國產(chǎn)電腦橫機(jī)編織過程及常見故障分析

李日東　楊　柳

通過對國產(chǎn)電腦橫機(jī)生產(chǎn)中出現(xiàn)問題的觀察、分析，總結(jié)了常見故障，并尋找故障產(chǎn)生的癥結(jié)。國產(chǎn)電腦橫機(jī)故障的產(chǎn)生是多因素的，有些可以人為避免，而有些故障是設(shè)備本身不夠完善而產(chǎn)生的。

This paper is an analysis of common breakdown and its causes about the domestic computerized flat knitting machine. The author has observed and analyzed the breakdown when flat knitting machine was working, summarized the common breakdown phenomenon, and sought for the crux. The reason is of multi-factors, and some of these factors can be avoided, but some breakdowns were caused by the insufficient of equipment. As a conclusion, the technology of domestic computerized flat knitting machine should be promoted, and the quality of components must be strengthened.

隨著電子信息技術(shù)的飛速發(fā)展，電腦橫機(jī)的更新?lián)Q代也越來越快，我國光靠進(jìn)口很難趕上國際技術(shù)發(fā)展的前沿，所以迫切需要研發(fā)有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的電腦橫機(jī)。近年來，國產(chǎn)電腦橫機(jī)發(fā)展迅速，但其技術(shù)水平和設(shè)備質(zhì)量與國外的先進(jìn)設(shè)備相比還存在較大的差距。本文以具有一定代表性的天元牌國產(chǎn)電腦橫機(jī)為研究對象，從喂紗、牽拉和編織等3 個(gè)方面分別分析了國產(chǎn)電腦橫機(jī)常見的故障。

1喂紗裝置

1.1儲(chǔ)紗器

國產(chǎn)橫機(jī)的喂紗裝置實(shí)際上是一種消極式的喂紗裝置（圖 1），其作用原理是將一定量的紗線先卷繞在儲(chǔ)紗器上，然后再由紗嘴牽拉將紗線從儲(chǔ)紗器上退繞下來進(jìn)入編織區(qū)域。圖 2 是德國STOLL（斯托爾）電腦橫機(jī)的摩擦喂紗輪，這是一種積極式的喂紗裝置，它由一對羅拉組成，紗線從羅拉之間穿過，在羅拉的作用下紗線根據(jù)編織的速度不斷喂入，用多少就喂入多少。積極式喂紗裝置可以使紗線在整個(gè)編織過程中始終處于被控制狀態(tài)，并能夠達(dá)到給紗張力均勻、給紗速度均勻的目的，從而使得線圈大小均勻，提高了布面質(zhì)量。尤其是用彈性較大的紗線編織時(shí)，積極式喂紗裝置的優(yōu)點(diǎn)就會(huì)更加突出。而國產(chǎn)橫機(jī)的儲(chǔ)紗器則不能有效地控制紗線張力，紗線張力始終處于波動(dòng)狀態(tài)，從而會(huì)造成編織事故。

1.2邊線架和電子調(diào)經(jīng)架

由于機(jī)器在編織過程中有振動(dòng)，尤其是在機(jī)頭掉頭的一瞬間，會(huì)使紗線張力發(fā)生變化，在某一很短的時(shí)間內(nèi)紗線張力減小，紗線松弛下垂，邊線架（圖 3）的斷紗檢測器或者電子調(diào)經(jīng)架的粗結(jié)檢測器和夾線盤就會(huì)觸及紗線，從而造成自動(dòng)停車。在這種情況下紗線松弛的時(shí)間很短，馬上又回到了原有的張力，這樣機(jī)器就來不及報(bào)警，報(bào)警信號燈也就不會(huì)亮，但是機(jī)頭已經(jīng)停止了工作，這就是為什么機(jī)器沒有報(bào)警就自動(dòng)停機(jī)的原因。

