国产紧密纺产业化改造关键部件的研究

论文摘要

紧密纺纱技术是环锭纺纱技术领域的重要革命。紧密纺纱技术利用集聚装置,将纤维须条进行集聚后再输出加捻,达到减小加捻三角区、增加对三角区中纤维的控制、减少纱线毛羽、提高纱线强力和提高成纱质量的目的。紧密纺国产化改造成为一个热点。本课题对紧密纺国产化改造中的关键部件.异形吸管和网格圈进行了研究,并探讨了其对纱线性能的影响。异形管上集聚槽尺寸对气流速度场的分布状态有一定影响,通过对不同集聚槽宽度和集聚区长度的异形吸管进行纺纱试验,得出集聚槽宽度及集聚槽长度对纱线性能的影响:集聚槽宽度小、集聚区长度长可以改善毛羽情况,对断裂强力和条干影响较小;接着本文对异形吸管的定位问题进行了研究,通过对比分析加装紧密纺装置的细纱机断面结构与传统环锭细纱机断面结构,得出加装紧密纺装置后纺纱段长度减小,导纱角增大,利于捻回的传递,但同时带来弱捻区和纺纱段张力的增大的结论。经过在紧密纺改造的EJMl28K.sM型细纱机上,应用现有的异形吸管,进行试验。采用自行改装的异形吸管支撑座,使前罗拉中心和异形吸管中心连线与异形吸管中心水平线间的夹角α改变,使α=40°、45°、50°,在每种角度下保持其他工艺参数不变,纺制了三种不同线密度的紧密纱。然后运用模糊决策方法对纱线的断裂强力、3-9mm毛羽数、条干CV%值、粗细节和棉结总数几个指标进行综合评价,最后得出纱线的综合性能。结果表明α=50°时,纱线综合性能较好。紧密纺国产化改造的另一关键部件是网格圈。本文针对网格圈的透气性做了相关的研究。首先介绍了网格圈的功能及性能要求,并推导出织物空隙率与透气性的关系,通过集聚槽口处的伯努力方程,得到静压与空气流速的关系,静压差越大,空气流速越大。进而得出网格圈目数与空气流速的关系,即透气量一定情况下,网格圈目数越高,通过网格圈空隙的流速越大。最后应用不同目数的国产网格圈进行纺纱试验,得出2l s和32 s纱线选用较低目数的网格圈综合性能好,40s、60 s和80 s纱线选用较高目数的网格圈综合性能好。最后针对目前使用的吸棉笛管的缺陷进行了优化设计。加快紧密纺国产化改造和产品丌发,对保持和提升我国纺织业在国际纺织品市场的重要地位具有积极意义。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 传统环锭纺纱技术
• 1.1.1 环锭纺纱技术的优势
• 1.1.2 传统环锭纺的缺陷
• 1.2 紧密纺技术
• 1.2.1 紧密纺的原理
• 1.2.2 紧密纺纱装置的分类
• 1.2.3 紧密纺技术的发展
• 1.2.4 紧密纺的优点
• 1.3 紧密纺纱线的结构和性能
• 1.4 课题研究的意义和目的
• 第二章 国产紧密纺产业化改造
• 2.1 国内主要的紧密纺技术
• 2.1.1 德昌纺机
• 2.1.2 经纬纺机
• 2.1.3 浙江日发
• 2.1.4 KJF 紧密纺装置
• 2.1.5 凯灵纺机
• 2.1.6 江阴华方
• 2.2 国产紧密纺产业化改造
• 2.2.1 紧密纺装置研究
• 2.2.2 国产细纱机改造的关键技术
• 2.2.3 紧密纺改造的功能结构考虑
• 第三章 集聚槽工艺尺寸对紧密纱质量的影响
• 3.1 异形吸管的结构
• 3.2 异形吸管的作用
• 3.3 异形吸管集聚槽的宽度对纱线性能的影响
• 3.3.1 试验条件
• 3.3.2 考察指标
• 3.3.3 测试条件
• 3.3.4 实验数据分析
• 3.4 集聚区长度对纱线性能的影响
• 3.4.1 试验条件
• 3.4.2 考察指标
• 3.4.3 测试条件
• 3.4.4 实验数据及分析
• 3.5 本章小结
• 第四章 异形吸管的定位研究
• 4.1 紧密纺断面结构
• 4.1.1 国产细纱机的断面结构
• 4.1.2 加装紧密纺装置后的细纱机断面结构
• 4.2 试验部分
• 4.2.1 试验准备
• 4.2.2 试验方案
• 4.2.3 测试结果及分析
• 4.2.4 数据处理
• 4.2.5 试验结论
• 4.3 本章小结
• 第五章 网格圈透气性的研究
• 5.1 网格圈的功能
• 5.1.1 集聚功能
• 5.1.2 输送功能
• 5.2 网格圈的透气性要求
• 5.3 网格圈的其它性能要求
• 5.3.1 摩擦性能
• 5.3.2 强伸性能
• 5.3.3 导电性能
• 5.3.4 耐磨性
• 5.3.5 尺寸稳定性
• 5.4 网格圈的空隙率及透气性
• 5.4.1 织物空隙率
• 5.4.2 织物透气性
• 5.4.3 透气性与空隙率的关系
• 5.5 国产网格圈与进口网格圈的对比
• 5.6 网格圈使用过程中影响透气性的因素
• 5.7 网格圈目数对纱线性能的影响
• 5.7.1 纺纱试验及数据
• 5.7.2 试验结论分析
• 5.8 本章小结
• 第六章 吸棉笛管的优化
• 6.1 吸棉装置及其作用
• 6.2 吸棉笛管的形状
• 6.3 吸棉笛管的材料
• 6.4 吸棉笛管吸风口接头
• 6.5 连接管
• 6.6 本章小结
• 第七章 结论及展望
• 7.1 结论
• 7.2 进一步的研究方向
• 致谢
• 参考文献
• 读研期间发表的论文
• 附表