0 引言
    近年來(lái)，新型和特種針織原料的不斷問(wèn)世與應(yīng)用，人們對(duì)結(jié)構(gòu)與功能新穎的服用、裝飾用和產(chǎn)業(yè)用針織產(chǎn)品的多元化要求，以及電子、計(jì)算機(jī)、信息技術(shù)的飛速發(fā)展，促進(jìn)了針織工藝技術(shù)的不斷革新，并且使針織機(jī)械設(shè)備在設(shè)計(jì)、加工與制造水平等方面日益提高。其主要表現(xiàn)在：1）旨在優(yōu)化針織過(guò)程，提高對(duì)原料適應(yīng)性的針織技術(shù)；2）采用電子和計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行自動(dòng)控制的有關(guān)裝置和機(jī)電一體化的針織設(shè)備；3）可進(jìn)行全成型和織可穿的整體針織加工技術(shù)與機(jī)械；4）具有多功能、可變換、高效率的針織機(jī)械等等。
    以下從緯編圓型針織、緯編平型針織和經(jīng)編針織等3個(gè)方面對(duì)國(guó)內(nèi)外針織技術(shù)及其機(jī)械的一些發(fā)展進(jìn)行綜述。
    1 緯編圓型針織技術(shù)與機(jī)械
    1.1 無(wú)舌織針?biāo)沙卺樋椉夹g(shù)
    目前，絕大多數(shù)圓緯機(jī)均采用舌針進(jìn)行編織。在ITMA 2003上，德國(guó)Mayer & Cie公司推出了一臺(tái)新型無(wú)舌織針圓緯機(jī)MV3 - 3.2H（圖1），其工作原理如圖2所示。該針由取代針舌功能的鉤子和作為編織主體的帶有針鉤的針身組成，兩者依靠各自的針踵，受相應(yīng)三角軌道積極控制。該針的優(yōu)點(diǎn)在于：
    1）紗線不再由針舌控制， 而受積極導(dǎo)向的鉤子控制，從而減小了作用在紗線上的張力，同時(shí)紗線不再受針舌的作用而延伸，這也稱之為“松弛針織”；
    2）與傳統(tǒng)的針舌翻轉(zhuǎn)相比，該針兩部分的上下運(yùn)動(dòng)更為可靠；
    3）減少了織針的磨損；
    4）降低了由織針故障引起的織疵。
    但是，采用該針將增加一條三角跑道，機(jī)構(gòu)較復(fù)雜。

圖1 Mayer & Cie 的MV3 - 3.2H無(wú)舌織針圓緯機(jī)


圖2 無(wú)舌織針圓緯機(jī)工作原理

    1.2 沉降片雙向（相對(duì)）運(yùn)動(dòng)技術(shù)
    在一般的單針筒舌針圓緯機(jī)中，沉降片除了隨針筒同步回轉(zhuǎn)外，只在水平方向作徑向運(yùn)動(dòng)。在某些新型圓緯機(jī)中，沉降片除了可以徑向運(yùn)動(dòng)外，還能沿垂直方向與織針作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而使成圈條件在許多方面得到了改善。該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)之一是織針在成圈過(guò)程中的動(dòng)程減小，這樣可以通過(guò)增加機(jī)器的成圈系統(tǒng)數(shù)量或提高機(jī)速，使生產(chǎn)率比傳統(tǒng)圓機(jī)提高30 % ～ 40 %。例如：首先應(yīng)用該技術(shù)的Mayer & Cie公司的單面圓緯機(jī)，在編織基本組織時(shí)的效率因素，即針筒直徑（英寸）×機(jī)器轉(zhuǎn)速（r/min），最高可達(dá)1 500；臺(tái)灣Pai Lung公司新近推出的沉降片斜向運(yùn)動(dòng)單面圓緯機(jī)，效率因素也可達(dá)1 200。
