國產電腦橫機編織過程及常見故障分析

李日東　楊　柳

通過對國產電腦橫機生產中出現問題的觀察、分析，總結了常見故障，并尋找故障產生的癥結。國產電腦橫機故障的產生是多因素的，有些可以人為避免，而有些故障是設備本身不夠完善而產生的。

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.

隨著電子信息技術的飛速發展，電腦橫機的更新換代也越來越快，我國光靠進口很難趕上國際技術發展的前沿，所以迫切需要研發有自主知識產權的電腦橫機。近年來，國產電腦橫機發展迅速，但其技術水平和設備質量與國外的先進設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電腦橫機為研究對象，從喂紗、牽拉和編織等3 個方面分別分析了國產電腦橫機常見的故障。

1喂紗裝置

1.1儲紗器

國產橫機的喂紗裝置實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紗器上，然后再由紗嘴牽拉將紗線從儲紗器上退繞下來進入編織區域。圖 2 是德國STOLL（斯托爾）電腦橫機的摩擦喂紗輪，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編織過程中始終處于被控制狀態，并能夠達到給紗張力均勻、給紗速度均勻的目的，從而使得線圈大小均勻，提高了布面質量。尤其是用彈性較大的紗線編織時，積極式喂紗裝置的優點就會更加突出。而國產橫機的儲紗器則不能有效地控制紗線張力，紗線張力始終處于波動狀態，從而會造成編織事故。

1.2邊線架和電子調經架

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

2卷取裝置

2.1國產天元牌電腦橫機專利卷取裝置

一般電腦橫機的卷取裝置在上羅拉和下羅拉之間沒有橡膠皮帶相聯接，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，導致廢紗量增大；另外，織物易纏繞在上羅拉上導致不能正常編織。而天元牌電腦橫機的專利卷取裝置是用橡膠皮帶將上羅拉和下羅拉相聯包裹在一起，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行正常編織，大大減少了廢紗量。

國產電腦橫機一般有點動卷取和均勻卷取兩種卷取方式。點動卷取對于同一行線圈，牽拉均勻，線圈結構均勻。但是如果用多系統同時編織時，會造成后系統編織的線圈密度較前系統大，導致前后線圈結構不一。均勻卷取的效果正好與點動卷取相反。

天元牌電腦橫機的卷取羅拉是分段式設計的，可以在不同的部位設定不同的卷取拉力。其作用原理是，在羅拉下部有一調節緊釘，如將此調節緊釘旋入，則羅拉內側鼓起，拉力加大，相反調節則拉力減小。

國產電腦橫機卷取羅拉的張力調節靈敏度不是很高，如果只是將張力參數增加幾個或者是幾十個值點，羅拉拉力不會有太大的變化，并不能達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（如羊毛衫前片的平收針部位和 V 領部分、局部編織花型等），由于牽伸羅拉的調節靈敏度達不到理論要求的值，使得各部位的拉力幾乎相同，這樣就會造成部分織針由于拉力不足而無法正常退圈。

2.2沉降片

沉降片調節達到最佳效果是咬合間隙位 0.15 ～ 0.30 mm 時，工作時無異常聲響。沉降片小于 0.10 mm 易出現布面“夾洞”；沉降片座不直或前后兩片相對“筒孔”不對稱會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），雙面織物出現類似吃線不準的花面；沉降片三角不活，會造成沉降片替代脫圈片脫圈，出現特松弛行，與花片疵點類似。

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

3選針和編織機構

3.1編織原理

國產天元牌電腦橫機的選針機構主要由選針器、提花針復位三角、提花針、起針三角、不織壓板、活動壓板、花型片、提花針等組成。機器的編織機構主要由壓針三角、移圈三角以及針床上的織針、導腳針等組成。它們是機器實現選針與編織動作的中心部分，也是計算機控制的主要部分。

