第三节 纬编针织机

一、针织机的分类与一般结构

针织机按工艺类别可分为纬编机与经编机；按针床数可分为单针床针织机与双针床针织机；按针床形式可分为平形针织机与圆形针织机；按用针类型可分为舌针机、复合针机和钩针机等。

纬编针织机种类与机型很多，一般主要由送纱机构、编织机构、针床横移机构、牵拉卷取机构、传动机构和辅助装置等部分组成。

送纱机构将纱线从纱筒上退绕下来并输送给编织区域。编织机构通过成圈机件的工作将纱线编织成针织物。针床横移机构用于在横机上使一个针床相对于另一个针床横移过一定的针距，以便线圈转移等编织。牵拉卷取机构把刚形成的织物从成圈区域中引出后，绕成一定形状和大小的卷装。传动机构将动力传到针织机的主轴，再由主轴传至各部分，使其协调工作。辅助装置是为了保证编织正常进行而附加的，包括自动加油装置，除尘装置，断纱、破洞、坏针检测自停装置等。

二、机号

各种类型的针织机，均以机号(gauge)来表明织针的粗细和针距的大小。机号是用针床上25.4mm(1英寸)长度内所具有的针数来表示,它与针距的关系如下：

式中：E——机号，针/25.4mm；

T——针距，mm。

由此可知，针织机的机号表明针床上排针的稀密程度。机号愈高，针床上一定长度内的针数愈多，即针距越小；反之，则针数愈少，针距越大。在单独表示机号时，应由符号E和相应数字组成，如18机号应写作E18，它表示针床上25.4mm内有18枚织针。

图1-12 针床口处针与针槽相互位置

针织机的机号在一定程度上确定了其可以加工纱线的细度范围，具体还要看在针床口处织针针头与针槽壁或其他成圈机件之间的间隙大小。如图1-12所示，织针1安插在针槽3之中，针头厚度为a，针槽壁2的厚度为b，针头与针槽壁之间的间隙为Δ。

为了保证成圈顺利地进行，针织机所能加工纱线细度的上限（最粗），是由间隙Δ所决定的。机号越高，针距T越小，间隙Δ也越小，允许加工的纱线就越细。依据纱线的粗节和接头、蓬松度的不同以及纱线被压扁的情况，一般要求间隙Δ不低于纱线直径的1.5～2倍。如果纱线直径超出间隙过多，则在编织过程中就会造成纤维和纱线损伤甚至断纱。另一方面，机号一定，可以加工纱数细度的下限（最细），则取决于对针织物品质的要求。在每一机号确定的针织机上，由于成圈机件尺寸的限制，可以编织的最短线圈长度l是一定的。过多地降低加工纱线的细度即意味着减小纱线直径d，这样会使织物的未充满系数δ（δ=l/d）的值增大，织物变得稀松，品质变差。因此，要根据机号来选择合适细度的纱线，或者根据纱线的细度来选择合适的机号。例如，在E16的提花圆机上，适宜加工165～220dtex的涤纶长丝或者16.7～23tex的棉纱。而在E22的提花圆机上，适宜加工110～137dtex的涤纶长丝或者11～14tex的棉纱。

在实际生产中，并不去测量纱线直径d和针头与针槽壁之间的间隙Δ。对于某一机号的针织机或者某一细度的纱线，一般是根据织物的有关参数和经验来决定最适宜加工纱线的细度范围或者机号的范围，也可查阅有关的手册与书籍或者通过近似计算方法获得。

三、常用纬编针织机种类

在针织行业，一般是根据针织机编织机构的特征和生产织物品种的类别，将目前常用的纬编针织机分为圆纬机、横机和圆袜机三大类。

纬编针织机的主要技术规格参数有机型、针床数（单面或双面机）、针筒直径或针床宽度（反映机器可以加工坯布的宽度）、机号、成圈系统（knitting system）数量［也称路数（feeder）。在针筒或针床尺寸以及机速一定的情况下，成圈系统数量越多，该机生产效率越高］、机速（圆机用每分钟转速或针筒圆周线速度来表示，横机用机头线速度来表示）等。

