（纺织工程专业论文）普通多梳拉舍尔花边的仿真.pdf

中文摘要 中文摘要 本课题是以经编专业知识为基础，计算机图形学与计算机编程技术为工具，多学科 知识的交叉应用是本课题得以顺利进行的关键。 论文对普通拉舍尔花边的组织结构进行了深入地分析，从生产原理和外观效应上着 手，分析了仿真需要的基本织物要素，得出普通型拉舍尔花边的地组织和花纹组织的结 构特点；研究了一种花型文件，分析其结构和内容与显示花型设计图的关系，包括花高、 花宽、集聚线，最大梳栉数，起始穿经位置，起始链块号，垫纱数码，纵密，横密等 参数。还分析了显示仿真图所需的重要参数，包括花纹组织垫纱类型地组织垫纱类型、 地组织和花纹组织所用纱线的颜色和粗细等，并对其实施具体操作，为花型仿真做好准 备；其后，论文对该类织物仿真所用的几何模型进行了研究，建立了地组织，衬纬组织、 压纱组织线圈模型，模拟出方格六角，弹力网眼等地组织和衬纬，压纱花纹组织的仿 真图；建立了基于纱线的简单光照模型，进行了纱线模拟的研究，应用颜色的渐变来反 映其光照效果，达到了用二维模型实现立体模拟效果的目的，进一步提高仿真图像的效 果，初步完成了普通多梳拉舍尔花边织物仿真的开发。 该论文所作的研究很好地将计算机技术和纺织技术结合起来，为开发普通拉舍尔花 边的仿真提供了参考。 关键词：多梳；拉舍尔；花边；仿真 英文摘要 a b s t r a c t b a s e do nt h ew a r pk n i t t i n gk n o w l e d g e ，t a k i n gc o m p u t e rg r a p h i c sa n dp r o g r a m m i n g t e c h n i q u e sa st o o l s m u l t i d i s c i p l i n a r ya p p l i e a t i o ni sal 【e vt oc o m p l e t et h es t u d y t h ep a 口e l d e e p l ya n a l y s e st h ec o n s u * u c t i o no fs t a n d a r dm u l t i - b 1 3 1 r a s c h e ll a c e ，a n dt h e b a s i cp a r a m e t e r so ff a b r i cs i m u l a t i o na c c o r d i n gt ot h ep r o c e s so fl a c ea n da p p e a r a n c e c h a r a c t e r , a n dc o n c l u d e st h ec h a r a c t e r i s t i co fg r o u n dt e x t u r ea n dp a t t e r nt e x t u r eo ft h e s t a n d a r dm u d l b l t l r a s e h e ll a c e i ta n a l y s e st h er e l a t i o nb e t w e e nt h ef i l ec o n s m a e t i o na n dt h e p a t t e r ns h o w e do nt h es c r e e n , i n c l u d i n gt h ep a r a m e t e r s ：t h ep a t t e r nw i d t h , p a t t e r nh e i g h t , s h o g l i n e s ，m a x b a r , f i r s tt h r e a d i n gp o s i t i o n , f i r s te h a t n l i n k , c h a i nn o t a t i o n , c p c ，w p ce t e ，a n dt h e i m p o r t a n tp a r a m e t e r sr e q u i r e db ys i m u l a t i o n , i n c l u d i n gt h et y p e so fg r o u n dt e x t u r ea n d p a t t e r nt e x t u r e ，t h ec o l o ro fy a m , t h ef m e n e s so fy a m , a n dw o r k so u tt h ep a r a m e t e r st o p r e p a r ef o rs i m u l a t i o n ；mg e o m e t r ym o d e lo fl a c ei sr e s e a t c h e d ，i ts e t su pt h em o d e lo f g r o u n dt e x t u r e 。i n i a yt e x t u r e 。f a l lp l a t et e x t u r e ，a n ds i m u l a t e st h ek n i t - m a r q u i s e t t eg r o u n d s t r l l c t u r e 。