经编机梳栉横移机构的发展

图１ 机械梳栉横移机构的一般结构
照花型组织规律排列， 并通过销钉 连成链条， 然后嵌入编花轮的链 块轨道随滚筒一起转动， 链块作用 于紧贴在其表面的转子（ 转子依靠 压簧始终压在链块上） ， 转子通过 滑块推动推杆， 推杆与梳栉相连， 从而带动梳栉沿针床横向移动。
普通链块表面推动梳栉横移 的工作面是在链块倒角机上直接 磨制的， 呈直线形态。这样横移时 对梳栉的冲击力很大， 不利于机器 速度的提高， 机速一般只能达到 ６００ ｒ／ｍｉｎ。因而出现了工作面呈曲 线形的曲线链块。
但是凸轮加工精度要求很高， 必须由专业厂商提供， 用户不能 根据自己开发的花型制造； 而且花 纹完全组织受凸轮尺寸限制， 更换 花纹时须将凸轮拆换， 十分不便。 一般只应用于花型不常变动的高 速经编机或作为花梳经编机地组 织 的 花 纹 机 构 ， 特 别 在 高 速 、少 梳 栉经编机上， 花盘式横移机构的 优势还很大。２００３年， 在英国伯明 翰 第１４届 国 际 纺 织 机 械 展 览 会 上 （ ＩＴＭＡ’２００３） ， Ｋａｒｌ Ｍａｙｅｒ 公 司 展 出 的 新 型 高 速 经 编 机ＨＫＳ２－ ３Ｅ和 Ｌｉｂａ 公 司 展 出 的 同 类 高 速 经 编 机 ＣＯＰＣＥＮＴＲＡ ２ＫＥ机速都高达３ ５００ ｒ／ｍｉｎ以上， 都采用花盘式梳栉横移 机构。 ３ 电子横移机构
距的整数倍， 且移动后导纱针应处 于针间隙的适当位置， 以免在针间 摆动时， 导纱针和针上的纱线碰撞 或 摩 擦 ［１］。 ２ 机械横移机构
自 从 １７７５ 年 英 国 的 克 莱 恩 （ Ｃｒａｎｅ） 发明第一台特里科 经 编 机 时， 机械式梳栉横移机构就产生 了， 它技术成熟， 运行稳定可靠， 能 够很好地满足梳栉横移运动的要 求， 直到现在在各种经编机上仍有 着十分广泛的应用。根据机型不 同， 各种机械式梳栉横移机构在结 构 和 性 能 上 都 有 很 大 的 差 异 。主 要 有 花 板 式（ 链 块 滚 筒 式） 和 花 盘 式 （ 凸轮式） 两种， 都是应用了凸轮的 原理。其一般结构如图１所示， 传动 过程为： 经编机主轴→轴２→轴３→ 蜗 杆 、 蜗 轮 减 速 箱 → 编 花 轮／花 盘 （ 编花轮上的链块／花盘） →转 子 滑 块→撑杆→梳栉。 ２．１ 花板式横移装置
滑块两端间隙厚度之差值不等， 为 针 距 的 整 数 倍 。将 偏 心 按 一 定 组 合 向左运动， 各滑块造成的导纱梳横 移动程叠加， 可获得各种针距数的 动 程 ［２］。
图２ ＳＵ梳栉横移机构
ＳＵ梳栉横移机构有如下特点： ａ． 变换花型迅速， 停台时间 少， 机器效率高； 可免除链块加工、 装配、拆卸以及拣选、清洁等工作。 ｂ． 可 节 约 链 块 制 作 、存 贮 费 用， 降低固定资本。 ｃ． 能生产较经济的小批量多 品种产品。 ｄ． 能与花纹准备系统接口， 有 利于高效率、准确的花型设计工作［３］。 随着多梳经编机的改进和提 高， 可以进行宽花边产品的开发， 但 ＳＵ横 移 机 构 由 于 采 用 了 磁 铁 － 机械转换装置实现其主要功能， 因 此有适应机速不高（ 最大转速只能 达 到４５０ ｒ／ｍｉｎ） 、横 移 距 离 不 够 的 缺点。另外， 其传动机构比较复杂， 运行噪音也比较大。 ３．２ 高速机电子横移装置 高 速 经 编 机 的 梳 栉 构 造 、梳 栉 数及机速都同多梳经编机有着很 大的不同。用于高速经编机的电 子 梳栉横移机构主要有Ｋａｒｌ Ｍａｙｅｒ 公 司 开 发 的ＥＬ型 电 子 横 移 机 构 和 Ｌｉｂａ 公 司 开 发 的 ＥＬＳ型 电 子 横 移 机 构。 ３．２．１ ＥＬ型电子梳栉横移机构 ＥＬ型 电 子 梳 栉 横 移 机 构 不 是 通过主轴传动运行， 而是应用了新
