CN103572418A

CN103572418A - 一种利用涡流双喷管来提高细纱质量的装置及应用

Info

Publication number: CN103572418A
Application number: CN201310577879.1A
Authority: CN
Inventors: 付玉叶; 邱华; 葛明桥
Original assignee: Jiangnan University
Current assignee: Jiangnan University
Priority date: 2013-11-14
Filing date: 2013-11-14
Publication date: 2014-02-12

Abstract

本发明涉及一种利用通入内部的涡流来改善环锭细纱质量的装置，该装置由一个圆形纱道和两个与之相切的圆形气道组成，被称作涡流双喷管。涡流双喷管具有结构简单、操作方便、加工成本低廉的优点，它可以直接安装在传统环锭细纱机的前罗拉和导纱钩之间，使用时从气道通入气流，气流将在纱道内呈螺旋状运动，并且双喷管的设计保证了纱道内的气流场更加稳定和均匀，从而对纱线上的毛羽形成较好的折叠、弯曲并包缠进纱体的作用，因此，有效降低了纱线表面长毛羽的数量，同时对纱线其他性能有了一定改善。

Description

一种利用涡流双喷管来提高细纱质量的装置及应用

技术领域

一种利用涡流减少纱线毛羽的喷管，称为涡流双喷管，本发明属于纺织工程技术领域，它涉及一种新型的提高细纱质量的装置。

背景技术

环锭细纱机是目前世界上使用最广泛的纺纱方法，约占总纺纱锭数的90％以上。其工艺成熟，纺纱质量稳定，试纺纱线号数范围广。环锭纺纱牵伸系统中，预牵伸区的牵伸力将纱线解捻，主牵伸区的牵伸力将解捻后的纤维束拉伸到所需要的细度，这时纤维束中纤维之间的抱合力基本消除，纤维束呈现一定的宽度，而通过钢丝圈传递的捻度不能全部进入前钳口线，须条宽度收缩成三角形，形成加捻三角区。加捻三角区的存在导致了环锭细纱的毛羽问题。纱线的毛羽是指伸出纱体表面的纤维，对织物外观和性能影响很大。纱线毛羽不仅影响织物的透气、抗起毛起球、外观、织纹清晰和表面光滑等，还影响纱线中纤维的有效利用与强度。对于一般的织物，过多的毛羽又会影响到纺纱与后道工序以及纱线的适用性。纱线毛羽的状态直接影响到织造效率、布面风格和染色效果。纱线毛羽在后道各工序因受摩擦而脱落，形成飞花污染环境，危害人体健康，也会产生新的疵点使纱线及织物质量下降.毛羽过长过多时会危害性极大，它不仅影响纱线的外观还会影响后加工，造成上浆不良、织机开口不清、织机效率下降等。

减少纱线的毛羽是提高纱线和织物质量的重要途径，目前主要的减少毛羽的方法如下：(1)优化细纱工艺，比如适当提高纱线的捻系数、合理选择原料等。但纱线质量改善的幅度较小；(2)紧密纺(Compact Spinning)，如瑞士Rieter公司的Com4紧密纺纱设备可以使细纱3mm以上的毛羽大幅度减少。但缺点在于：设备投资大、固定成本与开机成本高、机构复杂，改造困难；(3)赛络纺(Sirospun)，该技术对减少纱线毛羽，改善纱线质量有一定的效果，但局限于生产股线结构类纱线；(4)喷气环锭纺(Jet-ring spinning)，该技术通过在细纱机上安装喷嘴来改善毛羽，但是该喷嘴是通过轴线位于同一平面的4个微孔来产生涡流来减少毛羽，加工精度要求很高，而且该法生产的纱线的强度较普通的环锭纺所生产的纱线低，因此很难产业化推广；(5)单喷嘴环锭纺，该技术也是通过在环锭细纱机上安装喷嘴来改善毛羽，喷嘴有一个纱道和一个与之垂直且相切的气道组成，易于加工，成本相对较低，但是该法加工纱线过程中纤维散失较多，造成纱线细度下降，因此还有待进一步改善。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明的目的是在单喷嘴喷管的基础上做进一步改进和完善，利用内部涡流有效作用，来有效减少纱线毛羽、提高成纱质量。

