近年来，新型纤维与纱线深入开发与应用、针织工艺不断改进、设备制造精度和机电一体化程度大幅提高、电子与计算机技术广泛应用，同时针织企业面临招工难等问题，这些都促进了纬编针织设备向高精度、高效率、计算机智能控制、半成形与全成形、灵活变换与多用途等方向发展。本文结合近几年在上海举办的中国国际纺织机械展览会暨ITMA亚洲展览会，阐述国内外针织圆纬机技术与产品发展动态。

 

1机号朝高低两个方向发展

1.1高机号细针距

随着面料向轻薄化方向发展，各针织机械厂都在研发并推出了高机号细针距圆纬机，不仅其数量增多，而且最高机号也不断提高。

 

意大利圣东尼公司的ATLAS型超细针距单面多针道圆纬机，机号高达80针/25.4mm，其适用于2.2～3.3tex（20～30D）涤纶与1.1～1.7tex（10～15D）氨纶编织。该机没有使用沉降片，而是采用专利设计的握持片，该握持片为两面设计，数量是织针的一半。握持片只在织针上升时控制织物以防止其上升，在织针下降时不动，在成圈时不会接触纱线，在脱圈时不需要很大的牵拉力，从而避免了织物变形，在织物脱套后，握持片有助于快速起头。此外，无沉降片技术可以避免在织物表面留下停车痕迹，这一问题在常规高机号圆纬机上尤为突出。

 

目前，中国大陆及中国台湾厂商多数都能生产40针/25.4mm的多针道单面机和36针/25.4mm的多针道双面机，60针/25.4mm的多针道单面机也不鲜见。

 

与高机号多针道圆纬机相比，细针距电脑提花圆纬机由于电子选针及选针器响应速度等因素，对机械制造配合精度、计算机控制技术、机电一体化水平要求更高。目前德国迈耶·西（Mayer&Cie）和德乐（Terrot）公司推出36针/25.4mm的单、双面电脑提花圆机，在细针距电脑提花圆机方面属于国际领先水平，其中迈耶·西的OVJA1.6E型电脑提花双面圆机采用积极式导针技术，下针带有可移动针踵，使织针运动受到精准控制。佛山典洋公司和泉州恒毅公司也分别研制出36针/25.4mm的单、双面电脑提花机。

 

细针距还体现在双面电脑提花移圈（罗纹）机上。移圈织针侧面带有扩圈弹簧片，针距变小比普通织针困难，以往电脑移圈机最高机号为18针/25.4mm。德国德乐公司推出28针/25.4mm的双面电脑提花移圈机，包括36F成圈系统和18F移圈系统，下针压电陶瓷3功位选针，上针2针道，可编织双面提花、菠萝和双面移圈等组织。此外，张家港润山公司和泉州恒毅公司也分别推出20针/25.4mm和22针/25.4mm的双面电脑提花移圈机。

 

除了上述机型外，德国德乐公司还推出28针/25.4mm的双面多针道机，该机的上下针各两针道，可以采用9.5tex（60S）的纱线编织细针罗纹织物，毛坯布克质量105g/m2，体现了较高的制造水平。

 

1.2低机号粗针距

2012中国国际纺织机械展览会暨ITMA亚洲展览会（简称2012年ITMA展）未展出低机号（一般指机号不大于10针/25.4mm）机器，而2014中国国际纺织机械展览会暨ITMA亚洲展览会（简称2014年ITMA展）共展出了7台低机号粗针距圆纬机：石狮汇星公司3针/25.4mm的双面电脑提花机，昆山三达公司7针/25.4mm的单面电脑提花机，泉州力可茂公司7针/25.4mm的单、双面电脑提花机，张家港润山公司7针/25.4mm的双面电脑提花移圈机，厦门大渝公司10针/25.4mm的双面电脑提花机，威海创为公司6针/25.4mm的电脑提花毛条喂入长毛绒机。这类机器可以编织粗犷的提花织物，其外观类似横机产品，但是生产效率高于横机，适宜制作时装、女外套等。

 

