21世纪棉纺织技术的新发展(喷气织机技术的新发展)
——作者:秦贞俊
六、在2011年巴塞罗纳展览会上的其它新型织机
1、万美特silver Dynaterry毛巾织机是世界上比较成功的织机,机器上应用了电子经纱张力控制系统。展出时生产高质量的毛巾。
2 、ALPHA PGA 剑杆织机是具有特别功能的织机,它的引纬能力很强,可应用的纬纱范围很广,主要是由于应用了PGA引纬系统(积极夹纱法)展出时生产女式服装面料,机器运转效率高、有很高的品位、易于操作。Somet ALPHA PGA 剑杆织机应用的纬纱的品种很广。
Somet ALPHA PGA剑杆织机具有坚固耐用的机架及有关另部件,在幕尼黑展览会上展出时有两种型式的提花机构:一种是有STAUBLI暗箱,生产家具装饰用布,引纬率 1400m/min,机上装有9600只提花钩;另一 种是在一间小房间里运转的,有许多特别的结构,很引起参观者的观注与性趣。
3、 万美特银色的剑杆织机SILVER-HS是”echotronicsan” 新的发展,不仅是当代世界上具有高性能的剑杆织机,引纬速速可达1900 m/min;750R/min;而且可生产出高质量的衬衫面料.细心的控制织造中的纱线重量,可进一步发挥其很独特的潜力。机器的心脏是驱动系统,通过驱动系统会进一步提高运转效率及产品质量。
万美特银色的剑杆织机SILVER-HS的提花机构—BONAS箱表明SILVER-HS剑杆织机具有很大的生产能力而且产品质量高。万美特银色的剑杆织机SILVER-HS的提花机构在LGL 箱中 FTS没有带式导纱钩而是以1个很高级多功能的高产的复合机构所代替。
4、万美特银色的剑杆织机DYNATERRY织造的毛圈布是世界上流行的一种服装面料。其机器精致的设计使复合的机构应用了新的经纱张力控制电子技术。展出的织机表明其具有很大的发展潜力。可生产高质量的毛巾,设计不同的布边及不同的结构(毛圈高度及松软度)
5、P7300HP型剑干织机
在ITEMA展会上四家展商展出新型的剑杆织机,其中有三种主要引纬系统,展示了6台高科技织机。可用来生产各种高级时装面料及特种工业用布。
在这些机器中SULTEXPROMATECH公司的P7300HP高性能剑杆织机比较先进 ,主要用来织造技术纺织品,特别是土工布。P7300HP在第一次展出时就是生产技术纺织品,可以认为P7300HP是很理想的生产技术纺织品的剑杆织机,特别是用它加工生产土工布。
⑴、P7300HP高性能剑杆织机具有很成熟的引纬技术,适于任何原材料的纬纱,比任何其它剑杆织机的速度高20%,可优化运动的程序及直接使剑杆加速,最大的引纬率达到1570m/min。
⑵、不论短纤维纱、长丝或线带…也不论是简单的标准织物、时装面料、阔幅及重厚技术纺织品等。P7300HP高性能剑杆织机都可以生产。
近10年来剑杆织机已生产了无数的技术纺织品,从细薄的过虑布到高密织物及特别的抗撕裂织物如气球及极重的复盖织物,都具有很高的质量。
⑶、全世界许多国家、地区的纺织厂都在用剑杆织机生产牛仔布,并有了很大的发展,也有用于织做大的聚丙烯袋及土工布等,P7300HP型剑干织机在产品质量及经济上都优于其它同类织机。
⑷、成熟的技术设计及与电子计算机的结合使P7300HP剑杆织机具有多功能及对品种的快速的适应能力是P7300HP高性能剑杆织机的成功的因素。可以织像屏幕那样的很宽的阔幅织物
占有空间少而且节能。归纳起来还有如下特点:
①所有的织造系统耗能低;②、应用集圈织边技术可不要织造系统 ;③有快速更换经轴及品种体系;④另部件消耗低并且维修工作量小。
⑸、P7300HP高性能剑杆织机具有多功能性,织机应用不同的附件可改变生产不同的品种以满足不同的需求。配以新的结合件可使织机的功能得到改进。在机器运转时新的传动机构可节省动能。不论是装有18页综的多臂或14页综开口都很方便、快速、容易。
