内外两层、左右对称四连管织物的设计与织造

刘海文 姚桂芬 张军英

(河北科技大学纺织服装学院，石家庄，050018)

在日常生活中，经常会遇到不同物质或不同状态的相同物质同时运输的情况。为了使物质不互相渗入，应使其在不同通道中传输，这样就带来了研究多层管道的设想。在此思路下，本文进行了内外两层、左右对称四连管织物的设计与织造研究。

1 织造过程设计

1.1 织物结构设计

内外两层、左右对称的四连管立体织物的结构非常奇妙，既有内外套接的双层管结构，又有左右对称与双层管主体连接到一起的两个单层管道。在设计织造过程时，可借鉴横截面立体织物的织造方法，采用压扁—展开设计、织造［1］，在小样机上织造出上、下、左、右四个方向上排列并相互连接的五口织物。图1所示为四连管织物的截面图和实际压扁图。

1.2 织造方法设计

为简便起见，基础组织采用平纹。为了保证四根管之间相互连接，必须设计正确合理的投梭路径图［2］，否则各根管之间会失去连接而使织造失败。由压扁图可以看出，整个织物可分成三个区a1、a2和a3，且 a1区有 s1和 s2两层，a2区有 s3、s4、s5和s6四层，a3区有s7和s8两层。从投梭路径图(图2)中可以看出:第1梭先织s1层和s3层，第2梭织s4层，第3梭织s3层和s8层，第4梭织s7层和s6层，第5梭织s5层和s8层，第6梭织s7层、s4层和s2层，第7梭织s1层和s5层，第8梭织s6层和s2层。这样每一层引入两次纬纱，完成基础组织平纹的一次完全交织。上述设计思路可行与否可以通过经纬纱交织图进行验证［3］，图3为该立体织物的经纬纱交织图。

图1 四连管织物的截面图和实际压扁图

图2 投梭路径图

图3 经纬纱交织图

1.3 上机图的确定

图4 上机图

通过既定的压扁图和投梭路径图确定四连管织物的上机图［4］，如图 4 所示。其中 11、21、12、22、31、41、51、61、32、42、52、62、71、81、72、82 为经纱排列顺序，其设计规律是每一区的几层经纱都先安排第1根，再排第2根。其中的P1、P2……P8为投梭顺序，从投梭路径图中可以看出，它们是首尾相连的;图4中的1、2……15为综框标号，因为采用了照图穿，故省了一页综。从压扁图中可以看出，经纱在穿综时需要分区穿［5］，其中a1区中的第1、2、3、4页综中顺序穿入10个循环即40根经纱，a2 区中的第 5、6、7、8、9、10、11、4 页综中也顺序穿入10个循环共80根经纱，a3区中的第12、13、14、15页综依次穿入10个循环即40根经纱。在穿筘时，a1区中的经纱每筘2入，a2区中的经纱每筘4入，a3区中的经纱每筘2入，这样可保证各区中圆管的经纱密度一致［6］。图5为该立体织物的实物侧视图和正视图。

图5 四连管织物

2 结语

内外两层、左右对称的四连管织物撑开的形状表明，该织物可以作为五通管使用，也可以把中间两层管复合成一体，作为三通管使用，即可同时传输五种或三种不同或相同的物质。如航空航天飞行器上有很多部位都要用到圆管输送或连接物资，而使用本文所研制的多连管复合而成的材料，不仅可以满足输送物质的要求，还可减轻航天器的质量，从而减少能耗。

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