t h eh o n e y c o m bg l o t m ds l l u c t u r e ，t h ep o w e r n e tl o o ps t r u c t u r e ，t h ei n l a yp a t t e r n s i i u c t u r i ：f a l lp l a t ep a t t e r ns t r u c t u r e t h es i m p l ei l l u m i n a t i o nm o d e lo fy a mi ss e tu p 。i t a p p l i e st h er e g u l a rc o l o rc h a n g et or e f l e c tt h ei u u m i n a t i o ne f f e c t h i e v e st ou s et w o d i m e n s i o n a lm o d e it o1 1 3 a k et h et h r e ed i m e m i o n a lp i c t u r e f 1 1 l t h e ri m p r o v e st h es i m u l a t i o no f l a c e p r i m a r i l yt h ed e v e l o p m e n to f s t a n d a r dm u l t i - b a r r a s c h e l1 8 , c es i m u l a t i o ni sf i n i s h e d t h ep a p e rp r e s e n t st h a tc o m p u t e rt e c h n o l o g ya n dt e x t i l et e c h n o l o g yc a nb ec o m b i n e d p e r f e c t l y , w h i c hw i l ls o l v et h ep r o b l e m so fd e v e l o p m e n to fs i m u l a t i o no ft h es t a n d a r d m u l t i b a rr a s e l a e ll a c e k e yw o r d s ：m u l t i b a r ；r a s e l a e l ；l a c e ；s i m u l a t i o n 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工 作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地 方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含 本人为获得江南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。 与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明 确的说明并表示谢意。 签名：醛! 盛 日期：减一。弓月母 关于论文使用授权的说明 本学位论文作者完全了解江南大学有关保留、使用学位论文的规 定：江南大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和 磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以将学位论文的全部或部分内容编 入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、 汇编学位论文，并且本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。 保密的学位论文在解密后也遵守此规定。 第一章绪论 1 1 课题的发展现状 第一章绪论 当今时代有两个方面的因素决定着纺织业的发展：技术上，尤其在美学上要求典雅 的产品外观，并要迅速的反应，尽可能的缩短投产时间；在织造上，需要准确、快速和 高质量。随着计算机辅助设计( c o m p u t e ra i d e dd e s i g n ) 和计算机辅助制造( c o m p u t e r a i d e dm a n u f a c t u r e ) 技术的不断发展和完善，纺织行业的自动化和信息化程度也越来 越高。可以说，c a d c a m 技术推动了制造业的技术革命。它突破了传统的方式，使人们 可以不用图板、图纸，不需要写出大量数据。管理文件和报表，能够更有效地控制、管 理复杂的现代化生产作业。随着计算机技术的进一步发展，c a d c a m 技术的内涵也逐步 扩大，应用领域越来越广泛。在许多传统行业中，采用计算机技术来提高设计和生产效 率已经成为一股势不可挡的潮流。 图1 - 1 生产流程 传统意义上的织物设计，对每次设计结果一般 都需采用试织法，如图卜1 所示，试织不满意则需 要重新设计，直到满意为止，这个重复工作不仅需 要很长时间，而且需要消耗大量的人力和物力。