2卷取裝置

2.1國產(chǎn)天元牌電腦橫機(jī)專利卷取裝置

一般電腦橫機(jī)的卷取裝置在上羅拉和下羅拉之間沒有橡膠皮帶相聯(lián)接，所以織物只有從上羅拉穿過，并且被下羅拉握持后才可以正常編織，導(dǎo)致廢紗量增大；另外，織物易纏繞在上羅拉上導(dǎo)致不能正常編織。而天元牌電腦橫機(jī)的專利卷取裝置是用橡膠皮帶將上羅拉和下羅拉相聯(lián)包裹在一起，這樣不但可以解決上述問題，而且只要織物被上羅拉握持就可以進(jìn)行正常編織，大大減少了廢紗量。

國產(chǎn)電腦橫機(jī)一般有點(diǎn)動(dòng)卷取和均勻卷取兩種卷取方式。點(diǎn)動(dòng)卷取對于同一行線圈，牽拉均勻，線圈結(jié)構(gòu)均勻。但是如果用多系統(tǒng)同時(shí)編織時(shí)，會(huì)造成后系統(tǒng)編織的線圈密度較前系統(tǒng)大，導(dǎo)致前后線圈結(jié)構(gòu)不一。均勻卷取的效果正好與點(diǎn)動(dòng)卷取相反。

天元牌電腦橫機(jī)的卷取羅拉是分段式設(shè)計(jì)的，可以在不同的部位設(shè)定不同的卷取拉力。其作用原理是，在羅拉下部有一調(diào)節(jié)緊釘，如將此調(diào)節(jié)緊釘旋入，則羅拉內(nèi)側(cè)鼓起，拉力加大，相反調(diào)節(jié)則拉力減小。

國產(chǎn)電腦橫機(jī)卷取羅拉的張力調(diào)節(jié)靈敏度不是很高，如果只是將張力參數(shù)增加幾個(gè)或者是幾十個(gè)值點(diǎn)，羅拉拉力不會(huì)有太大的變化，并不能達(dá)到理論上所要求的張力變化。如果在編織同一花型中有不同牽伸要求的織物時(shí)（如羊毛衫前片的平收針部位和 V 領(lǐng)部分、局部編織花型等），由于牽伸羅拉的調(diào)節(jié)靈敏度達(dá)不到理論要求的值，使得各部位的拉力幾乎相同，這樣就會(huì)造成部分織針由于拉力不足而無法正常退圈。

2.2沉降片

沉降片調(diào)節(jié)達(dá)到最佳效果是咬合間隙位 0.15 ～ 0.30 mm 時(shí)，工作時(shí)無異常聲響。沉降片小于 0.10 mm 易出現(xiàn)布面“夾洞”；沉降片座不直或前后兩片相對“筒孔”不對稱會(huì)造成單面織物前后密度不均勻（前后針板之間的間隙以脫圈片前端為準(zhǔn)），雙面織物出現(xiàn)類似吃線不準(zhǔn)的花面；沉降片三角不活，會(huì)造成沉降片替代脫圈片脫圈，出現(xiàn)特松弛行，與花片疵點(diǎn)類似。

國產(chǎn)電腦橫機(jī)的沉降片頭部是一個(gè)完全光滑的弧線禿頭，不像國外橫機(jī)的沉降片頭部有一個(gè)彎鉤。這就使得在編織時(shí)，尤其是在做局部編織時(shí)，沉降片很難有效壓住線圈，線圈會(huì)順著沉降片頭部的光滑弧面滑脫沉降片，織物就會(huì)隨著織針上浮，導(dǎo)致織針不能正常脫圈。

3選針和編織機(jī)構(gòu)

3.1編織原理

國產(chǎn)天元牌電腦橫機(jī)的選針機(jī)構(gòu)主要由選針器、提花針復(fù)位三角、提花針、起針三角、不織壓板、活動(dòng)壓板、花型片、提花針等組成。機(jī)器的編織機(jī)構(gòu)主要由壓針三角、移圈三角以及針床上的織針、導(dǎo)腳針等組成。它們是機(jī)器實(shí)現(xiàn)選針與編織動(dòng)作的中心部分，也是計(jì)算機(jī)控制的主要部分。