该类机器针距较大，为了使织针能顺利编织并且便于安装导纱器，通常每一路成圈系统的横向尺寸较大，机号越低路数越少。例如：机号为3针/25.4mm、筒径为864mm（34＂）的双面电脑提花机，只有27F，小于1.0F/25.4mm；而机号为7针/25.4mm、筒径为864mm的单、双面电脑提花机，路数为48～54F，约1.4～1.6F/25.4mm。虽然路数少会使单位时间内生产的织物长度减少，但由于粗针距圆纬机用纱较粗，因此单位时间产量（质量）与普通机号圆纬机差不多。

 

2计算机控制技术水平不断提高

计算机控制技术包括电子选针、电子调线、电子针床横移等。近几年的中国国际纺织机械展览会暨ITMA亚洲展览会，展出了各类由计算机控制的圆纬机，包括：单面电脑提花卫衣机，单、双面电脑提花机，单、双面电脑调线多针道机，单面电脑提花毛圈机，双面电脑提花移圈机，双面电脑提花移圈计件衣坯机，电脑提花毛条喂入长毛绒机，电脑提花割圈长毛绒机等。各类由计算机控制的圆纬机数量的增多表明计算机控制技术的应用较为普及，水平也不断提高。

 

2.1上下针电子选针双面电脑提花机

目前双面电脑提花机（包括带移圈、调线功能的机器）一般是下针电子选针，上针两针道。在此之前，只有德国迈耶·西、日本福原和意大利圣东尼（Santoni）等公司能够生产上下针都是电子选针的双面电脑提花机。在2014年ITMA展中石狮汇星公司、泉州金天梭和晋江宏基公司，都展出了上下针电子选针双面电脑提花机，厦门庆祥铭公司还展出了上下针电子选针双面电脑提花移圈机。由于上针在不同半径处其针槽间距不等，安装电子选针器的空间较小等因素，上针电子选针的难度要大于下针。上下针电子选针的双面电脑提花机一般使用下针编织任意图案花型，而上针编织需要经过一定的花型设计（不能编织任意图案花型），可以控制双面提花织物中的浮线长度。该机可以编织绗缝提花织物，生产凹凸感明显的提花床垫等家纺产品以及服用面料。

 

2.2电子选针器及选针频率

对于计算机提花技术的核心元件电子选针器，除德国迈耶·西和日本福原等少数公司采用单极电子选针器外，绝大多数厂家采用压电式或电磁式多级电子选针器。近年来，随着国产电磁式多级电子选针器质量的不断提高和计算机控制系统性能的改进，已有越来越多的厂家使用国产电子选针器，不仅选针可靠性有保证，而且降低了生产成本。目前，国内生产多级电子选针器的厂家主要有佛山创达、浙江恒强和唐山昆鹏等。

 

与多针道圆机相比，电脑提花圆机由于受限于电子选针器的选针频率，所以机速较低。但是，通过提高制造、配合及控制精度，电脑提花圆机的转速也在提高。如德国迈耶·西公司推出的筒径为762mm（30＂）的OVJA1.6E电脑提花双面圆机，虽然机号高达36针/25.4mm，但是最高速度可以达到24r/min，圆周线速度达到0.95m/s，相当于1360针/s的选针频率，具有较高的机电一体化水平。

 

2.3其他计算机控制圆纬机

一些公司还将电子选针与其他技术结合，推出了多功能机型。日本福原公司推出了电脑提花卫衣机，该机下针2功位电子选针，双推型分块沉降片三角，独立可调翻转导纱器用于地纱、面纱和衬垫纱，便于穿纱，可编织大提花卫衣、小提花网眼卫衣、毛纱提花卫衣等。凹凸公司推出集电脑提花、6色调线、绕经3种功能为一体的高档圆纬机，采用WAC电子选针器和立式电子调线机构，通过绕经成圈系统的完善设计和精密制造，实现经纱准确垫纱与编织，该机可以编织提花加纵横条纹以及方格图案的面料。

 

