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近二十多年来,随着喷气织机入纬率、车速的不断提高,喷嘴数的增加,适应性的增强等,现代喷气织机以其高速度、高质量、高效率、高自动化监控水平的特点,成为无梭织机中发展最快的机型,也成为了纺织企业扩大生产规模的首选机型。然而,国内的喷气织机生产厂家有很大一部分是仿造国外的,对喷气织机的一些设置也未能进行深入研究,尤其是“人机对话”这一关键的数字化引纬技术,基本上是进口国外产品。
围绕“数字化引纬”这一关键技术,论文设计并完成三部分工作:
(1)根据流体力学理论,分别推导了喷气织机主、辅喷嘴的速度及衰减速度关系式,筘幅中心轴上的合成气流的速度关系式;
(2)发明了新型喷气引纬系统压力动态测试方法,并用此方法对TT-800型喷气织机引纬系统的喷射压力进行测试,分析了喷射气流的扩散情况,得出了喷气织机中喷射气流流场的一些规律;
(3)自行试制了新的纬纱张力传感器,并用此张力传感器对喷气织机的纬纱动态张力进行测试,分析了纬纱张力与喷射压力之间的关系,得出了不同压力、不同纱线的纬纱张力变化规律。
经过理论分析与实验研究,论文得出以下结论:
(1)无论主、辅喷嘴,从喷嘴出口到距喷嘴10m处,气流的扩散速度最快。随着喷射距离的增大,气流的扩散速度渐渐减慢,并趋于平缓;不同气压下,气流的扩散情形类似,但还是可以发现喷射气压大的气流扩散快;随着供气压力的增加,活动主喷嘴的出口压力变化程度比固定主喷嘴的大。
(2)在实验条件相同,辅助喷嘴单独喷射时,各个喷嘴的气流压力曲线几乎重叠,说明每个喷嘴的气压扩散规律一致。在辅助喷嘴间距大于80mm条件下,相邻两个辅助喷嘴所喷射的气流流场叠加效果较差,这不利于高速与稳定引纬。
(3)主喷嘴对第1个辅助喷嘴从其出口到距其10mm处的气流影响比较小,此后影响比较明显;主喷嘴对辅助喷嘴的气流的影响从第3个开始减少,对这以后的辅助喷嘴的气流几乎没有影响;
(4)主喷嘴的喷射射流对纬纱张力影响显著,主喷射流压力越大,纬纱所受张力也就越大,同时纬纱的飞行速度也就越高;
(5)不同品种材料的纱线,表面光洁度好的纱线所受的纬纱张力小,相同材料不同线密度的纱线,线密度越小的纱线所受的张力也就越小,建议工厂在选择纬纱时一定要注意纬纱张力与供气压力相适应。
本文所得出的结论及新发明,对我国喷气织机引纬数字化技术的研究有一定的参考价值。