Введение к работе
Актуальность темы. В настоящее время наблюдается рост напр? женности процесса образования льняных тканей на бесчелночны ткацких станках, так как происходит смена ассортимента с хлопчатс бумажных и полульняных тканей на чистольняную продукцию. Рос рабочих скоростей ткацких станков, их переналадка, предъявляе особые требования к качеству подготовки льняных основ. Это обуславливает необходимость разработки новых технологических режи мов ткацкого производства. При разработке технологических режи мов в основном используется производственный опыт предприятий 1 результаты исследований, ведущихся в НИИ отрасли.
Современное оборудование по производству полуфабрикатов да процесса ткачества не всегда обеспечивает создание таких паковок которые отвечали бы требованиям, предъявляемым к ним на разны; переходах ткацкого производства. Поэтому проблемы получения па ковок с заданными и равномерными характеристиками по перехода:^ ткацкого производства не перестают быть актуальными. Степень со вершенства технологического процесса во многом характеризуете) обрывностью нитей.
Известно, что одним из основных факторов, влияющим на каче ство намотки, производительность труда и оборудования при форми ровании основных паковок является натяжение нити, которое должне поддерживаться на определенном и постоянном уровне. Многочис ленные исследования показывают, что требование равномерности натяжения нити при сновании и шлихтовании не выполняются. Несмотря на обширный существующий материал в изучении тех или ины> сторон процессов снования и шлихтования, существующих технических предложений, до сих пор не достигнута цель получения паковок с равномерным натяжением основных нитей, что обусловлено отсутствием информации о неравномерности натяжения. Для успешного управления технологическими процессами уже недостаточно знани* отдельных качественных сторон, необходимо выявлять взаимосвязь ряда факторов, определяющих протекание процесса, обосновать наиболее эффективные пути его совершенствования.
Диссертационная работа направлена на изучение неравномерности натяжения по ширине заправки оборудования для отыскания воз-
можности его выравнивания в сновании и шлихтовании с целью уменьшения обрывности основных нитей в процессе ткачества и выявления рекомендаций по уровню натяжения в сновании.
Цель и задачи исследования. Целью работы является снижение обрывности основных нитей в процессе ткачества путем выравнивания натяжения нитей при сновании льняной пряжи на основе анализа подготовительных процессов к ткачеству.
Для достижения указанной цели в работе решены следующие задачи:
-
Экспериментально исследовать распределение натяжения и обрывности по ширине заправки оборудования в процессах снования, шлихтования и ткачества льняной пряжи.
-
По результатам исследований определить зависимость натяжения льняной пряжи от скорости снования.
-
Теоретически и экспериментально исследовать работу нитена-тяжителей, используемых при сновании льняной пряжи, с целью отыскания возможности выравнивания натяжения нитей при сновании.
-
Разработать математическую модель натяжения нити после натяжного прибора НС-Ш(Л) для различных способов заправки нити.
-
Разработать новый способ выравнивания натяжения нитей при сновании. Оценить эффективность применения способа выравнивания натяжения при сновании по обрывности в ткачестве.
-
Определить влияние угла наклона нитей к раздвижному рядку на неравномерность натяжения ошлихтованной пряжи.
-
Исследовать распределение натяжения и его неравномерность по зонам шлихтовальной машины.
-
Исследовать влияние условий формирования паковок на натяжение и обрывность в ткачестве.
-
Исследовать-неравномерность натяжения основных нитей по ширине заправки ткацкого станка
Методика проведения эксперимента. При проведении теоретических исследований использованы элементы дифференциального исчисления, аналитической геометрии и теоретической механики. Экспериментальные исследования проведены с помощью электротензо-метрической аппаратуры и обработаны методами математической статистики при помощи программ для ПЭВМ STADIA, Statistica for Windows ver 2.4, Excel for Windows.
Научная новизна.
1. Проведено исследование распределения натяжения льняной
пряжи по переходам подготовки основы к ткачеству и в ткачестве.
