关键词：浆纱机自动监控、张力控制、高压上浆、多单元传动、电子计算机、浆前预加湿技术。
浆纱是准备工序的关键，浆纱工程的好坏对织造效率及产品质量有十分显著的影响。
随着许多无梭织机的问世，特别是喷气织机应用以来，织机速度有很大提高，消费市场对纺织品内外质量要求的不断提高，使浆纱工程的技术进步也相应取得十分显著的发展。
最原始的浆纱机是双烘筒单浆槽式的，如日本丰田、英国泼拉脱等旧式浆纱机，当时是与低速度、产品质量要求不高的织机相匹配，浆纱质量存在许多问题。随着对产品质量要求的提高，我国曾采用苏联全热风式浆纱机的技术，生产了G1419型热风式浆纱机及G142型烘筒式浆纱机、浆纱质量有所提高，但车速较低，引出线速度在30米/分以下。
热风式烘燥系统理论上讲比较理想，因为经纱上浆后进入烘房基本上不与烘筒接触，浆膜形成完好，在一定速度下水分蒸发速度高，但超过一定的线速度后，热风式干燥系统的干燥效率就不适应了。
此外，老式浆纱机经纱张力控制不理想，使经纱在织机上开口不符合高速织机的引纬要求。
20世纪80年代以来，由于无梭织机，特别是喷气织机速度大大提高，最高速度达1800 -2000转/分，引纬率3000米/分，这种大张力、小开口、强打纬，开口频率高的新型织机，对织造选用经纬纱质量要求很高，以保障喷气织机高效、高质量的运行，高质量的经纬纱必须具有强力高、强不匀低、表面光滑耐磨、毛羽少、抗拉伸、抗磨擦的性质，这些高标准的要求推动了浆纱机的技术进步，在电子计算机技术、传感技术、变频调速技术、液压技术、气动加压技术及先进的浆纱工艺技术的结合下，使现代浆纱机已具有自动监控、检测水平高、传动技术先进的性能，主要表现在：
一、 浆纱机上经纱张力的自动控制
电子计算机对浆纱机张力的控制主要分为经轴至引纱辊、引纱辊至上浆辊及上浆辊至烘房共三段张力控制。
经轴架采用H型双层架，退绕性好，操作方便，各经轴受到计算机控制下的气动加压控制，可进行在线张力调节，使轴与轴之间经纱张力在整经机定长的基础上做到退绕张力一致，以减少退绕后的回丝的浪 费，消除轴与轴之间的片纱张力不匀。
经纱退绕时，经轴直径一般为1400毫米，要求经纱结头少，停台时能保持恒定的经纱张力是十分重要的。生产速度在加速时，根据对经轴直径及实际停止压力的计算，经轴的速度可由刹车系统逐步减少，而不会影响经纱张力的波动。这种短暂的停车距离可避免经纱断头或拈绞现象发生。
电子计算机对每个经轴架上压力的控制，是经过气动加压刹车系统完成的，应用专门的传感器来实现高质量的张力控制。像玻璃纤维、长丝或用于空气过滤布的包缠纱等对张力要求特别高的纱线，尤应严格控制张力变化。
经轴架上的经轴是单独制动的。经轴架上有电子刹车系统及相应的组合系统，使经轴退绕线速度达到400米/分以上时，应用电子计算机的控制可保证经纱的张力恒定，并可计算出经轴扭矩力的大小。
引纱辊至上浆辊一段张力控制及上浆辊至烘房一段的张力控制主要采用了分单元变频调速装置进行张力控制以及各压浆辊引纱辊高质量运行，使分段张力达到精确控制。尤其在双浆槽系统中各经纱张力都得到均匀的控制，使进入烘房的各片纱张力一致。
进入烘房的浆纱伸长率控制在1%左右。
车头卷绕采用气动加压，加大卷绕张力，加压力每公斤要保持60公斤的压纱力，可保持恒定的500公斤卷绕张力。保证织轴具有一定的硬度，一般硬度控制在肖氏55- 60度，并使内外层卷绕密度一致。
全部经纱张力都在电子计算机控制下进行分段控制所以张力控制十分精确，使经纱伸长及卷绕都能严格符合工艺要求。