    該技術(shù)的另一優(yōu)點(diǎn)是紗線與成圈機(jī)件包圍角總和相應(yīng)減小，彎紗張力可以降低，因此減少了由紗線不勻或張力太大等原因造成的破洞等織疵。從而對(duì)所加工紗線的質(zhì)量要求相應(yīng)降低，特別是那些強(qiáng)度較低、質(zhì)量較差的紗線也可以得到應(yīng)用。近來(lái)，國(guó)外一些公司探索采用特種原料，例如高強(qiáng)、高模量的玻璃纖維和碳纖維紗線，高剛性的不銹鋼絲、銅絲等金屬絲，在沉降片雙向運(yùn)動(dòng)單面圓緯機(jī)上編織產(chǎn)業(yè)用針織物，開發(fā)特種防護(hù)服、轎車電熱座椅等產(chǎn)品。正是由于沉降片雙向運(yùn)動(dòng)技術(shù)減小了紗線彎曲點(diǎn)的數(shù)量和編織時(shí)的紗線張力，所以這些彎曲剛度高、摩擦系數(shù)大的特種紗線得以順利編織，而在一般的單面圓緯機(jī)上是很難進(jìn)行編織的。
    1.3 電子與計(jì)算機(jī)控制裝置和技術(shù)
    隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，已經(jīng)有越來(lái)越多的針織機(jī)制造廠商采用電子與計(jì)算機(jī)控制裝置和技術(shù)，從而大大提高了針織物的結(jié)構(gòu)與花型變換能力、坯布質(zhì)量、機(jī)器的生產(chǎn)效率與自動(dòng)化程度。比較典型的裝置和技術(shù)包括：計(jì)算機(jī)控制電子選針和電子調(diào)線、電子控制牽拉和卷取、變頻調(diào)速等。近年來(lái)，在電子、計(jì)算機(jī)控制與針織工藝技術(shù)結(jié)合的進(jìn)一步研發(fā)方面，又取得了的新進(jìn)展。
    1）電子選針雙面圓緯機(jī)已經(jīng)從僅對(duì)針筒針進(jìn)行選針，發(fā)展到對(duì)針筒和針盤都可電子選針，增加了可編織的花型與結(jié)構(gòu)。
    2）采用電子選沉降片裝置和技術(shù)的提花毛圈機(jī)，可在織物的一面形成提花毛圈，在另一面形成普通毛圈或平針結(jié)構(gòu)。
    3） 同時(shí)具有電子選針和電子選沉降片裝置的提花毛圈機(jī)，可以編織滿地毛圈、提花毛圈、結(jié)構(gòu)毛圈和花紋地組織，或者是這些效應(yīng)的組合。
    4） 集三功位針筒和針盤針電子選針、電子四色調(diào)線、電子選針移圈為一體的雙面多功能圓緯機(jī)，并可在織浮線時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)線圈長(zhǎng)度。
    5）Mayer & Cie公司開發(fā)的專用電腦控制系統(tǒng)，可以根據(jù)操作面板上輸入的針織機(jī)的總路數(shù)、編織每橫列的路數(shù)、每厘米織物長(zhǎng)度線圈數(shù)和延伸率，自動(dòng)計(jì)算出織物的牽拉速度并完成相應(yīng)的設(shè)定，還能根據(jù)輸入的每厘米織物長(zhǎng)度所需的紗線量，自動(dòng)控制紗線的喂入。這些都有效地節(jié)省了時(shí)間，減少了織疵，確保了織物質(zhì)量。
    6）德國(guó)Terrot公司研制的一種電子選針雙面圓緯機(jī)具有連接到局域網(wǎng)的功能， 用戶可以通過(guò)Internet收集生產(chǎn)系統(tǒng)的所有數(shù)據(jù)，并可借助網(wǎng)絡(luò)從遠(yuǎn)程或本地向受控針織機(jī)傳送織物花型結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)，監(jiān)測(cè)針織機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)?？梢灶A(yù)見，聯(lián)網(wǎng)控制、監(jiān)測(cè)與管理針織機(jī)的生產(chǎn)過(guò)程是今后的發(fā)展方向。
    1.4 快速、簡(jiǎn)便變換針距
