第53卷 第12期 Vol.53ꎬNo.12 2016年12 月 Dec.ꎬ2016 研究与技术 DOI:10.3969/j.issn.1001 ̄7003.2016.12.004 剑杆织机制织纱罗织物的关键技术与应用 方卫东ꎬ孙锦华ꎬ俞建成ꎬ周 建ꎬ王海平 (浙江丝绸科技有限公司ꎬ杭州310011) 摘要:基于纱罗组织架构、开口方式和织造原理ꎬ探研在现代无梭织机上应用绞综、回综装置进行纱 罗织物织造的上机工艺ꎬ论述绞综结构与组合的经丝特殊穿综方法、开口方式(梭口种类)及工艺ꎬ应 用中设计了绞综装置和合适的实验工艺流程与参数ꎮ 根据结果得出ꎬ特殊穿综方法、开口方式、绞综组 合和回综装置设计、经位置线、上机张力、综平时间等设计的上机参数ꎬ是直接影响纱罗织物织造 的重要的条件ꎮ 传统的纱罗织物并非只能在长机身的有梭织机上织造ꎬ还能够正常的使用高速剑杆织机 制织ꎮ 关键词:剑杆织机ꎻ金属绞综ꎻ穿综ꎻ回综装置ꎻ纱罗织物 中图分类号:TS145.43 文献标志码:A 文章编号:1001 ̄7003(2016)12 ̄0018 ̄06 引用页码:121103 The key technique and application study of weaving leno textile by rapier loom FANG WeidongꎬSUNJinhuaꎬYUJianchengꎬZHOUJianꎬWANG Haiping (Zhejiang Silk Science and Technology Co. ꎬLtd. ꎬHangzhou310011ꎬChina) Abstract:Based on the leno weave structureꎬ shed open modeꎬ and weaving principleꎬ this paper studies the technologies of applyinglenoheddleandhealdshaftreversingdeviceinlenoweavingonthemodernshuttlelessloomꎬ expounds lenoheddlestructuresandtheircombinationꎬshedopenmodeandtechnologyꎬanddesignslenoheddleand appropriate applicationprocessandparameters. Theresultsshow that the deviceparametersꎬsuch asspecial drafting methodꎬopen mode of the shedꎬleno heddle combination and heald shaft reversing device designꎬwarp locationꎬ tensionꎬtimeof heddleandleadtimeꎬarekeyfactorsinthelenotextileweaving. Itisconcludedthattraditionalleno textile can not only be woven on the long ̄body shuttle loomꎬbut also be woven on the high ̄speed rapier loom. Key words:rapier loomꎻmetal leno heddleꎻdraftingꎻheald shaft reversing deviceꎻleno textile [2] 无梭织机取代有梭织机是当今技术进步的必然 的梭口间绞经与地经张力差异很大 ꎮ 而剑杆织机 要求ꎬ高速剑杆织机是目前应用最为广泛的无梭织 车速高、机身短ꎬ很难适应该类产品的制织ꎮ 为解决 机ꎬ它除了具有其他无梭织机高速、高自动化、高效 以上难题ꎬ从数码剑杆机的特性着手ꎬ对生产杭罗的 能生产的特点外ꎬ其积极引纬方式具有较强的品种 原有工艺技术进行充分研究、分析ꎮ 通过改变金属 适应性ꎮ 然而一些特殊的传统经典丝绸产品如杭 绞综的回综装置ꎬ运用独特新颖的穿综方法ꎬ改造剑 [1] [3] 罗 