連續蒸呢技術與裝備

王 勇

（泰安市人才交流服務中心，山東泰安 271000）

1 研究背景與總體思路

蒸呢工藝可以減少面料的頭尾匹差及左中右匹差［1］，并可提高面料的服用性能。該工藝適用于羊毛織物及纖維素織物、滌/毛織物、滌/棉織物等，對于長順毛產品亦可以起到固定絨面的作用。

連續蒸呢機主要應用在以下兩種工序［2］中：（1）罐蒸的前道工序；（2）后整理的最后一道工序。影響蒸呢效果的主要因素有：溫度、時間及張力。

常用蒸呢設備根據使用壓力的不同分為：常壓式和高溫高壓式［3-4］。連續蒸呢機由于生產效率高，定形效果佳，受到國內紡織廠的青睞。由于國內生產該類型設備的技術成熟度不足，目前多采用國外進口設備，價格昂貴，限制了國內紡織廠的進一步發展。

連續蒸呢機工作原理：通過引布機將呢匹牽引穿過汽蒸輥筒及相應的導布輥、張力輥等，同時呢匹又被外毯包裹壓覆在包裹內毯的汽蒸輥筒上，通過開啟兩側的抽濕風機，使蒸汽強制穿透織物。織物經輥筒蒸呢后，通過出布單元出布，待前一匹布蒸呢完成，通過縫紉機把后一匹布與前一匹布進行連接，如此循環，實現連續蒸呢。

2 連續蒸呢機設備研制

連續蒸呢機主要包含5 個部分：機架單元、進布單元、汽蒸輥筒單元、加熱單元和出布單元。

2.1 機架單元

機架單元主要用于安裝包裹內毯的汽蒸輥筒、外毯傳送系統、布匹傳送系統及蒸汽循環單元。機架底部安裝調節地腳，方便調節整機高度，使輥筒保持水平。同時針對管道（含蒸汽軟管）的穿管方向開相匹配的走管孔，減少蒸汽壓力損失。

2.2 進布單元

進布單元在張力調整裝置、導正擴幅裝置、刷毛裝置、自動除塵裝置的作用下，實現布匹上布、對中、展平及去除浮毛。

張力調整裝置包括1 個張力輥及1 個張力調整器，用于布匹進入設備時調整布匹的張力，通過手動調節減速機控制不同的接觸角度，使布匹在進布單元實現張力的穩定。

進布導正裝置使布匹在材料導正過程中保持均衡張力，最大限度地減少緯斜。不同的面料需選用不同的板條材質，如干燥的布匹選用mohair 板條，PVC板條適用于干布和微濕布的交替變換作業，而不銹鋼板條（含帶孔的不銹鋼板條）適用于濕布。

擴幅裝置主要有兩種：彎輥和左右螺旋輥，左右螺旋輥在直輥表面焊接左右旋向的鋼絲。鋼絲半徑與擴幅效果成反比，但過小的鋼絲半徑容易損傷布匹。由于輥和布匹之間角度的原因，擴幅彎輥需要在端部增加調整角度的裝置，通常是采用手動控制減速箱來實現。

刷毛裝置主要用于去除呢匹內外側浮毛，包括內設有一對圓柱狀的清潔刷分別位于呢匹內外兩側，兩清潔刷的刷面呈相切設計，并設有手動調整裝置調整清潔刷與呢匹的角度，達到刷去浮毛的目的。清潔刷具有獨立的動力單元，可輕松去除呢匹兩側的浮毛，自動除塵裝置與刷毛裝置連接，除去浮毛，降低工人清潔強度。除塵裝置利用離心風機吸除浮毛，風機出口連接除塵布袋對浮毛進行過濾，防止浮毛飛到車間內外污染環境。當浮毛超過一定量時，需要人工對除塵布袋內的浮毛進行清除。

連續蒸呢機通常與整緯機配套使用。整緯機可把所有參數顯示在操作屏幕上，這些與生產相關的參數數據實時顯示在屏幕上，便于擋車工實時了解并掌握緯斜情況。在使用整緯機的情況下，前述進布導正擴幅裝置可以不配置。整緯機主要配置品牌有E+L 整緯機和比安可針輪式整緯機。

