对无梭织机应用现状与发展趋势的看法(上)

　　“十一五”期间纺织工业发展的主线是：走新型工业化道路，用高新技术改造和提升传统产业，促进纺织工业实现全面、协调、可持续发展。期间，纺织工业将加快技术结构、原料结构、组织结构、产品结构、产业结构以及区域结构调整步伐，大力推进技术进步和产业升级，淘汰落后设备，全面提高产业科技含量和劳动生产率。对棉纺织行业要求：推进高档精梳纱线、多种纤维混纺纱线和差别化、功能化化纤混纺、交织织物的生产，加大化纤使用比例；大力提升“三无一精”产品的比重，鼓励节能降耗技术设备的应用的推广。

　　到“十一五”末，棉纺织90年代及国际水平的设备比重要达到60%，劳动生产率要提高到55000元/人·年，精梳纱比重要达到30%，无卷化率要达到50%，无梭织物比重要达到70%，无结头纱比重要达到70%，万元产值耗电比2005年要降低10%～15%。对于织造行业高新技术改造传统工艺技术领域是：机电一体化剑杆织机和喷气织机技术；加快生态纺织品和功能性纺织品研发和生产。

　　本文就我国无梭织机应用的现状与发展趋势，特别对近期国内外剑杆和喷气织机的技术发展趋势谈几点探讨看法。

　　1织造行业现况

　　1.1行业技术结构现状

　　据不完全统计，截止到2005年底，我国已有各类织机约189.58万台,其中有梭织机约109.5万台(含有梭棉织机约103.5万台)，无梭织机约80.08万多台：其中剑杆织机12.88万台，简易的GA74系列剑杆织机41.5万台，喷气织机9.5万台，片梭织机约1万台,喷水织机15.2万台；无梭织机率为26.05%(如含GA74系列剑杆织机则为42.24%)。

　　2006年引进各类无梭织机共20984台；各类国产无梭织机近万台(未含中试的各型号喷气织机及GA74系列剑杆织机)；2007年1月～8月共引进各类无梭织机15434台。

　　我国织造行业无梭化进程十年来发展迅速，无梭织机和有梭织机机台比率已接近为0.815∶1，当量产量比率已为2.17∶1(以公称筘幅180 cm计，无梭织机当量平均转速325 r/min、有梭织机平均转速150 r/min计)，可见无梭产品已占主导地位，特别是无梭织机中的高档、中高档进口和国产织机，其当量产量可占无梭产品的2/3以上，完全可以开发生产各类高档和中高档织物。

　　1.2产品结构和区域结构现状

　　1.2.1区域结构

　　织造行业经过结构调整和机制调整，随着大型轻纺和面料市场的形成，沿海地区(江、浙、鲁、闽、粤)行业中无梭织机比重已占据国内使用的主导地位，且民营企业占绝大部分比重，产品对市场适应能力已大大増加。随着生产成本的提高和招工等诸多问题，近年来已由向内地及中西部地区转移的倾向。

　　1.2.2产品结构

　　综观全国虽还是中低水平生产能力略居多(包括有梭织机和中低档次的无梭织机)，但高水平生产能力，特别是配套化、系列化产品已较以往有较大程度改善，织造的生产水平总体在质的方面已有较大提高。针对纺织工业“十一五”期间将加快六大结构调整步伐，对织造行业无梭织物比重要达到70%，并全面提高产业科技含量的要求来看，产品结构的调整至关重要。针对国内现已拥有的各类新型织造设备，产品设计工作者完全可按高档产品要求予以探索结构性的调整工作，特别如:特细号(10 tex～2.9 tex )系列产品(包括丝光烧毛、紧密纺纱)；多种纤维混纺、交并、交织产品；高仿真化学纤维类产品；新颖功能性的生态纤维和环保纤维产品；产业用系列纺织品(基布类、过滤材料类、篷盖用布类、橡胶骨架材料类、土工类、包装及劳防用布类等织物)，产品市场较稳定，效益也较高；上述产品无论从幅宽要求、实物质量、产品适织性能等方面靠原有梭织机是无法胜任的，只有应用新型的无梭织机才能予以满足。

　　2当前我国无梭织机技术的应用现状

　　2.1现状

　　我国现有各类无梭织机已近90万台。最近几年来，平均年进口各类无梭织机约2万台～3万台左右，国产无梭织机年均产能也可达到3万台～4万台以上，简易的GA74型剑杆织机更在年销量5万台以上；中高档无梭织机在每年增量接近的状况下，进口总量呈逐年递减趋势，特别是剑杆织机，说明国产中高档无梭织机已在逐步替代进口织机，随着关税政策的变化，国产中高档无梭织机自给量定会稳步增长。但应该看到，国产无梭织机中使用量最大的还是各类喷水织机和简易型剑杆织机，行业技术进步急需的高档机电一体化的剑杆和喷气织机主要依靠进口；根据行业“十一五”发展规划：要大力发展无梭织机，……重点加快喷气织机的发展和实现产业化，提高剑杆织机的织造品种适应性。因此，尽快提升国产剑杆织机和喷气织机的技术水平和产业化成为行业的重点目标之一。