ꎬ目前只能在传统有梭织机上生产ꎮ 杭罗因其 杆织机结构 、加长织机机身和调整织机织造参变 组织架构特殊ꎬ需运用金属绞综ꎬ在制织时有三种不 数等多项措施ꎬ解决了剑杆织机制织纱罗织物的关 同的梭口ꎬ即绞转梭口、开放梭口和普通梭口ꎬ不同 键技术ꎮ 最终在产业化实践中ꎬ传承传统丝绸产品 实现在现代剑杆织机上的织造ꎬ成功实现了纱罗织 物在剑杆织机上的顺利制织ꎮ 收稿日期:2016 ̄06 ̄21ꎻ修回日期:2016 ̄11 ̄07 基金项目: 国家茧丝绸发展基金项 目(浙财企〔2015〕 140号) 1 金属绞综的结构 作者简介:方卫东(1967 )ꎬ男ꎬ工程师ꎬ主要是做丝绸生 一副金属绞综的结构由左、右两根基综丝F 、F1 2 产和研发ꎮ 通信作者:王海平ꎬ教授级高工ꎬwhp1002@263. netꎮ 和一根半综丝 D组成ꎬ如图1所示ꎮ 每根基综是由 — 18 — Vol.53ꎬNo.12 第53卷 第12期 Dec.ꎬ2016 2016年12 月 两片扁平的钢质薄片组成ꎬ并由中部的焊接点 K将 的半综穿丝孔穿出进入前一副绞综的基综F 和基综 1 两片薄钢片连为一体ꎮ 半综 D 跨骑在两片基综之 F 之间穿出ꎻ绞经从后一副绞综的基综F 和基综F 2 1 2 间ꎬ半综的每一只脚伸在基综上部的两薄片之间ꎬ并 之间穿出进入前一副绞综的半综穿丝孔穿出ꎮ 这样 由基综的焊点K托持ꎮ 这样ꎬ无论哪一片基综上升ꎬ 从机前看ꎬ绞经在地经之左侧即经线的第一根为绞 都能随之上升ꎬ以改变绞经和地经的位置ꎮ 图1 中 经ꎬ第二根为地经ꎬ结果是综框 1提升带动前一副绞 金属半综的两只脚朝下ꎬ为下半综ꎻ若将半综的两只 综的基综F 和半综D上升使绞经绕过地经下方ꎬ从 1 脚朝上ꎬ则称为上半综ꎮ 地经的左侧绞转到右侧ꎬ这样的穿综方法叫组合绞 综左穿法(图3)ꎮ F 、F .基综ꎬD.半综ꎬK.焊点 1 2 图1 金属绞综 Fig.1 The diagram of metal leno heddle 2 金属绞综的组合穿综法及对应综框 F 、F .基综ꎬD.半综 1 2 排列 图2 组合绞综右穿法及对应综框实际排列示意 Fig.2 The diagram of right heralding of leno heddle 有梭织机因机身长ꎬ一根绞经和一根地经穿入 combination and healdframe arrangement 同一副绞综ꎬ并采用图1 中的穿综方法可直接制织ꎮ 剑杆织机因机身短、车速高ꎬ直接套用有梭机的穿综 [4] 方法制织经实践证明不可行 ꎬ一定要采用新颖的组 合穿综方法ꎮ 2.1 组合绞综右穿法及对应综框实际排列 采用前、后两幅绞综ꎬ前一副为下半综ꎬ后一副 为上半综配对ꎬ前一副绞综的基综F 穿入综框 1ꎬ基 1 综F 穿入综框2ꎻ后一副绞综的基综F 穿入综框3ꎬ 2 1 基综F 穿入综框4ꎬ共4 片综框为一组ꎬ将绞经从后 2 一副绞综的基综F 和基综 F 之间穿出进入前一副 1 2 绞综的半综穿丝孔穿出ꎻ地经从后一副绞综的半综 穿丝孔穿出进入前一副绞综的基综 F 和基综 F 之 F 、F .基综ꎬD.半综 1 2 1 2 间穿出ꎮ 这样从机前看ꎬ绞经在地经之右侧即经线 组合绞综左穿法及对应综框实际排列示意 的第一根为地经ꎬ第二根为绞经ꎬ结果是综框 1提升 Fig.3 The diagram of left heralding of leno heddle 带动前一副绞综的基综 F 和半综 D上升使绞经绕 combination and healdframe arrangement 1 过地经下方ꎬ从地经的右侧绞转到左侧ꎬ这样的穿综 方法叫组合绞综右穿法(图2)ꎮ 3 三种梭口 2.2 组合绞综左穿法及对应综框实际排列 制织纱罗织物根据开口时绞经与地经的相对位 同样采用前、后两幅绞综ꎬ前一副为下半综ꎬ后 置不同ꎬ可分为绞转梭口、开放梭口和普通梭口三 一副为上半综配对ꎬ前、后绞综各基综穿入综框与 [5] 种 ꎮ 以如图2 所示组合绞综右穿法为例ꎬ说明三 2.1同ꎬ采用4 片综框为一组ꎮ 将地经从后一副绞综 种梭口的形成ꎮ 综平时绞经位于地经的右侧ꎮ — 19 — 第53卷 第12期 Vol.53ꎬNo.12 2016年12 月 Dec.