Введение к работе
Актуальность темы. При пневмомеханическом способе прядения к качественным показателем чесальноіі лепты предъявляются более высокие требования, особенно к засоренности и содержанию мелкодисперсной пыли.
Переработка хлопка машинного сбора повышенной засоренности и использование на предприятиях молоогходных и ресурсосберегающих технологий обостряет проблему повышения качества чесальной ленты. Большая запыленность при переработке такого сырья создает значительные трудносги при пневмомеханическом прядении и вредит здоровью обслуживающего персонала.
Увеличение производительности чесальной машины любой конструкции невозможно без каких - либо дополнительных мероприятий, связанных с интенсификацией процесса чесания.
Поскольку чесальная машина в технологическом процессе производства является последним звеном, осуществляющим очистку хлопкового волокна, большое значение приобретает совершенствование и внедрение аэродинамического способа формирования волокнистого слоя на кардочесальных машинах, позволяющего формировать волокнистый слой заданной линейной плотности, увеличить степень ориентации и распрямленное волокон, удалять сорные примеси и мелкодисперсную пыль при одновременном мягком воздействии на волокно.
В настоящее время на предприятиях России широко распространены сдвоенные чесальные машины типа ЧМД, которые требуют модернизации. Таким образом, актуальность выбранной темы исследования в соответствии с МНТП "Текстиль России" не вызывает сомнений.
Цель и задачи исследования. Целью данной работы является создание и исследование технологии и устройства для промежуточного слоеформирования на двухбарабанных чесальных машинах типа ЧМД-4. В соответствии с общей целью исследования поставлены и решены следующие задачи:
1) разработка, изготовление, испытание и оптимизация в производственных условиях новой конструкции встроенного аэродинамического холстообразователя на сдвоенной чесальной машине;
2) теоретическое исследование процесса формирования волок
нистого слоя для удаления сорных примесей и пыли при мягком воз
действии на волокнистый материал с одновременным его выравнива
нием по длине и ширине слоя;
3) исследование влияния предлагаемой технологии и конструкции
на фшико-механнческие свойства полуфабрикатов пряжи и на произ
водительность машины.
Меюдика исследований включала теоретическое и экспериментальное изучение устройства ятя промежуточного слоеформирования На двухбарабанпых чесальных машинах и определение но стандартным методикам физико - механических свойств ленты и пряжи При определении некоторых параметров исследуемого устройства использовались методы математической статистики, дифференциальные и интегральные уравнения, операционное исчисление и численные методы. При обработке экспериментальных данных применялись методы теории вероятностей.
Научная новизна. В применении к теории аэродинамического транспортирования волокон новизна состоит в математическом описании процесса движения волокон, их скорости и траектории в различных скоростных режимах воздушного потока, а также в выявлении оптимального значения скорости транспортирования.
В области теории формирования волокнистых структур на перфорированных поверхностях впервые дано математическое описание их клинообразного формирования (профильное строение), вопросы фильтрации, аэродинамического сопротивления, загрузки с учетом вероятностных характеристик случайного процесса. Новые конструктивные решения состоят в применении телескопических вставок в конденсор, регулирующих воздушный погок во всей аэродинамической системе и предложены методы их расчета. Кроме того, разработана и программно реализована математическая модель для исследования совокупности описанных процессов.
Практическая ценность работы состоит в использовании аэродинамического холстообразователя, который способствует улучшению технологических процессов прядения. В результате повысилось качество полуфабрикатов и пряжи, снизилась обрывность в прядении,
уменьшилось количество прядомого волокна в отходах, улучшились условия труда вследствие значительного снижения пуховыделения на всех технологических переходах. Кроме этого прогнозирование с помощью теоретической модели влияния механизма промежуточного слоеформирования на технологический процесс способствует значительному сокращению сроков и себестоимости исследований по выбору оптимального варианта для конкретных условий производства..
Результаты исследований использованы при внедрении аэродинамического холстообразователя в условиях прядильной фабрики АООТ "Фатекс" г. Иваново. Технологические испытания показали, что при внедрении предложенной технологии и аэродинамического преобразования слоя, улучшилось качество чесальной ленты и пневмомеханической пряжи из этой ленты.
Реализация результатов исследований. Разработанная технология и экспериментальный образец машины внедрены в условиях АООТ "Фатекс", г. Иваново,, а также используются в практической работе СКИБ ИГТА н на кафедре безопасности жизнедеятельности.
Апробация работы. Основные положения и выводы по работе были доложены и получили положительную оценку на:
Всесоюзной научно - технической конференции "Новое в технике и технологии текстильного производства" (Иваново, 1990 г.);
Всесоюзном научно - практическом семинаре ("Модуль - 91" ) "Роль студенческих объединений в развитии научно - технического прогресса в текстильной и легкой промышленности" (Иваново, 1991г.);
Итоговой 46 - й научно - технической конференции" (Иваново, 1991 г.);
Международной научно - технической конференции "Современные тенденции развития технологии и техники текстильного производства" "Прогресс-92", (Иваново, 1992г.);
Международной научно - технической конференции "Проблемы развития текстильной и легкой промышленности в современных условиях", (Иваново, 1992 г.);
Международной научно - технической конференции "Проблемы развития малоотходных ресурсосберегающих экологически чистых
технологий в текстильном промышленности" "Проіресс - 95", (Иваново, 1995 г.);
- совместном заседании кафедры механической технологии текстильных материалов и кафедры прядения Ивановской государственной текстильной академии (1996 г.).
Экономическая эффективность. Ожидаемый экономический эффект от реализации разработанных мероприятий в условиях АООТ "Фатекс" г. Иваново составил 132 тыс. руб. /год на одну чесальную машину (ценах 1994 г.)
Публикации. Основные результаты выполненных исследований освещены в журніше "Известия вузов. Технология текстильной промышленности", в журнале "Текстильная промышленность" (Румыния), изложены в депонированных статьях в М.гЦНИИТЭИлегпром, а также в межвузовском сборнике научных трудов и пяти тезисах докладов научно-технических конференций.
Структура и объем исследования. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов и списка литературы in 107 наименований, а также приложений. Основная часть содержит 137 страниц машинописного текста, из них 43 рисунка и 24 таблицы. Общий объем работы - 170 страниц. Приложения занимают 33 страницы и включают программы и результаты моделирования процесса на ЭВМ, акты производственной проверки и внедрения результатов работы.
Похожие диссертации на Разработка и исследование устройства для промежуточного слоеформирования на двухбарабанных чесальных машинах
