电磁阵列式织针驱动结构研究与仿真

介绍传统电脑横机的织针驱动结构、织针磁悬浮驱动结构、新型电磁铁阵列驱动结构的基本原理。针对传统针织横机编织原理存在振动大、能耗高的缺陷,在单磁铁-织针结构的基础上,设计一种新型电磁阵列式织针驱动机构。根据电磁理论分析,建立永磁织针的空间受力模型,推导出电磁线圈阵列作用下空间任意点的磁感应强度数学表达式,并利用Ansys Maxwell电磁仿真软件,仿真电磁铁阵列在水平移动过程中永磁织针轴向受力的变化规律。该研究可为电磁阵列式永磁织针驱动方法和电流参数设置提供理论参考,为新型横机的设计与制造奠定理论基础。     

电脑横机织针的磁驱动设计与建模

减少电脑横机在编织过程中的发热、振动和断针,提出一种利用电磁铁阵列驱动永磁体织针的非接触式的织针驱动方法,同时设计了织针与驱动分离的新型磁驱动横机结构。通过将电磁铁阵列中的铁芯、永磁、气隙等元素等效为磁阻和磁势,建立了电磁阵列驱动永磁织针的等效磁路模型,分析了电磁铁阵列在水平往复移动时的等效磁路模型的磁通量,推导出永磁织针在电磁铁阵列不同位移条件下的磁力模型,计算织针在不同条件下的受力数值,并利用Maxwell电磁仿真软件对磁驱动模型进行了仿真。结果表明:将等磁路模型和仿真模型的数据进行了比对和分析,验证了电磁铁阵列式的织针磁驱动等效磁路模型的正确性。     

密绕线圈阵列结构对悬浮织针驱动性能的影响

为了改善织针的驱动性能,通过对密绕线圈阵列结构分析,确定悬浮织针的驱动结构,以提高空间磁场强度和悬浮织针驱动力;并根据毕奥-萨伐尔定律,推导密绕线圈阵列结构的电磁模型,分析计算不同密绕线圈结构及阵列方式在中心轴线上任意位置的磁感应强度,以及不同气隙高度下永磁织针的电磁驱动力;利用电磁仿真软件建立密绕线圈阵列结构驱动模型...     

石墨烯与再生纤维素复合纤维制备及性能研究

介绍功能性石墨烯与再生纤维素复合纤维的制备工艺,并对该纤维的形态结构及功能特点进行分析。结果表明:石墨烯与再生纤维素复合纤维的形态与普通纤维素纤维形态类似,石墨烯在纤维中均匀分散;当石墨烯含量达到3%以上时,石墨烯与再生纤维素复合纤维可达到相关国家标准中要求的防紫外线指标;石墨烯与再生纤维素复合纤维比普通纤维素纤维具有更好的热稳定性能。同时指出,功能性石墨烯与再生纤维素复合纤维具有良好的可纺性,既可纯纺,也可混纺交织,适合纺制各类梭织、针织纱,具有广阔的市场前景。     

大行程磁悬浮织针驱动结构研究与仿真分析

基于单个磁悬浮驱动织针原理,提出多级螺线管永磁织针驱动方式。将永磁织针等效为单层通电螺线管,并根据安培定则计算其在多级通电螺线管中所受电磁力大小,分析并计算永磁织针在不同结构的多级螺线管中所受轴向电磁力的大小。通过Ansys Maxwell有限元仿真软件建立多级螺线管驱动织针模型,并对模型进行磁场分析,研究不同结构参数多级螺线管驱动织针模型对永磁织针产生的驱动力以及永磁织针的最大上升高度,获得一种大行程驱动织针的多级螺线管驱动模型。     

电脑横机机头部件驱动控制研究

电脑横机产品的编织加工是一个较为复杂的过程,需要由选针器、度目三角、翻针三角、挺针三角、接针压板、导纱器、机头、沉降片电动机、罗拉及摇床机构协调工作才能完成。通过研究电脑横机机头关键部件,即电磁式电子选针器、电磁铁和步进电动机的内部结构和驱动原理,为机头中的各类执行元件设计详细的驱动电路,并简单说明了控制系统的控件信号需求。设计的电路板在横机上通过实际编织运行,各执行元件动作可靠,编织稳定,为电脑横机的推广提供了理论和实践保障。     

淡竹叶抗菌再生纤维素纤维制备及性能研究

将具有抗菌功能的淡竹叶提取物水溶液加入黏胶纺丝液中制备共混纺丝液,根据普通黏胶纤维的生产工艺,制备淡竹叶抗菌再生纤维素纤维,并测试其形态结构、力学性能、抗菌性等基本性能。结果表明,淡竹叶抗菌再生纤维素纤维的形态结构与普通纯黏胶纤维相似,断裂强度略大于普通纯黏胶纤维,断裂伸长率与普通纯黏胶纤维相比差别不大,吸湿性增强,并且对金黄色葡萄球菌的抑菌率达94.8%,具有优异的抗菌性。     

