针织学（第2版）

　　内容提要本书主要介绍了针织与针织物的基本概念，针织机的基本构造与工作原理，常用纬编与经编针织物组织的结构特点、性能、用途和编织工艺，成形针织产品的编织原理，以及纬编和经编的织物与工艺计算等内容。本书为高等院校纺织工程专业的主干课程教材，同时也可供其他专业师生、针织工程技术和科研人员以及纺织品贸易从业人员参考。 

    本书主要介绍了针织与针织物的基本概念，针织机的基本构造与工作原理，常用纬编与经编针织物组织的结构特点、性能、用途和编织工艺，成形针织产品的编织原理，以及纬编和经编的织物与工艺计算等内容。
　　本书为高等院校纺织工程专业的主干课程教材，同时也可供其他专业师生、针织工程技术和科研人员以及纺织品贸易从业人员参考。

　　龙海如，博士，教授，博导。中国纺织工程学会针织专业委员会委员与纬编分会副会长，《纺织导报》专家委员会委员，上海市投资咨询公司专家人才库专家，奥地利因斯布鲁克大学访问学者。

绪论
  一、针织的基本概念
  二、针织发展简史
  三、针织特点与产品种类
篇  纬编
  章  纬编概述
    节  纬编与纬编针织物
      一、纬编与纬编针织物的一般概念
      二、纬编针织物的形成
      三、针织物的主要参数与性能指标
    第二节  纬编针织物分类与表示方法
      一、针织物组织
      二、纬编针织物结构的表示方法
    第三节  纬编针织机
      一、针织机的分类与一般结构
      二、机号
      三、常用纬编针织机种类
    第四节  针织用纱与织前准备
      一、针织用纱的基本要求
      二、针织生产工艺流程
      三、针织前准备
  第二章  纬编基本与变化组织及圆机编织工艺
    节  平针与变化平针组织及编织工艺
      一、平针组织的结构
      二、平针组织的结构参数与尺寸稳定性
      三、平针组织的特性与用途
      四、单面舌针圆纬机的编织工艺
      五、单面复合针圆纬机的编织工艺
      六、变化平针组织与编织工艺
    第二节  罗纹组织与编织工艺
      一、罗纹组织的结构
      二、罗纹组织的结构参数及其相互关系
      三、罗纹组织的特性与用途
      四、罗纹机的编织工艺
    第三节  双罗纹组织与编织工艺
      一、双罗纹组织的结构
      二、双罗纹组织的特性与用途
      三、双罗纹机的编织工艺
    第四节  双反面组织与编织工艺
      一、双反面组织的结构
      二、双反面组织的特性与用途
      三、双反面机的编织工艺
  第三章  纬编花色组织与圆机编织工艺
    节  提花组织与编织工艺
      一、提花组织的结构与分类
      二、提花组织的特性与用途
      三、提花组织的编织工艺
    第二节  集圈组织与编织工艺
      一、集圈组织的结构与分类
      二、集圈组织的特性与用途
      三、集圈组织的编织工艺
    第三节  添纱组织与编织工艺
      一、添纱组织的结构与分类
      二、添纱组织的特性与用途
      三、添纱组织的编织工艺
    第四节  衬垫组织与编织工艺
      一、衬垫组织的结构与分类
      二、衬垫组织的特性与用途
      三、衬垫组织的编织工艺
    第五节  衬纬组织与编织工艺
      一、衬纬组织的结构
      二、衬纬组织的特性与用途
      三、衬纬组织的编织工艺
    第六节  毛圈组织与编织工艺
      一、毛圈组织的结构与分类
      二、毛圈组织的特性与用途
      三、毛圈组织的编织工艺
  第四章  圆纬机的选针与选沉降片原理及应用
  第五章  圆机成形产品与编织工艺
  第六章  横机编织原理与产品织造及成形工艺
  第七章  送纱
  第八章  纬编机的其他机构与装置