早在１９８７年， 在法国巴黎举办 的 第 １０届 国 际 纺 织 机 械 展 览 会 上 ， Ｌｉｂａ公司推 出 了 第 一 款 全 电 脑 控 制 的 经 编 机ＣＯＰＣＥＮＴＲＡ ＥＬＳ－ ＥＢＣ－ ＥＡＣ， 它配备了第一代ＥＬＳ型 电 子 梳 栉 横 移 机 构 。该 机 采 用 高 性 能 的 液压传动， 使横移运动精确、可靠， 最大横移距离可达３８．１ ｍｍ（ １．５″） 。 它还拥有一套花纹准备系统， 使花 型的设计和开发十分容易， 电子系 统的高存储能力使一个花纹完全 组织可达３０ ０００横列， 使花型开发 空间大大扩展。特别适合用在Ｌｉｂａ 的特里科经编机上， 例如Ｃｏｐｃｅｎｔｒａ Ｋ型、Ｃｏｐｃｅｎｔｒａ Ｐｏｌ型。图４为其机构 示 意 图 ［５］。
经编机在成圈过程中， 主轴一 转编织一个横列， 梳栉沿针床方向 要 进 行 一 次 针 前 横 移 、一 次 针 背 横 移和两次针间摆动。梳栉横移时间 应和其摆动密切配合， 针间摆动期 间 不 能 进 行 横 移 。根 据 花 型 组 织 不 同， 针前垫纱不超过两个针距， 针 背 垫 纱 可 以 是 ０、１、２或 更 多 针 距 。 梳栉移动时间极为短促， 所以应保 证梳栉的横移运动平稳， 速度无急 剧 变 化 。梳 栉 每 次 横 移 的 距 离 为 针
曲线链块具有与大针距横移 相适应的曲线表面， 能在高速条件
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下低噪音平稳运行， 有利于实现经 编机的高速化。导纱梳栉横移稳 定， 振动也比较小， 也有助于减少 各个零部件的磨损， 但是曲线链块 不能由用户自己磨制， 链块只能分 段替换。 ２．２ 花盘式横移装置
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经编机梳栉横移机构的发展
经编
郭俊华， 蒋高明
（ 江南大学 纺织服装学院， 江苏 无锡 ２１４１２２）
摘要： 简述了横移运动的规律。阐述了经编机梳栉横移机构的发展， 机械横移机构有花板式横移装
置和花盘式横移装置两种， 电子横移机构包括ＳＵ电子横移装置、高速机电子横移装置和钢绳花梳横移
用线性电机控制， 尤其适用于 连 续 的 、快 速 的 花 型 变 换 。ＥＬ梳 栉 横移系统主要包括一个主轴， 其内 部为铁质内核， 外面环绕线圈。在 通电流时， 线圈会产生一个磁场， 使铁质内核产生线性运动， 从而把 横 移 运 动 直 接 传 输 到 导 纱 梳 。横 移 运动是以梳栉的运动曲线为基础 的， 由计算机计算出横移距离， 指 令 直 线 电 机 横 移 。在 经 编 机 主 轴 上 有一个接近开关， 可看作一主轴角 度编码器， 采集主轴现在所处的角 度位置， 传给主控计算机， 计算机 可根据此信息确定横移的时间， 实 现了横移机构与经编机主轴的同 步 。 主 轴 、成 圈 机 件 和 横 移 机 构 始 终协调工作。
１． 梳栉 ２． 针床 ３． 推杆 ４． 球形螺杆 ５． 直线电机 ６． 导纱梳弹簧 图３ 直线电机驱动的ＥＬ型横移机构