虽 然计算机辅助设计( c a d ) 技术在织物设计上的应用 越来越深入，特别是花边织物c a d 系统的使用，使 得以往由手工进行的绘画和计算等这些技术性高、 难度大的工作大部分有计算机来代替。对于花样可 能出现设计上的差错，若能利用计算机图形图像等 相关技术，从电脑屏幕或者打印机直接输出织物的 模拟效果，将使得原有的从设计到试织的繁琐工作 循环完全被突破，从而大幅度提高劳动生产效率。 1 2c a d 与织物仿真的历史和现状 近几十年来，计算机技术飞速发展，在各行各业得到广泛的应用，例如在建造桥梁、 飞机的工程设计过程中，几乎每个设计细节都被显示在电脑中，从而可以通过受力分析 计算出所有可能的影响力。但是对于纺织行业，计算机的应用却发展缓慢，传统的织物 江南大学硕士学位论文 设计和织物生产在很大程度上仍停留在依靠经验、直觉、试验与改正的基础上。近年来， 随着新材料的开发、新织造技术的应用，花样繁多的技术含量较高的织物广泛地进入了 各行各业，从医药行业到土木工程业，从娱乐业到军事工业、从航空到深海勘探，织物 应用范围的不断扩大，要求织物的设计更加小心、精确，因为设计上的失误可能会引起 非常严重的后果。这时借助计算机技术进行织物的设计与生产是势在必行，织物仿真c a d 技术在世界各国得到了迅速的发展。但是很遗憾的是我国纺织行业c a d 技术应用水平还 很低，据不完全统计，中国纺织服装行业使用c a d 系统的企业只有近千家，普及率不到 2 ，而在工业发达的欧美国家，纺织服装c a d 系统在企业中的使用率高达7 0 * , 6 以上，我 国台湾省纺织服装c a d 的拥有量也在3 0 以上。这表明，我们的纺织服装c a d 系统的应 用和国外存在着很大差距，对纺织c a d 系统进行研究开发是一项紧迫而极具有实用价值 的工作。 1 2 ic a d 技术的发展历史1 1 ( 1 ) 5 0 年代一孕育，形成阶段 5 0 年代，大多采用电子管计算机，用机器语言编程，其图形设备也仅具有输出功能， 计算机主要用于科学计算。 ( 2 ) 6 0 年代一快速发展阶段 6 0 年代，美国麻省理工学院开发出s k e t c h p a c l 交互图形处理系统的同时，首次提 出了计算机图形学、交互技术等观点为c a d 技术的应用和发展打下了理论基础。于是， 美国的一些大公司开始研制c a d 和c a m 的实用技术，并且推出了许多商业化的c a d 设备 和c a d 工作站。 ( 3 ) 7 0 年代一实用化阶段 7 0 年代，出现了许多面向中小型企业的c a d c a m 系统，c a d 工作站的数量也急剧增 加。此期间，出现了多种形式的图形输人输出设备。c a d c 删与c a t 开始接合，从而形 成了计算机辅助工程( c a e ) 。 ( 4 ) 8 0 年代一广泛应用阶段 此期间，由于3 2 位高档微机的问世及计算机外设的发展，c a d 技术突飞猛进，图形 系统和c a d c a m 的销售量与日俱增。 ( 5 ) 8 0 年代中期以后一标准化、集成化、智能化的发展期 由于图形接口，图形功能日趋标准化，为c a d 的推广创造了有利条件。随着人工智 能和专家系统应用于c a d 技术，使得工程数据库及管理系统，知识库及专家系统，用户 接口管理系统集于一体，大大提高了自动化设计的程度。 i 2 2 纺织c a d 的内容 在纺织品设计中，往往要进行大量的组织选择及设计，色纱选择及设计及繁琐的织 2 第一章绪论 物设计计算。传统的设计，以上工作是通过手工完成的。所以每设计一个新品种，设计 人员要付出艰巨的劳动，这样便造成纺织设计周期长，花样少，满足不了市场的需要。 现代高新技术的发展，为纺织设计开辟了有效的途径。c a d 织物模拟功能是提供织物织 成后的图样，织物的最终效果就可在屏幕上显示出来，而不用打小样。 1 2 3 经编c a d 的现状 在国外纺织品c a d 的应用比较早，发展得比较成熟。目前国外c a d 技术正向着智能 化、网络化方向发展。 目前，全世晃范围内计算机应用发展迅速，在多梳花边行业中，也纷纷推出针对各 各种花型设计软件。花型软件的使用，改变了设计人员的工作模式，大大提高了生产效 率。 国外系统功能相对比较完善，主要有：德国e a t 公司与a l c 公司合作开发的p r o c a d 花 型设计系统；西班牙的l a c ed r a f t i n gs o f t w a r es a p 0 3 花型设计系统；日本武村公司的 s u p e r l e c s 一花型设计系统。 国内企业使用相对较多的是e a t 开发的系统，该系统开发比较早。它的p r o c a d d e v e l o p 模块用于拉舍尔花边的设计，可以设计的品种既包括普通的衬纬花边，也包括 压纱型花边、j a c q u a r d t r o n i c 花边和t e x t r o n i c 花边；它的p r o c a ds i m u l a c e 模块用于拉 舍尔花边的仿真，仿真效果良好，对实际生产有一定的参考价值。它设计好的花型数据 也能够直接存成机器盘，再配合正确的排针和穿纱，从而控制经编机生产出所设计的花 型。 