　　2.2无梭织机选用准则

　　除喷水织机仅适用中档次以下的疏水性化纤类织物外，现代片梭、剑杆、喷气三种织机均能适用不同档次棉、毛、丝、麻短纤类织物及差别化化纤织物的需用。片梭织机和剑杆织机由于采用钳住纬纱积极式引纬，相比较喷气织机纬纱自由端飞行的引纬方式，纬纱张力易于控制，就品种适应性与高品质产品而言，优于喷气织机；但近年来随着国外喷气织机的品种适应拓宽，高速高产是其优于上述两种织机的特点。

　　2.3对使用片梭织机和喷水织机的看法

　　2.3.1片梭织机

　　片梭织机就其品种适应、实物质量、单机效率、配件及回丝消耗、能耗、占地面积等方面综合指标来比较，均是无可非议，但是一次性投资实在太大，国内适织的高档产品太少，以致在我国绝大多数行业投入产出的性价比很低，至今，国内引进总量也仅约1万台略多，部分尚是二手设备。国内某军工企业虽以技贸结合方式引进了制造技术，但推广使用受到企业经济承受力的极大约束，十数年来几乎处于无销售量状态，更谈不上和合作伙伴技术上同步增长的要求。企业如有适销对路的高利产品，还贷能力强，选用片梭织机在技术上是无风险的；技术力量雄厚企业，尚可选用使用年限不长的二手片梭织机，筘幅选取以幅宽360 cm～390 cm较为普遍，国内有一定的范例。目前，国内众多原片梭织制产品领域已逐步为剑杆和喷气织机所替代，但对些特殊的产业用织物，特别是特宽幅的(幅宽4.6 m以上织物)，还是优选片梭织机；在产业用纺织品领域应用片梭织机，特别是特宽幅产品，有其独有的优势，垄断了一定的市场。

　　2.3.2喷水织机

　　喷水织机特点是高速、低投入，适应疏水性织物，因其产品有一定局限性，且产品市场周期波动性较大，本文不拟作评述。该类织机国内已有数量不少，除引进外，国内生产制造技术也已十分成熟，年产能力可达2万台左右，配套器材齐全，近年来产品系列并有所拓宽。喷水织机在欧美发达国家20世纪80年代起已不使用，就如亚洲日本、韩国、我国台湾地区的生产，从20世纪90年代初都大量向我国沿海地区转移。在我国，只要有关部门能对其工艺衍生物的环保问题切实重视和有所要求，喷水织机使用定会受到极大限制，市场对其使用会有合理的定位。鉴于我国还处于发展中国家，地区间经济实力和消费能力差异还是很大，中低档合纤类织物有其一定的使用市场；该类织机尚可用于生产其他诸如服装辅料和价廉的消耗类织物等，一些沿海地区也已有把二手喷水织机作为设备投资移向内地和他国生产的现象。

　　2.4多层次发展我国无梭剑杆和喷气织机

　　上述对片梭和喷水织机的看法，一定程度缩小了国内无梭织机主导织机的选择范畴，针对我国国力和近二十多年来的实际应用状况，也已证明剑杆和喷气两种织机是我国无梭织机应用的主导织机，前者品种适应能力强，后者产量高，特别是采用多种新技术后，单位产量能耗有所下降。根据我国既定的织造技术改造路线是按产品要求分档次、分层次改造；因此发展无梭织机应该用于生产适销对路的产品，根据产品的档次，选用相应层次的机型。

　　3当前国内外剑杆和喷气织机的技术水平及发展趋向

　　现时国内外的剑杆和喷气织机已完全是体现高速化、智能化、自动化、多适用化及可靠性高、故障率低的新型织造装备。因此，如何选用不同型号的剑杆和喷气织机以充分发挥各自织机的自身品种适用特长是我们面临的重要课题。

