李政治,陳海峰,張 倩
(1.江蘇鷹游紡機有限公司,江蘇 連云港 222062;2.連云港元豐機械制造有限公司,江蘇 連云港 222300)
通過燙光機對絨類織物進行燙光后,可將毛絨類織物的毛面纖維燙直并使其富有彈性和光澤。目前,絨類織物大多采用滌綸面料,因為滌綸絲紡紗的要求,需加入多種化纖礦物油來增加纖維的集束性,這樣不僅可以減少毛羽、毛絲的產生,提高絲束強度,還可以提高柔順性,讓絲束柔軟,改善手感,甚至可以抗靜電,提高織造效率和質量。但是,大量化纖礦物油的添加會導致燙光工序中滌綸面料里的化纖礦物油經過燙輥的拍打與高溫作用揮發出來。傳統的燙光機都可以對毛面朝上的滌綸織物進行燙光處理,但在制作滌綸等含油量較高的面料時,產生的油煙冷凝后容易滴在織物毛面上,后續進行再印花工序時,滴油的地方印花染色較困難,成品布的廢品概率高。
工業4.0的到來推動了各行各業的技術革新,發展后整理各道工序之間的連續化操作生產線成為必然趨勢。在后整理工序中,很多面料需要燙光機與起毛機聯機,但使用起毛機形成的織物都是毛面向下的,使用燙光機形成的織物毛面都是朝上的。因為織物毛面相反,傳統的燙光機與起毛機無法直接聯機,要想聯機,中間必須添加翻布機構或人工翻布,但這樣會導致走布比較復雜、生產成本高。此外,傳統的燙光機整機不密封,油煙、粉塵大,既不環保也不節能。
基于以上國內市場需求,本研究從燙光效果、聯機自動化、能源利用、成本控制、織物喂入、織物引出裝置、吸風系統、張力控制系統及安全防護等方面考慮設計了一種燙光機。該燙光機結構如圖1所示,包括機架1、密封燙光箱2、織物3、進料口4、出料口5、下糾偏輥6、推拉門7、下托板8、下主動輥9、下燙輥組10、下糾偏輥11、托帶12、上托板13、上主動輥14、上從動輥15、上燙輥組16、上糾偏輥17、張緊輥18、張緊氣缸19、滑塊20、滑軌21、上螺紋孔22。

圖1 燙光機結構示意
燙光機主要由密封燙光箱、下燙光輥組、上燙光輥組、上角度調整機構、下角度調整機構、織物張緊機構、吸風系統等部件構成。
1.1.1 密封燙光箱
密封燙光箱呈長方體,上、下、前、后均采用箱板密封,左右兩側分別設置便于打開的推拉門,進料口設置在左側推拉門的下方,出料口設置在右側推拉門的上方,主要作用是實現整機密封,防止燙光過程中產生的油煙外溢,減少熱量損失。
1.1.2 下燙光輥組
下燙光輥組包括下燙光輥和下托帶,下托帶設置在進料口側,包括下托板。下托板通過旋轉軸和軸承座安裝在密封燙光箱上,下托板上安裝托帶和撐起托帶的下主動輥、下從動輥和下糾偏輥。下主動輥、下從動輥分別安裝在下燙光輥上下兩側的下托板上。下托帶與下燙光輥之間形成便于織物穿過的一次燙光通道。進料口設置在密封燙光箱的左側,出料口設置在密封燙光箱的右側,下托帶設置在下燙光輥的左側,上托帶設置在上燙光輥的正上方,織物從進料口進入,從一次燙光通道的下方穿入,使下燙光輥對織物的下表面進行燙光。該結構的主要作用是對織物表面進行第一次燙光工序。
1.1.3 上燙光輥組