光热功能再生纤维素纤维制备及性能研究

制备碳化锆粉体分散体系,并将其加入再生纤维素纤维纺丝溶液中,采用湿法纺丝工艺制备光热功能再生纤维素纤维。详细介绍光热功能再生纤维素纤维的制备方法,并对该纤维素纤维的光热功能、形态结构以及结晶结构进行测试。结果表明,所制备的碳化锆分散体系具有良好的分散效果;光热功能再生纤维素纤维具有较强的红外吸收和可见光吸收能力,能够有效地将光能转化为热能;光热功能再生纤维素纤维的形态结构与普通再生纤维素纤维类似,碳化锆粉体在纤维中分布均匀;碳化锆光热功能再生纤维素纤维含有结晶的碳化锆粉体且在再生纤维素纤维中具有良好的分散性。     

抗菌消臭再生纤维素纤维制备及性能研究

将具有抗菌功能的凤尾草提取物水溶液和具有消臭功能的蛋白石超细粉末添加到黏胶纺丝液中,通过湿法纺丝工艺制备抗菌消臭再生纤维素纤维,并测试纤维的外观形态、力学性能、摩擦性能、吸湿性能、抗菌性能和消臭性能。结果表明,与普通黏胶纤维相比,抗菌消臭再生纤维素纤维的断裂强度、断裂伸长率和回潮率略有下降,摩擦力增大,对金黄色葡萄球菌的抑菌率为92.46%,对氨气、醋酸、异戊酸、2-壬烯醛的消除率分别为94.73%、97.50%、95.00%、82.14%,纤维具有优异的抗菌消臭性能。     

悬浮式驱动织针系统的高效编织模式研究

基于课题组前期开展的悬浮式驱动织针理论及织针动态特性研究以及悬浮式驱动系统,为了大幅度提高编织效率,降低针织机能耗,深入研究悬浮式织针的运动机理,分析织针的最高工作频率及高效工作模式,以实现传统机械编织工艺的彻底取代。从运动模型和工作频率上分析悬浮式织针3功位工作,测量悬浮式织针的工作频率,给出各种电磁激励下织针运动的机械频率,测试最高激励频率下织针的机械运动,计算针织提花圆机的悬浮编织效率。结果表明,在电磁-永磁混合驱动模型下,悬浮织针3功位高速编织,编织效率可达18.500 Hz,比传统机械编织工艺提高一倍以上,完全可以取代传统顶针机械编织工艺。     

纤维素/聚氨酯复合纤维的制备及性能研究

研究纤维素/聚氨酯复合纤维的制备方法及性能,采用DMAc/LiCl溶解体系溶解纤维素浆粕,配制纤维素纺丝溶液,经湿法纺丝机纺出纤维。通过扫描电子显微镜和傅里叶红外分光光谱表征纤维的表观形态和内部结构;通过X射线衍射分析分子结构;测试在标准大气压下纤维的吸、放湿回潮率;表征复合纤维的染色性能。结果表明,随着聚氨酯质量分数的增加,纤维表面越来越光滑;聚氨酯质量分数10%的复合纤维染吸湿回潮率达9.25%,优于棉纤维的回潮率;纤维的断裂强度达2.8 c N/dtex,弹性回复率达70.41%;纤维的上染率达66%,所染纤维颜色光亮。由此可知,聚氨酯质量分数为10%的纤维素复合纤维可广泛用于针织内衣等服装。     

纳米硫酸钡/再生纤维素共混纤维制备及性能研究

文章以粘胶纺丝液为基体溶液,纳米硫酸钡为添加剂,利用共混法,经湿法纺丝制备了一种新型复合纤维并研究了共混复合纤维的细度、横纵向形态结构、机械力学性能、导电性能、耐水洗性能等指标。研究结果表明:纳米硫酸钡可以均匀地分布在纤维内部及表面,且纳米硫酸钡的加入对共混纤维的导电性、力学性能等影响较小,其耐水洗性较好。     

再生竹纤维素中空纤维膜的制备及性能

采用N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)为溶剂溶解竹纤维素,通过干-湿纺法制备再生竹纤维素中空纤维膜,并采用其构建的中试膜系统对饮用水进行深度处理。结果表明,中空纤维膜的结晶结构为纤维素Ⅱ型,结晶度比竹纤维素低,化学组成与竹纤维素没有明显差异。中空纤维膜热稳定性和力学性能良好,初始热分解温度为329.8℃,拉伸强度达(62.6±6.1) MPa。饮用水处理(运行90天)后,溶解性总固体(TDS)值由574 mg/L降为154 mg/L,细菌总数由35～40 cfu/mL降为20～25 cfu/mL,出水口感好,生物安全性高。     

