紧密赛络纺成纱过程研究及其性能研究

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紧密赛络纺工艺是将紧密纺纱与赛络纺纱工艺综合考虑的一种新型纺纱工艺,目前逐渐广泛应用。赛络纺纱工艺,是对传统细纱机加以改进而直接纺出类似于双股线结构纱线的一种纺纱方法,其纱线结构与股线类似,强力、毛羽、条干等性能良好,但其纱线有捻度稳定性差等缺点。有研究证明紧密纺技术能有效减小加捻三角区,并使纱线获得一定缠结效果。因此紧密赛络纺工艺理论上综合了两种纺纱工艺的优点,使两股须条在前罗拉后增加的负压气流作用下,产生部分固定的具有缠结力的纱线形态,经过加捻后,其股线特征更加明显。若能替代部分股线,则可节约成本、能源与劳力等,有一定的市场前景。因此本文主要研究紧密赛络纺纱线的成纱结构与性能,尤其是其股线特征,为紧密赛络纺工艺一次成股线奠定基础。  本文首先根据相关参考文献及工厂实际情况制定实验方案,进行对照实验,并对所纺纱线进行强力、条干、毛羽等进行性能测试,在显微镜下观察结构,分析实验结果,得出初步结论:使用吸风槽1纺制的20s纱线和吸风槽2纺制的30s纱线的纱线性能指标较优,但由于实验条件的限制,会造成结果产生误差;在显微镜下对三种吸风槽纺制的纱线以及同支数的环锭纺股线和紧密纺股线进行观察,对比发现,三种吸风槽下纺制的纱线表面光洁均匀,毛羽较少,且经过退捻后,有较为明显的股线形态。  其次通过运用CFD软件对集聚区的流场进行理论分析,并通过理论分析解释实验现象。理论分析主要指运用流体软件建立集聚区模型,并进行气流场分析。包括整个气流集聚区的静压和速度分布规律,并比较它们之间的异同,研究结果表明:对于三种吸风槽来说,在槽开口范围内,其静压基本是从槽开口中心处的-2000Pa向周围递减,起集聚作用的Y轴分速度是从槽开口两侧30m/s向中心递减,起吸附作用的Z轴分速度是从槽开口中心45m/s向周围递减;静压和Y轴分速度等值线基本关于两槽开口间距中心线对称,但对于单个槽开口,并不关于开口中心线对称,这种不对称的分布可能会导致纤维须条在集聚区的扭转和缠结。  通过建立纤维元模型,模拟纤维在不同气流场中的运动轨迹。本文主要讨论以下两种情况下纤维须条的运动轨迹:(1)纤维须条正对吸风槽两个槽开口进入,即对于不同吸风槽,两须条进入槽开口的间距不同;(2)纤维须条偏移吸风槽两个槽开口进入,即对于不同吸风槽,两须条进入槽开口的间距相同。通过对比纤维在集聚区的集聚和输出情况发现:吸风槽2集聚效果最优,其次是吸风槽1,吸风槽3最差。  理论分析为实验结果提供了良好的基础和解释,并对实际生产过程中紧密赛络纺纱线性能优化(主要指股线性能)提供依据。
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