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喷气涡流纺(MVS)自由端纺纱特征的研究 邢明杰 郁崇文 (青岛大学) (东华大学) 摘要：本文首先对喷气包缠纺和喷气涡流纺的加捻过程进行了描述，加捻过程的描述是威纱机 理研究的基础。然后对喷气涡流纺纱成纱机理的自由端特征进行了分析，并利PHOENICS件对喷 嘴中气流的运动进行了模拟，以及利用高速摄影对纤维加捻过程进行了拍摄，同时，结合成纱结构进 一步说明了成纱机理。认为喷气涡流纺具有明显的自由端纺纱特征。但中心仍有未断裂的一定量的连 续纤维，因此，喷气涡流纺可以看成是部分自由端纺纱、半自由端纺纱或亚自由端纺纱。 喷气纺纱是利用高速旋转气流进行纺纱的新型纺纱技术，自问世以来，作为一种新型纺纱方法的 优势巳被广为认可。喷气包缠纺纱(传统喷气纺)的戍纱机理，适宜于纺制涤／棉及51mmt强下的化纤， 棉纤维的长度和整齐度均较化纤差，不适合喷气包缠纺机理，因此进一步提高纯棉及其他短纤维喷气 包缠纺纱的强力是很困难的。为了改变喷气包缠纺纺纯棉纱强力偏低的不足，必须对喷气包缠纺纱的 成纱机理进行改变。喷气涡流纺是在喷气包缠纺纱基础上发展起来的一种纺纱技术，其从机理上有了 较大的改变。 1 喷气涡流纺(MVs)的成纱机理分析 目前，自由端纺纱中自由端的形成主要是采用分梳辊分梳，纵向分离纤维须条的方法，这种方法 会对纤维损伤和分离后成纱中纤维伸直平行度差，减小了成纱中纤维的有效长度，使纱的强力减小。 喷气涡流纺改变了喷气包缠纺的成纱机理。要使单纤维相互结合成具有一定强力的纱线，纤维间 必须有两种作用，一是径向凝聚，它使纤维不脱离纱线表面；=是轴向凝聚，使纱线获得一定强力。 喷嘴作为喷气纺纱设备的关键：}j15件，其结构对成纱结构和质量有着重要的影响。因此要对纱线加上真 捻，就要合理利用空气动力学技术。对喷嘴结构进行合理的改变，使高速旋转涡流和喷嘴内部的结构 相互配合，使得涡流对须条产生径向和轴向的作用。即气流在三维空间中对纤维产生作用。在喷嘴内 气流的膨胀作用下，纤维须条径向分离出尾端自由纤维，形成自由端(或一定状态下的自由端)，使 须条纤维相互分离，保证了不使须条在喂入端至加捻区域内产生反向捻回。在旋转的气流作用下，尾 端自由纤维对内层纤维产生相对角位移，完成对纤维须条的加捻而成纱。如图1所示。 『 __ f 俐0 l 0 f*一1{ 1 )o ) 3 } ● ) ‘ 戮) _剐 图1喷气涡流纺纱的三雏加播 1tt2喷气涡流纺纱(Mvs)戌纱分析 4 结论 通过对涡流室内气流流动的模拟与分析，借助高速摄影，得出喷气涡流纺是靠气流完成分离、凝 聚，剥取、加捻等作用，具有明显的自由端纺纱的特征。由于中心部分仍有部分连续的纤维，这部分 纤维又是正常成纱所必需的，因此，喷气涡流纺可以看成是部分自由端纺纱、半自由端纺纱或亚自由 端纺纱。 参考文献 【l】i 郁崇文．喷气自由端纺纱的研究[博士学位论文】．上海：中国纺织大学，1994 【2】 张文赓．纺织气流问题【M】，北京：纺织工业出版社，1989 【3】 于伟东，储才元．纺织物理【M】．上海：东华大学出版社，2001 Oilthe Xing，Choagwea ofAirVortex TextileInstitute83rdWorld 【4】 Mingjie YU．StudyPrinciple Spinning．The C0nferenee， 2004．5 Shanghai．China 126