西班牙开发研制出的花边设计软件l a c ed r a f t i n gs o f t w a r es a p 0 3 目前在国内还未 能形成销售市场，据资料介绍，该系统花型设计功能齐全，仿真效果逼真。 日本武村公司的s u p e r l e c s 一花型设计系统最近开始大力地推向国内市场。该系 统使用多窗口、多任务技术，强调合理利用并尽量缩短工作时间。该系统在花型设计的 各项功能上能够满足工艺设计人员的需要，但其仿真效果不如e a t 软件和s a p o 软件逼真。 国内在拉舍尔花边设计系统的开发上也取得了一些进展。从早先d o s 操作系统到现 在的w i n d o w s 系统，都曾经出现过不同版本的花型设计软件。如浙江大学研制的“经编 垫纱运动图”软件；浙江大学电气自动化研究所开发的适用于提花经编织物的纹织c a d 系统；华中科技大学开发的多梳花型设计系统和提花经编织物设计系统等。但这些设计 软件普遍功能相对不够完善，并且都未涉及织物的仿真模拟。而且部分软件在推出之初 曾经得到部分厂家的使用，在一定程度上提高了经编产品开发速度，缩短了产品开发周 期，提高了企业的经济效益，但是在近几年，由于没有及时推出最新版本而遭到淘汰。 总体来讲，国外花边设计与仿真系统的水平高于国内，但是也未尽完善，且由于价 格原因，国内很多花边企业还是难以接受。因此开发自己的仿真软件还是当务之急。 3 江南大学硕士学位论文 1 3 课题的目的和意义 随着生活水平的提高，与人们生活息息相关的纺织品随着人们生活的丰富多彩，色 彩缤纷的装点着美丽人生。而现代人又追求个性化、多样化，加上国际市场的激烈竞争， 使得纺织品的流行周期短，流行时间短。 多梳拉舍尔花边织物因其精致的花型、较强的层次感、柔软的手感、雅尚文静、绮 丽大方的外观以及较高的生产效率而在全世界迅速发展。尤其值得注意的是，随着人们 生活水平的提高，在近些年内，女士内衣消费量大增，外销市场也在不断扩大，这都刺 激了整个国内拉舍尔花边织物的生产。多梳拉舍尔经编机经过半个世纪的发展，梳栉数 从最初的8 把发展到现在的9 5 把圆；编织元件从舌针发展到复合针；压纱板装置的使用增 加了花纹的立体效果，花纹层次更分明，视觉效果更好；匹艾州贾卡装置的出现，使人 们可以自由地生产各种带有花式底布的花边，花纹更加精致和完美。再结合各种不同原 料的使用、新型后整理技术的采用等，所有这些都使现代的拉舍尔花边产品花型越来越 复杂，外观效应越来越精美。 然而，拉舍尔花边织物的花型设计是一项非常复杂的工作，手工设计花型工作量大 且效率不高。对于一个熟练的花型设计人员，设计一个普通的花型也往往要花费几天时 间。若想了解最终织物的外观效果，必须经过收集布样和试织打小样，这样费时费力又 浪费材料，已越来越不能适应国际市场的竞争需要，特别不能适应外贸小批量、多品种、 交货快等方面的要求。且近年来，随着进口多梳机的大量引入以及国内多梳边机的不断 开发，目前国内电脑花边机的数量呈急剧上升趋势。 由于国外同类系统价格极其昂贵，而国内其它设计系统还未能实现仿真功能，因此 急需开发方便实用的国产多梳拉舍尔花边系统的仿真功能，以满足国内大、中、小型花 边企业的实际需求，同时也填补我们国产花边系统在花型仿真方面的空白。仿真功能将 设计人员的设计意图以织物模拟方式快速、形象地输出，从而大大提高效率、减少必要 的技术人员，缩短设计周期，减少了生产成本，为花边产品的多品种、中小批量生产以 及及时调整产品以适应市场需求创造有利条件，从此，“小样时代”也将成为过去；从 设计者的角度而言，可以极大的减轻劳动强度和因为害怕设计上的失误而产生的心理压 力。设计人员可以简单方便、随心所欲地对花型设计进行改动，淋漓尽致地将设计思 想表达出来，在花边织物织造之前就能看到实际织造的结果为设计人员提供了充分的设 计想象空间。 1 4 经编c a d 的发展趋势和应用前景 今后，c a d 技术的只要发展趋势是集成化、网络化、智能化；同时，价格低、性能 4 第一章绪论 高的工作站和微机工作站将成为c a d 系统的主流几种，而c a d 软件功能的开发将是发展 c a d 技术的关键。 计算机辅助织物设计在国内外的迅猛发展和广泛应用，为产品设计人员提供了先进 的设计手段，它突破了传统的设计方式，用显示器屏幕和鼠标等代替了纸和笔，设计者 可以在屏幕上很方便地设计和修改织物的组织，使设计者从繁重的手工设计解放出来， 可以有更多的精力用于新产品的构思和开发之中。但这不是织物c a d 技术发展的终极， 一方面，现行的c a d 系统在织物组织设计功能上有持进一步完善，现行c a d 系统仿真模 拟方向的发展将仍是织物c a d 技术的研究主题，而从织物的组织结构入手，研究织物的 几何模型，三维模拟的研究将是实现外观效果真是模拟的较为理想的途径，国外正在开 展这方面的研究。另一方面，计算机辅助设计的最终目的是为了生产，有计算机根据设 计参数控制及其工作，这就是很c a m ( 计算机辅助制造) 的内容，而由设计、生产、成本 核算到管理等一系列企业活动则是i i s ( 计算机集成制造系统) 的内容，因此，从c a d 到c a m 直至c i m s ，对花边织物c a d 系统提出了更高的要求，也为花边织物c a d 技术的发 展指明了方向。 