“一体机”再观察

       2011年，本网曾刊登过题为《一体型缝纫机或引起缝机新革命》的文章，彼时正值“CISMA2011”闭幕不久，一体型缝纫机（下简称：一体机）还只是尚未量产的新产品。当时，很多企业在展会上推出了一体机的样机甚至只是概念机。随着技术的不断发展，一体机产品逐渐完善。如今，一体机逐渐成为了生产企业的大“卖点”，并在服装工厂日益得到普及。

       从电机外挂发展为机头内直驱，是将电机从悬挂于台板下方到置于机头右侧，取消了皮带传送，形成所谓的“一体机”，它就是将机头、驱动电机、控制系统三部分集成于一体，外接电源线和脚踏板。目前，一体机主要指采用这种集成方法的电脑平缝机，其发展速度非常快，约能覆盖电脑平缝机三分之一的市场。

       将所有机构集成于一体，一体机的特点和优势有很多，减少生产成本、降低噪声、缩小体积、方便运输、安装简单、节能省电等。十年前，有专家就提出这样的电脑平缝机发展趋势，但当时技术条件不足，很多元器件体积无法缩小。

       早在“CISMA2007”时，南京裁圣公司提出将控制箱与电机安装在机头右侧，电机位于电控箱之上的一体型概念，成为了现今大部分的一体机的集成方法，包括中捷、杰克、标准、美机、宝石、汇宝、大森等诸多生产企业都有此产品。这种方法等于是在直驱电脑平缝机的基础上再将控制器部分拿到电机下侧，取消了原来悬挂在台板下的电脑控制器，将驱动控制和操纵板全部加厚。

       另一种集成方法，是由富山公司提出的。这种方法是在直驱电脑平缝机的基础上将缝纫机头后侧盖板位置加厚，将原来悬挂在台板下的电脑控制器体积缩小并安装放置于加厚部分，这样机头与控制箱就处于前后摆放位置。在“CISMA2011”期间，富山展出了一款H9180N-7系列“高集成机电一体化电脑直驱自动剪线平缝机”是这一款一体机的代表作品。现在，H9180N-7—体型电脑平缝机己升级至H9190N—7一体型电脑平缝机，它延续H9180-7的优点外又创新了不少新技术，如一体式铸造机壳不需要上下机壳拼接与加工完全由机加工机器保证、一体式操作人机面板、油箱油量自动检测与报警、适应范围更广的剪线机构。

        除了以上两种最主流的集成方法之外，也有企业提出是否能将控制箱放在缝纫机油盘之下。一体机的难点，恰恰就在于如何放置缝纫机的电脑控制箱。

       目前流行的是第一种形式。杭州关西电机在这种机型方面贡献了目前数量最大的配套电控系统，它与浙江宝石共同研制的一体机于“CISMA2011”上展出。而富山的产品目前仍然沿用第二种集成形式，由深圳积聚为其配套电控。除了这两家电控企业之外，越来越多的包括鲍麦克斯、琦星、沪龙等在内的电控生产企业也涉足一体机电控。

       一体机实现了电脑平缝机的基本要求，倒缝、计数、加固、剪线、拨线、抬压脚，有些企业有特殊需求，与电控企业配合还可以进行调节针距大小、线张力、断线保护等特殊功能。

       一体机可以说是我国率先研发生产上市并首先实现量产的创新型产品，日本企业在2009年以后才有一体机样机出现。我国能实现在该项产品上的领先，可以总结为三个原因。

       一是我国在平缝机上的自动控制技术已经非常成熟。我国在自动缝制技术的萌芽始于20世纪70年代末80年代初，当时与普通机械平缝机相比，就有了自动剪线等多种功能的机型。

       二是我国有条件将控制器、电机小型化。自动机的普及是我国首先实现的，当时由于国外同类产品价格要高三到四倍，无法打开市场，实现普及。国外驱动电机小型化、控制箱等由于成本也有难度，而我国在缝制机械生产上拥有丰富的产业链资源，各种元器件的优化和技术更新，使得有上佳的基础实现控制器和电机的小型化。

       三是相对低的成本促进了电脑平缝机等机电产品的广泛使用。我国在2003~2005年间，自动控制系统很快变成低成本化，为市场展开创造了基础条件。当时包括鲍麦克斯、方正、积聚、卧龙、韵升等成为了行业内风头强劲的电控系统制造商，技术人员的大量引进、产品低成本化的实现，为自动缝纫机的市场开拓创造了条件，从而让客户能接受电脑平缝机这一类机电一体化产品。

       虽然实现电脑平缝机的普及化也经历了一段坎坷的过程，但期间该产品仍然在坚持销售，从最初的10万台产销量逐渐递增到目前近200万台，我国实现电脑平缝机普及，促使了科技进步，又反过来促进生产成本的进一步下降。

       所以，技术掌握、小型化条件和低成本推动，使得一体机成为了我国首创的产品。

       电脑平缝机率先完成一体机改造，其成熟的技术将会带动其余平缝系列例如厚料机、曲折缝、双针机等在未来实现一体化。除此以外，那么包缝机、绷缝机是否也有望实现一体化呢？据了解，现有的包、绷缝机均分别有直驱与非直驱两种形式，而直驱化已经是对包、绷缝机最适合的优化改进，在这两种机型上进行一体化改造也并非必要。首先，包、绷缝机的控制要求没有平缝机的控制要求高，需要完成倒缝、停针、抬压脚、加固、剪线等一系列的动作，相对控制板的元器件较少，对剪线精度的要求也不高。其次，我国对包、绷缝机的研究时间不长，在技术和产品理解上不及平缝机，所以对真正了解控制需求的平缝机的改造有把握，再加上包缝机的速度快，也并不适合一体设计。

       一体机是电脑平缝机发展史上的又一次进步，也标志着我国在自主创新上迈进了一步。一款产品从最初的想法到无法量产的样机，再到用户工厂的普及，经历了不断的改进和完善。目前，市场和用户已经接受了一体机这个产品，但在安全性能和长时期运转的可靠性上，还需要市场进行最终的检验。（感谢中国缝制机械协会科技委顾问、教授级高级工程师雷杰在技术方面给予本文的帮助与支持）