-
Экспериментально установлена величина среднего натяжения и его неравномерности в зоне формирования сновальной паковки, что позволяет определить уровень этого натяжения в процентах от разрывной нагрузки. Данный материал можно использовать при проектировании сновальной машины.
-
Получены формулы для определения натяжения льняной пряжи при различных схемах заправки нитей на выходе из натяжного прибора типа НС-Ш(Л).
4. Получена эмпирическая формула, описывающая натяжение
льняной нити в зависимости от скорости снования.
-
Получена формула для определения натяжения льняной пряжи в зависимости от угла наклона нити к раздвижному рядку шлихтовальной машины.
-
Показано, что угол наклона шлихтуемых нитей к раздвижному рядку в ценовом поле влияет на увеличение неравномерности натяжения наматываемых нитей на ткацком навое. Даны рекомендации по величине оптимального угла наклона нити в рядке и соотношению ширины рассадки фланцев сновального вала и формируемого ткацкого навоя.
-
Экспериментально доказана взаимосвязь между натяжением в сновании и натяжением в шлихтовании.
-
Экспериментально доказана взаимосвязь между натяжением в сновании и обрывностью в ткачестве.
Практическая ценность.
-
В результате проведенных исследований определена величина натяжения снующихся нитей в процентах от разрывной нагрузки в зоне формирования сновальной паковки для льняной пряжи. Средние величины натяжения, для наиболее распространенного льняного ассортимента, необходимы для определения моментов сопротивления при формировании сновальной паковки, что может быть использовано для выбора мощности двигателя для сновальной машины.
-
На основании проведенных исследований предложен способ выравнивания натяжения по ширине заправки сновальной машины с использованием различных способов заправки нити в натяжном при-
боре НС-Ш(Л), реализация которого нормализует технологические процессы снования, шлихтования и ткачества.
-
Даны рекомендации по соотношению рабочей ширины шлихтовальной машины и рассадки фланцев ткацкого навоя, с целью уменьшения неравномерности натяжения нитей. Для входящей паковки с рассадкой фланцев 180 см, целесообразно получать на выходе навой с рассадкой фланцев не более 280 см.
-
Определена неравномерность натяжения нитей по ширине и глубине шлихтовальной машины. При известных неравномерностях натяжения нитей в период формирования сновального вала и разматывания на стойках шлихтовальных машин, можно выбрать необходимые раскатывающие устройства, способствующие уменьшению неравномерности натяжения при сматывании нитей со всех сновальных валов.
-
Показано, что натяжение крайних нитей на ткацком станке всегда меньше натяжения нитей фона, что обусловлено конструкцией ткацкого станка.
-
Установлено, что при использовании различных способов заправки нитей в натяжителе при сновании льняной пряжи натяжение крайних нитей приближается к среднему уровню натяжения, что позволяет сохранить способность нитей к упругой деформации, то есть уменьшить обрывность крайних нитей.
Апробация работы. Основные результаты работы были доложены и получили положительную оценку:
- на научных конференциях профессорско-преподавательского
коллектива, научных сотрудников и аспирантов Костромского госу
дарственного технологического университета в 1993-1997 гг.
на международной научно-технической конференции "Проблемы развития малоотходных ресурсосберегающих экологически чистых технологий в текстильной и легкой промышленности" (Прогресс-94, г.Иваново, 1994).
на международной научно-технической конференции "Проблемы развития малоотходных ресурсосберегающих экологически чистых технологий в текстильной и легкой промышленности " (Прогресс-95, г.Иваново, 1995).
- на межвузовской научной конференции молодых ученых
"Молодые ученые - Российскому образованию". - Кострома.-1995.
- на заседаниях кафедры ткачества Костромского государственного технологического университета в 1992-1996гг.
Публикации. Основное содержание работы представлено в 9 публикациях.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 5 глав, общих выводов, списка использованных источников и приложения. Общий объем работы ....страницы, в том числе ...рисунков, ...таблицы, список использованных источников на .. страницах, включающих ... наименования. Приложения включают текст программ, результаты машинного эксперимента, документы практического использования.