随着计算机软件、硬件的不断发展和更新换代，我国纺织c a d 技术也将向着更高级、 更方便、更实用的方向发展，向着机电一体化方向发展。这需要从事纺织c a d 研究以及 软件开发的人员做大量的研究和开发工作。这将极大的推动我国纺织工业的发展。为我 国纺织工业从设计到生产实现电脑全自动控制提供保证，从而提高我国纺织工业的国际 竞争能力。 1 5 研究内容 深入细致地分析多梳拉舍尔花边的工艺组织结构，寻找组织结构所对应的花边织物 的外观风格；对该织物的相关仿真数学模型进行研究，建立适合、可行的仿真模型；对 花型文件的结构和内容进行分析，特别是对其中的花型参数与仿真参数的关系的研究； 运用计算机图形学基础，生成基于简单光照模型下的织物仿真图。 5 江南大学硕士学位论文 第二章普通型拉舍尔花边的结构研究 2 1 多梳经编产品的应用 近年来，随着各种新型化纤原料的开发使用，现代多梳经编机性能的不断完善和发 展，经编技术和生产工艺的改革以及新型染整技术的开发应用，使多梳经编织物在性能， 外观和品质等方面有了进一步的提高和改善，成为经编产品中独具特色的产品，并广泛 用于各类服装和家居用品，装点人们的生活。从最初仿制由捻结提花花边机生产的花边 至今，经编多梳拉舍尔机的产品已经发展成为两个主要的工业部分：生产服饰花边和生 产花边窗帘。 2 1 1 花边窗帘织物 花边窗帘织物一般在配有少量梳栉的多梳机上生产。比较常见的是装压纱板的3 1 梳栉机，e 1 8 是常用的机号。经编网眼窗帘具有生产效率高、花纹循环范围较大、生产 工艺灵活等特点，借助于机械技术经编网眼窗帘能够呈现多种不同的外观效应，像扭曲 效应的花纹，立体图案的花纹以及珠罗纱花边花纹等等，如m r g j f 2 8 1 2 4 机型，2 4 把 导纱梳栉可以在织物表面形成立体浮雕般的花纹效果，体现异样风情。网眼窗帘工业使 网眼窗帘成为家居装饰中的时尚产品。不同的花纹体现着不同的特点和风格，将经编网 眼窗帘织物用于家居饰品，给人以美的享受。目前，欧洲一些窗帘制造商可根据用户个 性需求，如建筑风格、家居布置风格等，生产与之匹配的窗帘。今后，经编网眼窗帘必 将变得更为精细，并趋向于有像纸或是玻璃般的透明轻薄质地，给人以清凉，生动，雅 致的感受。 2 1 2 服饰花边织物 根据特点和用途，服饰花边又可分为全幅花边和条带花边。全幅花边是指先织出全 幅花边织物，然后切割并由缝制业剪裁；条带花边是缝制在其他织物边缘的花边，这一 类花边带有一条缝纫边和另一条精美的波浪边。根据条带花边形状和用途，又可分为镶 边花边、嵌条花边、波状花边和剪裁花边。为了形成富有层次的精美花纹。多梳栉花边 6 第二章普通型拉舍尔花边的结构研究 机使用的梳栉比窗帘网眼机多，编织的花纹结构也相对复杂。无论是全幅花边还是条带 花边，都可以形成精美绝伦的花纹图案。全幅花边一般作为服装面料使用，或是用于制 作服装，或是用于家居纺织品的装饰；条带花边以前主要是以服装辅料的形式装饰服装， 现在由于条带花边的宽度不断增加，产品档次的不断提高，已作为主要面料用于高档女 士内衣的生产，并获得消费者的亲睐，得到了市场的认可。人们对花边的亲睐，使花边 近年来成为服装，内衣以及各种配饰设计的流行元素，箱包，帽饰甚至鞋子上都可以找 到花边的身影，花边作为主要服装面料做到时尚的前台。 2 2 多梳花边织物概述 在经编业中，“花边”这个名称的含义比人们通常的概念要广泛得多。凡具有中、大 型花纹，在织物的组织、质地上明显有“花”“地”效应区别的经编针织物，均可称为 “花边”【4 】。多梳拉舍尔花边主要是各类网眼提花织物，例如网眼窗帘、台布、床罩、 沙发罩等室内装饰织物，以及妇女胸衣、外衣、披肩、头巾等服饰织物等。多梳拉舍尔 花边在多梳经编机上生产，我们一般把配置梳栉数在1 8 把以上的拉舍尔经编机称为多 梳拉舍尔经编机，简称多梳经编机，它是经编机中起花能力较强的一类机器1 4 j 。利用具 有多把梳栉( 如1 8 把、2 5 把、3 2 把、4 2 把等) 的拉舍尔机编织的这类织物，常称为多 梳拉舍尔花边；而由几把梳栉、并附有贾卡提花装置的拉舍尔机编织的这一类织物，常 称为贾卡拉舍尔花边。两者在组织结构和花纹效应上有些本质的差异。 自多梳经编机问世以来，多梳技术已经历经了很多次的技术改进和革新，其中多梳 与压纱板、多梳与贾卡梳栉的复合代表着多梳拉舍尔经编机发展上的一个巨大进步。新 一代电子梳栉横移机构与匹艾州贾卡提花系统的使用，使得多梳经编技术更趋于完善， 其产品更加精致和完美。多梳经编技术的发展主要体现在以下几方面。 ( 1 ) 针形的变化 以前的花边机都是采用舌针，因为针舌打开后垫纱范围较大，适应多梳栉。针 舌的长度增加了织针的动程，直接影响着机器速度，所以舌针经编机机速普遍较低。而 以后的花边机都采用了复合针，由于复合针的针口开启和关闭是由针身分开的针芯在针 槽中上下滑动来完成的，使织针有较大的针口，闭口时从针杆到针头处的形状基本不变， 织针上下动程小，运动性质简单平稳，从而使织针的使用寿命大大增加，且所织织物的 表面更为均匀。因此复合针的使用，不但明显提高了车速，而且使编织中的纱线张力变 化大大减小，提高了织物质量。另外，高强度的复合针编织过程中由于针芯能自动连续 的清除针槽内的飞花、杂质，因此机器使用原料的范围得到扩大，与舌针花边机相比， 一些混纺纱，棉纱及高弹力纱线的使用获得了可能。