  第九章  纬编织物与工艺参数计算
第二篇  经编
  第十章  经编慨述
  第十一章  整经
  第十二章  经编机的成圈机件与成圈过程
  第十三章  导纱梳栉的横移
  第十四章  经编送经
  第十五章  经编机的其他机构与装置
  第十六章  经编基本组织与变化组织
  第十七章  经编花色组织与编织工艺
  第十八章  经编织物与工艺参数计算
参考文献

　　前言
　　自普通高等教育“十一五”规划教材《针织学》2008年出版以来使用至今，有些内容已经与针织技术、设备和产品的发展不相适应，因此需要更新与补充。本书在修订时除了保留原教材的特色外，主要做了如下改进：新增了绪论部分，使读者在深入学习纬编与经编两篇之前，先对针织的基本概念、发展以及特点等有所了解；删去了一些已趋于淘汰的手动或机械控制针织设备及装置的相关内容，增补了一些电脑针织机及电子控制装置的结构与工作原理；鉴于针织成形技术、设备及产品发展较快，对有关内容进行了拓展与补充；对原教材中一些表述不够清楚或有错误的文字与插图进行了修改：对配套教学光盘的内容进行了补充与更新。本书由龙海如教授任主编，负责全书的统稿，宗平生教授和冯勋伟教授任主审，提出修改意见并定稿。参加编写人员与编写章节如下：龙海如章～第五章、第十章刘正芹第五章、第七章、第八章宋广礼第六章杨昆第九章吴济宏第十一章、第十二章、第十六章秦志刚第十三章～第十五章、第十八章陈南梁第十七章在本书编写过程中，得到了国内外公司和有关院校的大力支持与帮助，在此表示衷心感谢。由于编写人员水平有限，难免存在不足与错误，欢迎读者批评指正。编者2014年3月
　　第1版前言
　　自普通高等教育“十五”规划教材《针织学》2004年出版以来，针织科学技术又有了新的发展，各院校在使用该教材过程中也提出了一些好的建议。根据这些情况，本书在编写时除了保留原教材的特色外，还做了如下改进：（1）新增了一些针织基本理论和工艺参数计算，使新教材的深度与宽度略有增加。（2）针对计算机控制技术和电脑针织机的不断发展，增加了相关的内容，一些较少使用的针织技术与机型不再介绍。（3）针织物组织的种类有所拓展，并在工艺设计方面提供了更多的实例，以帮助读者加深理解。（4）在章节编排方面，只分纬编与经编两篇，将原教材的绪论部分分解到纬编概述和经编概述两章中去，并将圆纬机的选针与选沉降片原理单独作为一章，以使各章节的划分更为合理，整本书的内容更加循序渐进和连贯。（5）本书附有配套教学光盘，每一章后面都给出了思考练习题，以帮助读者加深理解、复习与巩固。本书由龙海如教授任主编，负责全书的统稿，宗平生教授和冯勋伟教授任主审，提出修改意见并定稿。参加编写人员与编写章节如下：龙海如章～第四章、第十章。李显波第五章、第七章、第八章。宋广礼第六章。杨昆第九章。吴济宏，陈明珍第十一章、第十二章、第十六章。蒋高明第十三章～第十五章、第十八章。陈南梁第十七章。在本书编写过程中，得到了国内外一些公司和有关院校的大力支持与帮助，在此表示衷心感谢。由于编写人员水平有限，难免存在不足与错误，欢迎读者批评指正。编者2008年3月本课程设置意义为了使我国的纺织高等教育适应经济建设和对人才的需求，各院校纺织教育专家讨论并达成了共识，纺织工程专业应设置包括《针织学》在内的几门主干课程，以拓宽学生的专业知识面，适应就业和进一步深造的需要。
　　本课程教学建议《针织学》作为纺织工程专业的主干课程，建议学时80～96课时，每课时讲授字数建议控制在5000字以内，教学内容包括本书全部内容。《针织学》还可作为服装类、染整类等专业的选修课程，建议学时32～48课时，每课时讲授字数建议控制在4000字以内，选择各自专业所需的有关内容教学。本课程教学目的通过本课程的学习，学生应掌握针织与针织物的基本概念，针织机的基本构造与工作原理，常用针织物组织与成形产品的结构特点、性能、用途和编织方法，以及针织物与工艺参数计算等知识。

　　章纬编概述
