连续蒸呢技术与装备

王 勇

（泰安市人才交流服务中心，山东泰安 271000）

1 研究背景与总体思路

蒸呢工艺可以减少面料的头尾匹差及左中右匹差［1］，并可提高面料的服用性能。该工艺适用于羊毛织物及纤维素织物、涤/毛织物、涤/棉织物等，对于长顺毛产品亦可以起到固定绒面的作用。

连续蒸呢机主要应用在以下两种工序［2］中：（1）罐蒸的前道工序；（2）后整理的最后一道工序。影响蒸呢效果的主要因素有：温度、时间及张力。

常用蒸呢设备根据使用压力的不同分为：常压式和高温高压式［3-4］。连续蒸呢机由于生产效率高，定形效果佳，受到国内纺织厂的青睐。由于国内生产该类型设备的技术成熟度不足，目前多采用国外进口设备，价格昂贵，限制了国内纺织厂的进一步发展。

连续蒸呢机工作原理：通过引布机将呢匹牵引穿过汽蒸辊筒及相应的导布辊、张力辊等，同时呢匹又被外毯包裹压覆在包裹内毯的汽蒸辊筒上，通过开启两侧的抽湿风机，使蒸汽强制穿透织物。织物经辊筒蒸呢后，通过出布单元出布，待前一匹布蒸呢完成，通过缝纫机把后一匹布与前一匹布进行连接，如此循环，实现连续蒸呢。

2 连续蒸呢机设备研制

连续蒸呢机主要包含5 个部分：机架单元、进布单元、汽蒸辊筒单元、加热单元和出布单元。

2.1 机架单元

机架单元主要用于安装包裹内毯的汽蒸辊筒、外毯传送系统、布匹传送系统及蒸汽循环单元。机架底部安装调节地脚，方便调节整机高度，使辊筒保持水平。同时针对管道（含蒸汽软管）的穿管方向开相匹配的走管孔，减少蒸汽压力损失。

2.2 进布单元

进布单元在张力调整装置、导正扩幅装置、刷毛装置、自动除尘装置的作用下，实现布匹上布、对中、展平及去除浮毛。

张力调整装置包括1 个张力辊及1 个张力调整器，用于布匹进入设备时调整布匹的张力，通过手动调节减速机控制不同的接触角度，使布匹在进布单元实现张力的稳定。

进布导正装置使布匹在材料导正过程中保持均衡张力，最大限度地减少纬斜。不同的面料需选用不同的板条材质，如干燥的布匹选用mohair 板条，PVC板条适用于干布和微湿布的交替变换作业，而不锈钢板条（含带孔的不锈钢板条）适用于湿布。

扩幅装置主要有两种：弯辊和左右螺旋辊，左右螺旋辊在直辊表面焊接左右旋向的钢丝。钢丝半径与扩幅效果成反比，但过小的钢丝半径容易损伤布匹。由于辊和布匹之间角度的原因，扩幅弯辊需要在端部增加调整角度的装置，通常是采用手动控制减速箱来实现。

刷毛装置主要用于去除呢匹内外侧浮毛，包括内设有一对圆柱状的清洁刷分别位于呢匹内外两侧，两清洁刷的刷面呈相切设计，并设有手动调整装置调整清洁刷与呢匹的角度，达到刷去浮毛的目的。清洁刷具有独立的动力单元，可轻松去除呢匹两侧的浮毛，自动除尘装置与刷毛装置连接，除去浮毛，降低工人清洁强度。除尘装置利用离心风机吸除浮毛，风机出口连接除尘布袋对浮毛进行过滤，防止浮毛飞到车间内外污染环境。当浮毛超过一定量时，需要人工对除尘布袋内的浮毛进行清除。

连续蒸呢机通常与整纬机配套使用。整纬机可把所有参数显示在操作屏幕上，这些与生产相关的参数数据实时显示在屏幕上，便于挡车工实时了解并掌握纬斜情况。在使用整纬机的情况下，前述进布导正扩幅装置可以不配置。整纬机主要配置品牌有E+L 整纬机和比安可针轮式整纬机。