且在花纹设计时，每枚针的针钩内 所能容纳纱线的总细度等到了增加，这也提高了花纹设计的自由度以及编织效果。最重 要的是，槽针花边机的生产效率比老式的舌针花边机大约提高了3 0 n 。 7 江南大学硕士学位论文 ( 2 ) 成圈机件之间的运动配合的改变 拉舍尔花边机发展进程中一个重要的进展就是在成圈机件之间时间配合的改变。即 在前面的第二把梳栉达到与织针平面平齐的位置时，针床就开始下降。此处的时间配合 是拉舍尔花边机号上所特有的。这可以使针床在最高位置的停顿时间减少，从而使花边 机能增加速度。在此之前的那些拉舍尔机上，针床成圈位置上升，随后在最高位置上停 顿，梳栉垫纱、回摆，直至所有梳栉完全到达机前，针床才结束停顿，下降成圈 6 j 。其 次，采用了梳栉与针床作相迎运动。这些都减少了梳栉摆动动程，有效地提高了机速 7 1 。 ( 3 ) “集聚“原理的采用 在多梳栉拉舍尔花边机上可以看到，通常地组织是由前面的两把、三把或四把梳栉 编织的，这些地梳需要满穿，因此，在每把地梳栉上相对于针床上的织针，每一枚织针 需对应配置一枚导纱针，即所谓的满穿配置。然而，编织花纹的梳栉( 即花梳栉) 在2 、 3 、或4 英寸的每一花纹横向循环的织物幅宽中仅需一根纱线。因此，这就决定了在后 方的所有花梳栉可按花纹需要在某些位置上装置花式导纱针( 也称指型针) ，同一花梳 栉上的两相邻花式导纱针之间，存在相当大的空间间隙。 由于上述的特殊状况，可将各花梳栉的上面部分分得开一些，便于各根花纹链条对 它们分别控制。然而各个梳栉可以以一定的角度安装，从而使2 - - 6 把花梳栉上的指形 针的导纱孔端集中在一条横移工作线上，在织针之间同时前后摆越。使很多花梳栉在机 上仅占很少的横移工作线，从而显著减少了梳栉的摆动量。花梳栉的这种配置方式称为 “集聚”。 梳栉采用集聚方式，克服了梳栉增多、机构复杂、速度很低的障碍，从而拉舍尔经 编花边业诞生了。梳栉从8 梳可增加到1 2 梳，1 8 梳，以后又出现了2 4 梳，3 3 梳、5 3 梳直至现在的9 5 梳，而且集聚原理一直沿用至今，从原来的4 把梳栉集聚，发展到现 在的1 2 把梳栉集聚。虽然有同一集聚横移线中梳栉不能相互交叉横越的限制，但与花 纹的扩张、生产能力的增加相比，这种缺陷就显得微不足道。 ( 4 ) 压纱板装置的加装 上世纪六十年代出现了第一台带压纱板的拉舍尔机，这类机器及其所生产的织物至 今仍十分成功。“压纱板”原是一种起花装置的名称，但目前也已变为一种具有立体压 纱效应的花纹织物的同义词。 在花边机上加装压纱板装置，并在压纱板前面配置部分花色梳栉，利用压纱板在坯 布表面形成立体效应，再与衬纬花色梳栉配合编织，能形成立体感很强的花边织物。由 于压纱梳不成圈，这样就扩大纱线原料的适用范围。通过采用不同原料的纱线可形成具 有不同特殊效应的花边织物嗍。 ( 5 ) 多梳与贾卡经编技术的复合 多梳和贾卡是经编中最重要的两种起花方法，把这两者有机的结合起来，从而使得 花边织物“锦上添花” 8 1 ，它代表着多梳拉舍尔经编机发展上一个巨大的进步。 ( 6 ) s u 电子梳栉横移机构的应用 8 第二章普通型拉舍尔花边的结构研究 s u 电子梳栉横移机构的应用，使得多梳经编机的发展取得巨大的进步，节省了大量 的链块，花型设计也发生了变化，使计算机辅助设计成为可能，并且使得梳栉数可以增 加到7 8 把。另外采用电子花纹控制系统装置后，缩短了花型变换的时间，变换花纹只 要几分钟。机器的转速为每分钟4 2 0 转，产量可以达到每小时1 0 米。电子贾卡的加入， 使得花型更加精致完美。现在高档花边织物一般采用电子梳栉横移、电子贾卡和压纱板 复合的多梳经编机来生产i s 。 ( 7 ) 伺服控制的钢丝花梳导纱系统的应用 伺服控制的钢丝花梳导纱系统是一个划时代的变革，从而替代了沿用多年的s u 装 置，使得这种机器是一个更加艺术的机器，它装备了最现代的技术，采用了全新的花型 设计方法，这种新机器将提供一个极品市场，将给花边业带来革命性变革。最新的电子 控制和全新的花型系统也为高质量内衣花边的生产者和设计者开辟了一个全新的时代， 在这里将会有更高的效率、更大范围的花型进和更好的产品。 2 3 普通型多梳拉舍尔花边的分类及其形成原理 多梳拉舍尔花边按其性能来分主要有两类织物，即弹性或非弹性的满花织物或条形 花边。满花织物主要用于妇女内衣、文胸面料、紧身衣、妇女外衣以及窗帘、台布等； 条形花边主要作为服装辅料使用。 多梳拉舍尔花边根据用途来分主要有多梳网眼窗帘、多梳服装网眼、多梳花边饰带 等。按照生产多梳花边的多梳机型来分，有普通型多梳拉舍尔花边、贾卡簇尼克多梳花 边( j a c q u a r d t r o n i c ) 、特克斯簇尼克多梳花边( t e x t r o m c ) ，而普通型多梳拉舍尔花边 又可以分为以下几类 9 1 ： 2 3 i 衬纬型多梳花边 这一类花边在衬纬型多梳经编机上生产，主要生产各种条形花边、满花网眼织物和 网眼窗帘等。衬纬型机器一般用前面2 - 3 把梳栉形成网眼底布，后面的衬纬花梳一般采 用2 把、4 把或6 把积聚线形成一条横移线，花纹主要依靠作衬纬的花梳形成，因此这 类织物花纹效应比较平坦。