二、 高压上浆技术的应用
国内外在高压高浓、低粘上浆工艺上做了许多研究，美国早在1978年提出高压上浆的技术系统，之后国外新型浆纱机早已配备了高压上浆的机构，目前我国新型浆纱机也都配备了这项新技术。
80年代后期，浆纱机压浆力为20KN以下，现代浆纱机压浆力已达到40KN。
高压上浆的优点在于通过高压压浆罗拉，使上浆后经纱的水分尽量被压出，从而降低经纱回潮，减轻烘燥负担，即提高车速40%左右，又可节约能源，减少蒸汽消耗30 -50%。
国内许多纺织厂在高压、高浓、低粘的新工艺条件下，在引进的浆纱机上做了多次试验并逐步根据浆纱设备条件进行推广，试验表明采用高压上浆技术，车速由40米/分提高到60米/分，浆后织轴质量提高，经纱毛羽减少约50%，布机效率由90%提高到95%。
两高一低的浆纱新工艺技术，主要是设备上必须配有高压上浆的压浆辊等装置，由于高压上浆压力要通过压浆辊来实现，因此，压浆辊多用不锈钢包覆辊或丁腈橡胶包覆铸铁内辊体，不锈钢包覆辊耐磨、耐腐蚀、耐压。压浆辊用橡胶辊要有一定的硬度，其表面硬度应在肖氏70 -90度范围内，高压上浆辊要有弹性、耐热、耐腐蚀特性，对压浆辊的强度、刚度、硬度都有特殊的要求。
压浆辊速度与压力之间相对应关系：压浆辊低速运转时（5米/分及以下）的压浆力为10KN，高速时（100米/分）压浆力为40KN，不同的速度对应不同的压浆力，但车速达到一定速度后，加压力切换成高压状态，即当超过切换速度时，一直保持高速压力，这时压力与车速变化无关。
目前压浆辊推荐压力如下范围：
1、 低压：压浆力≤10KN（一般弹簧加压的压力）。
2、 中压：压浆力在10KN-20KN之间，如国内的GA301—GA304。
3、 高压：压浆力在20KN -40KN之间，如国外祖克、贝宁格等新型浆纱机。我国浆纱机凡大于20KN的压浆辊压力，界定为高压压浆力范围。国外先进浆纱机压力分为5KN、50KN及100KN的压浆力。
此外，压浆辊平直、园整，做到横向压力分布均匀一致是高压上浆的必须条件，浆液液面高度及浆液温度都受电子计算机配备的传感器监控。
压浆力的设定：前压浆辊压浆力设立为0 -2000Kgf，后压浆辊压浆力为0-1200Kgf，这种先轻后重的压力设置的目的是使经纱上的浆液逐步被压到纱的内部，加强浆液的渗透，并使浆液在纱的表面形成一定的被复。压出加重率降低，可提高全锡林式烘房的烘干效率。该配置用于高浓低粘的浆液。
前压浆辊最大压力等于或小于2000Kgf（P=500Kg/0.1mpa）,一般压浆形式有两种:分有级加压和无级加压,有级加压分为两级,当车速从爬行速度升到一定的速度时自动将低压转换成高压。当超过切换速度时，一直保持高速压力，这时的压辊加压力与车速无关。无级加压是压辊加压力随车速改变而变化。例如：盐城纺机GA333S~200浆纱机压辊的设计，当速度在5-50米之间时压浆辊压力可相应控制在500kgf~1200kgf之间，速度在0-5米之间时，压浆力保持在500kgf为起点，在5-50米之间压浆辊压力变化与车速变化相关，但当车速超过50米/分时，压浆力不再作相应调整，保持在1200kgf的压浆力。
后压浆辊最大压力等于或小于1200kgf（p=250kgf/0.1mpa）,为有级加压调节，浸没辊侧加压最大压力=300kgf（p=60kgf/0.1mpa）加压，一直保持设立的压加值与车速无关。