由于电气原因， 机器速度受 限 ， ＥＬ型 梳 栉 横 移 机 构 适 应 的 机 速最高为１ ５００ ｒ／ｍｉｎ， 还不能完全 代替花盘梳栉横移机构。但与传 统方式相 比 性能提高了３０％ ， 有更 大 的 横 移 针 距 。 以 Ｅ２８ 的 机 器 为 例 ， 针 背 横 移 可 达１２针 ， 最 大 累 计 横 移 距 离 可 达５０ ｍｍ， 而 且 运 行 稳 定、可靠。 ３．２．２ ＥＬＳ型电子梳栉横移机构
机构， 重点介绍了它们的结构组成、工作原理和特点。此外， 还预测了经编机横移机构的发展趋势。
关键词： 经编机； 梳栉横移机构； 机械； 电子
中图分类号： ＴＳ１８３．７＋３
文献标识码： Ａ
文章编号： １０００－ ４０３３（ ２００６） １１－ ０００１－ ０４
经编织物花型的形成过程就 是梳栉在梳栉横移机构的控制下 有规律地横移， 在不同的织针上 垫上纱线， 从而使纱线按照设计 的花型有规律地成圈和穿套的过 程。横移运动决定着各把梳栉的 经纱所形成的线圈在织物中的分 布规律， 从而形成不同的组织结构 与花纹， 亦即梳栉横移机构的性能 好坏直接决定了经编产品的花式 效 果 、性 能 和 档 次 。 梳 栉 横 移 机 构 对 经 编 产 品 的 多 样 化 、产 品 档 次 以 及产品开发人员的创作空间都起 着很关键的作用， 本文将对其发展 及原理特点作一介绍。 １ 横移运动规律
ＳＵ梳栉横移机构（ 如图２所示） 是一个电子机械系统， 借助滑动 组件来控制花梳， 通过电磁元件 来控制滑动组件。它由一组偏心 和滑块组成， 滑块斜面按简谐运 动曲线设计， 这样可使转子运动平 稳可靠。通常有６￣７个偏心（ 一般只 配置６个） ， 对于有压纱装置的花边 机， 由于压纱梳需要针前垫纱， 需 多 配 置１个 偏 心 。上 面 的６个 偏 心 负 责花梳的针背横移运动， 第７个辅 助偏心使其控制的花梳针前产生 一个针距横移。机器编织一横列， 该偏心转半转， 这样各横列的针前 垫 纱 为 一 次 向 左 、一 次 向 右 交 替 进 行。对于有６个偏心的横移机构， 有 ７段斜面滑块， 每段滑块斜面形成 宽窄不等的两种厚度， 两滑块之间 由 偏 心 套 的 头 端 转 子 隔 开 。偏 心 和 滚子向后时， 滚子作用于窄的一 端， 滑块组收缩； 当偏心向前时， 滚 子移到宽的部段， 使滑块组伸张。 滑块组上方有一水平杆， 通过垂直 杆 作 用 于 梳 栉 。滑 块 组 伸 张 使 梳 栉 向后移动， 反之， 回复弹簧使它向 左并使滑块合拢。在每个滚子处，
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型的伺服电机驱动， 并由计算机实 现控制。
最初， ＥＬ型横移机构应用的是 旋转伺服电机加上滚珠螺旋传动 机构， 通过滚珠螺旋传动机构把旋转 伺服电机的旋转运动转换成直线 运动， 从而推动梳栉的横移。由于需 要传动机构将伺服电机的转动转 化为梳栉的横向移动， 因此适应机 速不高， 最高机速为９００￣９５０ ｒ／ｍｉｎ［４］。 目前， 这种驱动方式用于多梳经编 机的地梳和贾卡梳的驱动。例如： 在 ２００３年 第１４届 国 际 纺 织 机 械 展 览 会 中 ， Ｋａｒｌ Ｍａｙｅｒ 公 司 新 推 出 的 花 边 机 ＴＬ６６／１／３６ 和 ＦＬ２０／１６ 的 地 梳 和 贾卡梳就是采用这种驱动装置的。