谢春萍 教授 学 院 ： 纺织服装学院 日 期 ： 二○○六年十二月 紧密赛络纺成纱机理及 关键部件的研究 Research for the mechanism and key set of compact-siro spinning system 谢春萍 教授 学 院 ： 纺织服装学院 日 期 ： 二○○六年十二月

一、课题目的及意义 紧密赛络纺纱技术的优点引起了国内外生产厂家的极大兴趣，但作为一种探索性的实验技术，国内外的应用实例很少，目前还没有与此相关的技术方面的详细报道，且国内尚未有成熟的具有我国知识产权的紧密赛络纺技术出现。 本课题通过对紧密赛络纺的成纱机理和集聚区流场分析，进行集聚区集聚效果的研究，设计开发合理的集聚元件，以此对该技术进行了详细的研究，旨在通过设备改造达到集聚纺与赛络纺的良好结合。具有深远的理论和现实意义。

主要研究内容

二、紧密赛络纺成纱机理研究 紧密塞络纺纺纱原理图 1-双喇叭嘴；2-粗纱；3-后罗拉；4-中罗拉；5-前罗拉；6-异型吸聚管；7-网格圈；8-控制钳口；9-汇聚点；10-钢丝圈；11-锭子

2.2、紧密赛络纺中纤维束的运动情况： vq ：前罗拉运动速度； vo ：网格套圈的运动速度

2.3、成纱机理： b1 〉 b2 ， h1 〉 h2 赛络纺 紧密赛络

2.4、纱线捻度的形成与分布 捻回可用下式表达 ： 紧密赛络纱汇聚点示意图： 试中：LS——汇聚点上方的纱条长度； TZ——股纱的单位长度捻度； R——螺旋状纱线半径。 一般： T1=T2=0.8T Z或 a1=a2=0.55aZ 式中： a1, a2, aZ为相对应的捻系数。 紧密赛络纱汇聚点示意图：

三、集聚区流场的研究 3.1、集聚区流场的理论研究 紧密塞络纺所研究的流体对象是较高压力下的气体，所以必须按照空气动力学的原理来进行分析讨论。 异型管槽口附近形成负压，周围空气不断地被吸入，该异型管槽口就是吸风口，当吸风口面积较小时，可以认为是一个“点汇” ， 即根据汇流理论 ，吸风口内任意一点的空气流速和吸风口流速的比值与该点离开吸风口的距离平方成反比。

3.2、集聚区流场的试验研究 本测试实验根据流体力学的基本原理，使用美国TSI公司生产的8702型DP-CALC®风压风速计，加装软管及探针，测量流场及异型管内部风压及风速。集聚区风压由风机提供，风压大小由变频器调解。

轴向风压分布规律

四、自制紧密赛络纺纱装置

（一）紧密赛络纺纱系统须条喂入装置

（二）紧密赛络纺纱系统气流集聚装置

异形管吸风双槽的设计(单位：ｍｍ) 下开口间距为3、4、5. 双槽倾斜角度为0°、5°、1０ °

吸风双槽的模糊综合评判 运用模糊数学的方法对这几种装置所纺纱线进行综合性能评判，确定断裂强度，断裂伸长率，条干CV值，千米棉结数，3-9mm毛羽数为评价指标，得知吸风双槽对称配置，双槽出口间距为5mm（即出口中心间距6mm），口径尺寸较小的吸风管纺出的纱线综合性能最佳。通过纺纱试验证明，此新装置有着比传统赛络纺更稳定，所纺纱线性能更优越的特点。

五、国产细纱机上紧密赛络纺纺纱实验 实验条件及工艺参数 纺纱条件：定量：4.25 g/10m精梳纯棉粗纱、EJM128K细纱机 、捻向:Z 、锭盘直径:22mm、锭速：12500(r/min)。 紧密塞络纺纱工艺参数：捻系数、吸风负压、集聚牵伸 测试仪器：长岭纺电YG172A纱线毛羽测试仪、YG063全自动单纱强力仪、YG135G条干仪，Union公司生产的DZ3视频变焦显微镜。

捻系数对纱线性能的影响

吸风负压对纱线性能的影

集聚牵伸对纱线性能的影响

(1) 紧密赛络纱特殊的成纱机理使其捻系数的取值不同于普通纱的规定，纺制9 (1) 紧密赛络纱特殊的成纱机理使其捻系数的取值不同于普通纱的规定，纺制9.72×2tex的紧密赛络棉纱，捻系数为360左右时，纱线基本性能指标最好。 (2)负压大小影响气流对纤维的集聚作用，吸风负压太小，气流横向集聚力不能有效集聚纤维，负压一般范围为1800Pa—2500Pa。 (3)紧密塞络纺纱中设置附加张力牵伸既可以使纤维进一步伸直，促进纤维有效集聚，减少纱线毛羽，另外附加牵伸可以纺制高支纱。附加张力牵伸倍数范围一般控制在1.050～1.065较好。

（二）纱线对比研究 加捻纱线的纵向结构分析(350倍) （二）纱线对比研究 加捻纱线的纵向结构分析(350倍) 紧密塞络纺棉纱 紧密纺棉纱 赛络纺棉纱 普通环锭纺棉纱

退捻后纱线的纵向结构（100倍） 　 紧密塞络纺棉纱 紧密纺棉纱 赛络纺棉纱 普通环锭纺棉纱

对比试验纱线性能的测试

小结 自制紧密赛络纺纱装置结合了集聚与合股的双重作用，可有效减小加捻三角区，成纱毛羽明显减少，尤其是长毛羽可基本消除；纱线的同向同步加捻，使其结构更加清晰紧密，表面纤维排列整齐顺直，截面形状也更圆，退捻后有明显的双股结构；成纱强伸性能和条干得到了较好的改进。与普通环锭纺单纱、赛络纱、紧密纱相比，紧密赛络纱突显其优越性。

发表论文清单 ： 1、杨丽丽，谢春萍等.紧密赛络纺纱技术在棉纺中的应用探讨.《国际纺织导报》,2006,10 2、杨丽丽，谢春萍等.紧密塞络纺棉纱的结构及性能研究. 《纺织导报》,2006,12 3、杨丽丽，谢春萍等.捻系数对紧密赛络纺纱线性能的影响.《上海纺织科技》，已录用 4、谢春萍，杨丽丽等.紧密赛络纺集聚效果及纱线结构分析.《纺织学报》，已录用   申请发明专利： [1]谢春萍，杨丽丽，徐伯俊等.一种用于自清洁网格圈的紧密纺撑杆．

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