表6： 名称 申请号 申请人 地域 山西 主要特征 上下轴承各有油润电纺锭 纺纱机中一种单驱动锭子及制动/再起动该锭子的装置 纺纱机用的单锭传动 装置 纺纱进行的锭子直接驱动电动机 系统 电锭 单锭子驱动的纺纱机的操作控制 系统 用于纺纱机的带有电机的锭子 数控电子纱锭纺纱机 带有单独的锭子传动机构的环锭纺纱机 一种新型电锭 一种细纱机电机式锭子 200710194099.3 瑞士 锭子电机组件通过弹性悬架固定在机架上 永磁直流无刷电机 驱动 永磁直流无刷电机 驱动 最高转速30000rpm 图44 200480040097.3 瑞士 99124465.6 日本 97114349.8 日本 电锭的制动和再起动结构 结构简单、使用方便 图37 95120610.9 滑，下轴承设有消振结构 主要性能 实验转速36000rpm时功耗31.9w，节电52.7％ 图36 附图 电机与控制单元连为一体 电机与控制系统，定子与锭胆用绝缘材料固定 电机与控制单元间 不易断线 图38 00804988.2 日本 结构简单，成本低 图39 01111529.7 山西 非弹性支承，交流异步微型电机 多锭子计算机、单机节电，运转平稳， 低成本 高效地对多锭位、多机台电锭进行控制：监测、统计、报警 图40 01137159.5 日本 台计算机、多机台计算机控制 轴承与轴承罩间设有阻尼元件，轴承罩与电机罩组合在一起 永磁直流无刷电机，12V供电 图41 适于转速60000rpm 能效高，寿命长，噪音低，功耗5-9w 图42 200720172126.2 广东 图43 200820000545.2 北京 节能15-20％， 结构简单 最高转速30000rpm时图45 200810055495.2 山西 功耗15w，运转平稳，图46 寿命长 倪 远 环锭细纱机加捻卷绕技术结构现状与创新评析 Page 16 of 25
图36 图37 图38 图39
图40 图41
图42 图43 图44 图45 图46
倪 远 环锭细纱机加捻卷绕技术结构现状与创新评析 Page 17 of 25
电锭驱动方案从最早提出至今已有数十年的时间，仅从驱动与控制的技术角度看应该是一项成熟技术，随着创新驱动与控制技术的普及应用及其性价比的不断提升，电锭驱动在纺纱这个传统领域的应用将会带来一个管理提升的重大进步。
4、特殊环锭加捻卷绕技术及创新 4.1回转钢令加捻卷绕
国内在二十世纪七十年代开始研究并试用回转钢领，希望通过钢领跑道的高速回转来等效地提高钢丝圈的绝对转速，从而突破钢丝圈运行线速度的极限。
以下为二十多年来回转钢领相关技术结构的专利申请案例。
表7： 名称 环锭纺纱加捻卷绕装置 气动环锭纺纱加捻卷绕装置 纺纱用钢领 90212915.5 湖南 申请号 申请人 地域 湖南 主要特征 附加升降竖轴齿87204381 轮传动回转钢领和回转气圈筒 气动驱动回转钢领和回转气圈筒 带有空气阻尼和稳速结构的回转钢领 纺纱钢领结构 旋转纺纱钢领结构 97113519.3 日本 回转钢领颈部设置开口 轻质回转钢领 去除飞花积聚，在锭速1-1.5万的稳定状态下，钢丝圈与钢领基本同步回转 经济、实用、安全、稳定 钢丝圈与钢领不同步回转纺纱钢领 99102322.6 日本 具有凸缘跑道的回转钢领 时，钢丝圈与钢领有两个接触点，反之只有一个接触点 用于环锭纺纱机或捻线机的设备和导纱环锭 200810127532.6 德国 永磁斥力悬浮的回转钢领 永磁－电磁控制斥力悬浮的回转钢领 永磁斥力－气流控制悬浮的回转钢领 图53 图54 图55 图52 图51 图50 在钢丝圈绝对转速不变的情况下，使钢丝圈与钢领的相对速度接近于零，无自由气圈，纺纱张力稳定 图48 图47 主要性能 附图 95190901.0 日本 断头后较快停转 图49 97126009.5 日本 倪 远 环锭细纱机加捻卷绕技术结构现状与创新评析 Page 18 of 25
