摘 要：電子提花機(jī)在中國日益普及，它和紋織CAD系統(tǒng)相配合，為提花織物的生產(chǎn)提供了高效完備的設(shè)備。淺析世界上最具代表性電子提花機(jī)（STAUBLI）主要結(jié)構(gòu)原理。

關(guān)鍵詞：電子提花機(jī) 史陶比爾 STAUBLI 結(jié)構(gòu)原理

中圖分類號：T131 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2013）02（a）-0135-02

史陶比爾（STAUBLI）集團(tuán)，創(chuàng)建于1892年瑞士的Horgen，全球約3500員工，擁有12個(gè)工業(yè)生產(chǎn)基地。1983年，史陶比爾收購了法國里昂的專業(yè)生產(chǎn)提花機(jī)的百年企業(yè)VerdolSA公司，進(jìn)入電子提花機(jī)制造領(lǐng)域。

STAUBLI電子提花機(jī)的歷史：

*CX860，1987年—1998年。

CX870，1997年—2006年。

*CX880，1995年—2006年。

CX890，1992年—1993年。

*CX960，1991年—1999年。

CX990，1992年—1999年。

*CX1060，1995年—1998年。

CX1090，1993年—1999年。

*CX1095，1996年—1998年。

LX1600，1997年—2000年。

*LX1690，1999年--2000年。

LX1600B，2000年—2006年。

*LX1690B，2000年—2006年。

LX3200，1997年—2002年。

*LX3290，1999年—2001年。

LX3291，2001年—2006年。

*LX3201，2000年—2006年。

LX2490，1999年—2010年。

*DX80，2006年—2010年。

DX100，2005年—2010年。

*DX110，2005年—2010年。

SXV，2010年—2013年。

*LX60，1991年—2013年。

LX1602，2006年—2013年。

*LX3202，2006年—2013年。

SX，2010年—2013年。

*DX，2010年—2013年。

LX1692，2010年—2013年。

*LX2492，2010年—2013年。

LX3292。2010年—2013年。

UNIVAL100，2003年—2013年。

1 史陶比爾電子提花機(jī)的系統(tǒng)組成

1.1 控制器

控制器的主要功能是花紋管理及提花機(jī)的功能設(shè)置，還負(fù)責(zé)與外部織機(jī)或計(jì)算機(jī)的通訊。

1.2 提花龍頭控制系統(tǒng)

電源：15 VDC為除控制器外的電源。

MICRON主控板：由8位AT90S8515和32位MC68LC302CPU組成的微處理器，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器用XILNXXCS20，SRAM存儲(chǔ)器用2片CMOSMX66C1024。主要進(jìn)行角度和提花電磁鐵控制及風(fēng)扇和假邊的管理，通過光纖接受控制器信息和反饋信息。對常見故障可以按復(fù)位按鈕進(jìn)行編程復(fù)位。

CICO輸出板：驅(qū)動(dòng)CIEL卡。

CIEL卡：每片CIEL卡控制一個(gè)組件，管理八個(gè)電磁鐵（對應(yīng)八個(gè)鉤子）。

編碼器：提供360度角度信息。

電子假邊：此選用件方便和優(yōu)化假邊的開口，可以通過控制器來調(diào)節(jié)梭口的形狀大小和角度微調(diào)。

風(fēng)扇：除冷卻功能外，還有清潔負(fù)壓功能。

1.3 供電箱

主開關(guān)：與電箱門相聯(lián)，開門就斷電。

接觸器：由織機(jī)控制互鎖信號，大部分使用24 VDC控制。

主變壓器：兩相交流電源輸入200～600 VAC，輸出15/33/220 VAC。

次變壓器：為電子假邊裝置供電，220VAC/48 VAC。

15VDC整流器：為CICO電子板供電。

1.4 STAUBLI裝造

組成：裝造由白板，通絲，目板，綜絲，回綜彈簧組成。

區(qū)別：與傳統(tǒng)裝造相比，材質(zhì)不同，極其耐磨且不易產(chǎn)生靜電；白板由聚甲醛樹脂制成，厚10～15 mm；目板自動(dòng)化生產(chǎn)，布孔合理，穿孔順序平直，不會(huì)互相纏繞，保證高速織造；采用半機(jī)械化裝造，使它的吊綜水平一致，保證開口清晰；通絲和綜絲用TINA連接，密度可高達(dá)140 ends/cm。

2 電子提花機(jī)的三大革新

相比傳統(tǒng)機(jī)械式提花機(jī)，電子提花機(jī)配置了復(fù)雜的電子裝置和微處理器，它在三大機(jī)電技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行了革新。

2.1 刀箱開口形式的改進(jìn)

傳統(tǒng)機(jī)械式提花機(jī)為單動(dòng)式，只有一個(gè)刀箱，主軸每轉(zhuǎn)一圈，提花機(jī)的刀箱上升/下降一次，形成一次梭口；由于受到機(jī)械部件的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力消耗增加等不利因素之影響，易造成誤差，還會(huì)產(chǎn)生較大震動(dòng)和嚴(yán)重的磨損撕裂現(xiàn)象。

