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內容提要:20世紀最后20年噴氣織機由于電子計算機技術、傳感技術、變頻調速技術、射流技術與織機機械的完美結合加快了發展,出現了速度高、效率高、產品質量高幾自動化監控水平高的高科技水平的現代化噴氣織機,更由于電子多色、多品種選緯、電子提花、電子多臂等高新技術的應用,使噴氣織機的品種適應性大大提高,成為當代無梭織機發展最快、最先進的機型.
關鍵詞:自動監控 電子計算機技術 傳感技術 電子多色引緯 電子多臂 電子提花
早期的噴氣織機有許多缺陷,1960年世界上第一臺噴氣織機由于射流技術不成熟,噴射的氣流速度及壓力損失大,只能生產窄幅織物,織機速度低、織物質量差,更談不上緯紗顏色的變化,只能生產單色的、簡單的普通平紋批量坯布織物.
1981年后噴氣織機由于噴氣技術的突破性進步以及電子計算機、傳感器及變頻調速技術的應用,大大提高了運轉速度,織機的自動監控水平也取得了顯著的進展,經過近10年的不斷改進,現代噴氣織機已具有速度高、自動監控水平高、產品質量高、品種適應性強等許多優點,成為無梭織機中發展最快的機型.新型噴氣織機采用了許多先進技術,如:電子控制噴氣引緯、尋緯、電子送經電子卷取、經緯向斷頭的檢測及原因分析、緯向斷頭自動修復、機器停車自動控制等,使噴氣織機在高速運轉下能保證產品質量的穩定與提高。現就有關問題討論如下:
一、噴氣織機的速度:
噴氣織機是由噴射具有一定壓力的氣流進行引緯的,引緯方式不同于有梭織機及其他無梭織機的機械引緯,機械引緯速度受機械運動的限制,速度不能提的很高,如劍桿織機引緯率最快也只有1500-1700米／分,引緯頻率只有600-700次／分.而噴氣織機的噴嘴噴射氣流的動作是經過電子計算機控制電磁閥的開閉運動完成的,更由于噴氣織機的主噴嘴已由單噴嘴改為雙噴嘴、四噴嘴,相對于一定的引緯率、織機轉速下,多噴嘴上電磁閥開閉運動的頻率可以相應降低,因此噴氣織機主噴嘴噴射氣流的噴氣引緯頻率可大大提高.一般噴氣織機的引緯率已高達2000-2500米／分.最新型噴氣織機轉速已高達1800-2000轉／分,引緯率3200米／分.如津田駒，嗶加諾等噴氣織機等。
噴氣織機的轉速、引緯率與所生產的品種、幅寬相關,生產細薄織物與重厚織物、生產寬幅織物與普通寬幅織物的織機轉速及引緯率都不相同.即使如此,生產重厚牛仔布的噴氣織機轉速也在850轉／分以上,生產高檔電子提花裝飾織物的引緯率也已達到2800米／分.
提高噴氣織機的引緯率,除了要解決好主輔噴嘴在計算機控制下電磁閥高頻率的開啟、閉合技術之外,貯緯器及停止指的停止與釋放動作也有了相應的改進與提高,在電子計算機的程序控制下,貯緯器停放緯紗的動作與主噴嘴噴射氣流的電磁閥的開啟與閉合動作十分協調.
為了節省能耗,主噴嘴已有固定與運動混合式,提高了引緯能力,降低了壓縮空氣的消耗量.
為了配合高頻引緯,打緯運動系統的部件一方面提高了剛性強度,另一方面打緯往復運動十分平穩而精確.
為了提高噴氣織機高速運轉的靈活適應性,新型噴氣織機都采用了變頻調速,而且電動機可以正反轉及點動.在21世紀初,噴氣織機的速度會進一步提高.