ꎬ2016 3.1 绞转梭口 如图4所示ꎬ由综框1(图中省略)提升带动前一 副绞综的基综F 及半综D上升ꎬ综框3(图中省略) 1 提升带动后一副绞综的基综F 同时上升ꎬ使绞经从 1 地经下面扭转到地经左侧ꎬ后一副绞综的半综 D也 起到后部的绞经顺利滑转到地经左侧的作用ꎬ最终 形成的梭口称作绞转梭口ꎮ F 、F .基综ꎬD.半综 1 2 图6 普通梭口示意 Fig.6 The diagram of common shed 4 杭罗织物的上机 本次在剑杆机上制织杭罗(纱罗织物的一种)ꎬ 考虑到绞综密度对织造的影响ꎬ特采用了3组综框ꎬ F 、F .基综ꎬD.半综 即1、2、3、4 为一组ꎬ5、6、7、8 为二组ꎬ9、10、11、12 为 1 2 图4 绞转梭口示意 三组ꎬ共12 片综框来制织ꎮ 如图7所示ꎬ制织五梭罗 [6] Fig.4 The diagram of twisted shed (杭罗的一种)的线(图中省略)提升带动前一 副绞综的基综F 及半综D上升ꎬ综框4(图中省略) 2 提升带动后一副绞综的基综 F 同时上升ꎬ使绞经 S 2 回到地经左侧原来的位置后升起ꎬ后一副绞综的半 综D也起到后部的绞经顺利复位作用ꎬ最终形成的 梭口称作开放梭口ꎮ F 、F .基综ꎬD.半综 1 2 图5 开放梭口示意 Fig.5 The diagram of opening shed 图7 五梭罗的线 Line drawing for the looming draft chart of 如图6 所示ꎬ由综框3、综框4(图中省略)提升 five ̄shuttle leno textile 带动后一副绞综的基综 F 和F 同时上升而形成的 1 2 梭口称作普通梭口ꎮ 5 剑杆织机机身改进及生产应用 制织杭罗时需同时采用以上三种梭口ꎮ 如制织 5.1 剑杆织机机身结构改进 五梭罗时的梭口顺序为:开 普 开 普 开ꎬ绞 后梁支撑臂由原来的67cm加长至100cmꎬ增加 → → → → → 普 绞 普 绞ꎮ 墙板与后梁支撑臂的支撑杆ꎬ以加固后梁提高其稳 → → → — 20 — Vol.53ꎬNo.12 第53卷 第12期 Dec.ꎬ2016 2016年12 月 定性ꎬ如图8所示ꎮ 置和下回综装置两个部分ꎮ 上回综装置与后一幅绞 5.2 杭罗生产的全部过程中梭口的形状与尺寸 综配套ꎬ下回综装置与前一幅绞综配套ꎮ 上、下回综 梭口的实际形状代表着梭口的高度和长度ꎬ在 装置中包括:张力调节器组件、拉力调节弹簧、小龙 生产的全部过程中对经丝的张力有直接的影响ꎮ 杭罗生产 骨条尼龙同步连接件、小龙骨条、小龙骨条定位滑块 过程中梭口的形状如图9所示ꎮ 等组件ꎮ 该装置在原有梭织机金属绞综回综装置的 基础上设计改进的ꎬ内容主要有三点:一是设计在弹 簧下面增加了张力调节伸缩器ꎬ它由伸缩螺栓、螺帽 和伸缩螺丝钩子及伸缩转动杆组成ꎬ起到了可根据 车速来调节弹簧的拉伸长度和弹簧受力程度ꎬ从而 达到了回综速度与织机车速同步ꎬ为顺利织造打好 了基础ꎻ二是对半综的回综小龙骨条材料和强度提 出了更高的要求ꎬ使用不锈钢高强、高硬度回综小龙 骨条的材料ꎻ三是对小龙骨固定滑块拉条的材料和 厚薄根据要求定制ꎮ 由此可知ꎬ金属绞综回综装置 是绞综正常工作必不可少的配套机构ꎮ 图8 机身结构改进示意 Fig.8 The diagram of improved rapier loom structure 图9 梭口形状 Fig.9 Shape of shed 1.上回综装置ꎬ2.下回综装置ꎬ3.支架ꎬ4.张力调节器组件ꎬ5.拉 在杭罗生产中运用了前后金属绞综配对ꎬ在其 力调节弹簧ꎬ6.综框ꎬ7.小龙骨条尼龙同步连接件ꎬ8.小龙骨条ꎬ 9.小龙骨条定位滑块ꎬ10.绞综ꎬ11.基座ꎬ12.伸缩螺栓ꎬ13.伸缩 形成绞转梭口和开放梭口过程中ꎬ通过后一副绞综 转动螺杆ꎬ14.