電子提花機(jī)為復(fù)動(dòng)式全開口，有兩個(gè)刀箱，各載一半的紋針，運(yùn)動(dòng)方向相反，織機(jī)主軸回轉(zhuǎn)兩次，兩組提刀各完成一次升降，可以大幅提高織機(jī)轉(zhuǎn)速。

2.2 閱讀系統(tǒng)的改進(jìn)

傳統(tǒng)機(jī)械式提花機(jī)利用手工踏花機(jī)進(jìn)行紋板沖孔，傳統(tǒng)閱讀裝置的作用實(shí)際上是將沖孔紋板信息傳遞給花筒。

電子提花機(jī)，無需花筒和紋板，利用電子計(jì)算機(jī)自動(dòng)閱讀裝置進(jìn)行花樣信號處理，大大增加了提花紋樣的效率。

2.3 選針裝置的革新

傳統(tǒng)機(jī)械式提花機(jī)選針過程由橫針完成；而電子提花機(jī)則選用電磁針，由電磁閥控制。

3 史陶比爾電子提花機(jī)的運(yùn)行原理

DX運(yùn)行原理：DX的現(xiàn)代化設(shè)計(jì)包含一個(gè)獨(dú)特的運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。提花機(jī)的梭口形成裝置，包括通過一單個(gè)輸入軸致動(dòng)的兩組刀片，該單個(gè)輸入軸由連續(xù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)并且在支撐裝備有運(yùn)動(dòng)學(xué)地連接至該組刀片的搖桿的擺動(dòng)軸的兩塊板之間延伸。簡單說就是由在低位置的主軸和裝在機(jī)器兩側(cè)的偏心輪來控制提刀的精確運(yùn)動(dòng)。

LX運(yùn)行原理：LX1602和LX3202提花機(jī)具有一個(gè)獨(dú)特的提升機(jī)構(gòu)，能確保精確的梭口開口。同軸系統(tǒng)，由共軛凸輪驅(qū)動(dòng)。進(jìn)一步加強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)件和堅(jiān)固的底座使得機(jī)器能承受更高的負(fù)荷。更多的特點(diǎn)包括：運(yùn)動(dòng)件完美平衡，共軛凸輪油浴潤滑，開口調(diào)節(jié)快速。

4 史陶比爾UNIVAL100電子提花機(jī)

UNIVAL100是史陶比爾（STAUBLI）于2003年推出的“開放系統(tǒng)”提花機(jī)，無任何機(jī)械限制，適合所有類型的織機(jī)，特別適合生產(chǎn)復(fù)雜的面料，滿足最苛刻的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)以及最大的生產(chǎn)靈活性。

（1）規(guī)格：512針到15360針（合并使用兩臺可達(dá)30720針）。

（2）驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)：提花機(jī)有自身的驅(qū)動(dòng)裝置，與織機(jī)無機(jī)械連接，電子式同步。

（3）綜絲運(yùn)動(dòng)：史陶比爾的作動(dòng)器（JACTUATOR）進(jìn)行單根經(jīng)紗控制。

（4）電子控制：JC6U控制器與織機(jī)同步。

5 史陶比爾與其它提花機(jī)選針原理的比較

（1）史陶比爾和格羅斯的選針原理：電磁閥通電-紋針不提升-得到緯組織點(diǎn)；電磁閥不通電-紋針提升-得到經(jīng)組織點(diǎn)，耗電量更為節(jié)省。電磁閥額定功率要求低于1.8 W/針，實(shí)測STAUBLI平均功耗為0.1 W/針。

（2）博納斯的選針原理是：電磁閥通電—紋針提升—得到經(jīng)組織點(diǎn)；電磁閥不通電—紋針不提升—得到緯組織點(diǎn)。

（3）機(jī)械式提花機(jī)的工作原理：經(jīng)紗運(yùn)動(dòng)（升降）是由紋板上的相應(yīng)孔位來決定：有孔對應(yīng)的經(jīng)紗提升，無孔對應(yīng)經(jīng)紗下沉，紋板上的孔是根據(jù)織物花紋和組織來沖成。

6 結(jié)語

目前國際上主要有三大電子提花機(jī)，分別為法國史陶比爾STAUBLI及英國博納斯BONAS和德國格羅斯GROSSE電子提花機(jī)。20世紀(jì)90年代初，進(jìn)口電子提花機(jī)開始進(jìn)入中國市場。從市場角度看三大電子提花機(jī)的分布，STAUBLI是所有電子提花機(jī)中市場占有量最高的，主要集中在山東及浙江的紹興嵊州/海寧/杭州等地。相比傳統(tǒng)的機(jī)械裝置提花機(jī)，法國史陶比爾電子提花機(jī)的運(yùn)動(dòng)件少，掛鉤輕巧，運(yùn)轉(zhuǎn)快速平穩(wěn)，所耗能量很小，目前轉(zhuǎn)速在200～1200 r/min之間。熟練掌握結(jié)構(gòu)原理，為電子提花機(jī)設(shè)備維護(hù)及紡織品的設(shè)計(jì)和制織提供了極為廣闊的空間。

參考文獻(xiàn)

[1]李志祥.電子提花技術(shù)與產(chǎn)品開發(fā)[M].中國紡織出版社，2000，11.

[2]史陶比爾.UNIVAL100提花機(jī)，2004，6.