2.3 汽蒸輥筒單元

2.3.1 汽蒸輥筒

汽蒸輥筒由不銹鋼滾圓后焊接加工而成，輥筒直徑可達1 200 mm。為了提高蒸汽透過率，輥筒均勻開有若干小孔。汽蒸輥筒外表面包裹內毯，內毯表面一般再包裹3 層無紡布。蒸汽加熱單元位于汽蒸輥筒下方，通過汽蒸輥筒兩側的風機強制吸風，使蒸汽穿透外毯、呢坯、內毯、輥筒，最終蒸汽由離心風機出口排到廠房外。在汽蒸輥筒的周圍有主動輥、被動輥，外毯經被動輥、汽蒸輥筒、主動輥進行循環，通過控制主動輥、被動輥的力矩對呢毯形成不同的張力，從而整理出不同手感的面料。其中，內毯與外毯均由高強度的合成纖維制成，內毯包裹在布滿網孔的汽蒸輥筒上，外毯與一系列輥筒組成連續循環系統。織物傳送內外毯為蒸汽可穿透材質，避免了織物在蒸汽強制穿透織物過程中直接與金屬輥接觸，同時內毯可使蒸汽分布均勻。

2.3.2 刷毛箱

刷毛箱用于清除外毯表面粘附的浮毛，避免污染后續面料。主要由兩個刷毛輥及電機組成，外毯從刷毛輥之間經過；另外，刷毛輥可以調整與外毯的接觸角度，更好地清除外毯的浮毛。其工作原理類似于前述上布單元刷毛裝置。外毯浮毛除塵裝置和上布單元呢匹的浮毛除塵裝置共用一套離心風機及除塵布袋裝置。

2.3.3 燙輥

燙輥用于加熱外毯，防止外毯離開汽蒸輥筒后溫度下降幅度過大。燙輥由燙輥本體及旋轉接頭組成。旋轉接頭輸送蒸汽用于加熱燙輥，同時把冷卻水吸出。在旋轉接頭外部采用制動裝置防止接頭與燙輥一起旋轉。旋轉接頭共3 個接口，其中1 個接口直接與燙輥連接，另2 個接口分別用于輸入蒸汽和輸出冷卻水。

2.3.4 對中輥

對中輥一端通過軸承座固定在墻板上，另一端通過軸承座固定在連接板上，連接板可通過氣缸伸縮來回浮動。檢測裝置檢測到外毯偏位后，外毯對中裝置可在氣缸作用下調整外毯的對中，解決外毯跑偏問題。

2.3.5 張力調整裝置

張力調整裝置主要用于對外毯張力的控制，包括左右2 個氣缸、1 個張力輥、2 組相配合的齒輪齒條，氣缸固定在左右墻板上。通過張力輥兩側齒輪齒條的嚙合，氣缸達到左右行程同步，避免了兩側氣缸運行不同步造成的張力輥傾斜，進而造成外毯跑偏的問題。

2.4 加熱單元

設備內部含有1個主加熱單元、1個副加熱單元、2 個保溫單元及相應的管路單元。加熱單元及保溫單元分別用于對呢匹的汽蒸定形及保溫。主加熱單元、副加熱單元既可以用于保溫，又可以噴蒸汽，兩個單元功能相同，尺寸略有差異。為了使主副加熱箱散熱均勻，散熱器單元覆蓋一層鋼絲濾網。保溫單元用于對剛經過蒸汽輥筒的外毯進行保溫，防止溫差過大導致設備效率下降及蒸呢效果不佳。管路系統主要由過濾器、汽水分離器、疏水器、蒸汽比例閥、壓力表及若干分支管路組成。當蒸汽接通時，外側防護門處于無法打開狀態，防止燙傷操作人員。

2.5 出布單元

出布單元由左右支臂、導布輥、出布輥、擺臂及抬升裝置構成，左右支臂在連接裝置的連接下成為一個整體，在支臂左右兩個抬升裝置的帶動下，左右支臂及其之間的導布輥、出布輥通過升降運動可實現兩個出布工位的轉換。

抬升裝置用于抬升左右支臂，擺布電機通過同步帶傳動裝置實現平幅擺布，同時可通過電位器等控制裝置，實現馬鞍架平整擺布；抬升裝置把左右支臂落下，出布輥和A 型架輥子接觸，施加一定的壓力，實現打卷出布；同時配置靜電消除器消除呢坯的靜電。

3 蒸呢疵點產生原因及防止方法

連續蒸呢機的整理效果賦予了呢匹優異的外觀和手感。在產品生產過程中可能遇到以下問題，并針對問題進行了分析，通過采取一定措施，使產品得到良好的蒸呢效果［5］，詳見表1。

表1 疵點產生原因及預防方法

4 結論

基于連蒸工藝技術的研究，研制了新型連續蒸呢機。經連續蒸呢機處理后的織物品質得到進一步改善，一定程度上提升了產品的附加值，提高了公司利潤。

連續蒸呢機有以下特點：（1）蒸汽流量采用比例閥精密控制；（2）連續整理不停機，整理效率高；（3）呢匹及外毯浮毛去除后，自動抽取進除塵器，勞動強度低。

目前，連續蒸呢機仍需進行以下內容的研究：大數據分析建立連蒸數據庫，在加工新型面料時，輸入材質等參數，直接匹配標準工藝。