　　本章知识点1.线圈与纬编针织物的基本概念。2.织针的类型与成圈过程。3.针织物的主要参数与性能指标。4.纬编针织物的组织及其分类。纬编针织物结构和编织工艺的图形表示方法以及适用范围。5.针织机的一般结构、分类和机号。圆纬机、横机和圆袜机的基本特征与构造以及主要技术规格参数。6.针织用纱的基本要求和针织生产工艺流程。络纱（丝）的目的，常用的纱筒卷装形式。节纬编与纬编针织物一、纬编与纬编针织物的一般概念纬编作为针织技术的两大类之一，是指一根或若干根纱线从纱筒上引出，沿着纬向顺序地垫放在纬编针织机各相应的织针上形成线圈，并在纵向相互串套形成纬编针织物（weftknittedfabric）。图1-1线圈几何形态图线圈(loop)是组成针织物的基本结构单元,几何形态呈三维弯曲的空间曲线，如图1-1所示。在图1-2所示的纬编线圈结构图中，线圈由圈干1—2—3—4—5和沉降弧（sinkerloop）5—6—7组成，圈干包括直线部段的圈柱（leg）1—2与4—5和针编弧（needleloop）2—3—4。线圈有正面与反面之分，凡线圈圈柱覆盖在前一线圈圈弧之上的一面，称为正面线圈，如图1-3（1）所示；而圈弧覆盖在圈柱之上的一面，称为反面线圈，如图1-3（2）所示。图1-2纬编线圈结构图图1-3正面线圈与反面线圈在针织物中，线圈沿织物横向组成的一行称为线圈横列(course)，沿纵向相互串套而成的一列称为线圈纵行(wale)。纬编针织物的特征是：每一根纱线上的线圈一般沿横向配置，一个线圈横列由一根或几根纱线的线圈组成。在线圈横列方向上，两个相邻线圈对应点之间的距离称圈距，用A表示。在线圈纵行方向上，两个相邻线圈对应点之间距离称圈高，用B表示。根据编织时针织机采用的针床数量，纬编针织物可分为单面和双面两类。单面针织物采用一个针床编织而成，特点是织物的一面全部为正面线圈，而另一面全部为反面线圈，织物两面具有显著不同的外观。双面针织物采用两个针床编织而成，其特征为针织物的任何一面都显示有正面线圈。一般说来，纬编针织物的延伸性和弹性较好，多数用作服用面料，还可直接加工成半成形和全成形的服用与产业用产品。二、纬编针织物的形成（一）织针纬编针织物的形成，需要借助针织机中的织针（needle）和其他相关机件来完成。织针在成圈过程起着重要的作用。常用的织针分为舌针(latchneedle)、复合针（compoundneedle，又称槽针）和钩针（beardedneedle,又称弹簧针—springneedle）三种。1.舌针纬编针织机的舌针如图1-4（1）所示。它采用钢带或钢丝制成，包括针杆1、针钩2、针舌3、针舌销4和针踵5几部分。针钩用以握住纱线，使之弯曲成圈。针舌可绕针舌销回转，用以开闭针口。针踵在成圈过程中受到其他机件的作用，使织针在针床的针槽内往复运动。舌针各部分的尺寸和形状，随针织机的类型的不同而有差别。由于舌针在成圈中是依靠线圈的移动，使针舌回转来开闭针口，因此成圈机构较为简单。目前，舌针用于绝大多数纬编机和少数经编机。图1-4舌针、复合针和钩针2.复合针复合针的构型如图1-4（2）所示，由针身1和针芯2两部组成。针身带有针钩，且在针杆侧面铣有针槽。针芯在槽内作相对移动以开闭针口。采用复合针，在成圈过程中可以减小针的运动动程，有利于提高针织机的速度，增加针织机的成圈系统数；而且针口的开闭不是由于旧线圈的作用，因而形成的线圈结构较均匀。目前，复合针广泛应用于经编机。3.钩针图1-4（3）显示了钩针的结构。它采用圆形或扁形截面的钢丝制成，端头磨尖后弯成钩状，每根针为一个整体。其中1为针杆，在这一部段上垫纱。5为针踵，使针固定在针床上。2为针头，3为针钩，用于握住新纱线，使其穿过旧线圈。在针尖6的下方针杆上有一凹槽4，称为针槽，供针尖没入用。针尖与凹槽之间的间隙称为针口，它是纱线进入针钩的通道。针钩可借助压板使针尖压入针槽内，以封闭针口。当压板移开后，针钩依靠自身的弹性恢复针口开启，因此钩针又称弹簧针。由于在采用钩针的针织机上，成圈机构比较复杂，生产效率较低；同时在闭口过程中，针钩受到的反复载荷作用易引起疲劳，影响钩针的使用寿命；所以目前钩针只用于少数机型较早的针织机，已趋于淘汰。（二）成圈过程1.