工艺性、连续性、成套性;高速度、高效率、省维护;标准化、系列化、通用化;低能耗、低噪声、低公害,是现代纺织设备的特点和方向。近代,人们对纤维的结构和物理、化学性能的认识不断深化,因而创造出更多、更先进的工艺方法,这就能更充分地发挥纤维和织物的特性。为了配合这个发展,现代纺织设备运用机械技术、电气技术,特别是弱电技术创造出门类繁多、性能各异的加工机器。例如,工业用涂层织物的制备工艺有涂布法、辊压法和层压法三种,设计的机器也相应地有三种不同结构。又如合成纤维对染料的亲和力较小,针对这一点就创造出能缩短染色时间并取得良好染色牢度的高温(130℃)、高压(2.7公斤/厘米)染色设备。现代纺织设备在设计上充分注意减少维护保养和延长使用寿命。徐汇区自动纺织器材设备
又如一定工作幅度的织机织出的产品,需要配置相应工作幅度的验布、量布以及染整设备,也属于成套性。因此,纺织设备的成套性不存在于一个工厂中,也存在于厂与厂之间。现代纺织设备的一个主要发展特征是不断提高机器的运转速度,从而获得高产量,以减少设备的配台数,缩减厂房面积,节省投资和劳动力,以较少的资金取得较大的效果。表1、表2 、表3 中的数字说明了纺织设备高速度的趋向。提高纺织设备运转速度的主要措施是更合理地设计零部件结构,采用优良性能材料和提高加工精度。纺织设备的高效率是在高速度的基础上加上相应的其他措施实现的。如排气棉箱和梳棉机自调匀整装置的研制成功,实现了清棉与梳棉的联合,从而取消成卷工序和清棉成卷装置,节省大量搬运工作,提高了效率。精梳毛纺由于采用自调匀整装置(见牵伸自调匀整)使前纺工艺道数由40年代的7~10道缩减为4~7道,减少了机器配台,节省了厂房面积,节约了投资和劳动力,降低了成本。虹口区直销纺织器材型号加工对象不同,需要按棉、麻、毛、丝、化纤等不同原料设计制造不同种类的零件。
纺织设备零件的复杂性还表现在种类上,因为加工对象不同,需要按棉、麻、毛、丝、化纤等不同原料设计制造不同种类的零件。例如毛纺细纱锭子就要有比棉纺锭子更大的尺寸,但结构相似。再如,因织物门幅多样就必须有结构原理完全相同而工作幅度不同的机种。如果听任上述零件和机台参数任意发展,就会给纺织设备厂产品设计效率、生产管理和生产成本等带来不利的影响,而且会使纺织厂设备管理、易损零件储备、维修和替换增加工作量,甚至造成工厂管理的紊乱。标准化的目的就是在满足不同工艺要求的原则下以尽量简化的、数值间距分布恰当的主要技术参数作为一组不同容量的机器的设计依据。如细纱机按锭距、织机和印染机按工作幅度、针织机按针筒直径,各自形成系列化设计。
19世纪末人造纤维问世,拓宽了纺织设备的领域,增添了化学纤维机械一个门类。人们对合成纤维需要的增长,推动合成纤维纺丝设备向大型化(纺丝螺杆直径达200毫米,单台纺丝机的日产量达到100吨)和高速化(纺丝速度达3000~4000米/分)方向发展。世界合成纤维工业发展快的国家,几乎在5~6年内设备更新一次,机台数量在10年内就增长一倍。近20年的纺纱织造设备,为适应化学纤维纯纺或与天然纤维混纺作了不少局部改进,如扩大牵伸机构适纺纤维长度的范围、消除纤维上静电等。在染整方面发展了高温高压染色设备、热定形设备、树脂整理设备以及松式整理设备等。 人类用传统方法纺纱织布,已有6000多年的历史。至今根据传统原理设计的纺纱织布机器,仍是世界纺织工业的主要设备。但是50年代以来,已经创造出一些新的工艺方法,部分地取代了传统方法,以高得多的效率生产纺织物,如转杯纺纱、无纺织布等。新的工艺方法孕育着新的纺织设备,新的纺织设备成熟与推广,又促使纺织工业进一步向前发展。由于大规模集成电路发展而产生的微电子技术和电子计算机,开始渗透到单台和成套的纺织设备中来。
纺织设备的连续性是服从工艺流程的。例如:纺制20.8~27.8号棉纱,从棉花到细纱的总牵伸倍数为13900~19000倍。工艺过程需要经过清棉、梳棉、并条、粗纱、细纱等工序,因此必须将牵伸分配于各工序的相应设备去完成。又如树脂加工过程(见防皱整理),织物先在浸轧机中浸渍树脂,然后在焙烘机中经高温处理使树脂在纤维间缩合,在平洗机中经皂洗、水洗去除未结合的树脂残余物,再用干燥机烘干。整个过程由工艺要求决定,不能颠倒、无条件地省略或合并工序。纺织设备的成套性也从属于工艺性。例如按棉纺工艺流程配置成套机器,机种排列先后次序、机台数量之间的固定关系都由工艺要求决定。纺织设备原来就是模拟人的动作不断完善起来的,现已成为带有艺术性和精巧性的高度自动化的机械。闵行区纺织器材修理
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