倪 远

(纺之远(上海)纺织工作室，上海 200063)

0 引言

笔者发表在本刊2020年第6期的文章就ITMA2019巴塞罗那国际纺机展上细纱相关拓展创新技术做了阐述[1]，本文重点探讨展会上的环锭细纱机集聚纺纱技术。

1 网格圈集聚

纺织行业应用集聚纺纱技术[2]已有约20年，网格圈集聚型式是最早在行业推广和普及应用的集聚纺纱技术，以网格圈为集聚元件的集聚纺纱装置至今仍是行业主流的集聚型式。本届展会上除了立达子公司绪森原有SUESSEN Elite三罗拉网格圈集聚装置和新推出的COMPACTapron三罗拉小网格圈集聚装置，及卓郎公司新推出的Impact FX pro上罗拉网格圈集聚装置外，绝大多数纺机厂商都以日本丰田公司NEW-EST为原型的四罗拉网格圈集聚纺纱装置参展。

SUESSEN Elite三罗拉集聚装置(见图1)是最早推出的以网格圈为集聚元件的负压集聚方案，20年来不断升级推陈出新，在负压源及其输送、集聚组件结构、网格圈、阻捻钳口加压、负压管、集聚槽槽形与角度方向、阻捻钳口耐磨块、胶辊延寿应用等方面，进行了深入细致的优化改良。

图1 SUESSEN Elite三罗拉集聚装置

本届展会瑞士立达子公司绪森推出了据说是全球首创的COMPACTapron第2代网格圈集聚解决方案，称为未来网格圈集聚理念。COMPACTapron 为三罗拉大前胶辊小吸管网格圈负压集聚装置(见图2)，该集聚型式的集聚区张力牵伸理论上为1，且不能改变设置。据介绍，对于希望达到最高纱线强力的客户而言，COMPACTapron是理想的选择。由于采用了全新的3D技术，使纤维自由通过集聚区，在纱线强力方面树立了新标准，同时降低了能耗。COMPACTapron应用非常灵活，它可以安装在所有类型的机器上。

图2 COMPACTapron集聚纺纱装置

第2代网格圈集聚解决方案COMPACTapron的相关技术已经在中国获得了实用新型专利权，从申请文件附图(见图3)可知[3]，环绕在小吸管上的网格圈由大直径前上罗拉摩擦接触驱动，集聚区和集聚结构非常紧凑。

1—小吸管；2—网格圈；3—前上罗拉。

卓郎公司则将一贯应用的上罗拉上吸式带孔胶圈集聚技术lmpact FX，定义为适于14.6 tex以下品种，这次推出了上罗拉网格圈负压集聚装置Impact FX pro(见图4)，展示样机上设置了集聚包芯纱装置。Impact FX pro可将集聚槽部件改进为适于单纱和赛络纱的可更换设计，该集聚型式具有更宽的适用纱号和品种，能改善集聚品质，并且可以用于赛络纺。卓郎公司首创的上罗拉上吸式带孔胶圈集聚技术，曾经声称可以设置成纺制集聚赛络纺，但一直未见应用或展示，直到现在改进为Impact FX pro网格圈集聚，才真正可以用于集聚赛络纺。

图4 Impact FX pro上罗拉网格圈负压集聚装置

印度朗维公司原先一直应用带孔胶圈负压集聚型式，本届展会首次展示四罗拉网格圈负压集聚纺纱装置SPINPACT的图片(见图5)，图片上声称“独特的负压集聚纺纱系统，打造世界级面料”。其特征为:① 集聚罗拉便捷的驱动系统；② 特制铝合金负压集聚管；③ 更宽的纺纱角以改善性能；④ 通过直接加载系统，保证纱线质量一致性；⑤ 适用于集聚纺单纱和集聚纺；⑥ 友好的用户使用性能。