舌针的成圈过程舌针的成圈过程（knittingcycle）如图1-5所示，一般可分为以下八个阶段。图1-5舌针的成圈过程（1）退圈（clearing）。舌针从低位置上升至点,旧线圈从针钩内移至针杆上，如图1-5中针1～5。（2）垫纱（yarnfeeding）。舌针下降，从导纱器引出的新纱线a垫入针钩下，如图1-5中针6～7。（3）闭口（latchclosing）。随着舌针的下降，针舌在旧线圈的作用下向上翻转关闭针口，如图1-5中针8～9。这样旧线圈和即将形成的新线圈就分隔在针舌两侧，为新纱线穿过旧线圈作准备。（4）套圈（landing，casting-on）。舌针继续下降，旧线圈沿着针舌上移套在针舌外，如图1-5中针9。（5）弯纱（sinking）。舌针的下降使针钩接触新纱线开始逐渐弯纱，并一直延续到线圈终形成，如图1-5中针9～10。（6）脱圈（knocking-over）。舌针进一步下降使旧线圈从针头上脱下，套到正在进行弯纱的新线圈上，如图1-5中针10。（7）成圈（loopformation）。舌针下降到位置形成一定大小的新线圈，如图1-5中针10。（8）牵拉（taking-down）。借助牵拉机构产生的牵拉力，将脱下的旧线圈和刚形成的新线圈拉向舌针背后，脱离编织区，防止舌针再次上升时旧线圈回套到针头上，为下一次成圈做准备。就针织成圈方法而言，按照上述顺序进行成圈的过程称之为编结法成圈。2.钩针的成圈过程钩针的成圈过程如图1-6所示，也可分为以下八个阶段。图1-6钩针的成圈过程（1）退圈。借助专用的机件，将旧线圈从针钩中向下移到针杆的一定部位上，使旧线圈b同针槽c之间具有足够的距离，以供垫放纱线用，如图1-6中针1。（2）垫纱。通过导纱器和针的相对运动，将新纱线a垫放到旧线圈b与针槽c之间的针杆上，如图1-6中针1～2。（3）弯纱。利用弯纱沉降片，把垫放到针杆上的纱线弯曲成一定大小的未封闭线圈d，并将其带入针钩内，如图1-6中针2～5。（4）闭口。利用压板将针尖压入针槽，使针口封闭，以便旧线圈套上针钩，如图1-6中针6。（5）套圈。在针口封闭的情况下，由套圈沉降片将旧线圈上抬，迅速套到针钩上。而后针钩释压，针口即恢复开启状态，如图1-6中针6～7。（6）脱圈。受脱圈沉降片上抬的旧线圈从针头上脱落到未封闭的新线圈上，如图1-6中针10～11。（7）成圈。脱圈沉降片继续将旧线圈上抬，使旧线圈的针编弧与新线圈的沉降弧相接触，以形成一定大小的新线圈，如图1-6中针12所示。（8）牵拉。借助牵拉机构产生的牵拉力，使新形成的线圈离开成圈区域，拉向针背，以免在下一成圈循环进行退圈时，发生旧线圈重套到针上的现象。按照上述顺序进行成圈的过程称为针织法成圈。通过比较可以看出，编结法和针织法成圈过程都可分为八个相同的阶段，但弯纱的先后有所不同。编结法成圈，弯纱是在套圈之后并伴随着脱圈而继续进行；而针织法成圈，弯纱是在垫纱之后进行。复合针成圈过程所包含的阶段以及顺序，都与舌针相同。有关内容将在后续章节介绍。三、针织物的主要参数与性能指标（一）线圈长度线圈长度是指组成一只线圈的纱线长度，一般以毫米（mm）作为单位。线圈长度可根据线圈在平面上的投影近似地进行计算而得；或用拆散的方法测得组成一只线圈的实际纱线长度；也可以在编织时用仪器直接测量喂入每只针上的纱线长度。线圈长度不仅决定针织物的密度，而且对针织物的脱散性、延伸性、耐磨性、弹性、强力、抗起毛起球性、缩率和勾丝性等也有重大影响，故为针织物的一项重要指标。在生产中若条件许可，在针织机上应采用积极式送纱装置以固定速度进行喂纱，来控制针织物的线圈长度，使其保持恒定，以稳定针织物的质量。（二）密度密度用来表示在纱线细度一定的条件下，针织物的稀密程度。密度有横密、纵密和总密度之分。纬编针织物的横密是沿线圈横列方向，以单位长度（一般是5cm）内的线圈纵行数来表示。纵密为沿线圈纵行方向，以单位长度（一般是5cm）内的线圈横列数来表示。总密度是横密与纵密的乘积，等于25cm2内的线圈数。横密、纵密和总密度可以按照下式计算：PA=50A（1-1）PB=50B（1-2）P=PA×PB（1-3）