三、 双浆槽或多浆槽及湿分绞技术的应用：
1、在生产高支、高密织物时，由于经纱总根数多，因此在一定的烘筒宽度上排列的很密，为了使受浆经纱之间保持一定的距离，减少经纱毛羽的产生，浆槽及进烘房的经纱复盖系数应控制在60%以下，为此，新型浆纱机上都配备了双浆槽或多浆槽。
同一品种的纱经分片进入两个或多个浆槽，带来许多问题：首先是两个或多个浆槽之间的浆液粘度、浓度、温度及液面高度要保持一致，以使片纱之间上浆均匀一致，国内外先进的浆纱机对上述各项指标进行电子计算机控制，随时调节浆液浓度、温度及液面高度，这是双浆槽或多浆槽必须做到的。
另外，要配备合理的张力监控系统，使经纱之间的张力保持均匀一致。
2、浆后经纱在进入烘房时每片纱还要经过湿分绞以使经纱之间相互不粘连，国外许多先进的浆纱机对湿分绞装置做了许多研究与应用。
一种是湿分绞棒内通以轻度冷却的水，使片纱离开浆槽后，立即分为上下层，它不同于安装在浆纱机前区最后一个烘筒前多孔的上蜡辊及干分绞棒，长期实践证明，浆纱机应用这种湿分绞技术使喷气织机纬向停合减少20-30%，经向停合也有下降，这种湿分绞技术要求如下：
1、 湿分绞棒是由耐腐蚀材料制造，如不锈钢或黄铜。
2、 湿分绞棒直径在38毫米以上。
3、 湿分绞棒转动速度在8-12转/分之间。
4、 通过湿分绞棒的水湿为15℃左右，流量为每棒0.5加仑/分。
5、 湿分绞棒不用时要专门储存，以保护好涂在分绞棒上的四氟乙烯涂层，涂层如有缺损分绞棒不能再用。
国外先进浆纱机上都配有循环水湿分绞装置。
在湿分绞与预烘区要有较好的防粘措施，防止经纱与烘筒粘连，避免发生浆皮及增加经纱毛羽。
日本河本公司装造的浆纱机上装有特殊的喇叭状收缩筘 ，使经纱从浆槽引出后在这种筘的作用下提高毛羽伏贴程度，从而减少了经纱毛羽。
四、 烘干及烘干方法的设计：
经纱从浆槽出来后经过湿分绞进入第一个烘筒，即预烘烘筒，这个烘筒的温度应该调得适当低，否则将发生粘烘筒现象，使经纱表面毛羽增多，并导致在浆纱机及织机上落浆增多，以致使纬向停台增加。多烘筒烘干的方式应进行逐步加温烘燥，使浆纱对经纱产生最佳的包复，形成均匀的浆膜。
国产浆纱机有的采用热风与烘筒混合式的设计，其目的是使经纱在烘燥过程中实现很好地浆料包复，形成均匀光滑的浆膜，减少因粘连现象而产生毛羽的机会。
日本津田驹生产的HS20系列浆纱机，是将浆好的经纱垂直引入烘燥区，使纱线上的浆液沿着纱的轴线均匀分布在纱线周围，使形成的浆膜及上浆量比水平引进烘房的方式更为圆滑及均匀。
烘干区的烘燥温度可设立低温烘干温度，当爬行速度或停止。落轴时，机器可自动将烘房温度调至低温，以减少过分烘干，但烘房温度变化，特别是烘筒表面的温度变化不可能瞬间增减，因此低温烘干温度的设计并不能达到预期温度调整的目的。
五、 传动系统的改进——分别传动技术：
1、老式浆纱机的传动（如我国G1419、G142）是一个主电机经过许多轮系传动全机，主电机先经由调速系统（变速器）产生。浆纱工艺及车头卷绕的线速度，并由边轴传向上浆部分，这种传动系统耗能大，传动效率低，维护不方便，零件损坏率高，更主要的是各部张力控制十分困难，不可调节，因此使经纱伸长不好控制，织轴内外层的卷绕张力及卷绕密度也很不一致，不利于织机效率的提高。
