浆纱机的现状和发展

浆纱机的现状和发展

一、浆纱机发展概要

由于原纱的纤维间抱合不强、表面毛羽较多，难以直接织造。为提高经纱在织机上可织性，以使经纱能在织机上承受经仃片、综、筘和经纱之间等等的反复摩擦、拉伸、弯曲等作用，而不致起毛、甚至断头。这就是我们常说的，经纱上浆目的是贴伏毛羽、增强耐磨。

经纱上浆工艺过程早在古代就有。那时的手工浆纱是将经纱碾成片状，用刷子或筘抹上浆糊，晾干后绕成织轴。元代王祯《农书》中有使用纑刷对经纱上浆的图文。《天工开物》中"过糊"一节记载了用淀粉、牛皮胶、骨胶浆丝的方法和工具。18世纪末英国出现动力织机，使浆纱和织布分开而成为一个独立的工序，从而出现了现代浆纱机的雏形。以后几经改进，到1853年英国人J.博洛夫等的专利，使浆纱机具有它的基本特征。转载于无忧论文网

https://www.360docs.net/doc/505530715.html,

A、浆纱方法：

浆纱方法大致有如下几种

1、绞纱上浆------是近代用得最早的一种浆纱方式，有手工和机械两种，都是将绞纱在浆液中浸透、绞干、抖松，然后烘干。这种方法适用于色织、织带、复制品等小批量生产。

2、单纱上浆------从筒子上退出单纱，在单纱上浆机上浆、烘干后再卷绕成浆纱筒子。也可在低速络纱机上加装浆槽和烘干器而成。也有专一设计的《单纱上浆机》。这种方法虽然产量低、工耗大，但上浆质量好、浆膜完整度高。在丝织和苎麻织造中有时采用。近来在特种纤维上浆常有应用。

3、织轴上浆------由分条整经机做成织轴，经上浆后再卷绕成织轴。多用于丝织、色织的多品种和小批量生产。

4、经轴上浆------将若干只经轴上的经纱同时引出，浸入浆液，压掉多余浆液，烘干、分纱，最后按规定长度巻成织轴。这是应用得最广的上浆方法。在老的丝织厂用于粘胶长丝上浆时，也有用醮浆方式的。

5、整浆联合------在整经机的筒子架和机头之间安装一套上浆和烘干装置，将整经和上浆合成一道工序，多用于合成纤维长丝上浆。

6、染浆联合------在浆纱机的浆槽前加装染色烘干设备。多用于牛仔布生产。

B、上浆设备的发展历程

1、烘燥装置的发展：

随着织布的机械化也伴随着浆纱机的形成，近100多年来浆纱机的变化也十分大。上世纪50年代前，我国浆纱机是以双烘筒式为主，是两个庞大的铜面烘筒靠经纱片拖动对湿浆纱干燥，称为双烘筒浆纱机(当时曾用过名称：师荛浆纱机------吕师荛生前是上海纺织科学研究院的老工程师)。这种方式的浆纱速度缓慢(在20m/min左右)，浆纱伸长率相当大。现已被淘汰不用。

后在学习"苏联老大哥"的情况下，引进并制造了热风式浆纱机（定名为

G142），并作为国家定型机器，推广应用于全国各地的纺织厂。上世纪50年代～70年代建立的纺织厂几乎都是用G-142浆纱机{全热风（G142D），热风+锡林（G142C），全锡林（G142E）}。它是由加热器将空气加热，以空气的载热、载湿体与湿浆纱进行热交换，使浆纱干燥。

热风式浆纱机按热风流动方式的不同，有自然对流式和热风喷射式。热风喷射式又有高压喷射和低压喷射两种。热风喷射式浆纱机的烘燥效率较高，最高速度可达45m/min，但一般为使用为20m/min左右。

为了克服热风式和烘筒式的各自缺陷，经改良后出现热风烘筒并用式，一般以热风烘燥安排在前(称为热风预烘)，烘筒烘燥在后完成烘燥任务。这种浆纱机

的品种适应性广，烘燥效率高，浆纱质量较好，浆纱速度可达35m/min～

55m/min。例如：G-146浆纱机。

近几十年来，随着纺织品服装向细薄、柔软、紧密和舒适性方向发展；以及织布机的高速、高效、阔幅的实际趋势。对浆纱机和上浆工艺提出了更高的要求。深感上述三种浆纱机已难以胜任。从而现代的浆纱机基本上都是选用较小直径的多烘筒式浆纱机(烘筒直径是Φ800mm)，而且是以多个烘筒来完成烘燥任务，有9烘筒的，也有16个，甚至大于24只烘筒的浆纱机。当前国内外著名的浆纱机基本上都是属这一类。其浆纱速度都可在50m/min～80m/min范围，有的可达100m/min以上。

