Введение к работе
з
Актуальность темы. В настоящее время у нас в стране и за рубежом большое внимание уделяется изделиям не только бытового, но и технического текстиля, которые находят широкое применение в различных отраслях промышленности. А одной из самых важных их составляющих является защитная* одежда.
Основным назначением защитной одежды, независимо от специфики, является обеспечение безопасных условий, сохранение нормального функционального состояния и работоспособности человека, работающего в экстремальных условиях. Процесс развития производства и потребления специальной и защитной одежды во всех сферах трудовой деятельности людей происходит очень быстро. Сегодня защитная одежда отличается своим многообразием и отвечает всем требованиям реальных условий, в которых бы ни работал человек.
Современная защитная электропроводящая одежда должна обеспечивать стопроцентную защиту персонала, обслуживающего электроустановки сверх- и ультравысокого напряжения, включая работы, выполняемые в контакте с воздушными линиями электропередачи под напряжением до 1150 кВ. Электропро- * водящие комплекты типа Иэ-2 предназначены для исключения вредного воздействия электрического тока на организм пользователя. Одним из элементов защитного комплекта являются электропроводящие трикотажные перчатки, сопротивление которых по требованиям техники безопасности должно быть не более 30 Ом. Кроме того, срок эксплуатации указанных перчаток небольшой по сравнению с защитным костюмом, что ставит задачу по совершенствованию структуры неоднородных комбинированных электропроводящих нитей, из которых они изготавливаются.
Цель исследования. Разработать структуру и технологию получения комбинированных электропроводящих нитей из различных компонентов для изготовления защитных перчаток для работы под высоким напряжением.
В соответствии с указанной целью были поставлены и решены сле-« дующие задачи:
Проведен анализ целесообразности использования углеродных, мишурных нитей и нитей Русар в текстильной и легкой промышленности для производства изделий технического назначения (защитные электропроводящие перчатки);
проведено исследование физико-механических свойств углеродных, мишурных нитей и нитей Русар различных линейных плотностей;
выбраны углеродные, мишурные нити и нити Русар для изготовления 'комбинированных электропроводящих нитей;
определены основные технологические параметры, влияющие на физико-механические свойства комбинированных электропроводящих нитей;
разработана рациональная структура комбинированной электропроводящей нити;
разработано питающее устройство к обкруточной машине для получения рациональной структуры комбинированной электропроводящей нити;
наработаны опытные образцы комбинированных электропроводящих нитей при различных технологических параметрах;
проведено планирование эксперимента с целью получения оптимальных параметров процесса выработки готовых нитей с использованием пакета программ MathCad;
разработана формула для расчета линейной плотности комбинированных электропроводящих нитей;
наработаны опытные образцы защитных электропроводящих перчаток для работы под высоким напряжением.
Методика исследований. Поставленные задачи решались теоретическими и экспериментальными методами. Экспериментальные исследования по наработке комбинированных электропроводящих нитей проводились в учебно-технологической и производственной лаборатории кафедры ПХВ ГОУВПО «МГТУ им. А.Н. Косыгина» на опытном стенде обкруточной машины, а по переработке перчаток - на ООО «Защита рук» в г. Раменское на перчаточном автомате 7-го класса марки Matsuya SGM-F-HS (Япония). В работе использовались методы математического планирования эксперимента. При исследовании свойств углеродных, мишурных нитей и нитей Русар использовались ГОСТиро-ванные методики. Результаты экспериментальных и теоретических исследований обработаны методами математической статистики с использованием ЭВМ и пакета программ MathCad.
Научная новизна.
- Доказана целесообразность использования комбинированных электропрово
дящих нитей для производства изделий технического назначения (в частно
сти электропроводящих перчаток);
разработаны технологические параметры выработки комбинированных электропроводящих нитей из исходных нитей; '
разработано питающее устройство для выработки комбинированных электропроводящих нитей и получен патент на изобретение;
разработана расчетная формула для определения линейной плотности комбинированных электропроводящих нитей различных линейных плотностей.
Практическая ценность.
В разработке структуры и технологии производства комбинированных электропроводящих нитей из углеродных, мишурных нитей и нитей Русар;
в разработке питающего устройства для выработки комбинированных электропроводящих нитей;
в разработке формулы для расчета линейной плотности комбинированных электропроводящих нитей.
Теоретические и экспериментальные исследования, положенные в основу данной работы дают возможность выработать из комбинированных электропроводящих кктей защитные перчатки с сопротивлением менее 30 Ом.
Реализация результатов работы. Разработанную структуру и технологию можно использовать на обкруточных машинах для получения комбиниро- „ ванных электропроводящих нитей для изготовления защитных перчаток, что подтверждается переработкой опытной партии. Акты о наработке опытных образцов комбинированных электропроводящих нитей для защитной одежды и наработке опытных образцов электропроводящих перчаток приведены в приложении.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены, обсуждены и получили положительную оценку на:
Межвузовской научно-технической конференции «Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности (Поиск-2006)», ИГТА, Иваново, 2006.
Межвузовской научно-технической конференции: «Современные проблемы текстильной и легкой промышленности», РЗИТЛП, Москва, 2006.
Шестой всероссийской научно-технической выставке творчества молодежи, ВВЦ, Москва, 2006.
Седьмой всероссийской научно-технической выставке творчества молодежи, ВВЦ, Москва, 2007.
Всероссийской научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности (Текстиль-2007)», МГТУ им. А.Н. Косыгина, Москва 2007.
Международной научно-технической конференции «Современные технологии и оборудование текстильной промышленности (Текстиль-2008)», Москва, МГТУ им. А.Н. Косыгина, 2008.
По материалам диссертационной работы опубликовано 8 тезисов докладов на различных конференциях и 4 статьи, получен патент на изобретение № 2318931 «Способ получения комбинированной электропроводящей нити», также получена золотая медаль за успехи в научно-техническом творчестве на Седьмой Всероссийской научно-технической выставке творчества молодежи, ВВЦ, Москва, 2007.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав с выводами, заключения, библиографического списка использованной литературы и приложений. Работа изложена на 131 страницах машинописного текста, имеет 34 рисунка (в том числе 8 рисунков представленных в приложении), 25 таблиц, библиографический список использованных литературных источников включает 60 наименований. Приложения представлены на 20 страницах.