⑹、P7300HP高性能剑杆织机的产品质量很高,可生产高质量的提花布。在维修及服务方面P7300HP剑杆织机建立了新标准,易损机配件更换及加油的周期都很长。机器十分稳定及很好的费--效比。通过合理的计算可减少润滑费用。
⑺传动部份是低维修量的永久性的润滑球形的培林,有助于品种的更换及高度的灵活性。P7300HP剑杆织机上还设有防止灰尘飞扬的机构,保持机器的清洁。织机上还特别装有安全系统,可防止人身及机械事故。新发展的P7300HP需要研究进一步减少维修与服务的工作量,实现维修与服务工作的自动化。
6、中国经纬在2012上海CTMTC上展出了两台最新的剑杆织机 JWG1726及JWG1726J,性能很好,机上配有完美的高性能的电子控制系统、机器结构稳定、紧凑的智能运转反应了机器的设计的先进性。还具有低能耗易维修的优点。表明机器的经济性及生产率高的
特点。引纬率高(1104-1196m/min )布幅为190-230mm。机器具有很好的适应性,可生产高质量的布。JWG1726及JWG1726J适于织制轻、中、重的各种织物。如:丝、棉、毛、亚麻、苎麻及人纤等。展出的两台剑杆织机都是电子多臂,8色引纬。纱支在5-500tex 及1.7-380tex 长丝。布重大约20-600g/㎡。
(1000m/min及以上)、品种适应性高,可从细薄织物到中厚织物及重厚织物,可加工生产丝、棉、毛、亚麻、苎麻及人纤等、筘幅有190、210、220、230、250、300、320、340、360、380、400、430及460cm。现在,一般在剑杆织机上都配有各式电子控制系统。自动控制水平高,产品质量高。剑杆织机是目前发展数量最多的机型。但车速要比喷气织机相差许多,从长远看剑杆织机的发展要逐步落后于喷气织机。在一个相当长的时间里剑杆织机将作为取代有梭织机的机型。
在2007幕尼黑及2011巴塞罗纳ITMA上展出了许多新型的剑杆织机,引纬已达到16色,开口形式有凸轮、电子多臂及电子提花等、都配有经纱张力控制系统、能耗低,维修方便、引纬率高
自动监测和动态精细化管理系统,以企业资源计划系统(ERP)为核心的信息系统的集成应用。利用新一代信息通讯技术,特别是物联网技术,在纺织行业生产制造、供应链环节推广使用条形码和射频识别(RFID)技术。初步建立面向国内主要纺织专业市场的电子商务公共服务平台体系,面向供应链和行业宏观决策层面的纺织宏观经济决策支持和知识库系统。实现提升行业信息化应用水平中,要在提升行业信息化应用水平中首先是从织造工程数字化管理实现三级数控管理做起。因为织造工程数字化管理早已在我国一些地区和工厂应用,主要是二级管理技术的应用,织机本身的信息话及与工厂信息中心的信息网络中心的联系,但总的说来在我国推行三级信息联网特别是与乙太联网还许要进一步提高认识,提高对信息化管理的对企业重大收益的优势的认识,使企业能积极主动的投入到推行信息化数字管理的活动中,尽快实现三级信息联网。
织造工程数字化管理的最大优点在于应用方便,易于数字传递及精确的数字变换贮存以利于重复应用及控制,数字化可以使用电子学方法对机器所有的工艺参数进行优化设计,以保障设定的织造技术在生产中成功。织造工程数字化管的理包括:
⑴、经纱张力的设定及控制;
⑵、纬密的设定及纬密变化的设定;
⑶、机器速度及速度的改变;
⑷、对织物地组织、布边组织、开口闭合时间的确定;
⑸、设定主辅喷嘴的开闭时间;
二、微电子技术与数控新技术相结合的新技术的应用。
应用电子计算机设定机器的速度及开口装置的开闭时间的技术是毕加诺新型织机的独特技术;应用特殊的新型传动技术“smno”的优质电机直接传动织机,而不需要离合器制动机构及传动带等。这种新技术是在工业领域里应用闭路电路的新技术,这是微电子技术与数控新技术相结合的新技术的应用。以毕加诺织机为例ASP软件网络可应用于一定数量的公司,虽然几个公司都可应用同一软件网络,但每个公司都贮存自己的软件。
供应商具有一个或多个相同的网络,可以在网上查找,或者与机器的供应商在网上见面。通道大多用于交互式网络。还可扩大到大多数织布厂与供应商之间的联系,应用领域还希望得到市场信息反馈等。