2、吸浆系统的发展：

顾名思义，浆纱机的吸浆方式和吸浆装置也是浆纱机的关键部位。经纱吸浆的方式一般有三种：

①浸浆吸浆：经纱层浸入浆液中吸取浆料和溶剂（通常是水）。

②醮浆吸浆：经纱以一定的包绕角度拖过醮有浆液的上浆辊，使经纱层吸到一定量的浆料与溶剂（水）。这方式主要在丝绸行业用于粘胶丝上浆和合纤长丝上浆。在现代上浆中的拖浆上浆是其中的改进型。

③喷射式吸浆：将调制好的浆液以一定压力喷射到纱层上，或以静电喷射方式涂布于纱片上，再使纱层上的浆充分糊化与烘干的半干法上浆。曾有探索性试用，现已很少见。

棉纺织行业一直是沿用浸浆方式上浆。过去的浆纱机是以单浸单压的单浆槽为主，所吸的浆液基本上附着在纱线表面；后演变为双浸双压的单浆槽浆纱机。现代浆纱机常以双浸双压为主体的双浆槽形式。而且可按照纺织厂的织物品种需求进行组合。

为了改善吸浆条件和浆料与纱线的紧密接触，达到完满的上浆效果，经过众多和长期使用的试验和应用。将压浆力由1 kN左右，已提高到10 kN～40kN，

有的甚至可达100 kN的高压上浆。高压上浆的应用为纺织品的发展作出了贡献。这几年国内一直在强调《高压上浆》的原因也在此。

高压上浆，必然要求浆料的基本性能和上浆工艺作重大的调整，才能配合。当前主要概括为《二高一低》--高压、高浓和低粘度。

压浆辊也有很大的变化：由用包布(内层包绒布，最外层包细布)、不包任何布的光辊、微孔辊；压浆辊形状由园柱形，发展到现在呈橄榄形的等等。

3、浆纱机传动系统的变化：

浆纱机的传动系统也有很大变化，已从铁炮、摩擦盘、差微装置和边轴传动发展到多单元、变频器和变频马达等传动和控制方式。使浆纱速度、张力和伸长控制、吸浆均匀性和烘燥效率等等方面都有了明显提高。例如：郑州纺织机械厂自己介绍他们GA308系列浆纱机特点是：

"该机采用双浸四压，40KN高压浆槽。通过数据总线把PLC与计算机及伺服变频系统以独特的设计结合在一起，组成高精度的控制系统。数据通讯快捷，抗干扰能力强，控制实时性好。计算机系统可设定、调整、显示各工艺参数。PLC 控制整机程序、动作。具有故障诊断功能。全机采用的多单元同步传动，各区伸长可设定并自动控制。浆槽温度、烘房温度采用PID连续控制。压浆力随车速呈线性变化。回潮率控制范围广，精度和稳定性高，实现回潮率的显示与自控。可通过互联网实现对浆纱机的远程监控。"

在国外浆纱机中，瑞士贝宁格浆纱机(BEN-SIZETEC)在这方面也作了较详细的介绍：

"采用7 个单元分别变频传动和对6个区进行张力控制。尤其是Z3区（湿分区），是上浆全过程中最敏感最重要的区域，采用双保险措施，即对这个区域既可以进行伸长控制，也可以选择进行张力控制。对控制的张力或伸长均可以进行设定值。如果实际值超过设定范围，电脑自动提示中文出错显示"。

"2个变频马达分别传动拖引辊和织轴。织轴卷绕张力由电脑控制通过气动

张力辊随着卷绕直径的增加而进行微调，以保证织轴卷绕密度均匀一致。伸缩筘横动机构随车速成比例无级横动。采用HANDYMAT手机式操作面板对机器进行操作。无任挡车工在机器的两侧还是在车头的中间，操作非常方便。该面板上采用触摸屏，防尘，防水。它集中了各种功能，如上轴，落轴，对伸缩筘整体移动，伸展或收缩及上下移动，对织轴夹头单侧移动或双侧同时移动，启动织轴前的防护网，控制托纱辊的抬起或下降，控制织轴正反向卷绕以适应双轴布机生产等等"。

采用模块结构原理设计：全机分成5个区段，每个区段均由计算机进行监控。

车速可随意调节，最高车速可达120米/分。上浆率稳定并可由计算机调控，浆料消耗少，织造效率高。程序设计简单明确，检查工艺参数方便，快捷。操作简单，直观，维修方便。结构紧凑，占用空间小。自动化程度高，控制精密，性能可靠。高模块化结构便于升级改装。小型手掌式控制器便于操作人员在适当的地点对浆纱机直接操控。远距离故障诊断系统今也有浆纱机生产，在国际上也销售了不少机台，但在中国市场上，它们似乎属起步阶段。据说他们浆纱机的水平不亚于祖克。近年他们推出的带预湿的浆纱机，在上浆效果、浆纱质量方面都有明显效果。