壳聚糖/纤维素纤维复合纸的制备及性能研究

本研究采用浸渍工艺将壳聚糖填充到纸张的孔隙中形成密实的结构,制备具有优异综合性能的壳聚糖/纤维素纤维复合纸,并对其光学性能、力学性能和耐水性能进行表征。结果表明,壳聚糖分别与桉木浆、苇浆、杉木浆、麻浆纤维制备的复合纸均呈现出优异的光学与力学性能。其中壳聚糖/桉木浆纤维复合纸（70 g/m²,壳聚糖用量60%）的性能最佳,其透明度为88％,雾度为88％,拉伸强度和韧性分别达到75.0 MPa和7.68 MJ/m³,平均耐折度超过5000次;同时壳聚糖的加入赋予了复合纸较佳的耐水性,在达到43.9%饱和吸水率时,复合纸厚度仅增大12.5%,且达到38.1%的湿抗张强度保留率。     

锗纤维素纤维制备及性能研究

制备锗矿石粉体分散体系,并加入纤维素纤维纺丝原液中,采用湿法纺丝工艺制备锗纤维素纤维,并对纤维的形态结构、释放负离子性能和远红外性能、微量元素含量、物理机械性能进行测试。结果表明:以六聚磷酸钠碱溶液为分散剂对锗矿石粉体的分散效果最好;锗纤维素纤维横截面呈锯齿状,纵向表面有沟槽,锗矿石粉体在纤维中分布均匀;锗纤维素纤维具有较高的激发空气负离子和远红外发射性能,含有大量人体必需的微量元素;随着锗矿石粉体含量的增加,纤维的物理机械性能逐渐降低。     

无机头电脑横机基本织针驱动单元设计研究

针对无机头电脑横机单针驱动模块控制要求,设计一种基于FPGA的8路并行单针驱动设计方案。该设计方案硬件以FPGA为核心,通过定制的串、并总线驱动协议驱动,实现一个子控制器同时驱动15个基本织针驱动单元。本设计总线驱动时钟频率是200 kHz,单路刷新频率为1 kHz,可满足无机头电脑横机在等效机速1.6 m/s的编织速度下正常运行。本设计为无机头电脑横机控制器的开发提供了一定的技术基础,为无机头编织技术、三维针织技术提供技术保障。     

全成形电脑横机复合针设计研究

针对传统电脑横机编织过程复杂、效率低等问题,提出一种全成形电脑横机复合针结构;基于槽式织针结构,设计独特的针套,针套可以同时实现接圈或者移圈,优化成圈工艺,实现将翻针、接针动作简单化的目的 ;采用针板下方储纱针进行配合,织针在编织过程中具有更多位置方便线圈的暂存,实现了全成形及复杂结构花型组织的编织.采用针舌通过来回滑...     

新型蛋白质复合再生纤维素纤维的染色性能

采用活性红B-3BF对合作研发的新型羊毛粉体添加量为5%、10%、15%、20%的蛋白改性黏胶纤维分别进行染色,同时测定了上染速率曲线,测试并分析了p H值、温度、碳酸钠用量对蛋白改性黏胶纤维染色性能的影响。结果表明,蛋白改性黏胶纤维活性红B-3BF染色时最佳p H值为11~12;活性红B-3BF在低温下即可上染蛋白改性黏胶纤维,在温度为60℃时有较大的上染率和固色率,并且在相同温度下,不同羊毛粉体添加量的蛋白改性黏胶纤维的上染率和固色率差别不大;蛋白改性黏胶纤维活性红B-3BF染色时只需低浓度的碳酸钠。     

磁悬浮式驱动织针电磁力研究及线圈轮廓优化

基于磁悬浮式驱动织针编织原理,建立永磁体外磁场模型及永磁织针磁力模型。针对织针轴向运动时磁场分布及磁力对织针的影响,基于磁力驱动原理、磁源性质及线圈轮廓变化下永磁织针驱动的特点,建立永磁织针轴向受力与轴向位移的关系曲线和线圈轮廓与永磁织针受力的内在联系,运用Ansys Maxwell仿真软件,分析电磁线圈截面轮廓变化对织针电磁力与轴向位移曲线的影响,优化线圈轮廓。结果表明,改变线圈轮廓外形可构建出平缓的电磁力-轴向位移曲线。     

改性密胺树脂-纤维素复合纤维制备及性能

以再生纤维素纤维为基体,MS-200型钛酸酯偶联剂改性密胺树脂为功能性添加助剂,制备改性密胺树脂-纤维素复合纤维.介绍MS-200型钛酸酯偶联剂改性密胺树脂的制备方法,并对改性密胺树脂-纤维素复合纤维的形态结构、热学性能、阻燃性能以及物理机械性能进行测试分析.结果 表明:MS-200型钛酸酯偶联剂改性密胺树脂-纤维素复...