選針時(shí)選針刀片一一對應(yīng)提花針齒，機(jī)頭運(yùn)動(dòng)時(shí)首先是選針刀片與相應(yīng)級別的提花針齒作用，由控制信號決定選針與否。如果選針器刀片將相應(yīng)提花針壓入針槽，則其前方的花型片留在原始位置即第一高度，花型片的針踵被機(jī)頭底板上第一高度的不織壓板壓入針槽，其前端突出部分又連鎖將導(dǎo)腳針也壓入針槽，使底板上的起針三角不能與導(dǎo)腳針發(fā)生作用，不向前挺進(jìn)，織針就不出針。同理，在選刀片、花型片、導(dǎo)腳針、起針三角、機(jī)頭小壓板的聯(lián)合作用下可以實(shí)現(xiàn)成圈、集圈、移圈、接圈的編織過程。走針軌跡如圖 4 所示。

3.2國產(chǎn)電腦橫機(jī)的不足

國產(chǎn)電腦橫機(jī)的提花針、花型片、導(dǎo)腳針、織針和針床等部件的彈性恢復(fù)性不是很好，這主要是加工所用材料性能不夠良好。比如說，提花針在加工時(shí)并不是完全的直線型，而是要求其有一定的弧度，這主要是為了在編織過程中提花針能卡在針槽中，使其不能自由上下活動(dòng)，以保證被選中的提花針針踵能露出針槽外而不會(huì)掉下去，沒有被選中的提花針針踵也不會(huì)因?yàn)闄C(jī)器的振動(dòng)等原因浮出針槽。另外，國產(chǎn)電腦橫機(jī)的針床在使用一段時(shí)間后也會(huì)發(fā)生一定程度的彎曲變形。編織元件在編織過程中每時(shí)每刻都會(huì)受到針床和機(jī)頭施加的作用力，彈性恢復(fù)性好的材料所制成的編織用針是不會(huì)因?yàn)殚L時(shí)間受力而發(fā)生變形的，即使有一點(diǎn)變形，經(jīng)過一段時(shí)間，織針也會(huì)自動(dòng)恢復(fù)到原有的形狀。國產(chǎn)電腦橫機(jī)所用編織元件，由于加工材料的性能不夠良好，往往在使用一段時(shí)間以后就會(huì)發(fā)生變形，而且很難自動(dòng)恢復(fù)到原狀，從而會(huì)造成不出針或亂出針的現(xiàn)象。如果把織針的剛性加大，雖然變形問題可以得到一定的解決，但與此同時(shí)織針的脆性也會(huì)加大很多，從而就會(huì)造成針踵被三角撞壞或撞掉等事故。與國外的材料技術(shù)相比，使用同樣的材料，國外則可以生產(chǎn)出彈性恢復(fù)性好而脆性較低的織針和針床（如 STOLL 的編織元件）。

國產(chǎn)電腦橫機(jī)的壓針三角最下面末端是近似于直線的平面。而現(xiàn)在 STOLL 的壓針三角（圖 5）末端卻是一個(gè)稍稍向上翹起的弧面，一般為 5°～ 6°。由于線圈的彎紗持續(xù)在脫圈、彎紗和成圈多個(gè)階段中進(jìn)行，紗線與紗線及紗線與織針等機(jī)件之間發(fā)生較大摩擦，使紗線承受較大的張力。因此，STOLL 橫機(jī)三角的這種設(shè)計(jì)，可以使新線圈在成圈后稍稍放松，即同時(shí)處于最低彎紗點(diǎn)處的織針數(shù)減少，以減少彎紗張力和彎紗時(shí)斷頭及破洞的產(chǎn)生。國產(chǎn)橫機(jī)相比之下，這點(diǎn)還不夠完善。