现代化浆纱机经过电子计算机技术、变频调速技术与浆纱工艺的结合已形成多单元（7单元、8单元等）单独传动系统，各部速度都按照计算机软件控制运行，并配有各部张力传感器随时调节经纱张力，使多单元工艺同步精确、传动精度高、可靠性强，可实现伸长的自动控制。目前国产浆机纱像郑纺机的GA308及盐城纺机的GA338浆纱机都是由电子计算机控制的多单元分别传动系统，像祖克米勒等国外浆纱机已配有8只电机的单元传动。
多单元传动方式是由计算机程序控制的，所有单元的电机传动速度及开停车都经过电子计算机的设定。
多单元传动还可以精确设定与控制两个浆槽之间的工艺参数达到一致，以减少误差，如果将粘胶纤维与醋酸盐长丝纱在同一台浆纱机上并合，分别经过两个不同的浆料配方的浆槽上浆，最后混并成一个轴，两个浆槽的工艺虽然不同，但可得到最佳控制，双浆槽应用单独传动技术可使短纤维纱及长丝纱都同时获得最佳的工艺处理，选取最佳缩率。
两种不同性质和价格的纱线在同一台机器上加工，新型拉伸上浆工艺是最经济的。 由于单独传动使浆纱质量得到提高，从而改进了织造特性，不同性质的纱以不同的浆料使其具有很高的粘附性，并使丝纱经过拉伸时受到恒定的张力及伸长。
六、 浆纱的预加湿技术：
所谓预加湿技术是经纱在上浆前先经过80-90℃的热水槽浸渍洗去经纱上的棉腊、油蜡及其它短绒杂质，被热水浸渍后的经纱，经过高压挤压，挤压罗拉压力约为10吨，大大减少了经纱的含水，提高了经纱对浆液的亲合力。
含有一定比例水分的经纱（含水率约为40%）进入浆槽后会使浆液浓度逐步稀释，但这种稀释将会迅速的由于浆液水分蒸发而得到平衡，在生产纯棉纱上浆时“WETSZE”机构使浆液稀释会因水分蒸发使浆液浓缩而平衡。
严格控制浆液浓度，对经纱均匀上浆，使上浆率达到要求是十分重要的，国外贝宁格、祖克米勒等新型浆纱机上，在浆槽里配备了浆液浓度传感器，随时控制浆液浓度的变化，当浆液浓度被稀释一定的水平时，传感器经过电子计算机控制贮浆槽的输浆电磁阀 打开输送较浓的浆液，使浆液浓度上升。
纱线在预加湿槽预加湿后，浆料仅在纱的表面上浆，被复情况很好，在显微镜下观查，经纱上浆状是沿着纱的表面呈圆形分布，上浆后的经纱使织机效率提高。
预加湿工艺可以减少浆液的消耗，从而达到节约浆料的目的。
浆纱预加湿技术已取得很大进展，成功的把“Telecoll”自动监控系统引入到“wet -on—wet sizing”过程中，应用电子计算机使上浆率控制在恒定的水平，并做到依从于织造效果来确定上浆的各项工艺参数。
预加湿技术是改进上浆质量观念性的突破，早已在国外许多新型浆纱机上得到应用，如长丝纱的预加湿技术开始应用于1992年。粘胶长丝纱应用预加湿技术可以改进上浆质量，减少上浆率20%，使织物无染色条影。1997年祖克等公司将予加湿技术应用于短纤维上浆，依靠微电子技术上浆自动控制体系的作用使预加湿上浆技术走向更加完美成熟。目前预加湿技术又有新的进展：像贝宁格公司的新型浆前预加湿技术，将上浆槽与预加湿挤压机构相连接形成新的编组，使机器更紧凑，更易于操作。将喂入机构及预加湿挤压罗拉联接一起形成新的予加湿（wet-in-wet）浆槽，代替现行的浆槽，这种“wetsize”槽与普通浆纱机浆槽占相同的空间，可以将普通浆纱机改造成“wet—in—wet”浆纱机而不必增加占地面积，机上配有两个电机传动，并配有电子计算机控制。
“wetsize”技术还可以将预加湿机构与普通的无预加湿的浆纱机联合起来，同时喂入经纱，同时加工生产两种不同性质,不同浆料配比的经纱。“wetsize”可用于普通浆纱机的改造。