    當(dāng)今針織生產(chǎn)的特點(diǎn)是原料日漸多樣化，產(chǎn)品小批量、多品種、變化快，因此要求針織機(jī)的機(jī)號(hào)（針距）能夠適應(yīng)紗線細(xì)度不斷變化的要求，但這在常規(guī)的圓緯機(jī)上是難以實(shí)現(xiàn)的。為了迎合市場(chǎng)的需求，幾年前一些針織機(jī)制造商先后推出了可快速更換針筒來(lái)改變機(jī)號(hào)的單面圓緯機(jī)。對(duì)于雙面圓緯機(jī)而言，由于針盤定位在針筒上方，故變換機(jī)號(hào)比較費(fèi)力與復(fù)雜，涉及導(dǎo)紗器的變動(dòng)、軸承和針盤高度的調(diào)整等工作。目前Mayer & Cie公司已經(jīng)解決了這些技術(shù)難題，并將雙面圓緯機(jī)快速變換針距作為了標(biāo)準(zhǔn)。變換時(shí)，在拆除三角座、自停裝置和幾個(gè)螺絲后，用特殊的架座可以很方便地將針筒和針盤移出，更換與配置上另一種針距的針筒和針盤同樣簡(jiǎn)易。整個(gè)操作只需一個(gè)人費(fèi)時(shí)不到8 h，而一般圓緯機(jī)變換針距要使用起重或類似的設(shè)備，耗時(shí)約3天。
    1.5 無(wú)縫內(nèi)衣編織技術(shù)
    意大利Santoni公司首創(chuàng)的無(wú)縫內(nèi)衣針織機(jī)自問(wèn)世以來(lái)，在市場(chǎng)上一直深受歡迎，產(chǎn)品包括內(nèi)衣、游泳衣、運(yùn)動(dòng)服、戶外服裝、家居便服、醫(yī)療服等。近來(lái)意大利Sangiacomo等公司也推出了類似的設(shè)備。但基本上都是單面機(jī)，2003年Santoni公司又研制出了無(wú)縫內(nèi)衣雙面針織機(jī)，該機(jī)具有針筒和針盤電子單針選針、移圈等功能，可以編織羅紋、凹凸提花、集圈、移圈等結(jié)構(gòu)和花型的無(wú)縫內(nèi)衣產(chǎn)品。此外，成圈三角由步進(jìn)馬達(dá)獨(dú)立控制，每一路均可在同一行中快速變化密度，使織物產(chǎn)生獨(dú)特的效應(yīng)。
    2 緯編平型針織技術(shù)與機(jī)械
    緯編平型針織技術(shù)與機(jī)械主要涉及舌針橫機(jī)和鉤針柯登機(jī)。由于后者成圈機(jī)件運(yùn)動(dòng)復(fù)雜、機(jī)器龐大且造價(jià)貴，所以已經(jīng)基本淡出市場(chǎng)。而橫機(jī)因可以編織成型衣片和織可穿類產(chǎn)品，故在緯編針織中仍占有獨(dú)特地位和一定的份額。近年來(lái)隨著針織服裝與面料向輕薄化方向發(fā)展，橫機(jī)的機(jī)號(hào)也在不斷提高，目前最高已達(dá)E 18，相當(dāng)于中等機(jī)號(hào)圓緯機(jī)的水平，而且主流橫機(jī)類織品采用的機(jī)號(hào)也從E 12提高到E 14，并出現(xiàn)了一些新的技術(shù)與設(shè)備。
    2.1 快速收放針成型技術(shù)
    為了有利于雙面織物（羅紋、畦編等組織）衣片的成型編織，幾年前Stoll公司推出了四針床電腦橫機(jī)。該機(jī)在兩個(gè)編織針床的上方，增加了兩個(gè)僅用于移圈的輔助針床，其上安裝的是移圈片而不是織針，輔助針床也可以橫移并和主針床上的織針配合進(jìn)行移圈，即在需要時(shí)從織針上接受線圈或?qū)⑺粘值木€圈返回織針，從而完成雙面織物衣片的收放針。
此后Stoll公司又研制出了輔助針床從中部起剖分成左右兩塊的四針床電腦橫機(jī)，位于輔助針床剖分點(diǎn)的中央翻針裝置可以使雙面織物衣片的收放針在兩個(gè)相反方向同時(shí)進(jìn)行（如V領(lǐng)、掛肩等部位），避免了機(jī)頭在收放針時(shí)的運(yùn)動(dòng)空程，與未剖分四針床電腦橫機(jī)相比，它可節(jié)省25 %的收放針時(shí)間。
    2.2 多功能織可穿電腦橫機(jī)
    最近，Stoll公司新推出了具有可變針距、四針床、織可穿等多項(xiàng)功能的電腦橫機(jī)（圖3），將以前的幾項(xiàng)單一技術(shù)集成在一臺(tái)機(jī)器上，因而擴(kuò)展了可編織結(jié)構(gòu)與服裝的種類。例如：可變針距技術(shù)可使一塊衣片或一件服裝的不同部位形成兩種不同針距（橫密）的效應(yīng)；四針床技術(shù)可實(shí)現(xiàn)各種雙面織物的快速收放針成型，并在收放針部位形成均勻良好的外觀結(jié)構(gòu)；織可穿技術(shù)可以一次完成一件服裝的整體編織，不僅節(jié)省了原料，縮短了工序，而且提高了產(chǎn)品檔次。

圖3 Stoll CMS 340 TC - M電腦橫機(jī)