本发明的技术方案：一种利用涡流来减少纱线毛羽的喷管，称为涡流喷管，其特征是：涡流双喷管主要由纱道①和两个气道②、③组成。纱道和气道在相交处垂直相切，气道的轴线位于纱道长度中L₁：L₂＝1：2处，气道的直径d₁为1.4mm，长度为5mm；纱道的直径D₁为2mm，纱道长度为21mm。

所述涡流喷管的应用：粗纱经过牵伸系统后，由输出罗拉将细纱喂入涡流喷管。涡流喷管固定在输出罗拉的下方，其安装角度与罗拉座相同，涡流喷管的最上端距输出罗拉为6.5-12.5cm。细纱经过涡流喷管的作用后，再通过导纱钩、钢丝圈、钢领，卷绕到由锭子传动的筒管上。在纺纱过程中，压强(表压)为0.05MPa-0.25MPa的压缩、干燥空气由涡流喷管的气道进入纱道。

干燥后的压缩气流进入涡流喷管后，由于气道和纱道在相交处垂直相切，气流将在纱道内膨胀、旋转，并且，气道左右侧纱道内气流的旋转方向相反。纺制捻向为Z捻的纱时，靠近输出罗拉侧的纱道内气流的旋转方向和纱线的加捻方向相反，纱线被适当解捻；靠近导纱钩侧的气道旋转气流的旋转方向与纱线加捻的方向相同，纱线将在松散的状态下被再次加捻，该作用有利于纱线表面的毛羽被卷入纱线的主干，从而有效降低毛羽。

本发明的有益效果与现有技术相比，在传统的环锭细纱机上安装本发明的涡流喷管后，在适当的工艺参数条件下，纱线表面毛羽显著减少，尤其是3mm及以上的毛羽；纱线的断裂强度明显提高；纱线的条干不匀率也有所改善。纱线制成的织物在后整理中，染色更为均匀；织物的抗起毛起球性能也得到提高。此外，该涡流喷管结构简单，设备改造费用低。因此，在普通环锭细纱机上安装本涡流喷管，是一种能有效提高纱线质量的方法，具有实际应用价值。

附图说明

图1，涡流喷管的模型图：①纱道、②气道、③气道

图2，涡流喷嘴的三视图

具体实施方式：

原料：定量为4.495g/10m的纯棉棉纱。纺纱工艺条件为：涡流喷嘴气道入口处的压强(表压)为0.15MPa，涡流喷管气道的轴线到输出罗拉的距离为8.5cm；锭速为10000rpm。纺制捻系数为330、细度为28tex的Z捻纯棉细纱。

纱线性能的测试按照国家标准GB/T7243-1987《纱线毛羽测定方法投影计数法》、国家标准GB/T3916-1997《纺织品卷装纱单根纱线断裂强力和断裂伸长率的测定》、GB/T3292-1997《纱线条干不匀纺织品纱线条干不匀试验方法电容法》进行。表1列出了普通环锭纺纱线和加装了涡流喷嘴后加工的纱线的性能比较。

表1普通环锭纺纱线和加装了涡流喷嘴后加工的纱线的性能比较

从表1可以看出，加装了涡流喷嘴后：3mm以下的毛羽有所增加，适当增加3mm以下的毛羽有助于改善织物的手感和表面状态；3mm及以上的毛羽指数大幅度减少，对于提高纱线的质量至关重要；纱线的断裂强度也有所增加；纱线的条干均匀度有有所提高。

因此，通过放置涡流双孔喷嘴，可以方便、有效提高纱线的质量。

Claims

1.一种利用涡流来减少纱线毛羽、改善成纱性能的喷管，称为涡流双喷管，其特征是：涡流喷管主要由纱道①和气道②、③和组成；纱道和气道在相交处垂直相切，气道的轴线位于纱道长度中L₁：L₂＝1：2处，气道的直径d₁为1.4mm，长度为5mm；纱道的直径D₁为2mm，纱道长度为21mm。

2.该涡流双喷管的应用特征为：粗纱经过牵伸系统后，由输出罗拉将细纱喂入涡流喷管；涡流喷管固定在输出罗拉的下方，安装角度与输出罗拉座相同，涡流喷管的最上端距输出罗拉为6.5-12.5cm；细纱经过涡流喷管的作用后，再通过导纱钩，钢丝圈、钢领，卷绕到由锭子传动的筒管上。