德国卡尔玛雅的针织经编机享誉国际纺织业，近年也有浆纱机生产。我国也进口了一些机台。它的传动系统分得更细一些，用九单元传动。

日本津田驹在我国的机器主要是用于丝绸行业的浆丝机，也有一些棉纺织用的浆纱机销售到中国，它的HS20-II是单浸双压，两个上浆辊之间不设浸没辊，据说最高压浆力为15kN。为适应喷气织机用的，他们也有采用双浆槽、湿分绞方式。台湾省的大雅浆纱机一度也卖得很好，主要是他的价格较低，性能比那时的国产机好一些，随着国产浆纱机的水平提高，他的优势似在受到较大的挑战。

从织布机进口的势头来看，这几年进口浆纱机的量仍是相当可观的，关键是看性价比、织物品种的适应性和售后服务的质量。

C、老机改造不能忽视

由上可见，由于织物品种的变化增快、面料的挡次不断提高对浆纱机的要求也越来越高。这也是近几年不惜高价进口或添置新的浆纱机。

当前国内在棉纺织厂运转的4500台浆纱机中，G142型浆纱机仍占很大比例，是低压的老式浆纱机。能适应《二高一低》上浆工艺的浆纱机为数不多，能有较完善的监控系统的浆纱机为数更少。为了适应高挡织物的经纱上浆，提高纺织厂的经济效益，浆纱机的装备问题是不能不考虑的。而购置一台新浆纱机的价格却越来越贵，即使国产浆纱机，其价格也已相当可观。

对浆纱机进行老机改造是一个很好途径（传动部份和压浆部份）；这些老机已难以适应新型面料的经纱上浆。需要改造的老浆纱机的量也非常大

对原有浆纱机作一定的改造，以适应现时织造需要，也是一个很适时的方式，因为投资一台新浆纱机的价格高达200万元以上。近几年已有一部份老浆纱机进行了必要的改造，安装一些必要的《浆纱质量指标》的计算机监控，在技术上已成熟。效果很不错，所需改造费用，也是一般正常运行的纺织厂能够承受的。

现在，这方面的问题主要是纺织厂领导的观念与重视程度了。这一点对我们西部大开发过程时的决策也相当重要。

咨询近几年来，上海复纺科技公司正在进行这方面的业务，对全国一批纺织厂的G142系列浆纱机作了改造，效果和效益都是很明显的。

三、新型浆纱机的发展特点：

1、适应阔幅、大卷装：

为适应无梭织机的幅度加阔和卷装加大，也要求浆纱机的工作幅度和织轴卷绕直径加大。现时浆纱机的浆槽：工作幅宽有1800mm和2000mm两种形式；车头幅宽：240、300、360三种。卷绕直径：∮800mm-∮1600mm在这范围。在浆狭幅织轴时，又可改为双织轴卷绕。

2、通用化：适应高紧密织物的经纱上浆、多品种、混纺、多组份的经纱上浆：

这是新型浆纱机发展的最重要方面，必须适应织物品种挡次、提高质量要求和织机效率。现代浆纱机所设立众多的工艺和质量的监测、自动监控的附件，正是体现这方面的先进性和优越性。

3、多烘筒烘燥：

现基本上都采用全烘筒方式。因其热交换率高，蒸发湿浆纱中1Kg水分，只需1.4Kg蒸汽；而热风式至少用1.8Kg蒸汽。由于烘筒表面都已喷涂聚四氟乙烯防粘材料，已不存在粘连烘筒问题。

4、适当高速和自动控制：

浆纱机速度有提高，当前轴经式浆纱机的设计速度多为100m/min～120m/min，最高可达200m/min以上。但对浆纱机来说不应单纯追求更高的速度，而是以提高浆纱质量为主。因此应该以提高自动化和烘干效能为前提，必须有相应的自动控制装置和高效能的烘燥装置。一般应有浆液液面、温度自动控制、压浆力自动调节、烘房（烘筒）温度自动控制，回潮率自动控制、张力的分段精密调整等等。

5、变频调速分段传动：

新型浆纱机都已改为多单元传动，取消了传动边轴及调节各区张力的无级变速器。分别在车头织轴卷绕、拖引辊、烘房、上浆辊、引纱辊等处用变频电机单独传动。每个单元有速度反馈系统，运用同步控制技术，实现各单元之间的精确同步。

6、部件标准化和系列化：

为适应上浆品种的多样化，浆纱机已向模块组装化方向发展。它的轴架、浆槽、烘燥、卷绕和传动部件都在标准化和系列化。用户可根据各自需要自由选择和组合，构成不同特点的浆纱机。

由于浆纱机数量的不断增加，以及面料品种的细支高密趋向，浆料的耗用量也必然相应增加。这对我们上浆工作者来说，不仅仅是量的增加，而是要求我们在技术上和质量上更快地跟上!