史陶比尔电子提花机主要结构原理

摘 要：电子提花机在中国日益普及，它和纹织CAD系统相配合，为提花织物的生产提供了高效完备的设备。浅析世界上最具代表性电子提花机（STAUBLI）主要结构原理。

关键词：电子提花机 史陶比尔 STAUBLI 结构原理

中图分类号：T131 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）02（a）-0135-02

史陶比尔（STAUBLI）集团，创建于1892年瑞士的Horgen，全球约3500员工，拥有12个工业生产基地。1983年，史陶比尔收购了法国里昂的专业生产提花机的百年企业VerdolSA公司，进入电子提花机制造领域。

STAUBLI电子提花机的历史：

*CX860，1987年—1998年。

CX870，1997年—2006年。

*CX880，1995年—2006年。

CX890，1992年—1993年。

*CX960，1991年—1999年。

CX990，1992年—1999年。

*CX1060，1995年—1998年。

CX1090，1993年—1999年。

*CX1095，1996年—1998年。

LX1600，1997年—2000年。

*LX1690，1999年--2000年。

LX1600B，2000年—2006年。

*LX1690B，2000年—2006年。

LX3200，1997年—2002年。

*LX3290，1999年—2001年。

LX3291，2001年—2006年。

*LX3201，2000年—2006年。

LX2490，1999年—2010年。

*DX80，2006年—2010年。

DX100，2005年—2010年。

*DX110，2005年—2010年。

SXV，2010年—2013年。

*LX60，1991年—2013年。

LX1602，2006年—2013年。

*LX3202，2006年—2013年。

SX，2010年—2013年。

*DX，2010年—2013年。

LX1692，2010年—2013年。

*LX2492，2010年—2013年。

LX3292。2010年—2013年。

UNIVAL100，2003年—2013年。

1 史陶比尔电子提花机的系统组成

1.1 控制器

控制器的主要功能是花纹管理及提花机的功能设置，还负责与外部织机或计算机的通讯。

1.2 提花龙头控制系统

电源：15 VDC为除控制器外的电源。

MICRON主控板：由8位AT90S8515和32位MC68LC302CPU组成的微处理器，数据存储器用XILNXXCS20，SRAM存储器用2片CMOSMX66C1024。主要进行角度和提花电磁铁控制及风扇和假边的管理，通过光纤接受控制器信息和反馈信息。对常见故障可以按复位按钮进行编程复位。

CICO输出板：驱动CIEL卡。

CIEL卡：每片CIEL卡控制一个组件，管理八个电磁铁（对应八个钩子）。

编码器：提供360度角度信息。

电子假边：此选用件方便和优化假边的开口，可以通过控制器来调节梭口的形状大小和角度微调。

风扇：除冷却功能外，还有清洁负压功能。

1.3 供电箱

主开关：与电箱门相联，开门就断电。

接触器：由织机控制互锁信号，大部分使用24 VDC控制。

主变压器：两相交流电源输入200～600 VAC，输出15/33/220 VAC。

次变压器：为电子假边装置供电，220VAC/48 VAC。

15VDC整流器：为CICO电子板供电。

1.4 STAUBLI装造

组成：装造由白板，通丝，目板，综丝，回综弹簧组成。

区别：与传统装造相比，材质不同，极其耐磨且不易产生静电；白板由聚甲醛树脂制成，厚10～15 mm；目板自动化生产，布孔合理，穿孔顺序平直，不会互相缠绕，保证高速织造；采用半机械化装造，使它的吊综水平一致，保证开口清晰；通丝和综丝用TINA连接，密度可高达140 ends/cm。

2 电子提花机的三大革新

相比传统机械式提花机，电子提花机配置了复杂的电子装置和微处理器，它在三大机电技术领域进行了革新。

2.1 刀箱开口形式的改进

传统机械式提花机为单动式，只有一个刀箱，主轴每转一圈，提花机的刀箱上升/下降一次，形成一次梭口；由于受到机械部件的运动和动力消耗增加等不利因素之影响，易造成误差，还会产生较大震动和严重的磨损撕裂现象。

电子提花机为复动式全开口，有两个刀箱，各载一半的纹针，运动方向相反，织机主轴回转两次，两组提刀各完成一次升降，可以大幅提高织机转速。

2.2 阅读系统的改进

传统机械式提花机利用手工踏花机进行纹板冲孔，传统阅读装置的作用实际上是将冲孔纹板信息传递给花筒。

电子提花机，无需花筒和纹板，利用电子计算机自动阅读装置进行花样信号处理，大大增加了提花纹样的效率。

2.3 选针装置的革新

传统机械式提花机选针过程由横针完成；而电子提花机则选用电磁针，由电磁阀控制。

3 史陶比尔电子提花机的运行原理

DX运行原理：DX的现代化设计包含一个独特的运动机构。提花机的梭口形成装置，包括通过一单个输入轴致动的两组刀片，该单个输入轴由连续旋转运动驱动并且在支撑装备有运动学地连接至该组刀片的摇杆的摆动轴的两块板之间延伸。简单说就是由在低位置的主轴和装在机器两侧的偏心轮来控制提刀的精确运动。

LX运行原理：LX1602和LX3202提花机具有一个独特的提升机构，能确保精确的梭口开口。同轴系统，由共轭凸轮驱动。进一步加强的驱动件和坚固的底座使得机器能承受更高的负荷。更多的特点包括：运动件完美平衡，共轭凸轮油浴，开口调节快速。

4 史陶比尔UNIVAL100电子提花机

UNIVAL100是史陶比尔（STAUBLI）于2003年推出的“开放系统”提花机，无任何机械限制，适合所有类型的织机，特别适合生产复杂的面料，满足最苛刻的质量标准以及最大的生产灵活性。

（1）规格：512针到15360针（合并使用两台可达30720针）。

（2）驱动系统：提花机有自身的驱动装置，与织机无机械连接，电子式同步。

（3）综丝运动：史陶比尔的作动器（JACTUATOR）进行单根经纱控制。

（4）电子控制：JC6U控制器与织机同步。

5 史陶比尔与其它提花机选针原理的比较

（1）史陶比尔和格罗斯的选针原理：电磁阀通电-纹针不提升-得到纬组织点；电磁阀不通电-纹针提升-得到经组织点，耗电量更为节省。电磁阀额定功率要求低于1.8 W/针，实测STAUBLI平均功耗为0.1 W/针。

（2）博纳斯的选针原理是：电磁阀通电—纹针提升—得到经组织点；电磁阀不通电—纹针不提升—得到纬组织点。

（3）机械式提花机的工作原理：经纱运动（升降）是由纹板上的相应孔位来决定：有孔对应的经纱提升，无孔对应经纱下沉，纹板上的孔是根据织物花纹和组织来冲成。

6 结语

目前国际上主要有三大电子提花机，分别为法国史陶比尔STAUBLI及英国博纳斯BONAS和德国格罗斯GROSSE电子提花机。20世纪90年代初，进口电子提花机开始进入中国市场。从市场角度看三大电子提花机的分布，STAUBLI是所有电子提花机中市场占有量最高的，主要集中在山东及浙江的绍兴嵊州/海宁/杭州等地。相比传统的机械装置提花机，法国史陶比尔电子提花机的运动件少，挂钩轻巧，运转快速平稳，所耗能量很小，目前转速在200～1200 r/min之间。熟练掌握结构原理，为电子提花机设备维护及纺织品的设计和制织提供了极为广阔的空间。

参考文献

[1] 李志祥.电子提花技术与产品开发[M].中国纺织出版社，2000，11.

[2] 史陶比尔.UNIVAL100提花机，2004，6.