基于气流压力损失的微管型纱线毛羽测试方法及测试装置的研制

论文摘要

纱线毛羽是衡量纱线质量的标志之一。毛羽不仅影响纱线的外观和织物的滑爽,而且在织造过程中会造成经纱开口不清,使劳动生产率降低。纱线毛羽较少时,织物表面光洁,纹路清晰,手感滑爽。过多的毛羽会影响上浆后正常分绞,织造过程中因相邻毛羽粘贴缠绞,使织机的开口不清。毛羽不匀会导致染色不均匀,毛羽多的地方颜色较深,少的地方颜色较浅。因此,纱线毛羽检测一直是很重要的一项检测项目。目前一般来说纱线毛羽测试的主要方法有目测法、重量法、电测法、空气渗透法、静电法、数字图像处理法、投影计数法和全毛羽光电测试法等。在本课题中,采用一种全新的测试原理——基于气流压力损失的微管型纱线毛羽测试方法。该方法主要利用了纱线表面的毛羽对微管内的气压有一定的阻挡作用,通过微管内气流压力的损失值来表征纱线表面的毛羽情况。同时,本文研制了基于该种原理的纱线毛羽测试装置。在本课题研究中,通过对测试原理及相关流体力学公式中影响因素进行分析及实验测试,得出对测试有影响的因素有微管内的基础压力(气体流量)、纱线速度、纱线张力等。同时通过各个影响因素单因子实验,来验证各个影响因素对测试结果的影响程度。通过对各个影响因素的实验,得出了较佳的基础压力为750Pa,纱线本身的直径不匀对测试结果影响很小,几乎可以忽略不计。纱线速度和纱线张力的大小对测试结果的影响在现有参数范围较小。根据实验结果,选择确定了以后的对比实验的基础条件:基础压力750Pa,纱线速度V=5m/min,纱线张力F=10cN。本文还进行了所研制的微管型毛羽测试装置与YG172纱线毛羽测试仪的对比实验及结果线性相关性分析,对本装置测试纱线毛羽的原理可行性及合理性进行验证。验证实验中通过对纱线按一定的上浆率进行上浆,再对该种浆纱试样进行织造负荷模拟经过这三种不同磨损频率的磨损后,就得到了具有了三种不同毛羽量的其他条件相同的纱线试样。三种纱线试样分别在YG172毛羽测试仪和本文研制的微管型毛羽测试装置测试之后,分别获得3mm纱线毛羽个数和气流压力损失值。通过对该两种测试结果的对比,得出两种测试结果的相关性。通过本文的实验验证,两者的相关系数在0.9以上,表明该装置测试纱线毛羽的原理可行,同时也验证了该装置用于测试纱线毛羽的合理性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 检测毛羽的作用和意义
• 1.2 常用毛羽测试方法介绍
• 1.3 常用毛羽测试仪器介绍及分析比较
• 1.4 本课题的目的、研究内容和意义
• 第二章 微管型毛羽测试方法及装置的研制
• 2.1 微管型毛羽测试装置的工作原理
• 2.2 装置设计方案
• 2.3 测试装置的组装与调试
• 第三章 影响毛羽测试因素的实验分析及较佳工艺参数配置确定
• 3.1 实验原材料的准备
• 3.2 主要影响因素分析
• 3.3 较佳工艺参数配置的确定
• 第四章 对比实验及工作原理验证
• 4.1 对比实验设计
• 4.2 对比实验
• 4.3 结果及分析
• 第五章 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 本课题的不足与展望
• 参考文献
• 攻读硕士期间发表论文
• 致谢