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转杯纺杯内捻度理论与实验研究

巴塔  
【摘要】: 本文对转杯纺杯内捻度进行了理论与试验研究,研究结果主要服务于转杯纺针织纱的生产和转杯纱捻度测试仪产品的开发。全文由三大部分组成:转杯纱捻度理论的研究现状;转杯纱捻度测试方法的试验研究;转杯纱降捻装置理论分析及试验研究。这三大部分内容本文共用六章的篇幅加以介绍,详见如下: 引言部分简要介绍了论文选题的相关背景。 第一章主要阐述了国内外在转杯纱捻度测试方法和降低转杯纱捻度方面的研究现状。转杯纱捻度测试方法的研究现状主要介绍了国内外研究工作者所采用的捻度测试方法、测试结果及其试验结果分析。降低转杯纱捻度研究现状表明,假捻盘和阻捻装置等的作用对降低转杯纱捻度非常关键。此外,本章提出了本文的研究内容。 第二章对加捻至断裂捻度测试法机理进行了较为详细的介绍和可行性分析,并研制了基于此捻度测试机理的转杯纱捻度测试装置,应用该装置对转杯纱捻度进行了测试和相对于传统捻度测试方法的比较分析。测试结果表明,断裂法所测得结果相对退捻加捻法而言,比较准确反映了转杯纱实际捻度,其捻度偏差最大时也只有5%。 第三章通过建立剥离点附近虚拟捻陷现象的数学模型,讨论了影响剥离点附近捻度水平的因素和其影响机理。在此理论的启发下,本章提出了可积极减小剥离点附近虚拟捻陷作用的边缘刻槽假捻盘,并对其作用进行了试验验证和成纱质量测试。理论计算和试验结果表明:转杯纺纱自由纱段剥离点附近存在较大的虚拟捻陷作用,该作用使传递至剥离点及其后方的捻度减少,但通过纺纱工艺的合理搭配或假捻盘边缘刻槽等技术措施可减弱虚拟捻陷作用;边缘刻槽假捻盘可使转杯纱捻度降低4.5%左右;使用边缘刻槽假捻盘降低转杯纱捻度 后,成纱棉结和细节有所减少,强力不匀减小、成纱条干无差异,尽 管成纱毛羽和粗节有所增加、强力有所减小。 论文第四章建立了任意曲面阻捻器阻捻系数的理论模型。通过常 见曲面阻捻器阻捻系数的数值模拟。对阻捻器阻捻作用机理进行了分 析。通过阻捻器阻捻系数模型的计算得出,曲面曲率对阻捻系数没有 影响,纱线接触阻捻器时的偏转角对阻捻系数影响较大。在该理论指 导下设计的四种阻捻器的最小捻系数试验较好验证了上述理论计算 结果,其中三平槽和三斜槽阻捻器可降低转杯纱捻度20%左右。使用 具有较好阻捻系数的三斜槽和三平槽阻捻器进行的成纱质量测试比 较表明,使用阻捻器降低转杯纱捻度后,成纱条干、强力以及毛羽同 不使用阻捻器相比较存在显著性差异,其中条干和毛羽有所增大,而 强力则有所下降,其他指标如棉结和粗节则没有显著差异,但18.2tex 纱使用三斜槽阻捻器后的细节数有显著性增大。三平槽阻捻器和三斜 槽阻捻器的成纱质量指标间的差异不显著,但三平槽阻捻器的强力变 异系数相对三斜槽要小。 论文第五章对假捻盘作用机理进行更为深入的分析,探索有利于 降低转杯纱捻度的假捻盘。理论分祈结果表明,生产实践中使用的光 滑表面假捻盘只有假捻作用,没有捻陷作用,更没有阻捻作用,但当 假捻盘表面具有延伸至引纱管内的螺旋凸槽时,假捻盘则可有一定的 假捻和阻捻作用,因此,这种假捻盘相对一般假捻盘更有利于降低转 杯纱捻度。使用螺旋凸槽假捻盘降低转杯纱捻度后,成纱强力下降、 毛羽增多、强力不匀增加。 第六章对全文进行了总结。介绍了本文的主要贡献和进一步深入 研究的问题。


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