经向服装平织机织制方法

专利名称：经向服装平织机织制方法
技术领域：
本发明涉及一种经向服装平织机织制方法，属于按体形和款式由纱线直接织制成梭织服装或衣件的方法。
背景技术：
服装的成本很大程度上取决于布料的用量多少，资料显示，排料作业可能影响成衣总成本的2.8% 8.3%。单向排料(样板朝同一方向排列,没有布纹引起的色差、外观差异等)布料使用率为77 79% ;双向排料为81 83% ;分向排料为80 83%，任向排料为87 100%。众所周知，服装无论是上下身分离，还是上下身连为一体，一般具有对称性、圆筒状的特点。对于梭织服装而言，传统的成衣工序是由纱线按照织物规格先由织机加工成坯布，再由印染后加工成为成品织物，最后经过服装设计、制剪和缝纫加工成为服装。这样的传统加工方法，既费工，又费原料，加工周期也长。无论是传统的普通梭织法，还是新型无梭织机织制法，均由经纬交织形成梭织物的织造设备完成，只限于织制单层织物、管状织物和条带状织物等平面织物。其打纬处的织口为水平直线状态；经纱和纬纱均为“通经通纬”，所织制的织物均为平面形状，无法完成服装款式的曲面形状织制要求。目前，针织服装织机(又称无缝服装织机)已有研发并批量生产，但是梭织服装织机的研制国内外尚无报道，因此目前尚没有一种由纱线直接织制成梭织服装或衣件的方法
供参考。

发明内容
本发明所要解决的技术问题是，通过提供一种经向服装平织机织制方法，按体形和款式由纱线直接织制成梭织服装或衣件。本发明的技术方案如下:
经向服装平织机织制方法，其特征在于按照以下步骤进行织制:
首先，主控计算机采集由试衣系统得到的包括服装尺寸数据和面料数据在内的织造设计数据；
其次，主控计算机将织造设计数据分别传输到提综控制PLC、卷取控制PLC和电动梭
子，
提综控制PLC通过提综执行机构依次开口 ；
卷取控制PLC控制卷取织物；并由提综控制PLC发出信号给卷取控制PLC，控制该区段卷布辊按面料设计纬密卷取；
电动梭子根据衣身和袖子的卷取起始时间不同，进行分段引纬；筘座接到指令暂停在机后等待引纬，电动梭子接受信号进入梭口，位于梭口前方的传感器检测梭子位置，当梭子到达指定区段位置后，提综PLC控制引纬区段的经纱闭合并形成下一梭口，同时控制该区段的筘座进行打纬；在引纬即将结束时，给分段打纬机构发出信号，相应钢筘完成打纬。
所述的卷取织物的方式采用圆柱体的分三段卷布辊和压布辊，以及分三段钢筘打纬，各分段卷布辊同轴同速，以保持纬密和卷取量不变；每个分段卷布辊由各自分段卷布电机驱动，卷布辊各段独立回转卷取织物。所述的分段打纬采用三对共轭凸轮驱动三个小筘座独立打纬；引纬即将结束时，发出信号进行打纬；没有接到打纬信号的小筘座等候在机后位置。所述的主控计算机根据电动梭子速度、经纱张力、开口状况以及织物密度，通过无线电传输模块将纬纱张力信息实时传送给电动梭子，与张力传感器采集的纬纱张力进行比较，若实际值大于给定值，则提高送纬电机的送纬速度，以加大送纬量；反之，则降低送纬速度，以减少送纬量，最终使纬纱张力保持在给定值附近。还包括由提综控制PLC控制的提花执行机构；该提花执行机构按织物结构和花型图案要求控制经纱升降实施提花操作。还包括由送经控制PLC控制的送经执行机构；所述送经执行机构采用筒子架送经或分段送经，送经机构的送经量与卷取执行机构的卷取量相适应；所述的送经控制PLC与主控计算机互相通信。在织制衣身段时，采用管状织物的织造方法，使用一把梭子完成上下层面料的织制，保持衣身左侧和衣身右侧边缘处的纬纱连续；织制该段时，只有中间段的经纱进行升降运动，并且梭子只在中间段引纬，中间段的筘座、卷取和送经处于工作状态，而两侧区段的经纱处于经位置线的静止状态；当织到衣身上侧位置时，开始织制两只袖子和胸部段，采用两把梭子分别织制上层和下层面料，以便将袖口和领口织成光滑边；在织制左袖下侧、右袖下侧、左袖上侧和右袖上侧处时，采用两把梭子分别引纬封口 ；织完下机后，经定型整理即为成品服装。也可以首先分别织制服装的前后片，下机后将前后片拼合，经定型整理即为成品服装。本发明的突出特点为采用“电动梭子引纬，分三段开口、打纬和卷取，以及采用筒子送经或分三段送经”的织造方式。本发明的积极效果在于:
本发明制成的面料是按服装款式需求的曲面形状。利用本发明的方法，能够由纱线直接织制成设计款式造型的梭织服装或衣件，无需织布、裁剪和缝纫等工序，减少了服装生产链，节省了中间工序造成的原料损耗、加工生产时间和成本；另外，利用提花技术，可在服装上织制整体花形图案，而不受裁剪的影响。


图1是本发明一步法制衣的原理示意图。
具体实施例方式下面结合附图和具体实例进一步说明本发明。一件服装，根据其面料中纱线经纬向的不同，分为纬向服装和经向服装两类，即衣长和裤长方向与面料纬向一致，腰围或胸围方向与面料经向一致，称为纬向服装；而衣长和裤长方向与面料经向一致，腰围或胸围方向与面料纬向一致，称为经向服装。一般梭织服装的衣长或裤长方向为面料的经向，下面以织制一件上衣为例，主要介绍经向服装平织机设计原理及其织制方法。经向服装平织机的织制原理，主要是采用双层和单层织制两种方法，单层织制法，面料下机后需要将两层再缝合成衣，因此，这两种织制方法又可称为一步制衣法和两步制衣法两种。从上机图设计来看，它们的主要区别在于双层织制法(一步制衣法)是采用“压扁-织造-还原”的管状织物织造原理，而单层织制法(两步制衣法)则为普通的单层上机图设计。(一)一步制衣法和两步制衣法:
这两种方法的主要区别在于，双层织制法(一步制衣法)是采用“压扁-织造-还原”的管状织物织造原理，面料下机后经修剪，便形成一件压扁状的整体衣服；而单层织制法(两步制衣法)则为普通的单层上机图设计，面料下机后需要将两片衣件缝合成衣。1、一步法制衣
该方法主要是采用“压扁-织造-还原”的管状织物织造原理，适宜织制前后衣片一致的便服类服装，其两袖与上身垂直，肩部与袖子基本平齐，如图1。身长方向为经纱，袖长方向为纬纱。对于袖筒和衣身尺寸变化的服装，通过经纬浮长线，以及下机修剪浮长线的方法来改变袖筒变径和胸腰围变化。采用两把梭子，2X2梭箱。在织制衣身段efgh时，采用管状织物的织造方法，使用一把梭子完成上下层面料的织制，保持衣身两侧，即衣身左侧fg和衣身右侧eh边缘处的纬纱连续。织制该段时，只有中间段的经纱进行升降运动，并且梭子只在中间段引纬，中间段的筘座、卷取和送经处于工作状态，而两侧区段的经纱处于经位置线的静止状态。当织到衣身上侧ef位置时，开始织制两只袖子和胸部段abcd，由于两侧袖口不连续，即形成左袖开口 ab与右袖开口 Cd，并且有领口 ji，因此，采用两把梭子分别织制上层和下层面料，以便将袖口和领口织成光滑边；在织制左袖下侧af、右袖下侧de、左袖上侧bj和右袖上侧ci处时，采用两把梭子分别引纬封口。织完下机后，经定型整理即为成品服装。该方法面料下机后，形成一件压扁状的整体上衣。2、两步制衣法
该方法是将服装分为前后两片分别织制，采用单层织造，两片制成后缝合，经定型整理即为成品服装。该织机的机构及其工作原理与上述一步制衣法相同，只不过采用一把梭子即可织造，为了方便于修剪和缝合，在面料的周边需要添加边组织。该方法适用织制的服装款式较广，因采用前后片单层织造，可满足前后片尺寸不同的服装，不影响服装结构和表面造型。该方法的更便于服装上整体花型图案织制。(二)经向服装平织方法及原理
1、卷取机构
在经向服装织制时，由于衣身和袖子部分的织造门幅不同，为了节约经纱原料，采用分三个区段卷取，即首先织制衣身部分，然后胸部和袖子同时织制。织口形状与普通织造相同为水平直线形。
( I)卷布辊分区段卷取方式
该卷取方式采用圆柱体的分三段卷布辊和压布辊，以及分三段钢筘打纬，各分段卷布辊(小卷布辊)同轴同速，以保持纬密和卷取量不变，其外包颗粒糙面橡胶层，以增加摩擦力。每个小卷布辊由马达单独控制，既可同时卷取，也可不同时独立卷取。2、打纬机构
分段打纬机构采用三对共轭凸轮传动三个小筘座独立打纬，由单独的电动机传动；弓丨纬即将结束时，发出信号进行打纬；没有接到打纬信号的小筘座等候在机后位置，因此，打纬运动为间歇打纬。由于各段卷布辊宽度较小，对应的经纱根数较少，因此，打纬力相对较小。3、引纬机构 (O电动梭子引纬