上燙光輥組包括上燙光輥和與上燙光輥配合的上托帶,上托帶包括上托板,通過旋轉軸和軸承座安裝在密封燙光箱上。上托板上安裝托帶和撐起托帶的上主動輥、上從動輥和上糾偏輥,上主動輥、上從動輥分別安裝在上燙光輥左右兩側的上托板上。上托帶設置在上燙光輥的上方,上托帶與上燙光輥之間形成便于織物穿過的二次燙光通道。由上燙光輥對織物的下表面進行燙光,最后織物從出料口輸出,實現對進入織物下表面的燙光。該結構的主要作用是對織物下表面進行第二次燙光工序。
1.1.4 上角度調整機構和下角度調整機構
上角度調整機構和下角度調整機構的主要作用是滿足不同織物所需的托布帶與燙光輥之間的貼合程度,并且通過設置距離傳感器,實現對燙光輥與托布帶異常脫離狀態的監測。
1.1.5 織物張緊機構
張緊機構包括張緊輥和驅動張緊輥上下移動的張緊氣缸,張緊氣缸固定安裝在密封燙光箱上,張緊輥通過滑塊固定安裝在張緊氣缸的輸出端,密封燙光箱上還安裝便于滑塊滑動的滑軌。該結構的主要作用是保證兩次燙光之間的走布張力。
1.1.6 吸風系統
吸風系統中的上下燙光輥共用一個風罩,托帶在上方與風罩有機結合,很好地將油煙集中到下吸風口,避免傳統燙光機吸風罩上置部分沒抽走的油煙冷凝在吸風罩內壁,滴到面料或輥體上。吸風系統的作用不僅是除塵除煙,還可以節約能源。
該燙光方法是使用上述燙光機對輸入的毛面向下的織物進行燙光。(1)送入燙光機的織物毛面朝下,先從進料口進入密封燙光箱,然后從一次燙光通道的下方穿入,從一次燙光通道的上方穿出,由下燙光輥對織物的下表面進行一次燙光;(2)一次燙光后的織物再從二次燙光通道靠近進料口側的一端穿入,從二次燙光通道靠近出料口側的一端穿出,由上燙光輥對織物的下表面進行二次燙光;(3)二次燙光后的織物從密封燙光箱的出料口穿出,完成燙光處理。
該燙光機下托帶設置在下燙光輥靠近進料口的一側,將上托帶設置在上燙光輥的上方,便于對織物的下表面進行燙光,設計合理,工作時織物毛面朝下,油滴在織物的反面,不影響后續印花水洗。此外,該燙光機可以與現有的起毛機、高速梳毛機等毛面朝下的機型實現直接聯機使用,無需翻布,如圖2所示(機架1、密封燙光箱2、織物3、進料口4、出料口5、下糾偏輥6、推拉門7、下托板8、下主動輥9、下燙輥組10、下糾偏輥11、托帶12、上托板13、上主動輥14、上從動輥15、上燙輥組16、上糾偏輥17、張緊輥18、張緊氣缸19、滑塊20、滑軌21、上螺紋孔22、下螺紋孔23);同時,下托帶與下燙光輥配合,上托帶與上燙光輥配合,實現了對織物的一次燙光和二次燙光,保證了燙光效果。整個燙光過程在密封燙光箱內進行,油煙與粉塵及時由吸風系統吸走。該燙光機的托帶在上方與風罩有機結合,很好地把油煙集中到下吸風口,避免了傳統燙光機吸風罩上置部分沒抽走的油煙冷凝在吸風罩內壁,滴到面料或輥體上。

圖2 與起毛機的聯機走布示意
目前,國內外市場沒有對毛面朝下的織物進行燙光的燙光機,而上述燙光機實現了對輸入的毛面向下織物的燙光,解決了織物燙后毛面滴油的問題,較好地保證了織物的燙光品質;可以與現有的起毛機、高速梳毛機等機型實現直聯并開展連續化操作,無需通過翻布架翻布,節省了大量的人力資源;整機采用全密封設計,可以起到保溫作用,防止工作時燙輥熱量的散失,降低了整機的能源消耗,避免了工作時產生的油煙外溢以及油煙對空氣的污染,達到了環保生產的效果,具有較高的推廣價值。