　　3.1当前国内外剑杆织机的技术水平及发展趋向

　　近三年三次年会本人已把当前国内外各主要剑杆织机机型的技术水平及发展趋向作了详细的阐述，可查阅，本文仅对近一年半来的剑杆织机技术发展状况作一简述。

　　3.1.1当前国外剑杆织机的技术水平及发展趋向

　　近一年半来国外主要厂商的剑杆织机在体现高速化、智能化、自动化、多适用化、模块化方面作了改进和努力，直至推出新机型，如：在此次9月德国举办的ITMA展会上比利时必佳乐(Picanol)公司推出最新一代的OptiMax型剑杆织机，意大利斯密特(SMIT)公司推出最新的GS920型剑杆织机。两种织机都充分应用了最新的、综合性的模块化设计理念，可扩展和演化原机型，特别是斯密特(SMIT)公司机型采用“SMART”共用平台，除剑杆派生出GS920F型毛圈织机、GS920T型工业用布织机外；并可和该公司最新推出的JS900型喷气织机共用“SMART”平台，采用相同的模块结构和最先进的单元系统。近一年多来各主要厂商在主传动方式、剑头交接纬纱的方式、剑杆运行(有无导钩系统)形式、织机可织产品的幅宽拓宽、产品的拓展(如：适用产业用布、异经类织物等)、降低能耗等方面作了不少的改进。下面分别简述主要厂商的几种机型的改进之处。

　　3.1.1.1德国多尼尔(DORNIER)公司

　　多尼尔(DORNIER)公司的PTS型系列刚性剑杆织机以其特有的积极式中央纬纱交接方式，是一种适用于织造各种不同的纱线，能生产多种织物及各种高难度工业用织物的织机，可以满足最苛刻的织造要求。纬纱细度可以从7.7 dtex的真丝到3300 tex，织机的幅宽从150 cm～430 cm；该机型大量采用了当今最新技术，其新的功能和主要性能表现主要体现在以下几个方面：

　　(1)整体机架坚固结实。

　　(2)引纬和打纬共轭凸轮曲线经过优化设计，使引纬过程中，送纬剑杆刚钳取纬纱时，剑杆运动的加速度极低，以保证较低的引纬张力。至今，多尼尔剑杆的引纬张力为所有已知剑杆中最低。

　　(3)剑头结构可以进行双纬或是多纬的引纬织造，适用于某些特种的品种，特别是产业用织物，可以极大的提高织机的产量和生产灵活性。

　　(4)其中央纬纱积极交接方式，不仅保证了纬纱交接的可靠性，而且由于其特有的交接方式，使在交接过程中纬纱所受的额外张力也很低，这对于许多强力不够的纬纱或是对强力损失敏感的工业类织物具有无与伦比的优势。

　　(5)剑杆运行采用多尼尔专利——无接触空气润滑方式的气垫式导轨(AirGuide)，使剑杆更清洁，从而降低织物的油污疵点和原剑杆导轮系统引起的织机故障率。

　　(6)最大色纬数为16色，选色全部采用步进电机电子选色器，纬纱落点在同一圆心位置，保证了每纬纱线引纬时，在同一位置，确保了张力的一致性；并可分别对16种不同的纬纱设置不同的引纬车速和纬密，车速的变化通过主电机的变频器来实现。

　　(7)该型织机电子储纬器与电子纬纱张力器、电子纬停装置集成在了一起，其电子纬纱张力器通过控制步进电机的动程来控制调整纬纱张力片之间的间距，从而达到调整纬纱张力的目的，其张力的设置可以在屏幕上通过按键非常精确的进行设定。

　　(8)布边采用了多尼尔专利的电子控制式步进电机驱动的圆盘式绞边机构，不同于其他类型的布边机构，而且只要4根边纱就可以形成牢固的布边。且其绞边的时间和每纬的绞边次数可以单独设定，以满足实际生产中织造的要求，对于某些弹性纬纱，可以设定较早的绞边时间来防止纬缩的发生。

　　(9)采用电子控制式步进电机驱动的纬纱剪刀和废边剪刀，可以单独设置每纬纱的剪切次数和剪切角度，以满足不同织物中不同纬纱的剪切需要。

　　3.1.1.2比利时必佳乐(PICANOL)公司

　　比利时必佳乐(PICANOL)公司最新一代OptiMax型剑杆织机，整机采用模块化设计，都可用相同的基本平台，便于扩充或改造，织造幅宽可达460 cm。该机型主要特点：

　　(1)主驱动采用高效节能、油冷却的Somo电机标准配置。

　　(2)对引纬过程进行全程控制，可把纬纱调整到最佳状态。

　　(3)剑杆运行视织物可用导钩系统(GC)，也可选用无导钩系统(FF)。

　　(4)带最多可12色选纬、电子步进电机的Quick Step模块化选纬器。

　　(5)采用模块化的OptiLeno织边装置，可任选前或后绞综纱罗织物。

　　(6)可配置独立的花式经轴。

　　(7)积极式电子接纬剑头释放器(ERGO)，可视纬纱控制纱尾的长度。

　　(8)每个储纬器配置由微机控制的可编程纬纱张力器(PELTEC)，确保引纬过程中纬纱获得最佳张力。

　　(9)控制系统更智能化，除了键盘式显示屏外，还可采用互动式触摸屏，其好处是可以储存若干品种的设定值，设定值可通过感应式记忆卡读取，还可利用原S波段USB存储器、掌上电脑或键标界面进行无线通讯，与中央电脑系统双向通讯，并可将生产数据经本地网络和互联网进行传送。

