现代纺织工程技术前沿

现代纺织工程技术前沿总结报告

班级：机自Z1101

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一．现代纺织技术概论

传统纺织技术主要是手工、半手工操作，自动化程度比较低，产品比较单一，应用面比较窄。随着人类社会的进步，科学技术的发展，现代纺织技术形成了以电子信息技术为主导，以新材料和高精度自动化机械加工技术为基础，运用光、机、电、气动、液压等传感技术和多电机传动、变频调速等技术开发研制了一代又一代现代化新设备，实现了纺织生产过程工艺参数的在线检测、显示、自动控制和自动调节，实现了设备运行的自动监测、显示、超限报警、自停、甚至故障自动排除。保证和提高了产品质量，提高了生产效率，降低了产品成本，增强了产品竞争力。而且纺织产品纺织科也在开始向着高科技、高性能、多功能方面发展。

二．纺织机械与现代科技

随着时代的发展，现代织造技术新设备不断的被开发出来，促进了现代纺织业的一次次跨越。下面简单介绍几种比较新型的纺织机械：1. 高速、高效、高质、智能化的自动络筒机。

它采用电子防叠系统、张力控制系统，筒子成形质量大大提高。采用直流无刷电机和伺服电机驱动槽筒，使卷绕速度更高，启动平稳。采用毛羽减少装置，提高纱线质量。采用气圈控制器，降低了退绕张力，减少了毛羽和断头。采用电子逻辑加时序控制代替原有的机械时序控制，使效率大大提高，降低了功耗，减少了废丝和对纱线的损伤。广泛使用传感器使动作智能化，在线检测使故障诊断率提高，张力传感器的使用，大大提高了卷装质量。自动络筒机目前已从机械为主，过度到以电气化、电脑化为主。如：电气件迅速增加而机械零件大大减少，防叠装置由机械改为电子，张力加压由气动改为电磁，有些机械传动改为电机传动如打结循环系统等。例如：德国赐来福公司生产

的Autoconer 338型、日本村田公司生产的No.21 C型自动络筒机。

2.无梭织机

无梭织机的引纬方式是多种多样的，有剑杆、喷射（喷气、喷水）、片梭、多梭口（多相）和编织等方式。四类无梭织机共同的基本特点是将纬纱卷装从梭子中分离出来，或是仅携带少量的纬纱以小而轻的引纬器代替大而重的梭子，为高速引纬提供了有利的条件。在纬纱的供给上，又直接采用筒子卷装，通过储纬装置进入引纬机构，使织机摆脱了频繁的补纬动作。因此，采用无梭织机对于增加织物品种、调整织物结构、减少织物疵点、提高织物质量、降低噪音、改善劳动条件具有重要意义。无梭织机车速高，通常比有梭织机效率高4-8倍，所以大面积的推广应用无梭织机，可以大幅度提高劳动生产率。由于无梭织机的结构日臻完善，选用材料范围广泛，加工精度越来越高，加上世界科技发展，电子技术、微电子控制技术逐步取代机械技术，无梭织机的制造是冶金、机械、电子、化工和流体动力等多学科相结合，集电子技术、计算机技术、精密机械技术和纺织技术于一体的高新技术产品。比较著名的有：意大利斯密特（SMIT）公司生产的FAST 型剑杆织机，瑞士苏尔寿（SULZER）公司生产的P7300型片梭织机和G6300型剑杆织机，日本津田驹公司生产的ZAX系列型喷气织机和ZW系列喷水织机，日本丰田公司生产的JAT610型喷气织机，德国多尼尔（DORNIER）公司生产的HTVS型剑杆织机和LWV型喷气织机。

三．纺纱工程

随着21世纪的超常速发展，新型纺纱技术正逐渐形成高科技化和信息化。未来的纺纱工业将成为广泛应用电子、光子计算机，甚至量子计算机以及多种高新技术的工业，随着纺纱原料的不断开发、创新，其产品在组织、结构、性能等方面的优化、多维化，必将成为新型材料、高技术材料的重要组成部分。在传统环锭纺的纺纱基础上，发展了一些非常规的纺纱技术，主要有：涡流纺纱、管道纺纱、无捻纺纱等。涡流纺纱是自由端纺纱方法之一，靠涡流作用使开松成单根状态的纤维凝聚和加拈成纱。由于用涡流代替机械的加拈和凝聚作用而不需要回转的机件，因而结构简单，纺纱速度较高，一般可比环锭纺纱高6～7倍。涡流纱中纤维的平行伸直度较差，成纱的结构与环锭纱不同,所以涡流纱的强力较环锭纱低,成纱的条干均匀度一般接近环锭纱的水平，但极短片段的粗细不匀较环锭纱显著。涡流纱的结构膨松，吸色性好。为了使纺成的纱具有一定的强力和条干水平，要求喂入的纤维具有较好的整齐度和适当的长度。因此，涡流纺纱比较适宜于化纤纯纺或混纺的粗中号纱,用作起绒纱,或用以纺包芯纱。涡流纺纱单产水平和制成率都比较高,由于在负压条件下纺纱，车间飞花少，劳动条件好。产品可用作毛毯、围巾、服装和装饰用织物。无捻纺纱技术为无捻纱的生产提供了可能。众所周知，巾被、针织内衣等产品对“柔软”的追求永远是一大主题，为了实现“柔软”，对纱线要求之一就是采用尽量小的捻度，但是，普通纱线过小的捻度会造成纺纱的困难和织造的断头增多，因此，以往实现“柔软”只能平衡纺纱和织造两方

面。对纱线捻度的要求选取折衷值。无捻纱的问世为巾被、针织等行业提供了实现“柔软”的另一种全新的解决方案，无捻纱其产品的突出特点就是超强的“柔软”和吸水性。

四．现代纺织工程控制系统

纺织机械机电系统是纺织机械上的机电系统。涉及“开、清、梳、并、粗、细、络、整经、浆纱、织造、退浆、煮练、漂白、丝光、预缩、染色、印花、拉幅定型以及特殊整理”等一系列机械和装备。纺织机械机电控制系统的关键技术主要包括：环节和系统的建模技术、异性纤维检测和剔除技术、棉网厚薄均匀度检测和控制技术、棉条条干均匀度在线检测与控制技术、粗纱条干均匀度在线检测与控制技术、细纱条干均匀度在线检测与控制技术、纱线上浆率在线检测与控制技术、纱线张力在线非接触检测与控制技术、织物张力在线非接触检测与控制技术、烘房内温度与湿度的解耦控制技术、pH值在线检测与控制技术、色差在线检测与控制技术、多轴传动的协调控制技术、多点（即夹持点）传动的协调控制技术、基于多源信息融合技术的纤维动态在线检测技术、特种纤维多层角联织造技术、绿色印染技术（废液中的物质回收、废液处理、热能综合利用、自动配液等。其控制技术及理论主要有：运动控制技术、过程控制技术、混合控制技术随机过程理论、自适应控制理论以及最优控制理论。在现代纺织工程控制系统中还广泛的应用了电气、气压、液压控制系统例如喷气织机。就织机的运动而言，包括开口运动、引纬运动、打纬运动、送经运动和卷取运动。