双面电脑提花计件衣坯机的编织部分较复杂，计算机控制技术要求较高。日本福原公司推出的V-LEC3DGTY3型双面电脑选针6色调线衣坯机，上下针都采用3功位的单极电子选针，可以进行双向移圈；下针和上针均有电子自动弯纱装置，可以选取最佳弯纱量，同时，针筒及针盘各有10F移圈系统，每一路都有独立的电子控制同步或滞后成圈三角，另配有6色电子调线装置；该机可以生产双面提花、调线、移圈结构的半成形衣坯。意大利圣东尼公司研制的MECMORCMP型双面电脑提花计件衣坯机，上下针都采用2功位电子选针，可以进行双向移圈；受程序控制下针与上针之间的针床横移可达-3~3针，可以编织绞花类结构；另配有4色电子调线，程序化气动牵拉系统等；该机可以根据衣坯幅宽调整参加编织的针数，从而使一台机器能编织各种尺寸的计件衣坯，不会产生原料浪费。泉州佰源公司通过引进西班牙技术，推出双面电脑提花计件衣坯机，该机具有上下针电子选针、双向移圈、4色调线等功能，能够生产带分离横列和罗纹下摆的提花加移圈结构的计件衣坯。

 

电子调线技术日趋完善，并应用在各种机型上（多针道机、提花机等）。目前各公司的电子调线装置多为立式4色或6色调线，并能适应较高机号（如38针/25.4mm单面机）的要求。日本福原公司推出的MXC-3.2FY3RE型3色调线多针道单面圆机，其3色调线机构可以使导纱针快速进入或退出工作，确保稳定调线；随机多导纱针功能可使不同导纱针同时喂纱；在2路上配置2套3色调线装置，可以作为4～6色调线装置使用。

 

3高效节能及降低运行成本

3.1多种途径提高生产效率

提高大圆机的最高转速是提高生产效率的重要途径。意大利圣东尼公司、中国台湾凹凸公司分别推出ATLASHS型和WS/3.0F-PTL型单面多针道圆机，筒径为762mm的机器其机速可达50r/min，相当于2m/s的圆周线速度，在参展机器中属于高速机型。

 

三角座采用散热性好的特殊金属材料，能有效避免高速运行时三角的热膨胀，有利于提高机速。迈耶·西公司的MSC3.2型单面多针道机采用钛合金三角座；圣东尼公司的ZENIT单面多针道圆机以及PULSAR双面多针道机，均采用特殊铝镁锌系合金三角座；石狮汇星公司的双面多针道机和双面电脑提花机也采用铝合金三角座。

 

多路是提高效率的另一途径。德国迈耶·西公司D4-2.2IIHPI型双面多针道机具有高速（1.35m/s）、高产、多路（4.4F/25.4mm）的特点，而一般多针道机的最高路数在3.0F/25.4mm左右；该机可实现棉毛、罗纹互换，实现柔性化生产；在编织普通棉毛布时，可以采用4.4F/25.4mm以获得较高的生产效率；在编织罗纹、八锁结构时，转换成2.2F/25.4mm；还可快速更换针筒与针盘，实现一机多用。

 

快速变换也有利于提高效率。德国迈耶·西公司的MSC3.2型单面多针道机，每路配置一个沉降片三角座使沉降片更换更方便快捷，并可在4h内快速调换针筒，无须支撑架，操作方便、高效、省时。中国香港南星公司NS34136N型单面多针道机，路数达4.0F/25.4mm，只须更换少数编织机件便可实现单面、卫衣、毛圈的互换，具有高效、多功能特点。

 

晋江宏基公司的H-FBMJ型双面反包毛圈割圈机，上针形成毛圈，下针与割刀一隔一排列形成底布，机上直接割圈，从而缩短了天鹅绒织物的工艺流程，提高了生产效率。该机可以中央同步调节上下盘高度和割刀盘进出位置，以改变毛圈的高度。

 

3.2节能及降低运行成本

日本福原公司筒径为762mm、机号为60针/25.4mm、90F的超细针距单面圆纬机，除配有优化设计高精度加工的二针道整体式三角外，还采用节能织针和沉降片。与普通织针的针身不同，节能针的后部形状有很大改进，减少了针身与针槽相接触的部位，工作时可降低能源损耗及摩擦产生的热量。与普通织针相比，三角座和沉降片座的平均温度可以降低约12%，耗电量可降低7%。同时，针身可保持同等强度，易于操作。

 

此外，德国迈耶·西公司的OVJA1.6EMS型双面电脑提花机是在OVJA1.6E同类机型的基础上进行改进的，优化了走针轨迹，单针电子选针，使织物设计与质量几乎不受限制，短选针片和低针筒的设计减少了织针摩擦的针油消耗，从而降低了运转成本和能源消耗。

 