2.3 汽蒸辊筒单元

2.3.1 汽蒸辊筒

汽蒸辊筒由不锈钢滚圆后焊接加工而成，辊筒直径可达1 200 mm。为了提高蒸汽透过率，辊筒均匀开有若干小孔。汽蒸辊筒外表面包裹内毯，内毯表面一般再包裹3 层无纺布。蒸汽加热单元位于汽蒸辊筒下方，通过汽蒸辊筒两侧的风机强制吸风，使蒸汽穿透外毯、呢坯、内毯、辊筒，最终蒸汽由离心风机出口排到厂房外。在汽蒸辊筒的周围有主动辊、被动辊，外毯经被动辊、汽蒸辊筒、主动辊进行循环，通过控制主动辊、被动辊的力矩对呢毯形成不同的张力，从而整理出不同手感的面料。其中，内毯与外毯均由高强度的合成纤维制成，内毯包裹在布满网孔的汽蒸辊筒上，外毯与一系列辊筒组成连续循环系统。织物传送内外毯为蒸汽可穿透材质，避免了织物在蒸汽强制穿透织物过程中直接与金属辊接触，同时内毯可使蒸汽分布均匀。

2.3.2 刷毛箱

刷毛箱用于清除外毯表面粘附的浮毛，避免污染后续面料。主要由两个刷毛辊及电机组成，外毯从刷毛辊之间经过；另外，刷毛辊可以调整与外毯的接触角度，更好地清除外毯的浮毛。其工作原理类似于前述上布单元刷毛装置。外毯浮毛除尘装置和上布单元呢匹的浮毛除尘装置共用一套离心风机及除尘布袋装置。

2.3.3 烫辊

烫辊用于加热外毯，防止外毯离开汽蒸辊筒后温度下降幅度过大。烫辊由烫辊本体及旋转接头组成。旋转接头输送蒸汽用于加热烫辊，同时把冷却水吸出。在旋转接头外部采用制动装置防止接头与烫辊一起旋转。旋转接头共3 个接口，其中1 个接口直接与烫辊连接，另2 个接口分别用于输入蒸汽和输出冷却水。

2.3.4 对中辊

对中辊一端通过轴承座固定在墙板上，另一端通过轴承座固定在连接板上，连接板可通过气缸伸缩来回浮动。检测装置检测到外毯偏位后，外毯对中装置可在气缸作用下调整外毯的对中，解决外毯跑偏问题。

2.3.5 张力调整装置

张力调整装置主要用于对外毯张力的控制，包括左右2 个气缸、1 个张力辊、2 组相配合的齿轮齿条，气缸固定在左右墙板上。通过张力辊两侧齿轮齿条的啮合，气缸达到左右行程同步，避免了两侧气缸运行不同步造成的张力辊倾斜，进而造成外毯跑偏的问题。

2.4 加热单元

设备内部含有1个主加热单元、1个副加热单元、2 个保温单元及相应的管路单元。加热单元及保温单元分别用于对呢匹的汽蒸定形及保温。主加热单元、副加热单元既可以用于保温，又可以喷蒸汽，两个单元功能相同，尺寸略有差异。为了使主副加热箱散热均匀，散热器单元覆盖一层钢丝滤网。保温单元用于对刚经过蒸汽辊筒的外毯进行保温，防止温差过大导致设备效率下降及蒸呢效果不佳。管路系统主要由过滤器、汽水分离器、疏水器、蒸汽比例阀、压力表及若干分支管路组成。当蒸汽接通时，外侧防护门处于无法打开状态，防止烫伤操作人员。

2.5 出布单元

出布单元由左右支臂、导布辊、出布辊、摆臂及抬升装置构成，左右支臂在连接装置的连接下成为一个整体，在支臂左右两个抬升装置的带动下，左右支臂及其之间的导布辊、出布辊通过升降运动可实现两个出布工位的转换。

抬升装置用于抬升左右支臂，摆布电机通过同步带传动装置实现平幅摆布，同时可通过电位器等控制装置，实现马鞍架平整摆布；抬升装置把左右支臂落下，出布辊和A 型架辊子接触，施加一定的压力，实现打卷出布；同时配置静电消除器消除呢坯的静电。

3 蒸呢疵点产生原因及防止方法

连续蒸呢机的整理效果赋予了呢匹优异的外观和手感。在产品生产过程中可能遇到以下问题，并针对问题进行了分析，通过采取一定措施，使产品得到良好的蒸呢效果［5］，详见表1。

表1 疵点产生原因及预防方法

4 结论

基于连蒸工艺技术的研究，研制了新型连续蒸呢机。经连续蒸呢机处理后的织物品质得到进一步改善，一定程度上提升了产品的附加值，提高了公司利润。

连续蒸呢机有以下特点：（1）蒸汽流量采用比例阀精密控制；（2）连续整理不停机，整理效率高；（3）呢匹及外毯浮毛去除后，自动抽取进除尘器，劳动强度低。

目前，连续蒸呢机仍需进行以下内容的研究：大数据分析建立连蒸数据库，在加工新型面料时，输入材质等参数，直接匹配标准工艺。