开发研制具有自主知识产权的高性能无梭织机。

  参考文献

  【1】舒建文;无梭织机常见电子送经系统的组成及其发展[J];棉纺织技术;2003年10期

  【2】吕渭贤;我国纺织机械行业自动化技术应用现状与发展趋势[J].江苏纺织,2004,(3).



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