（一）圆纬机

圆纬机（circular knitting machine）的针床为圆筒形和圆盘形，针筒直径一般在356～965mm（14~38英寸），机号一般在E16～40，目前最高已达E90。除了少数机器采用钩针或复合针外，绝大多数圆纬机均配置舌针。舌针圆纬机的成圈系统数较多，通常25.4mm（1英寸）针筒直径有1.5～4路，因此生产效率较高。圆纬机主要用来加工各种结构的针织毛坯布，其中以762mm（30英寸）、864mm（34英寸）和965mm（38英寸）筒径的机器居多，较小筒径的圆纬机可用来生产各种尺寸的内衣大身部段（两侧无缝），以减少裁耗。圆纬机的转速随针筒直径和所加工织物的结构而不同，一般最高圆周线速度在0.8～1.5m/min范围内。

圆纬机可分单面机（只有针筒）和双面机（针筒与针盘，或双针筒）两类，行业内通常根据其主要特征和加工的织物组织来命名。单面圆纬机有四针道机、台车、提花机、衬垫机（俗称卫衣机）、毛圈机、四色调线机、吊线（绕经）机、人造毛皮（长毛绒）机等。而双面圆纬机则有罗纹机、双罗纹（棉毛）机、多针道机（上针盘二针道下针筒四针道等）、提花机、四色调线机、移圈罗纹机、计件衣坯机等。有些圆纬机集合了两三种单机的功能，扩大了可编织产品的范围，如提花四色调线机、提花四色调线移圈机等。此外，还有可编织半成形无缝衣坯的单面及双面无缝内衣机。

虽然圆纬机的机型不尽相同，但就其基本组成与结构而言，有许多部分是相似的。图1-13所示为普通舌针圆纬机。纱筒1安放在落地纱架2上（有些圆纬机纱筒和纱架配置在机器的上方）。筒子纱线经送纱装置3输送到编织机构4。编织机构主要包括针筒、针筒针、针筒三角，沉降片圆环、沉降片、沉降片三角（单面机）或针盘、针盘针、针盘三角（双面机），导纱器等机件。针筒转动过程中编织出的织物被编织机构下方的牵拉机构5向下牵引，最后由牵拉机构下方的卷取机构6将织物卷绕成布卷。7是电器控制箱与操纵面板。整台圆纬机还包括传动机构、机架、辅助装置等。

图1-13 普通舌针圆纬机外形

（二）横机

横机（flat knitting machine）的针床呈平板状，一般具有前后两个针床，采用舌针。针床宽度在500～2500mm，机号在E2～18。横机主要用来编织毛衫衣片或全成形毛衫、手套以及衣领、下摆和门襟等服饰附件。与圆纬机相比，横机具有组织结构变化多、翻改品种方便、可编织半成形和全成形产品以减少裁剪造成的原料损耗等优点，但也存在成圈系统较少（一般1～4路）、生产效率较低、机号相对较低和可加工的纱线较粗等不足。横机的机头最高线速度一般在0.6～1.2m/min范围内。

根据传动和控制方式的不同，一般可将横机分为手摇横机、半自动横机和电脑控制全自动横机（即电脑横机）几类。目前，电脑横机已成为毛衫行业的主要生产机种。

图1-14所示为电脑横机。纱筒1安放在纱架2上。纱线经送纱装置3输送到编织机构。编织机构包括：插有舌针的固定的针床4（针床横移瞬间除外），往复移动的机头5（其中配置有三角、导纱器等机件）等，机头沿针床往复移动编织出的衣片被牵拉机构6向下牵引，7是电脑操纵面板。整台电脑横机还包括针床横移机构、传动机构、机架、电器控制箱和辅助装置等部分。

图1-14 电脑横机

（三）圆袜机

圆袜机(circular hosiery machine, tubular stocking machine)用来生产圆筒形的各种成形袜子。该机的针筒直径较小，一般在71～141mm(2.25~4.5英寸)，机号在E7.5～36，成圈系统数2～4路。针筒的圆周线速度与圆纬机接近。圆袜机的外形与各组成部分与圆纬机差不多，只是尺寸要小许多。

圆袜机采用舌针，有单针筒和双针筒两类，通常根据所加工的袜品来命名。如单针筒袜机有素袜机、折口袜机、绣花（添纱）袜机、提花袜机、毛圈袜机、移圈袜机等，双针筒袜机有素袜机、绣花袜机、提花袜机等。