在使用國產(chǎn)電腦橫機(jī)編織有移圈或翻針的織物時(shí)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)破洞的情況，這與機(jī)器的織針有很大關(guān)系。國產(chǎn)電腦橫機(jī)的織針如圖 6 所示，在接圈針插入移圈高針的擴(kuò)圈片進(jìn)行翻針動(dòng)作時(shí)，如果接圈針上有舊線圈，那么當(dāng)其插入擴(kuò)圈片時(shí)，針舌在舊線圈的作用下處于打開狀態(tài)，這時(shí)接圈動(dòng)作基本可以順利進(jìn)行。如果接圈針上沒有舊線圈，那么針舌就不會(huì)打開，而是和針鉤扣在一起，這時(shí)想要將移圈針上的線圈移到接圈針上，就必須將接圈針針鉤打開使移圈針上的線圈進(jìn)入接圈針的針鉤內(nèi)。國產(chǎn)電腦橫機(jī)在打開針舌時(shí)是利用移圈針上的線圈將接圈針的針舌推開，然后使線圈進(jìn)入接圈針針鉤的。用這種方法打開針舌，就要求前后針床的位置有較高的精確度，如果稍有偏差就會(huì)造成移圈針上的線圈接觸不到接圈針針舌，從而無法將其針舌打開，翻針動(dòng)作也就會(huì)失敗。而 STOLL 公司 CMS 系列電腦橫機(jī)則采用具有彈性負(fù)載針舌的織針，這種織針在針舌梢?guī)в幸粡椈桑墒贯樕嘣陂]口和開口最大位置附近有一段彈性運(yùn)動(dòng)。如圖 7 所示，針舌閉口后由于彈簧力的作用，針舌自動(dòng)處于一種小的開啟狀態(tài)，這個(gè)小口就可以使移圈針上的線圈能順利地打開接圈針的針舌，從而也就減少了編織時(shí)的破洞疵點(diǎn)。

國產(chǎn)電腦橫機(jī)在移圈時(shí)，如果搖床量大于 3 針的話，最邊上一枚針的翻針會(huì)很困難，這主要和擴(kuò)圈片有關(guān)。當(dāng)搖床大于 3 針時(shí)，最邊上一枚針上的線圈張力就會(huì)很大，如果擴(kuò)圈片與針桿上的凹槽貼合不夠光滑，或者擴(kuò)圈片本身不夠光滑，或者擴(kuò)圈片本身設(shè)計(jì)的缺陷，都會(huì)造成線圈無法滑到織針最下面的凸肩處，導(dǎo)致翻針失敗，在織物上形成爛邊或破洞。

4結(jié)語

電腦橫機(jī)是針織設(shè)備中結(jié)構(gòu)最復(fù)雜、自動(dòng)化程度要求最高的機(jī)種之一，它不僅能夠編織各種單面、雙面針織物組織，更重要的是能夠進(jìn)行成型編織，機(jī)器生產(chǎn)過程是在完全受程序控制的狀態(tài)下工作的。然而由于國內(nèi)技術(shù)與國際上相比還具有一定差距，國產(chǎn)電腦橫機(jī)常常會(huì)出現(xiàn)一些不良現(xiàn)象。究其原因，國產(chǎn)電腦橫機(jī)故障的產(chǎn)生是多因素的，有些可以人為避免，而有些故障是設(shè)備本身不夠完善而產(chǎn)生。本文在客觀地對國產(chǎn)電腦橫機(jī)常見故障總結(jié)的同時(shí)，結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)尋求故障產(chǎn)生的根源。國產(chǎn)電腦橫機(jī)技術(shù)須進(jìn)一步提升，元部件質(zhì)量須進(jìn)一步加強(qiáng)，只有這樣才能符合電腦橫機(jī)市場以及針織工業(yè)的發(fā)展趨勢。

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