图5 SPINPACT四罗拉集聚纺纱装置

根据图片显示的内容，SPINPACT实际上就是国内广泛应用的四罗拉网格圈负压集聚纺纱装置，也就是日本丰田公司的NEW-EST集聚纺纱技术原型。丰田公司该技术中一个关键结构的专利权仍在有效期内，近年来丰田公司在中国对该专利权进行了一系列的维权行动。根据笔者分析，如果丰田公司在印度申请了专利，且两家公司没有进行技术合作或者专利转让的话，那么朗维展示的这个四罗拉集聚纺纱装置SPINPACT，有可能涉嫌侵犯丰田公司名为“用于纺纱机的纤维集束装置”(见图6)的专利权。就笔者不完全信息所知，除了一家中国厂商有效回避了这个技术结构外，全球以丰田公司NEW-EST集聚纺纱技术为原型的四罗拉集聚纺纱装置几乎都使用了这个技术结构。

图6 丰田公司专利中支承阻捻罗拉和负压管的端塞

2 抽吸鼓集聚

瑞士立达公司展示了K48卡摩纺抽吸鼓集聚型式小样机，K48所需集聚负压能量仅约占其他集聚技术所需能量的20%，这要归功于独特的集聚系统和节能组件(见图7)；可根据要求提供生产包芯纱和赛络纺纱的系统；筛鼓上改进的涂层可以纺制各种原料，这扩大了K48的应用范围，因此可适用于所有纱线类型、原料和纱号。

图7 K48卡摩纺抽吸鼓集聚组件

瑞士立达公司除了展示应用成熟的卡摩纺抽吸鼓集聚型式，还推出了最新的COMPACTdrum单排小孔较小直径金属抽吸鼓负压集聚装置(见图8)，COMPACTdrum抽吸鼓集聚组件由前罗拉摩擦驱动，在细纱机上拆装便捷。立达称该装置特别适用于对纱线毛羽指标要求高的产品，可以将长毛羽减少到相对的最低限度。节能效果较好，每个锭子的负压功耗不到1 W，这个负压能耗水平明显优于网格圈集聚型式，且比原先称为最小负压能耗的卡摩纺更节能。该集聚型式的集聚区张力牵伸理论上略小于1，且不能改变设置。

图8 COMPACTdrum集聚纺纱装置

集聚组件耐久的工艺部件以及吸风鼓上涂覆的创新涂层，有助于实现卓越、稳定的产品质量。因为集聚元件使用寿命长，所以可以确保维护成本保持最低。立达公司明确表明COMPACTdrum抽吸鼓集聚组件专用于立达G系列环锭细纱机的加装。1套集聚组件可覆盖2个纺纱锭位。只需简单几步，就能将装置连接到准备就绪的环锭细纱机上：打开牵伸系统摇架，取出现有吸棉笛管，安装COMPACTdrum，闭合牵伸系统摇架。

COMPACTdrum相关技术的中国发明专利见图9[4]。该专利于2015年提出申请，于ITMA2019之后的2019年8月23日获得授权。其抽吸鼓由前罗拉摩擦接触驱动，并在吸鼓下部设有阻捻罗拉和阻捻钳口P。

1—抽吸鼓；2—阻捻罗拉；3—阻捻钳口P。

3 机械集聚

罗特卡夫特在NGS新一代细纱机样机上展示了改进升级的RoCoS机械集聚结构(见图10)。

图10 RoCoS机械集聚装置

本次展会上瑞士立达公司展出了另一种新型机械集聚结构：COMPACTeasy机械集聚装置(见图11)。COMPACTeasy采用特种塑料制作集聚元件，并且增加了延伸到前牵伸区的预集聚功能，成为二次复合机械集聚型式(见图12)。COMPACTeasy集聚区张力牵伸也为1，无额外能耗需求。一套集聚器就能适用于29.5 tex～7.4 tex的化纤及其混纺纤维，适用于所有类型的环锭细纱机加装。