二、噴氣織機的自動控制系統:
由于噴氣織機采用了微電腦技術以及其他電子檢測技術,對全機的運動進行控制,尤其對產品質量的自動監控,使噴氣織機生產效率大大提高可達到95％以上,產品質量得到保障,下機一等品率達到98％以上.機上安裝了許多監控傳感器,使織機本身具有自動運行及程序控制的功能,形成許多轉動聯接的微電子自動控制體系.機上裝有主控制板,經微機進行程序控制及質量控制,經過電子計算機形成噴氣織機自動控制及通訊網絡系統,主要功能如下:
1,電子送經.在經軸胸梁上設立傳感器,可精確通過電子送經系統調節經紗張力,為避免開、關車造成的稀密弄疵點,專門配有開關車稀密弄防止系統.
2,電子自動落布的程序控制:可以適于各種緯密織物及大直徑布軸的落布.
3,電子控制緯紗張力及經紗張力:在完成引緯的條件下,盡量選擇較低的噴射張力,進行柔和引緯以減少緯紗斷頭和壓縮空氣消耗.
4,經緯紗斷頭自動檢測系統:一般緯向斷頭傳感器沿整個筘幅設置兩個或兩個以上,用以監測緯紗引紗失敗(包括斷緯)造成的停臺.
5,經緯紗密度及織機速度的自動控制,并在運行中按照有關信息進行在機調整.
6.自動緯紗修復及自動卷繞監測系統,以消除無故停車,保障織機正常運行.
7,電子選緯選色(4-12色):按照計算機軟件要求選擇不同的品種或顏色的緯紗進行引緯.
8,機器的全部信息由自動熒屏顯示并記憶貯存各種生產數據,數字傳遞功能可與中央計算機數據庫連接,實現網絡信息貯存.
9,電子自動維修體系,自動修復故障后可自動開車.
10,自動工藝變更系統:緯密變化不必調換齒輪,新品種改變可以簡化,像緯紗顏色選擇及緯密變更都可借助于電子控制系統完成.
11,電子程控快速改變品種系統.
12,人機對話:高度發展的電子技術使噴氣織機準確運轉,操作簡化,只要撳撳電鈕即可運行.人機對話屬于電子人機工程學范疇,并以語言軟件的輔助功能來取代難以理解的人的語言,進行對機器的程序控制.
13,自動檢驗織物疵點功能:可以根據電子計算機體系檢查織物疵點并以簡單語言顯示,可快速發現織物疵點并與電子學模擬疵點相比較進行分類.
14,電子多臂與電子提花系統的設立,使噴氣織機花色品種的適應性有很大提高.電子提花織機的運轉速度的引緯率也大大提高在2800米／分.
15,自動卷繞機構開閉系統及紗線卷繞脫圈控制系統可實現織造中緯紗無接頭.
未來噴氣織機的自動控制水平將更進一步發展,織機產量、質量及花色品種能進一步得到提高與發展.
三、噴氣織機的品種適應性:
一般都認為噴氣織機的品種適應性差,但經過20世紀后20年的發展,噴氣織機的適應性在布幅寬度、織物厚度及色織等方面都已趕上或超過了劍桿織機及片梭織機.
1、布幅:由于噴氣織機主輔噴嘴噴射壓力的進一步發展,使主噴氣流嘴推動后的緯紗在織口中不斷受到輔助噴嘴的接力引緯,使織機布幅大大加寬.從1999年巴黎展覽會上可看到布幅寬度從1991年以前的190-280公分發展到400公分左右,像嗶加諾omniplus型噴氣織機有190、220、250、280、340、380及400公分等;多尼爾LWV、LTV型織機布幅寬度在150-430公分,舒美特Mythos型織機有效寬度在190-400公分;津田駒ZAX系列幅寬在150-390公分;居內噴氣織機有效寬度在180-360公分.
噴氣織機幅寬的增加,在織造許多品種上都可以取代劍桿織機及片梭織機,如闊幅被單布、提花裝飾布等,隨著時間的推移,噴氣織機織造幅寬還會有所增加.