伸缩螺丝钩子 中的半综的滑转作用ꎬ能使上下两层经丝后交接点C 图10 绞综组合回综装置示意 向后移至C (图9)来拉长后部梭口长度ꎬ从而减小 1 Fig.10 The diagram of leno heddle combination and 了经丝所受的张力ꎬ达到与形成普通梭口时经丝张 heald shaft reversing device 力相接近的目的ꎬ满足了生产要ꎮ 经反复实践表明:三种梭口的具体尺寸(中间组 7 制织杭罗的技术要点 的综框为参照)以H值为7cmꎬ当开启普通梭口时设 7.1 主要织造工艺参数 定L =22cmꎬL =40cmꎬCD=60 cmꎬD A =23cm实 1 2 1 际效果最佳ꎮ 由此可见ꎬ此设计不仅达到开启清晰 下层经丝与剑杆剑头最低处间隙0.1cmꎻ综平 梭口ꎬ而且经丝张力趋于接近ꎬ完全能满足剑杆织机 度330°ꎻ后梁高度98cmꎻ车速250r/ minꎻ上机经丝张 制织纱罗织物的要求ꎮ 力65cNꎬ纬丝张力5cNꎮ 7.2 控制绞经和地经张力差异 杭罗织物由于绞经和地经的运动情况不同ꎬ两 6 设计、改进与前、后配对绞综的绞综 [7] 者的缩率不一样ꎬ有时差异很大 ꎮ 为缓解两者间 组合回综装置 张力差异ꎬ对织机的机身进行结构改进ꎬ使后梁向机 绞综组合回综装置如图10所示ꎬ包括上回综装 后撤移33cmꎮ — 21 — 第53卷 第12期 Vol.53ꎬNo.12 2016年12 月 Dec.ꎬ2016 7.3 穿筘要诀 必须使同一绞组中的绞经与地经穿在同一筘齿 中ꎬ否则打纬时势必切断经丝ꎬ不可以进行正常织造ꎮ 7.4 确保开口清晰 为了能够更好的保证开口的清晰度以及操作方便ꎬ选定相邻 的4 片综框为一组ꎬ前两片综框中的绞综采用下半 综ꎬ后两片综框中的绞综采用上半综ꎬ前后两副绞综 配对来完成绞转梭口、开放梭口、普通梭口的形成ꎮ 图13 变化罗实物 [8] Fig.13 The image of varying leno textile 如考虑到绞综密度或纱罗类织物组织变化 ꎬ还可 选择多组绞综和综框来制织ꎮ 7.5 金属绞综的运用关键 8 剑杆织机与有梭织机制织的纱罗类 采用金属绞综前后组合配对制织纱罗织物ꎬ平 织物比较 综时ꎬ应使前一副绞综中的地经稍高于与其对应半 通过由剑杆织机制织纱罗织物的研发ꎬ由表 1 综的顶部ꎬ后一副绞综中的绞经稍低于与其对应半 中各自体现的参数对比可见ꎬ传统的纱罗织物并非 综的顶部ꎬ以便绞经在地经之下顺利绞转ꎮ 只能在长机身的有梭织机上制织ꎬ剑杆织机替换有 7.6 制织成功的典型产品介绍 梭织机制织不仅能成功ꎬ而且体现出巨大的优势ꎬ剑 现已成功制织的典型产品有五梭罗(图11)ꎬ十 杆织机的台时产量几乎是有梭织机的5倍以上ꎮ 五梭罗(图12)和变化罗(图13)等ꎮ 表1 剑杆织机与有梭织机制织纱罗类织物工作参数比较 三只产品均采用: Tab.1 The comparison of leno textileworking parameters 经丝组合:(46.6 dtex×4)桑蚕丝2.5 T/ Sꎬ between rapier loom and shuttle loom 纬丝组合:(46.6 dtex×4)桑蚕丝2.5 T/ Sꎬ 车速/ 效率/ 台时产量/ 组织 基本组织:平纹+绞纱ꎬ 织机名称 -1 -1 幅数 (r min ) % (m h ) 变化 成品规格:外幅 150 ㎝ꎬ内幅 148 cmꎬ经密312 剑杆织机 250 90 5.4 2及以上 丰富 根/ 10cmꎬ纬密250 根/ 10 cmꎬ织物质量 20.5 m/ m 有梭织机 120 70 2.0 1 受限制 (姆米)ꎬ原料含量100%桑蚕丝ꎮ 9 结 语 通过关键技术的研究与应用ꎬ采取金属绞综前 后组合配对ꎬ改变穿综方法及其回综装置ꎬ加长剑杆 织机机身ꎬ调整织机工艺参数等一系列措施ꎬ从而解 决了在剑杆机上制织纱罗织物时诸多技术难题ꎬ成 功制织出杭罗织物ꎬ充分的发挥了现代高速无梭织机 的优势ꎬ极大地提高了生产效率ꎬ为丝绸行业的发展 图11 五梭罗实物 起到了积极的示范作用ꎮ Fig.11 The image of five ̄shuttle leno textile 参考文献: [1]郝鸿江ꎬ于伟东.杭罗织物及组织的出现与演变[J].丝 绸ꎬ2015ꎬ52(5):59 ̄65. 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