三、织造工程织机通讯网络中心
以毕加诺织机为例:毕加诺织机的主要自动数控功能体现在终端,可以处理大量的每天在运转中发生的生产问题,为此,需要建立完善的信息传递系统,从单一机台的生产状况到全车间甚至更大的织造范围的生产状况的信息网络,形成织造工厂的信息网络中心。
数字化自动控制的最大优点是可改进各种级别的信息传递的可操作性,以增加机器运转性能及运转效率,进一步减少人工操作范围,使织造效率及产品质量得到保障与提高。
在减少人工操作及机器的维修时间上 可在机器右侧莹屏上显示出准确的信息。如 设定有关指令或技术要求等。
质量保证由机器监控系统及信息体系组成,将织机上有质量问题的地方在终端显示出来。
重复出现的信息,经终端显示器显示对机器更有作用,可快速可靠的反应运转的各种问题,可以系统的、更可靠的编制生产计划及工艺技术的设置。
四、网络信息通讯三级管理
人机对话、织造工厂信息传递系统及全局级的信息传递网络系统三个级别档次的信息之间相互关系:首先机器的终端显示,此外是应用输送卡及红外线系统来显示出全天运转装况。通讯系统经过与数字处理机将各类信息加工后可提供出比较系统的、少而精的信息。这种从局部或单机得来的经过加工处理的信息是十分可靠的,被送往全局级的信息网络中心。网络信息通讯的三个级别的信息管理包括:
1、人机对话:在机器上直接快速完成各程序的人机对话;
2、织造工厂信息系统:从信息中心向每台织机传送信息,并实现双向通讯;
3、全局级的信息网络:实现关于织机应用及伺服的人机对话网络,完成信息的反馈机器运转状况及伺服信息发生的原因等。
五、全部机器的通讯网络
1、服务中心的信息网络中心是较高级别的,是一种“以太局域网”(ethernet)十分有效的标准网络体系,用于织布厂确保高速度信息数字的交流,机器与信息中心的正反双向信息传递及服务。这是织布厂一级信息传递的主要基础。
2、第二个通讯级是织布厂与外界通讯,其罗辑基础是交互式网络。这种联接方式不是用于互换信息,而是用于为第三级通讯级服务的。如毕加诺或其它公司与用户之间的联系,这种联系方式十分简单,称为“计划服务系统”,简称“PSP”
六、人机对话及与乙太网络的联接
1、计算机网络终端以彩色莹屏显示系统工作,高清晰度的显示各种信息及临界值。可直接与运转设备的信息联接,应用触摸式莹屏代替各种键盘式操作。也有三种逻辑通讯联接:
⑴、通用及连续性线路:可大量的与各种应用信息系统联接;
⑵、无线或红外线通讯系统,可进行远距离信息系统联接;
⑶、转发器传送讯号用于识别及调整控制。
2、人机对话及与乙太网络的联接的功能:
⑴、应用终端可与乙太网络(ethernet)相联接,可作为织布厂一级转发器系统,是监固耐用便携式的小型微电子卡片,这种方式主要用于无线联接式产品及用户识别功能,并可用于监控机器设置,作为完全专用的工具使用。
每张卡片可应用于读或写的程序,或输出每个性能的信息。此外,每个程序卡也可非程序化。
⑵、红外线通讯系统为手提式数字辅助系统(PDA),配有必要的软件以建立免卡式的终端联系体系,这种通讯方式为双向式,可在PDA中进行数字加工、贮存并转输到机器上作为辅助通讯方式。这种系统可用处理机器参数的设定或替代软件。数字辅助系统PDA还有一些新用途,如:用于任何时间的再编程序等。
3、一般局部通讯联系都是通用的连续联接,有一定数量的线路使机器终端与通讯系统相连接如:应用数字式摄影机检测疵点,以减少疵点数,自动摄像机可发射和接收在线的各种数字,使人机对话形成万能式,具有很大的应用潜力。
七、乙太网络
织布工厂的通讯可能达到很高的程度,只在软件上存在区别。通讯会呈指数状增加传递量,为满足大容量数字传递并与机器相连接,毕加诺选择“乙太”网,应用于织布工厂的网络系统中。
目前以太网已取代一般网络情况,由于乙太网络是一种高效工业标准化的网络,也可以作为办公用系统的网络系统。因此使通道更为简单,使这种网络应用的范围很大。全局级的信息网络包括