图47 图48 图49
图50 图51 图52
图53 图54 图55
已经公开的回转钢领加捻卷绕技术中，钢领的回转有主动驱动和被动拖动两种形式。主动驱动又有机械传动、气动驱动和电磁驱动等形式；被动拖动又分为钢丝圈拖动和导纱器拖动两类。主动驱动的结构复杂又需消耗不小能量；被动拖动的锭间转速不一致性较大。
据日本申请人专利号为97113519.3的申请文件所述，在锭速10000～15000rpm的稳定状态下，钢丝圈与钢领可基本同步回转（图49），即钢丝圈在绝对转速为10000～15000rpm时，钢丝圈因离心力和纱线张力等综合受力对回转钢领产生的静摩擦力，就可由纱线的卷绕张力来驱动高速回转。在德国申请人专利号为200810127532.6的专利申请（图50、图51）中，以磁斥力悬浮的回倪 远 环锭细纱机加捻卷绕技术结构现状与创新评析 Page 19 of 25
转钢领可以省却钢丝圈，纱线直接勾挂在回转钢领的导纱器上。
回转钢领技术将钢领钢丝圈之间的相对滑动运动部分转变为钢领与钢领座之间的相对运动，是以较大惯量的钢领转动替代较小惯量的钢丝圈转动，这就给钢领与钢领座的设计制造带来难度。
同时即使回转钢领技术能成熟应用，其仍然不能解决进一步提升锭速时遇到的环锭纺纺纱气圈形态、张力波动状况对纺纱稳定性的影响，除非同时采用回转气圈筒或类似同步气圈限制技术，如申请号为87204381（图47）、90212915.5（图48）所提出的气圈半限制和下文所述的回转气圈筒（罩杯）同步气圈限制加捻技术。也可能因为未解决自由气圈对纺纱稳定性的影响这个原因，笔者检索到的所有回转钢领专利案中均未有使用回转钢领能大幅提升锭速的明确表述。
除外，回转钢领没能大量应用的原因还在于，制造难度与成本、应用维护难度与成本。虽然多年来国内外对回转钢领的的研究不断，但回转钢领组件相对复杂的结构构成、制造精度要求和材质要求，以及应用维护中回转转速一致性等要求，阻碍了回转钢领的推广应用。
4.2回转气圈筒（罩杯）加捻卷绕
回转气圈筒（罩杯）加捻卷绕技术以消除自由气圈和钢丝圈高速相对运动两大影响纺纱的不稳定因素为主要出发点，依托创新的结构、适宜的材料、精密的制造和先进的控制技术对传统纺纱技术进行革新。
表8回转气圈筒（罩杯）加捻卷绕专利（图56～61）的申请人均为瑞士立达公司，反映了在2003年以前立达公司就开始研发没有自由气圈的纺纱加捻技术，其卷绕导纱的基本特征有两种结构形式：一是有钢丝圈的导纱结构；二是没有钢丝圈而采用固定导纱器的导纱结构。前者的气圈筒兼有回转钢领的功能，钢丝圈的导纱降低了对气圈筒转速控制的难度。后者的导纱器固定在气圈筒上，因而气圈筒的转速必须精密地跟踪锭速和出条速度，在适宜的纺纱张力情况下完成卷绕。
表8：
名称 具有旋转钢领和筒子的纺织机 包括集束牵伸装置的纺纱机 用于纺纱机的气圈控制套筒 具有屏蔽元件的锭子 具有漏斗和纺纱元件的漏斗纺纱 装置 纺纱装置的漏斗单元
200510106343.7 瑞士 200510009334.6 瑞士 200410071679.x 瑞士 申请号 申请人 地域 主要特征 磁或空气或滚动轴承回转钢领及回转气圈筒 主要性能 无自由气圈，纺纱张力稳定适于高速 无自由气圈，纺纱张力稳定适于高速 无自由气圈，纺纱张力稳定适于高速 减少纱条与空气摩回转气圈筒与屏蔽筒 擦，降低毛羽、能耗和噪音 减少纱条与空气摩擦，降低毛羽、能耗和噪音 降低悬垂罩杯组件的振动，适于高速 图59 附图 图56 200480033674.6 瑞士 带有导纱器的回转罩杯 图57 空心轴电机驱动带有导纱器的回转罩杯 图58 200510106344.1 瑞士 回转气圈筒与屏蔽筒 图60 200610009049.9 瑞士 封闭隔振式气圈筒导纱纺纱 图61 倪 远 环锭细纱机加捻卷绕技术结构现状与创新评析 Page 20 of 25