喷气引纬运动规律及其优化研究
国产喷气织机的引纬系统在经历了几十年的发展后,有了明显的改善,但与国外先进喷气织机相比,其性能和可靠性等仍有较大的差距。缩小这种差距的方法之一就是要进一步掌握喷气引纬过程中纬纱的运动规律、各引纬工艺参数与纬纱运动速度及其头端波动变化之间的关系。因此,本课题的研究对国产喷气织机引纬系统的改进和优化、对喷气织造效率的提高等方面,具有十分重要的理论意义和实用价值。
本文以泰坦TT-800喷气织机为实验平台,以研究分析喷气织机引纬过程中纬纱在异型筘槽内的运动规律为出发点,在单喷嘴作用时纬纱运动变化规律研究的基础上,利用气体流场测试装置对主喷嘴和辅助喷嘴出口气压、流速,合成气流场中心线分布等进行了测试分析,重点研究了随引纬距离的变化纬纱运动规律分布情况,得到了以下几个主要结论:
(1)主喷射流速度的有效距离为距主喷嘴出口180～200mm,因此从第3个辅助喷嘴开始,牵引纬纱的气流与主喷嘴没有关系了。辅助喷嘴射流的有效距离为80mm～100mm,因此每个辅助喷嘴只对自己所在区域以及相邻的下一辅助喷嘴区域内的纬纱起牵引作用。
(2)合成气流场在整个引纬过程中的流场分布情况:主喷射流的中心一直处于离筘槽内侧6mm处,和第1辅喷射流融合阶段射流场紊乱,合成气流中心先靠近筘槽内侧后远离再靠近,直到2mm处停止,呈N型分布;后面的每个辅助喷嘴合成气流中心都从离筘槽内侧8mm向2mm靠近,呈V型分布。越靠近筘槽内侧气流波动幅度越小,引纬气流场越平稳。
(3)泰坦TT-800型喷气织机纬纱在整个引纬过程中基本处于加速状态,加速度逐渐减小,主喷嘴出口处的加速度最大,引纬后期速度基本不再增加,当到达速度最大值后,纬纱速度急剧下降,直至为0时引纬结束。
1)纱线经过主喷嘴加速,从主喷嘴喷口喷出时已具有一定出口速度,此时纬纱张力达到一个最大峰值;
2)纬纱在整个主喷嘴射流作用过程中做减加速运动,纱线速度不断增加,加速度逐渐减小,纬纱头端在这段距离上基本处于伸直运动状态;
3)在第1辅助喷嘴到第23辅助喷嘴作用阶段,整个过程可以视为一个重复循环的加速过程,纱线一直处于加速状态,加速度从最大值快速减小然后突然增大再减小,纬纱头端开始时波动剧烈,然后波动减小,平稳飞行一段距离后又出现剧烈波动,以此规律循环运动。
4)第23辅助喷嘴到第24辅助喷嘴之间,主喷嘴和前3组辅助喷嘴已关闭,气流场中纬丝质量增大,只靠后3组辅助喷嘴供气,提供的牵引力已不足提供纬纱加速飞行,240°以后只有最后一组辅助喷嘴供气,此时纱线速度基本不再增加。
5)在第24到第25辅助喷嘴之间,纱线速度急剧下降至零,整个引纬过程结束。
另外实验还运用高速摄像系统,对纬纱从主喷嘴出口喷出到停止飞行的整个引纬过程的速度进行测试分析,验证了引纬规律与实际运动状态符合。喷气织机在参数设置时,辅助喷嘴的供气压力应略大于主喷嘴。
喷气织机;引纬机构;引纬速度;气体流场分布;纬纱运动规律
浙江理工大学
硕士
纺织工程
祝成炎
2012
中文
TS103.337.11;TS103.134
81
2012-05-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）