1、经过机器终端滚动显示出机器内部应用情况;
2、不经过伺服系统,两台机器之间可直接通讯;
3、可进行产量监控;
4、供应商可从另件价格等各个阶段,向用货单位报告并发出信息;
5、修机工在通讯目录上详细查询,当指令已向供货单位发出信息后,所需配件即可向织布厂提供进货。以确保正常进行机器维修。这种系统的问题的最大障碍是供应商与织布厂之间大量的文件信息来往所占用的时间太多,要减少;人机对话的条件要足够,织布修机工需要直接从供应商那里得到有关供应的另配件的信息。
八、毕加诺的对ASP 网络进行很快的改进,ASP软件网络可应用于一定数量的公司,虽然几个公司都可应用同一软件网络,但每个公司都贮存自己的软件。
供应商具有一个或多个相同的网络,可以在网上查找,或者与机器的供应商在网上见面。通道大多用于交互式网络。还可扩大到大多数织布厂与供应商之间的联系,应用领域还希望得到市场信息反馈等。
九、服务程序的循环周期
服务程序的循环包括在同一供应商之间的信息贮存及指令的管理,相反,在普通的周期中修机工可以经过机器显示系统看到另件的产品目录并可直接查出所需要的另件是否贮存有备货,假如没有,可以在网上咨询所需另配件价格及交货情况。供应商可提供有关数据。
最后,修机工根据机器自动显示系统里的情况,预订及指示所需的另件,经过对话联系可直接接受供应商的供应。这种完全的联系过程包括修机工对需要的机器配件自动显示,实现修机工经过过机器自动显示系统预订及指示所需要的零件。经过供应链直接接受供应商的供应,这种完全的联接系统包括织布厂的对修机工与机器自动显示部份实现人机对话,从而显著的减少了整个服务过程中的额外经费,也缩短了供货时间。这种供应摸式可扩大到许多织布工厂与供应商之间的网络联系过程。
十、织造工程的三级电子信息管理
1、电子计算机对织造工程的三级管理不仅对织造工程的生产技术运转管理带来了方便,而且加快了织造工程的数字网络信息的传递速度,是现代化高科技工程技术的管理手段。相信在不久的将来全部纺织工程、市场贸易、原材料供应、纺织配件供应及纺织产品的流通将会形成完整的电子计算机数字网络管理的高科技的信息传递体系,加快信息交流及物流速度,更有助于产品质量的提高以及产品品种的开发与衔接。
2、电子计算机对纺织工程的三级管理是实现纺织工程现代化的重要标志之一。在我国实现现代化强国的目标中要把电子计算机对纺织工程的三级网络信息管理作为重要目标努力
十一、T-MDS计算机技术在TTS10S浆纱机上的应用
1、应用T-MDS计算机控制装置对TTS10S浆纱机进行综合性的控制及运转管理。利用触摸式键盘的操作和采色图形的显示,可实现简便的操作并可通过故障排除系统迅速反应出现的故障。T-MDS自动控制功能还可通过利用T-Tech—japan推荐的上浆率条件进行设定的简便操作并在画面上显示。
2、利用以太网(LAN)的连接,在接通LAN时,可在办公室的主计算机上非常简便的进行检查以及预约日程的设定等运转管理。
3、假如T-MDS出现故障,由于T-MDS采用了及时而简便的条件设定和显示的防故障系统,可迅速的排除故障。
4、T-MDS 正常功能的应用
①、可对浆纱机的温度、张力、伸长、压浆力等进行设定并自动控制与显示;
②、可对运转状况的进行在线监控,可对出现故障时的检测点给与帮助;
③、可自动设定运转条件并进行监控,也可任意变更运转中的条件;
④、通过输入的纱种、纱支、经轴架数量、总经根数及浆槽等,计算机可以自动推荐使用的浆纱条件
⑤、可统计记录并可输出300个品种的产质量信息及运转条件,防止操作失误。
⑥、可与以太网连接(LAN)(可做到三级联网)
5、T-MDS选用的功能
①、通过组合式回潮率的控制,可包持最适宜的水份;
②、由于采用了SMP上浆监控装置,可及时的检测并显示上浆量;
③、对浆掖浓度的控制上所设定的数值进行控制,消除了浆液浓度不匀的现象;