4小筒径圆纬机不断增加

小筒径圆纬机通常用来生产无缝服装的大身、裤身等部位，筒径一般不大于457mm（18＂）。在2012年ITMA展中只有一台330.2mm（13＂）筒径的单面多针道机，而2014年ITMA展共推出9台筒径为457mm及以下的机器，体现了针织面料加工及针织服装少裁剪缝制、半成形的发展趋势。

 

新加坡利达公司406mm（16＂）筒径的罗纹机，针筒和针盘各2针道，能高速高产地生产普通罗纹和变化罗纹型双面结构布。泉州佶鑫公司457mm筒径的单面及双面电脑提花机，具有稳定的机械结构，结合双内核计算机选针系统，可满足高速运转的需求。

 

中国台湾俊峰公司203mm（8＂）筒径的双面多针道机，是2014年ITMA展中筒径最小的圆纬机。该机针筒4针道，针盘2针道，编织心脏组件采用阿基米德螺线定位，调节灵活稳固，最高转速可达110r/min。厦门大渝公司也推出了203mm筒径的双面罗纹机。

 

厦门振利华公司228.6mm（9＂）筒径的双面电脑提花机，采用WAC的3功位电子选针系统，可编织双面提花织物和保暖连裤袜等产品。泉州洛江友峰公司和泉州佶鑫公司都推出254mm（10＂）筒径的双面多针道机，针筒4针道，针盘2针道，可编织无缝双面织物，如保暖连裤袜、保暖袜子等。

 

5长毛绒圆纬机稳步发展

近年来，随着我国针织长毛绒（又称人造毛皮）产业的快速发展，全球毛绒产品制造业已逐渐向中国转移，我国人造毛皮产量约占全球产量的85％；同时，原来生产长毛绒针织圆机的国外厂商也已基本停止制造，而由国产机器取而代之，这些因素促进了我国长毛绒针织圆机的发展。从2014年ITMA展来看，电脑提花长毛绒圆机占全部长毛绒针织圆机的60%，这表明计算机控制技术应用较广。

 

5.1割圈式长毛绒圆机

对于毛绒行业用量较大的割圈长毛绒圆机，无锡佳龙公司的JL09C和JL12型电脑提花割圈长毛绒机，机号分别为11针/25.4mm和24针/25.4mm，分别代表了粗细针距设备，可以编织毛绒高度为6～22mm的提花毛绒产品，其中，前者可编织平面割绒、圈绒、高低割圈绒等产品，后者可编织具有1～3色平面割绒、高低割、高割低圈、平割及镂空结构的产品。连云港元丰公司的YFGH型割圈长毛绒圆机，可高毛割圈，毛绒高度30～120mm，三角变化多，组织结构调整范围广，可采用钩刀一体或钩刀分离进行割圈。

 

5.2毛条喂入式长毛绒圆机

这类机型全部采用电子选针提花、计算机控制步进电动机喂毛等技术，可以编织多色提花长毛绒产品。无锡金龙公司的JL13-27-18电脑提花毛条喂入长毛绒机，毛绒高度3～130mm，采用WAC电子选针器，具有台面吹风及反吹风装置，可编织素色及2～6色提花长毛绒。威海创为公司WHCW-T/S16C和WHCW-T/S18C-24B电脑提花毛条喂入长毛绒机，机号分别为6针/25.4mm和18针/25.4mm，两者都采用WAC电子选针器，吹风角度可调，可编织素色及2～8色提花长毛绒。威海鹏源公司的MT18A型电脑提花毛条喂入长毛绒圆机，开发了精确的反吹风与吸风装置，编织时正吹与反吹相间，正吹使纤维束贴附在针钩上，反吹使纤维束织入底布中，从而形成呢绒状结构，该机可生产大、中、小圈和镂空等提花呢绒产品。

 

6结束语

近年来，我国针织技术与设备制造水平都有了较快发展，常规针织圆纬机已经能够替代进口设备，但是部分机型还是以仿制为主，真正拥有核心技术的仍较少，针织圆纬机的可靠性与稳定性还有待提高。因此，相关设备制造商需要从针织工艺与技术、金属材料与机械加工制造、计算机控制系统、计算机花型设计系统等方面，加大研究开发力度，开展自主创新，以缩小与国外先进水平的差距。