選針時選針刀片一一對應提花針齒，機頭運動時首先是選針刀片與相應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腳針也壓入針槽，使底板上的起針三角不能與導腳針發生作用，不向前挺進，織針就不出針。同理，在選刀片、花型片、導腳針、起針三角、機頭小壓板的聯合作用下可以實現成圈、集圈、移圈、接圈的編織過程。走針軌跡如圖 4 所示。

3.2國產電腦橫機的不足

國產電腦橫機的提花針、花型片、導腳針、織針和針床等部件的彈性恢復性不是很好，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，以保證被選中的提花針針踵能露出針槽外而不會掉下去，沒有被選中的提花針針踵也不會因為機器的振動等原因浮出針槽。另外，國產電腦橫機的針床在使用一段時間后也會發生一定程度的彎曲變形。編織元件在編織過程中每時每刻都會受到針床和機頭施加的作用力，彈性恢復性好的材料所制成的編織用針是不會因為長時間受力而發生變形的，即使有一點變形，經過一段時間，織針也會自動恢復到原有的形狀。國產電腦橫機所用編織元件，由于加工材料的性能不夠良好，往往在使用一段時間以后就會發生變形，而且很難自動恢復到原狀，從而會造成不出針或亂出針的現象。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，但與此同時織針的脆性也會加大很多，從而就會造成針踵被三角撞壞或撞掉等事故。與國外的材料技術相比，使用同樣的材料，國外則可以生產出彈性恢復性好而脆性較低的織針和針床（如 STOLL 的編織元件）。

國產電腦橫機的壓針三角最下面末端是近似于直線的平面。而現在 STOLL 的壓針三角（圖 5）末端卻是一個稍稍向上翹起的弧面，一般為 5°～ 6°。由于線圈的彎紗持續在脫圈、彎紗和成圈多個階段中進行，紗線與紗線及紗線與織針等機件之間發生較大摩擦，使紗線承受較大的張力。因此，STOLL 橫機三角的這種設計，可以使新線圈在成圈后稍稍放松，即同時處于最低彎紗點處的織針數減少，以減少彎紗張力和彎紗時斷頭及破洞的產生。國產橫機相比之下，這點還不夠完善。

在使用國產電腦橫機編織有移圈或翻針的織物時，經常會出現破洞的情況，這與機器的織針有很大關系。國產電腦橫機的織針如圖 6 所示，在接圈針插入移圈高針的擴圈片進行翻針動作時，如果接圈針上有舊線圈，那么當其插入擴圈片時，針舌在舊線圈的作用下處于打開狀態，這時接圈動作基本可以順利進行。如果接圈針上沒有舊線圈，那么針舌就不會打開，而是和針鉤扣在一起，這時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入接圈針的針鉤內。國產電腦橫機在打開針舌時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，翻針動作也就會失敗。而 STOLL 公司 CMS 系列電腦橫機則采用具有彈性負載針舌的織針，這種織針在針舌梢帶有一彈簧，可使針舌在閉口和開口最大位置附近有一段彈性運動。如圖 7 所示，針舌閉口后由于彈簧力的作用，針舌自動處于一種小的開啟狀態，這個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的破洞疵點。

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

4結語

電腦橫機是針織設備中結構最復雜、自動化程度要求最高的機種之一，它不僅能夠編織各種單面、雙面針織物組織，更重要的是能夠進行成型編織，機器生產過程是在完全受程序控制的狀態下工作的。然而由于國內技術與國際上相比還具有一定差距，國產電腦橫機常常會出現一些不良現象。究其原因，國產電腦橫機故障的產生是多因素的，有些可以人為避免，而有些故障是設備本身不夠完善而產生。本文在客觀地對國產電腦橫機常見故障總結的同時，結合實踐經驗尋求故障產生的根源。國產電腦橫機技術須進一步提升，元部件質量須進一步加強，只有這樣才能符合電腦橫機市場以及針織工業的發展趨勢。

參考文獻

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