新型预加湿技术的应用使浆纱质量大大提高，据生产应用统计：经过预加湿的经纱，强力比普通无预加湿浆纱机的经纱，强力提高10—20%，耐磨度提高60%，毛羽减少50%，浆料消耗可减少30%左右。
应用“Telcoll”控制系统进行浆液浓度控制，是在预加湿阶段，根据检测值的微波信号，减去吸收的水分，即显示出浆液的消耗量，相对于被浆纱线全部重量的上浆率，由现有浆液浓度计算而得，微电子控制系统用于调整挤压罗拉压力，以取得最佳的上浆率。
预加湿技术成功之处在于：
1、 用轻微的高压上浆值达到很好的表面上浆；
2、 纱的表面形成很好的封闭浆膜；
3、 纱线经预加湿处理后，具有对浆料良好的粘附性。
这种减少耗浆量、上浆质量显著提高，织机效率提高的预加湿处理后，经纱，即具有抗磨性能好、毛羽少、强力高，还具有减少经纱相互粘附的优点，减少了二次产生毛羽的现象。
应用电子监测系统，可以快速检测经纱上浆程度，可在经纱头几米报告出上浆率，比传统的试验室检测快的多，因此，离线检测上浆率的方法可以免去。
“wetsize”浆槽可以加工高经密的轴，浆后织轴质量提高，织机效率也提高。经过预加湿处理的上浆质量好、毛羽减少、经纱密度可提高120%以上。新型带有预加湿的单浆槽可以取代双浆槽，复盖系数不受限制，可加工很多品种，如100%棉的OE纱、6-40英支涤/棉混纺环锭纱、8-28英支OE纱及环锭纱，轴的密度可提高110%。应用“wetsize”浆槽可节约浆料、减少经向停台，增加织造效率，实践表明“wetsize”单浆槽系统的上浆质量比双浆槽高，“wetsize”浆槽配有最新式的变频电机传动。专用的电子计算机可对传动、落轴、张力、压浆力，经过预加湿处理后的回潮率进行检测及计算，并对浆料耗用量、浆槽温度、浆液浓度进行监控，可通过浆纱机显示中心，显示各种数据。
七、 电子计算机对全部浆纱机的控制：
新型浆纱机上的电子计算机系统对在线工艺参数：如液面高度、浆液温度、烘房温度、压轴压力、回潮率、伸长率等进行监控，并对速度、产量、生产轴数、匹数等进行在线统计，贮存、记忆及荧屏显示记录等。
电子计算机对浆纱机生产工艺的检测，使织轴具有张力均匀、卷绕均匀、毛羽少、经纱伸直平行、无交叉、浆后经纱强力增高、耐磨度提高的高质量水平。
通过电子计算机对浆纱张力控制包括经纱在经轴架上的退绕张力及上浆对经纱张力的作用等全过程的监控。
电子计算机设立生产工艺数据，优选从经轴架到织轴全部浆纱过程中的最佳工艺，以祖克—米勒新型浆纱机为例：机上张力、伸长、温度、速度、上浆率、压浆罗拉压力等工艺参数均可依靠“pro-size”设立，也可根据品种及用户要求更改工艺参数。
“pro -size”体系是高新技术，用这项技术测得各项工艺数据，再经计算机计算后优选出从经轴架到织轴全部过程的各项工艺参数。
在新型浆纱机上还配备了“Telecoll”自动控制体系，使浆纱质量大幅度提高，用“Telecoll”自动控制系统可以准确检测上浆质量，应用sicam专家软件根据测得的数值，达到高速织机对经纱要求的质量，“Telecoll”系统可以使浆纱自始至终处于稳定如一的状态。
“Telecoll”系统的自动调节可达到如下效果：
增加织机效率30%以上，节约浆料20%；增加产量、浆后经纱质量高、毛羽少。可以优选浆纱工艺、多品种换批时不会发生由于开车及了机产生明显的经纱损耗，并使印染厂退浆及洗织物时用水量降低。
八、 浆纱机其它技术进步：
除了上述张力分段控制、多单元传动、高压上浆前预加湿技术外，浆纱机在自动落轴，可同时加工生产双织轴及宽幅织轴及车头织轴大卷装以及大经轴退绕区配有负压吸尘系统等项先进技术。