主要生产设备有机械控制的m r e s 3 3e h ，m r e s 3 9e h 和电 子控制的m r e s 3 3s u , m r e s 4 3s u 等，如图2 1 。 9 江南大学硕士学位论文 m 麟3 3 s u 4 ( 2 ) l - - 弹性藏栉2 - - - - 4 把花橇在一条横移缱上砷把花桅在一条横移城上 4 地麓5 - - i t 膈桅鳓针h r 荐墨扈一挂 图2 - 1m r e s 3 3 4 3 s u 型机件配置图 2 3 2 压纱型多梳花边 这一类花边在带有压纱板的多梳经编机上生产，其织物一般有两种效应，一种是花 梳放在压纱板前面，可以形成立体效应；另一种是花梳放在地梳的后面，作衬纬运动， 主要形成平坦的花纹，来衬托主体花型。生产这类织物的机器有机械控制m r g s f 3 1 1 6 e h 和电子控制m r g s f 3 1 1 6s u 两种。 2 4 普通型多梳拉舍尔花边的形成原理 多梳拉舍尔花边在其组织方面有地组织和花纹组织之分，因此在织物的组织、质地 上有明显的“花”、“地”效应区别。多梳拉舍尔花边她组织是完全组织循环较小的、 垫纱情况较简单的组织，通常由2 - 4 把梳栉编织而成，采用比较细的纱线或者弹性纱线 进行编织，如方格网眼、六角网眼、技术网眼、弹力网眼的组织。花纹组织是利用多把 作复杂垫纱运动的花梳之间的相互配合而形成。一般情况下，花梳配置在地梳的后面， 但弹力梳一般放在最后。也有一些多梳经编机根据花纹的需要将地梳配置在花梳的中 间，如带压纱板的经编机将压纱梳放在地梳的前面以形成立体花纹效应。总之，多梳经 编机的梳栉越多就表示该机型的起花能力越强，可编织花型的复杂程度越高。不同类别 1 0 第二章普通型拉舍尔花边的结构研究 的多梳经编机，起花原理的不同，所产生的花纹效应也不同。多梳经编机按起花原理、 附加装置和生产织物的外观效应可分为衬纬型、成圈型、压纱型、贾卡簇尼克型和特克 斯簇尼克型多梳机1 8 】。 衬纬型多梳型拉舍尔花边机花梳配置在地梳后面，利用衬纬花梳作局部衬纬来形成 衬纬型花纹。如果将花梳配置在最前面，那么所形成的延展线就没有纱线将其握持，就 不能成为织物的一部分，因而在每把花梳的前面需要有一把成圈地梳栉，利用线圈的圈 干和延展线将衬纬纱挟持。衬纬纱被地组织的圈干延展线挟持而不成圈，所以可使用的 纱线种类广泛，如一些混纺纱、棉纱及高弹性纱线等。且由于衬纬梳配置在地梳之后， 衬纬纱被压在地组织之间，所以衬纬型花边机生产的花边花纹相对比较平坦。 压纱型多梳花边机花梳配置在机器的最前面，其采用了压纱板装置，压纱板处于上 升位置时，压纱板能与梳栉一起前后摆动及上下垂直运动。地梳成圈时，压纱纱线与地 梳纱线均作针前横移，导纱针摆回机前，压纱板落下，压纱板前的所有纱线被压到针舌 下方，从而与旧线圈叠合在一起。因此，织针脱圈时压纱纱线发在旧线圈上与地组织线 圈一起脱圈，从而压纱纱线仅被缠绕于这些地组织线圈的延展线的下方。由于压纱梳纱 线并没有参与成圈，所以其可使用的纱线种类也比较广泛，压纱花梳配置在地组织之前， 所以该类机型所产生花边的花型立体感也较强。 2 5 多梳拉合尔花边的组织结构研究 2 5 1 普通地组织 花边地组织结构效应的多样化曾是多年来研究的内容，并以获得一定的进展。为增 加花边织物的花式效应，考虑地组织的变化是目前花样设计中很重要的一部分。地组织 可分为两大类：一类是普通地组织，即为常用的网眼或类似网眼结构的地组织，可采用 六角网眼、格子网眼、弹力网眼、技术网眼、菱形网眼、编链直条结构地组织来形成该 类地组织。对于编链直条结构地组织，编链与编链之间依靠花梳的衬纬纱线相互连接起 来。另一类是花色地组织，指通过贾卡导纱梳在地组织上形成各种网孔和网眼，从而形 成效应丰富的花色地组织。 普通地组织，也即拉舍尔花边常用的各类网眼地组织，可由1 - - 4 把地梳来形成。它 是经编花边得以迅速发展的重要原因之一，因为经编网眼组织是由线圈相互串套而成 的，整个纱线系统十分稳定。这种网眼花边中的纱线在洗涤、拉扯或悬挂期间，不会发 生相对滑移，织物的结构、形态不会发生变形，而这在传统的机织花边中是很难做到的。 多梳花边中常用的地组织包括以下几种【4 】： 2 5 1 1 六角网眼地组织 六角网眼地组织是网状地组织结构中最常用的一种地组织，该组织柔软性相对比较 江南大学硕士学位论文 好、用纱较省、设计方便、花型美观、 且有利于编织条带织物进行后整理时的 分离工作。 六角网眼组织采用两把满穿地梳栉 即可形成，其中有三横列、五横列、七 横列等不同横列数的六角网眼。横列数 越多，网孔越长，地组织的稳定性也越 小。所谓三横列六角网眼指的是由三横 列组成一六角形网孔。前梳栉在一根针 上连续编织三横列后，移到相邻针上再 做三横列编链运动，每行编链的前两个 线圈为开口线圈，后一个线圈为闭口线 圈。闭口线圈交替地向左和向右倾斜。 在这种花纹地组织结构中，编链单独编 织就能形成织物，而衬纬的主要任务是 稳定编链结构，并且可以用衬纬纱的张 力来改变网孔的形状。后梳栉作衬纬运 动并始终跟随前梳栉的垫纱运动，以加 辫瓣 图2 - 2 六角网眼地组织 强组织结构和增加网眼形状的稳定性。由于线圈运动从一个纵行移到另一个纵行时，线 圈圈柱使延展线牵拉发生歪斜现象，从而形成六角形网孔。