电动梭子引纬的特点，一是在织制衣身引纬时，梭子能在筘座上任意区段自行飞行，并在不参与打纬的筘座上任意停顿；二是采用积极式电子送纬，控制纬纱张力，特别是纬纱在转折处的张力。因此，电动梭子的结构复杂、自动化程度较高。梭子由上梭板、下梭板组成一个空腔体，梭腔中装有送纬电机、驱梭电机、减速器和驱梭齿轮，驱梭齿轮与圆柱筘齿啮合，在驱梭电机的带动下，梭予便可以在织口中运行。梭腔中还装有纬纱管，纬纱自纬纱管上退绕下来，张力传感器可以调节纬纱的退绕张力。在走梭板上固定有导梭片，使梭子悬空运行，而不接触下层经纱，同时为送纬电机和驱梭电机提供电能。钢筘安装在走梭板上，并有固筘板固定控制。对于衣身引纬而言，若纬纱张力大，容易将纬纱转折点的经纱拉弯，产生收边，纬纱转折处将出现经纱纰洞、经密不匀。为了满足纬纱在转折点处的张力要求，电动梭子采用积极式送纬，对纬纱张力进行实时控制，该系统由纬纱管、送纬电动机、张力传感器、单片机和无线传输模块控制系统组成。主控计算机根据梭子速度、经纱张力、开口状况以及织物密度等，通过无线电传输模块将纬纱张力信息实时传送给梭子，与张力传感器采集的纬纱张力进行比较，若实际值大于给定值，则提高送纬电机的送纬速度，加大送纬量；反之，则降低送纬速度，减少送纬量，最终使纬纱张力保持在给定值附近。当经纱张力大时，梭口清晰，纬纱不易将衣身边沿的经纱拉弯，但是，若经纱张力过大，不易打紧纬纱，纬纱屈曲较大，对于经向服装而言，容易产生纵向收缩。梭子在经纱梭口满开时，即各筘座在后心静止时，开始运动引纬，然后停顿在邻近不参与打纬的筘座上，准备下一次弓I纬。4、提花机构及送经机构
提花机构是按织物结构和花型图案要求控制经纱升降的机构，一般分为综框和综丝提升两类。若采用综框提升经纱，主要织制简单织物组织或小提花，各区段的经纱应由相应的综框单独控制；若采用综丝提升经纱，可由电子提花机来控制各区段经纱的升降。送经机构是为织造提供经纱的机构，为了满足三段打纬和卷取，一般采用筒子架送经或分三段送经。送经机构的送经量应与卷取量相适应，送经量的多少影响到经纱张力和面料质量。5、电器控制 由计算机试衣系统得到服装尺寸、机织物CAD，确定服装款式、织物组织和花形信息，发送至执行机构，控制服装织机的开口、引纬、打纬、送经和卷取五大运动，及其分区段运动、电动梭子飞行等。首先，将人体三维尺寸输入主计算机(工控机IPC)，在完成服装设计和面料设计后，将织造数据通过串行通信传输到各PLC，提综控制PLC、卷取控制PLC和电动梭子接收到织造数据后进行织造。提综控制PLC根据主计算机传来的织物组织数据依次开口。电动梭子根据衣身和袖子的卷取起始时间不同，进行分段引纬。筘座接到指令暂停在机后等待引纬，梭子接受信号进入梭口，位于梭口前方的传感器检测梭子是否通过，当梭子到达指定区段位置后，提综PLC控制引纬区段的经纱闭合并形成下一梭口，同时控制该区段的小筘座进行打纬。在引纬即将结束时，给分段打纬机构发出信号，相应钢筘完成打纬。卷取控制PLC控制各分段卷布电机，卷布辊各段独立回转卷取织物。由提综控制PLC发出信号于控制柜内的卷取控制PLC，控制该区段卷布辊按面料设计纬密卷取。总之，织机的开口机构、梭子运动和纬纱张力、卷取机构及其进行程序控制的主控装置(PLC)，通过通信线路与主计算机通信。总控制柜包括主计算机、PLC和控制电路，主计算机可完成服装款式和纺织CAD设计，通过控制电路来监控织造工艺过程，PLC控织制机运转。实施本发明的方法还需注意以下事项:1、对于幅宽(纬向)方向的缩幅变化，如腰围和领口部位，采用不参与织制的经浮长线，下机后修剪这些经浮长线；对于袖筒缩径的变化，则采用纬浮长线或梭子短纬的引纬方式来解决；2、一步制衣法和两步制衣法的设备机构和工作原理基本相同，而上机图设计不同；3、对于一步制衣法来讲，由于经纬纱剪短头较多，影响到服装的外观效果，应将含纱头的一面作为里面层。