1、气动自动上落轴配有液压及气动系统，落轴时有自动粘贴胶纸封头装置，防止织轴纱头紊乱、交叉。
2、织轴的大卷装已有很大发展，经轴直径从800毫米增至1000 -1600毫米，增加卷绕容量，当织轴直径由40英寸（1016毫米）增至50英寸（1270毫米）时，纱的容量增加1.6倍，织轴直径增加到63英寸时（1600毫米），织轴容量比40英寸直径的织轴容量增加2.4倍。使织机换轴次数明显减少，从而使停台时间减少，提高了织机的运转效率。
3、大经轴区退绕时配有低压吸尘系统，尤其对中低支纯棉纱的经轴退绕的清洁作用更为明显，从而使产品质量进一步提高，也净化了生产环境。
4、浆纱机车头织轴卷绕机构配有电子计算机终端显示并有终端机构与伸缩筘相连接，使挡车工容易引入经纱及修复断头。
5、电子计算机对织轴卷绕张力控制，使经纱始终处于精密的张力控制下，保证织轴卷绕密度均匀，提高了织轴卷绕质量。
在消化与吸收国外先进浆纱机技术的基础上，我国开发了新的一代高档浆纱机，具有运转性能可靠、工艺性能强、可控制性好和控制精度高等特点，在实现高速、高压、高浓、低粘（三高一低）方面以及满足上浆品种多样化和织物品种高档化都有了很大的进步。
以郑纺机GA308浆纱机为例，这种新的机型采用了双层经轴架、双浸四压高压浆槽、分层预烘及合并烘干的高架烘房、大卷装调幅车头及电子计算机控制全机各部分，其中织轴卷绕、拖引辊、烘筒、前后浆槽上浆和引纱辊分别由七只电动机拖动，实现了7单元传动系统，使全部经纱在上浆全过程中张力受到严格控制。新的GA308浆纱机为了保证运转的稳定可靠性，全机电子控制系统，包括传感器、变频调速拖动系统及电子计算机等关键部件都是引进世界上先进的，GA308浆纱机投放市场以来，受到纺织厂用户的满意。这种机型可与祖克浆纱机相媲美。
我国郑纺机GA308及盐城纺机的GA333S—200型浆纱机等都是我国比较先进的机、电、仪、气、液一体化的浆纱机。相信在此基础上通过努力，使新型浆纱设备更加完美。
国外短纤维浆纱机如贝宁格、祖克—米勒、津田驹公司以及西点公司生产的浆纱机都是属世界一流，具有高科技水平的浆纱机。
贝宁格生产的Ben-sizqfec高性能浆纱机是在95年米兰展览会上展出并投放市场的，该机具有效率高、均匀合理上浆、毛羽减少、伸长低、产量高、质量高的特点，有冷却循环水湿分绞系统，压浆辊包覆特氟纶，经轴气动加压，机上配有PC、PLC计算机系统及工业总线路控制系统，对伸长、张力、温度、压浆力、大径轴退绕张力及浆液浓度等进行自动控制，可根据不同品种迅速改变相应的工艺参数，有自动荧屏显示及计算机生产管理。
贝宁格、祖克、津田驹及西点四家公司现在生产的浆纱机都根据需要可配置浆前预加湿系统。
结束语：随着喷气织机等无梭织机高速、高质量的发展，浆纱机也在不断的取得快速的技术进步，在电子计算机技术、变频调速技术、传感技术、液压技术、气动加压技术与浆纱工艺技术的结合下，现代化的浆纱机已形成机、电、仪、气、液及先进工艺技术相结合一体化的高科技的装备，其中高压上浆，预加湿技术、多单元传动技术以及分段张力控制技术的应用与微电子技术的结合，使现代化浆纱机的性能大大提高，正是由于这种高科技浆纱机的问世，才使喷气织机等无梭织机的产量、质量、品种适应性及生产效率得到大大的提高，相信，随着时间的推移，在21世纪头20年内，浆纱机的技术进步一定会取得更大的成就。