　　(10)可配置QSC快速品种更换装置。

　　3.1.1.3意大利意达(ITEMA GROUP)集团

　　意大利意达集团(ITEMA GROUP)是由普鲁马泰克(PROMATECH)和苏尔寿(SULZER TEXTIL)两大织机公司及几家附件、准备、电子设备公司组成。2000年普鲁马泰克(PROMATECH)公司由原两家著名的意大利织机公司——舒美特(SOMET)公司和范美特(VAMATEX)公司合并而成；(瑞士)苏尔寿(SULZER TEXTIL)公司则于2002年获欧共体有关当局批准被意达集团并购。普鲁马泰克(PROMATECH)公司和苏尔寿(SULZER TEXTIL)公司又于2003年11月在中国组成了新的意达(上海)(ITEMA Shanghai)纺织机械有限公司。

　　(1)普鲁马泰克(PROMATECH)舒美特(SOMET)公司

　　公司最新一代剑杆织机是ALPHAPGA型系列织机，和原ALPHA机型相比，作了很多细微的改进，易于操作和管理，最大织造幅宽为460cm。该机型主要特点：

　　a.采用PGA新型引纬系统(积极式剑头)，可选择GFG式导钩或MFG式单侧导钩，适应多种纬纱。

　　b.主驱动标准配置采用 HIDRIVE数控无刷电机。

　　c.带最多可达12色线性电机直接驱动的电子选纬装置。

　　d.配有电子纬纱程控装置(EFTU)。

　　e.纱罗电子绞边用线性电机驱动；电子剪刀。

　　f.加固机架，缩短了织口与胸梁的距离。

　　g.高灵敏后梁。

　　h.智能化的控制系统，采用ICT信息交流技术，有终端图形显示屏，功能键盘，储存卡编程，并可双向通讯，CANBUS系统总线。

　　i.有SQSC快速品种更换装置。

　　(2)普鲁马泰克(PROMATECH)范美特(VAMATEX)公司

　　公司最新一代剑杆织机是LeonardoSilverHS型系列织机，体现在高速高效方面，该机型主要特点：

　　a.采用改进的变螺距螺旋器传剑机构，引纬可选择有双面导钩的单侧组合式导轨(EK),也可选用无导钩(FTS)形式，适应多种纬纱。

　　b.主驱动可选用 HIDRIVE数控无刷电机。

　　c.带最多可12色线性电机直接驱动的电子选纬装置。

　　d.配有电子纬纱程控装置(EFTU)。

　　e.电子绞边、电子剪刀。

　　f.高灵敏后梁，张力传感器直接安装在后梁上读取张力。

　　g.智能化的控制系统，采用新型图解式显示屏幕，CANBUS系统总线。

　　h.采用ICT信息交流技术，织机通过互联网与服务中心连接，用户可分享VAMATEX公司的技术并得到后继服务。

　　i.有VQSC快速品种更换装置。

　　(3)瑞士苏尔寿(SULZER TEXTIL)公司

　　苏尔寿(SULZER TEXTIL)公司的G6500型剑杆织机是集高质量、高速度和高效益于一身的产品，该机的目标定位在高端客户的特殊需要，由于采用了多项独特的新技术，使织机能以550 r/min的速度织造羊绒织物，这是其他无梭织机难以胜任的。该机型新近主要配置和特点有：

　　a.机架采用新型无扭矩设计，坚固、刚性好，高速时振动小。

　　b.采用变频电机主驱动，取消了主离合器和传动皮带，减少了传动链中机械零件的数量，降低了维护成本。

　　c.引纬系统改进使剑杆加速度较低，剑杆运动更顺畅。

　　d.剑头以原G6200型为基础进行优化，体积小，重量轻，适应高速。

　　e.纬纱制动器降低了纬纱张力峰值。

　　f.无导剑钩，用剑带托片代替走剑板，避免在梭口满开时，走剑板干扰梭口的形状，下层经纱不会被干扰，引纬时剑带、纬纱不会同经纱摩擦，能够织造高品质织物。

　　g.旋转式电子纬纱剪刀，能够瞬间剪断任何种类的纬纱，不必人工调整剪纬时间。

　　h.两侧独立电子纱罗绞边装置。

　　i.浮动式卷取罗拉。

　　j.有毛圈织物的派生机型。

　　(洪沧海 上海市纺织工程学会织造专业委员会）