权利要求
1.经向服装平织机织制方法，其特征在于按照以下步骤进行织制: 首先，主控计算机采集由试衣系统得到的包括服装尺寸数据和面料数据在内的织造设计数据； 其次，主控计算机将织造设计数据分别传输到提综控制PLC、卷取控制PLC和电动梭子， 提综控制PLC通过提综执行机构依次开口 ； 卷取控制PLC控制卷取织物；并由提综控制PLC发出信号给卷取控制PLC，控制该区段卷布辊按面料设计纬密卷取； 电动梭子根据衣身和袖子的卷取起始时间不同，进行分段引纬；筘座接到指令暂停在机后等待引纬，电动梭子接受信号进入梭口，位于梭口前方的传感器检测梭子位置，当梭子到达指定区段位置后，提综PLC控制引纬区段的经纱闭合并形成下一梭口，同时控制该区段的筘座进行打纬；在引纬即将结束时，给分段打纬机构发出信号，相应钢筘完成打纬。
2.如权利要求1所述的经向服装平织机织制方法，其特征在于:所述的卷取织物的方式采用圆柱体的分三段卷布辊和压布辊，以及分三段钢筘打纬，各分段卷布辊同轴同速，以保持纬密和卷取量不变；每个分段卷布辊由各自分段卷布电机驱动，卷布辊各段独立回转卷取织物。
3.如权利要求1所述的经向服装平织机织制方法，其特征在于:所述的分段打纬采用三对共轭凸轮驱动三个小筘座独立打纬；引纬即将结束时，发出信号进行打纬；没有接到打纬信号的小筘座等候在机 后位置。
4.如权利要求1所述的经向服装平织机织制方法，其特征在于:所述的主控计算机根据电动梭子速度、经纱张力、开口状况以及织物密度，通过无线电传输模块将纬纱张力信息实时传送给电动梭子，与张力传感器采集的纬纱张力进行比较，若实际值大于给定值，则提高送纬电机的送纬速度，以加大送纬量；反之，则降低送纬速度，以减少送纬量，最终使纬纱张力保持在给定值附近。
5.如权利要求1所述的经向服装平织机织制方法，其特征在于:还包括由提综控制PLC控制的提花执行机构；该提花执行机构按织物结构和花型图案要求控制经纱升降实施提花操作。
6.如权利要求1所述的经向服装平织机织制方法，其特征在于:还包括由送经控制PLC控制的送经执行机构；所述送经执行机构采用筒子架送经或分段送经，送经机构的送经量与卷取执行机构的卷取量相适应；所述的送经控制PLC与主控计算机互相通信。
7.如权利要求1至6任意一项所述的经向服装平织机织制方法，其特征在于:在织制衣身段(efgh)时，采用管状织物的织造方法，使用一把梭子完成上下层面料的织制，保持衣身左侧(fg)和衣身右侧(eh)边缘处的纬纱连续；织制该段时，只有中间段的经纱进行升降运动，并且梭子只在中间段引纬，中间段的筘座、卷取和送经处于工作状态，而两侧区段的经纱处于经位置线的静止状态；当织到衣身上侧(ef)位置时，开始织制两只袖子和胸部段(abcd)，采用两把梭子分别织制上层和下层面料，以便将袖口和领口织成光滑边；在织制左袖下侧(af)、右袖下侧(de)、左袖上侧(bj)和右袖上侧(ci)处时，采用两把梭子分别引纬封口 ；织完下机后，经定型整理即为成品服装。
8.如权利要求7所述的经向服装平织机织制方法，其特征在于:首先分别织制服装的前后片，下机 后将前后片拼合，经定型整理即为成品服装。
全文摘要
本发明是一种经向服装平织机织制方法，主控计算机采集织造设计数据后传输到PLC和电动梭子，提综控制PLC通过提综执行机构依次开口；卷取控制PLC控制卷取织物；并由提综控制PLC发出信号给卷取控制PLC，控制该区段卷布辊按面料设计纬密卷取；电动梭子根据衣身和袖子的卷取起始时间不同，进行分段引纬；当梭子到达指定区段位置后，提综PLC控制引纬区段的经纱闭合并形成下一梭口，同时控制该区段的筘座进行打纬；在引纬即将结束时，给分段打纬机构发出信号，相应钢筘完成打纬。通过实施本发明的方法，能够按体形和款式由纱线直接织制成梭织服装或衣件。
文档编号D03D41/00GK103194845SQ201310126659
公开日2013年7月10日 申请日期2013年5月3日 优先权日2013年5月3日
发明者张玉惕 申请人:山东丝绸纺织职业学院