2、多色引緯:劍桿織機以多色引緯可生產許多色織布為優勢,但經過20年的發展噴氣織機已配備了由電子計算機軟件程控的多色引緯系統,引緯顏色從4色至12色可任意根據織物要求變換緯紗顏色,劍桿織機的引緯顏色也是微電子程控選緯的,達到2、4、6、8色.噴氣織機的多色引緯為電子多臂、電子提花等技術的應用,為生產各色提花織物,提供了必不可少的條件。
3、緯紗種類的選緯:現代噴氣織機可根據產品品種的不同選用不同性質、不同原料的緯紗：從化纖長絲紗到化纖短纖紗；從純棉紗到各種化纖紗（滌綸、尼綸、丙綸及粘纖等）；從羊毛紗到玻璃纖維紗；從環錠紗到轉杯紗及噴氣紗；從低支紗（4支、6支、8支、10英支）到高支紗（60、80英支等）從單紗到股線；從普通紗線到各式花色紗線，如雪尼爾紗及粗毛紗等。
緯紗還可應用各式花色線,如雪尼爾紗及粗毛紗等.
織造緯密一般可在50-1400根／10公分.
4、電子多臂及電子提花技術的應用:
噴氣織機如果僅應用凸輪開口系統,織造的品種有很大的局限性,只可能織造一般的平紋、斜紋坯布,而應用了電子提花、電子多臂等高級開口技術后,織物品種的適應性大大提高,尤其在1995年米蘭展覽以后,電子提花及電子多臂技術已在噴氣織機上廣為應用,像多尼爾電子提花鉤針已在10000鉤以上,津田駒應用正反向電子多臂及電子提花開口裝置,嗶加諾也增加了各式電子開口系統.電子提花可以做到無綜框提花.
我國傳統式的大提花技術是事先將花紋圖案設計編成孔狀紋板,用以控制提花鉤針的上升與下降,從而達到織造出各式花紋的目的,織機速度特別低,多用于絲織行業做提花面料(被面、高檔服裝面料等),電子提花技術是將花紋編成軟件以電子計算機控制鉤針的上升與下降,速度可大大提高,引緯率 達到2800米／分(德國多尼爾噴氣織機),應用了電子提花、電子多臂開口技術及多色引緯技術后,噴氣織機的品種已發展到織造色織布及各式豪華裝飾織物,如室內裝飾布等.
5、織物重量及品種范圍的擴大:
噴氣織機既可織造細支高密的輕薄高檔衣著面料,又可以織造粗支高密牛仔布系列的重磅織物,像津田駒織機織物重量從34-540克／平方米,都可以織.
以牛仔布為例:美國目前十大牛仔布公司已有2631臺噴氣織機。1997年一年嗶加諾就向美國提供了1100臺生產牛仔布的噴氣織機。
用噴氣織機生產牛仔布要做一些必要的改進,像津田駒、嗶加諾等公司加固了機架及相關的打緯系統的零件,增大了主噴嘴壓力等。
應用噴氣織機可以將各色花色線如雪尼爾紗、毛圈紗做緯紗,生產各種裝飾織物及服裝面料。
噴氣織機近20年在織造品種適應性上取得了巨大進步,品種的適應范圍由于闊幅、色緯、電子多臂、電子提花及一些必要的改進已擴大了許多,織造的織物從輕薄的高支、高密織物到粗支高密織物,從簡單的平紋到有豪華圖案的裝飾布,從闊幅床單到毛巾及標簽等均能適應,世界上第一臺噴氣織機筘幅寬度僅為45英寸,約在1960年投入運轉,而現在的織物寬度已是過去的3.5倍-4倍。
認為噴氣織機僅能織造大批量簡單織物的觀念早已過時,目前許多類型的高質量的織物都可在噴氣織機上生產,應用曲軸、凸輪、電子多臂、電子提花等開口裝置,在受控的電動機控制下可生產出各種獨特外觀風格與奇特色彩的織物。
總之,經過20多年的發展,噴氣織機技術有了很大的提高:速度高、效率高、質量好、產品適應性廣。過去只能在劍桿織
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