图中2 - 2 所示为以六角网眼 组织的线圈结构图和垫纱运动图，两把地梳均采用满穿的方式，其垫纱数码是： g b l ：2 - 0 0 2 2 o ，2 - 4 4 2 2 - 4 g b 2 ：o o 2 2 0 0 4 - 4 2 2 4 - 4 交罨 ( 1 )( 2 ) 图2 - 3 六角网眼地组织 蜂窝的形状除决定于线圈的数目( 横列数) 外，还和 衬纬垫纱运动和编链的垫纱运动的方向间的相互关系有 关，运动方向影响衬纬纱的包缠效果。图2 - 3 ( 1 ) 的包缠效 果好，而( 2 ) 的衬纬纱包缠效果不好。它们的主要区别在于 编链与衬纬垫纱方向的不刚1 1 】。 六角网眼地组织的实际形状取决于横列或纵行的比 率。对于三横列网眼，在采用3 ：1 比率时可形成六角网 眼。小于此比率时，得到较细长的网眼，大于此比率时， 得到短而肥的网眼。工业中应用的比率范围为2 5 ：l 一3 5 ：1 。 2 5 1 2 方格地组织 应用编链地组织织物纵向延伸性小、衬纬横向延伸性小的原理，使编链和衬纬作不 同的连接，彼此相互牵拉可形成不同的方格地组织，这种组织一般都满穿纱线。图2 - 4 所示为三梳格子网眼组织，其垫纱数码为： 第二章普通型拉舍尔花边的结构研究 g b l ：2 - 0 0 - 2 2 - 0 0 - 2 1 2 - 0 0 - 2 g b 2 ：0 - 0 6 6 4 4 | 6 - 6 o o 垃2 g b 3 ：4 4 0 - 0 2 2 0 0 4 - 4 2 2 该地组织的衬纬纱横移三针，与相 邻的衬纬纱不仅相互牵拉还相互交错， 所以比较稳定。利用在悬挂期间尺寸稳 定性好、不易延伸变形的特点，它被广 泛应用于窗帘织物的地组织。考虑到织 物的成本，有时还采用两梳格子网眼地 组织，即仅仅采用前两把梳栉。 图2 - 4 方格网眼地组织 2 5 1 3 弹力网眼地组织 弹力网眼地组织由四梳组成，所有地梳栉穿纱方式都为一穿一空。该四把地梳的垫 纱运动图及穿经图如图2 5 所示： 垫纱数码和穿经： 0 8 1 ：2 0 2 - 4 4 2 4 6 4 拢4 一穿一空 g b 2 ：4 6 4 2 2 4 2 - o 2 - 4 4 2 一穿一空 g b 3 ：2 2 0 o 2 2 0 0 2 2 o - 0 一空一穿 g b 4 ：0 0 2 2 o 0 2 2 0 0 2 2 一空一穿 位于机前的两把地梳g b l 和g b 2 作对称垫纱，编织“渔网地组织”。位于机后的地 梳g b 3 和g b 4 穿入弹力纱，也作对称垫纱，并分别环绕在前面两把地梳编织的编链上， g b 3 上的弹力纱衬入第一把地梳编织的编链柱中，g b 4 上的弹力纱衬入g b 2 编织的编 链柱中，由于弹性纱较粗、张力较高，而成圈纱则被弯曲发生变形，因此实际上在织物 中其是挺直的，典型结构如图2 - 5 所示。 溪 2 5 1 4 技术网眼地组织 “技术网眼“组织是弹力花边的另一种组织，该组织恰好和六角网眼组织一样，只 _耋。_妻m nm一掰n f xij= 声囊：一一 - - ，- 江南大学硕士学位论文 是衬纬纱被弹力纱线所替代，由于较 粗的弹力纱线所具有的刚度及其弹 力恢复性，因此会直立在织物中，并 使典型的六角网眼发生变形，成圈纱 经受这所有的弯曲，任何一根弹性纱 线通过两个纵行，因此，通过第三个 横列的线圈的连接，两个纵行的几个 部分形成一个直条，如图2 - 6 。 2 5 i 5 编链地组织 躺籀 图2 - 6 技术网眼地组织 编链地组织纵向延伸性小、强力大、用纱少，因此可在编链地组织上任意设计花型， 它是应用较多的一种地组织。各个编链直条可由衬纬花纱相互连接起来。对于带有贾卡 的花边织物通常会采用编链地组织，因为该组织有利于贾卡梳在其上进行提花。 2 5 2 花纹组织结构 普通型拉舍尔花边中的花纹主要由延展线构成，因此从使用观点上讲，这一面是效 应面。察看从机器引离时的织物，线圈的延展线部分在上方，这一面称为织物的工艺反 面，从这一面观察，延展线最为突出。仔细观察织物形成的方式，在织物结构中有两种 不同的垫纱运动，一种是有许多细纱线作通常的成圈运动，形成地组织。另一种是由相 对较粗的纱线作左右横移运动或长距离延展线的成圈运动，形成部分花纹。 2 5 2 1 衬纬型花纹组织 衬纬是经编组织的一种，在多梳拉舍尔花边中用来形成主要的花纹结构。大部分花 边织物是利用局部衬纬形成的。衬纬纱连接在基础地组织中，它没有成圈，而是被握持 在地组织的圈干和延展线之间，因此由普通衬纬组织形成的花纹相对比较平坦，表示了 一个典型而又简单的例子，衬纬纱衬在开口编链地组织之间，同时将编链地组织相互联 系起来。通常采用特粗纱线作短针距衬纬形成花纹的轮廓线，采用较粗纱线利用衬纬祖 师形成重花纹、较细纱线形成阴影花纹，从而形成花纹结构清晰、效应分明，外观相对 比较平坦的衬纬型花纹。由于衬纬型花纹在每一横列都被地组织延展线压在地组织中 间，如图2 7 ，( a ) 以六角网眼为地组织的衬纬花纹，( b ) 以六角网眼为地组织的衬纬 花纹，其中衬纬花纹除了用来形成主体花纹外，还形成花纹的轮廓线，这样轮廓线起到 突出主体花型的作用。( c ) 图中的衬纬花纹采用两种粗细的纱线，来体现花纹的层次感。 1 4 第二章普通型拉舍尔花边的结构研究 图2 - 7 衬纬花纹 2 5 2 2 压纱型花纹组织 为了形成具有立体效应的花纹