纺织学报 ›› 2019, Vol. 40 ›› Issue (05): 136-143.doi: 10.13475/j.fzxb.20180605208

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喷气涡流纺金属丝包芯纱成纱过程的在线观测与分析

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  • 收稿日期:2018-06-15 修回日期:2018-11-21 出版日期:2019-05-15 发布日期:2019-05-21
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Online monitoring of formation process of vortex core-spun yarn containing metal wire

  • Received:2018-06-15 Revised:2018-11-21 Online:2019-05-15 Published:2019-05-21

摘要:

为研究喷气涡流纺金属丝包芯纱成纱过程中纤维运动状态与包缠效果,设计了基于工业内窥镜的在线观测装置,实现了对金属丝与短纤维在喷嘴内腔中运动图像的捕捉;提取纤维包缠过程中的露芯特征,与制成包芯纱的露芯量进行对比分析,并研究了喷嘴气压与纺纱速度对纱线露芯量的影响。研究表明:短纤维包缠金属丝的运动状态主要分为3 类,短纤维以一定的螺旋角均匀包覆金属丝,短纤维头端包缠金属丝而尾端倒伏于锭子上或呈螺旋状松散分布在金属丝周围,短纤维尾端包缠金属丝而头端呈自由离散状态;纱线露芯量随喷嘴气压的提高先降低后增加,随纺纱速度的提高先增加后降低;在线观测结果与成纱的露芯量随工艺参数变化的趋势较为一致。

关键词: 喷气涡流纺, 包芯纱, 金属丝, 在线观测, 工业内窥镜

Abstract:

In order to investigate the dynamics and wrapping quality of the fibers in the formation process of the vortex core-spun yarn containing metal wire, a device for the online monitoring based on an industrial endoscope was designed and images of the metal wire and the staple fibers moving in the spinning nozzle was captured. The characteristics of the exposed metal wire core during the wrapping process of the fibers were extracted. Comparative analysis of the amounts of exposed metal wire core in the wrapping process and in the yarn was performed. Influences of nozzle pressure and yarn delivery speed on the amounts of exposed metal wire core were also studied. The results show that the motional characteristics of staple fibers in the wrapping process can be grouped into three main categories: fibers evenly covering the metal wire with a certain helix angle; trailing ends of the fibers being expanded on the spindle or loosely distributed around the metal wire in piral configurations with their leading ends having wrapped around the metal wire; and leading ends of the fibers being in a free and separated state with their trailing ends having wrapped around the metal wire. The amount of the exposed metal wire core decreases first and then increases with the increase of the nozzle pressure, while it increases first and then decreases with the increase of the yarn delivery speed. The variation trend of the amount of exposed metal wire core with the process parameters is in accordance with the online monitored results.

Key words: vortex spinning, core-spun yarn, metal wire, online monitoring, industrial endoscope

中图分类号: 

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