Theoretical Study of Yarn Torque Caused by Fibre Tension in the Spinning Triangle

• Autorzy: Su X. , Gao W. , Liu X. , Xie C. , Xu B

Warianty tytułu

PL

Teoretyczne badania momentu obrotowego przędzy spowodowanego jej napięciem w trójkącie przędzalniczym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The spinning triangle is a critical region in the spinning process of staple yarn, the geometry of which plays an important role in determining the physical performance and qualities of spun yarns, especially yarn torque. It has been shown that the fibre tension in the spinning triangle is the most influential factor governing the magnitude of yarn torque. Therefore, in this paper, a theoretical study of yarn torque caused by fibre tension in the spinning triangle is presented. Cases of yarn with one, two, three, four and five feeding strands were investigated, in which the arrangement of fibres was assumed as hexagonal close packing with a single core fibre, two core fibres, three core fibres, four core fibres, and five core fibres at the centre, respectively. Theoretical models of the fibre tension in spinning triangles and corresponding yarn residual torque due to the fibre tension are presented. As an application of the method proposed, 26.5 tex cotton yarns were taken as an example for numerical simulations. Fibre tension in the spinning triangles and corresponding yarn torque were simulated numerically using Matlab software.

PL

Trójkąt przędzalniczy jest istotnym obszarem w procesie przędzenia przędzy z włókien odcinkowych, jego geometria odgrywa ważną rolę w wyznaczaniu właściwości fizycznych oraz jakościowych, zwłaszcza momentu obrotowego przędzy. Wykazano, że naprężenie włókien w trójkącie przędzalniczym znacząco wpływa na wielkość momentu przędzy. Badano przypadki powstawania trójkąta przędzalniczego z jednego, dwóch, trzech, czterech i pięciu strumieni włókien i przy różnych ilościach włókien w rdzeniu przędzy. Badano rozkłady włókien w przędzy oraz powstające siły naprężeń i momenty obrotowe. Sporządzono obliczenia komputerowe i odpowiednie wykresy dla przędzy bawełnianej 26.5 tex.

Słowa kluczowe

EN

ring spinning; spinning triangle; yarn torque; fibre tension

PL

trójkąt przędzalniczy; moment obrotowy przędzy; naprężenie włókien; rdzeń przędzy

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Łódzki Instytut Technologiczny
• Czasopismo: Fibres & Textiles in Eastern Europe
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 22, no. 6 (108)
• Strony: 41—50
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Su X.

• School of Textile & Clothing, Jiangnan University, WuXi, P. R. China
• Key Laboratory of Eco-textiles, Ministry of Education, Jiangnan University, WuXi, P. R. China

autor

Gao W.

• School of Textile & Clothing, Jiangnan University, WuXi, P. R. China
• Key Laboratory of Eco-textiles, Ministry of Education, Jiangnan University, WuXi, P. R. China

autor

Liu X.

• School of Textile & Clothing, Jiangnan University, WuXi, P. R. China
• Key Laboratory of Eco-textiles, Ministry of Education, Jiangnan University, WuXi, P. R. China

autor

Xie C.

• School of Textile & Clothing, Jiangnan University, WuXi, P. R. China
• Key Laboratory of Eco-textiles, Ministry of Education, Jiangnan University, WuXi, P. R. China

autor

Xu B

• School of Textile & Clothing, Jiangnan University, WuXi, P. R. China
• Key Laboratory of Eco-textiles, Ministry of Education, Jiangnan University, WuXi, P. R. China

Bibliografia

• 1. Hua T, Tao XM, Cheng KPS, Xu BG. Effects of Geometry of Ring Spinning Triangle on Yarn Torque: Part II: Distribution of Fiber Tension within a Yarn and Its Effects on Yarn Residual Torque. Textile Research Journal 2010; 80, 2: 116-123.
• 2. Xu BG, Tao XM. Techniques for Torque Modification of Singles Ring Spun Yarns. Textile Research Journal 2008; 78, 10: 869-879.
• 3. Tao XM. Mechanical properties of a Migrating fiber. Textile Research Journal 1996; 66, 12: 754-762.
• 4. Bennett JM, Postle R. A Study of Yarn Torque and Its Dependence on the Distribution of Fiber Tension in the Yarn, Part I: Theoretical Analysis. Journal of the Textile Institute 1979; 70, 4: 121-141.
• 5. Li SY, Xu BG, Tao XM. Numerical Analysis on Mechanical Behavior of a Ring- -Spinning Triangle Using the Finite Element Method. Textile Research Journal 2011; 81, 9: 959-971.
• 6. Feng J, Xu BG, Tao XM, Hua T. Theoretical Study of Spinning Triangle with Its Application in a Modified Ring Spinning System. Textile Research Journal 2010; 80, 14: 1456-1464.
• 7. Hua T, Tao XM, Cheng KPS, Xu BG. Effects of Geometry of Ring Spinning Triangle on Yarn Torque Part I: Analysis of Fiber Tension Distribution. Textile Research Journal 2007; 77, 11: 853-863.
• 8. Najar SS. An analysis of the twist triangle in ring spinning. PhD Thesis. Ed. University of New South Wales, Australia, 1996.
• 9. Krause HW, Soliman HA, Tian JL. Investigation of the strength of the spinning triangle in ring spinning. Melliand Textilberichte 1991; 72: 499-502.
• 10. Liu XJ, Su XZ, Wu TT. Effects of the Horizontal offset of the Ring Spinning Triangle on Yarn. Fibres & Textiles in Eastern Europe 2013; 21, 1: 35-40.
• 11. Su XZ, Gao WD, Liu XJ, Xie CP, Xu BJ. Theoretical Study of the Spinning Triangle Horizontal Offset on Yarn Torque. Tekstil Ve Konfeksiyon 2012; 4: 332-339.
• 12. Schwarz ER. Certain Aspects of Yarn Structure. Textile Research Journal 1951; 21, 3: 125-136.
• 13. Su XZ, Gao WD, Liu XJ, Xie CP, Xu BJ. Theoretical study of fiber tension distribution at the spinning triangle. Textile Research Journal 2013; 83, 16: 1728-1739.