④、利用SST辅助端子可在T-MDS发生故障时很简单的设定条件并进行显示;
⑤、利用T-PMS管理系统,可通过主计算机进行运转管理。
6、T-PM的功能(T-Tech preparation management System)(二级联网)
①、在主计算机上安装T-PMS(T-Tech ,japan准备工艺管理系统)可从办公室直接对各机台进行集中管理;
②、T-PM可使设定条件的中心管理在各机器之间得到统一,防止发生设定错误的同时还有助于生产管理;
③、在主计算机上还可以得到通过T-MDS所收集的数据。因此可实施对运转效率的管理,还可对报警和故障情况进行监视;
④、可传递各加工工艺之间的信息
津田驹 在2011年巴塞罗纳ITMA展出的TTS10S浆纱机与HS20及 HS40浆纱机一样是上浆后的经纱上浆后采用片纱无接触垂直引进烘房技术,这是在短浆纱技术领域里独一无二的经纱进烘房的技术。这种片纱无接触垂直引进烘房技术具有很大的优点,首先是浆后的经纱在进入烘房前浆液沿着纱体均匀的分布,尤其沿整个纱的圆周上浆液是更均匀,平行进烘房的经纱上的浆液由于浆液的重量使在纱体上的浆液的分布是纱体上面比下面少而薄。可想而知片纱无接触垂直引进烘房技术使浆液对纱体的被复情况要比平行进烘房好的多。这种无接触垂直引进烘房技术是理想的上浆技术。在相同条件下由于浆液对出浆槽进烘房之间经纱的被复在纱的上下及沿圆周方向都很均匀,因此上浆后的经纱的毛羽要少,纱的强力要高。TTS10S浆纱机的浆纱技术使浆后的纱的毛羽比浆前将减少70%以上,这种浆纱机机构的设计是浆槽在下面,烘房在上面,工作人员操作方便,可接近浆槽四周操作。因此,在2007幕尼黑ITMA及2011年巴塞罗纳ITMA展出的TTS10S浆纱机及 HS40浆纱机的片纱无接触垂直引进烘房技术都受到展会的肯定,片纱无接触垂直引进烘房技术应当在今后得到进一步的发展与应用;。此外津田驹展出的TTS10S浆纱机都充份应用了T-MDS计算机在浆纱机上的作用。使TTS10S浆纱机处于计算机的监控之下。对于浆纱机的温度、张力、伸长、压浆力等工艺参数进行设定并自动控制与显示及管理。还可自动设定运转条件并进行监控,也可任意变更运转中的条件;可统计记录并可输出300个品种的产质量信息及运转条件,防止操作失误;可与以太网连接(LAN)(可做到三级联网),进行三级生产质量管理;TTS10S浆纱机通过应用AC矢量电动机实现对卷取张力的控制,可在T-MDS上任意设置最范围内卷取张力;多单元传动技术在许多浆纱机上早已得到应用,如果是双浆槽的浆纱机,多用8电机分段传动;也有三浆槽的浆纱机生产色织或多品种经纱上浆,用12个电机分别分段传动。以控制各段经纱的伸长。提高喷气织机的断裂功。在上浆、烘干、卷取等不同位置配置了单独的AC矢量电机,应用T-MDS计算机控制系统进行数字伸长控制。因此对经纱张力控制是高度再现性和精密控制。由于确保了预烘锡林与片纱的接触长度,可以防止上浆经纱急速烘干,可分为两个纱片分别烘干,与水冷式湿润分绞棒配合,实现良好的毛羽倒伏,由于从最后压浆辊到预烘锡林的距离短,可防止纱的侧滚。双浆槽也可加工强度不高的经纱。总之,日本津田驹公司产的垂直进烘房的TTS10S浆纱机优点很多,是值得我国在消化的基础上进一步改进与提高的机型。
参考文献
1、《TTS10S短纤用浆纱机 (日本津田驹技术资料) T-TECH JAPAN》
2、秦贞俊编着 . 现代喷气织机及应用 (M). 上海: 东华大学出版社.2008.(7)
3、秦贞俊编着.世界棉纺织前沿技术(.M) 北京 中国纺织出版社2010.6
4、2007幕尼黑及2011I巴塞罗纳TMA技术资料.
5、GET the most out of weaving OMNI PLUSX PICANOL
6、秦贞俊“纱线断裂强力的讨论”(J)<棉纺织技术> 2000.3.P5-9
7、秦贞俊“关于纱线毛羽问题的讨论” (J) <棉纺织技术> 2001.3 P5-9