图11 COMPACTeasy二次复合机械集聚装置

立达COMPACTeasy相关专利见图13[5]，中国发明申请专利于ITMA2019之后的2019年8月13日公开。

图13 COMPACTeasy相关专利：压缩单元

目前COMPACTeasy已经在中国开始推广销售，试验和试用正在多家纺企中进行。

4 带孔胶圈集聚

卓郎公司和印度朗维都放弃了原先采用带孔胶圈作为集聚元件的集聚方案，改为网格圈集聚结构。

意大利马佐里展示了带孔胶圈作为集聚元件的下集聚纺纱装置(见图14)，集聚驱动为附加的阻捻罗拉，集聚结构相当于四罗拉集聚装置，只是集聚元件将网格圈换为带孔胶圈。

5 集聚纺纱技术综述

集聚纺纱技术仍是本次展会的热点之一，除立达、卓郎、马佐里、恒天等主机厂商外，非主机厂商的细纱机样机上都带有集聚装置，如品特、SKAAT和华方等，基本上都为网格圈集聚型式。

图14 马佐里带孔胶圈集聚装置

有关细纱机集聚纺纱技术的展示，除了产业化应用的立达大吸鼓、绪森三罗拉、丰田四罗拉和卓郎公司带孔胶圈4种负压集聚型式，及罗卡斯机械集聚形式外，本届展会立达隆重推出3种便捷改造的新型集聚装置(中文名称为笔者所加)：COMPACTdrum单排小孔金属吸鼓负压集聚装置和COMPACTapron三罗拉大前胶辊小吸管网格圈负压集聚装置，及COMPACTeasy二次复合机械集聚装置，3种新型集聚装置都是便于加载与拆卸的结构，集聚区张力牵伸都小于等于1，且不可调整设置。

同时绪森三罗拉集聚槽等集聚结构以品种适应性为主要目标，设计了多种规格。罗卡斯也对集聚器作了优化。马佐里展示了下罗拉式带孔胶圈负压集聚装置，卓郎公司则将一贯应用的上罗拉带孔胶圈更新为上罗拉网格圈负压集聚装置，并将集聚槽部件改进为适用于单纱和赛络纱的可更换设计。印度朗维也放弃了带孔胶圈集聚型式改为四罗拉网格圈集聚结构。

多家厂商实样展示环锭纺集聚型式的变化与发展，说明了几个技术应用和发展态势：① 环锭纺附加集聚纺纱技术继续被行业普遍看好，其应用仍会向着纵深发展；② 多家公司集聚型式的更替或创新，表明集聚技术依然存在进步空间；③ 带孔胶圈作为集聚元件的应用厂商减少，目前只有马佐里还在应用；④ 集聚技术的发展方向还是集聚效果、装置成本、集聚能耗和改造便利性；⑤仍有国内外厂商不注重知识产权保护意识，在展示的四罗拉集聚纺纱装置上，采用了对丰田专利具有侵权之嫌的结构。

6 结语

虽然集聚纺纱较早的技术模型出现于20世纪60年代，大规模的行业应用也有约20年，但本届展会还是展示了不少集聚纺纱新结构新样品。相对于大纺织来说，集聚纺纱狭窄的技术领域中，涌现出的多方位创新产品，切实证明传统的纺纱技术仍有较大的进步空间；国际先进纺机厂商显著的工艺技术突破和高水平产品实力展示，引领着行业技术创新发展。期望基于集聚效果、装置成本、集聚能耗和改造便利性等影响集聚技术性价比方面，行业能有更大进步。

就全球视野看环锭纺及其集聚纺纱技术，我国纱锭应用规模最大、集聚纺纱装置应用规模最大、集聚纺纱装置制造企业最多，按理说我国行业领域是最得益于该技术应用的，但是无论哪种性质的研发机构和制造商，都没有“像样”的集聚新技术展示，甚至没有从“山寨”中走出来……

伟大时代的进步步伐，可以帮助我们克服固化认知；永不落日行业的发展，更需要我们多一些思考。在纺织大国走向纺织强国的征程中，在时代与行业激进的潮流中，处于纺织领域主战场的中国纺织行业，更应该奋勇赶超！