Введение к работе
Актуальность работы
Повышение эффективности производства и качества выпускае-ой продукции в текстильной промышленности связано с совершен-гвованием технологических процессов, в том числе с повышением эочности пряжи, снижением неровногы и обрывности в прядении, цной из важнейших задач пневмомеханического прядения является тучшение условий подготовки волокнистого продукта к формировано из него пряжи.
Необходим детальный анализ различного рода факторов, шлющих на процесс дискретизации. Особую значимость приобрета- разработка универсальных технологий и оборудования, созданного і базе существующих, модернизированных и принципиально новых їлов и механизмов.
-.)-
Актуальность исследования обуславливается необходимость! совершенствования процесса дискретизации и оптимизации условиі1 влияющих на него.
Настоящая диссергациогшая работа выполнена в соответствии разделом "Теория и практика разработки оптимальных технологичс ских процессов в производстве текстильной промышленности" меж вузовской научно-технической программы "Текстиль России (1992...1996 гг.), грантом по фундаментальным исследованиям в оЕ ласти легкой промышленности.
Главная цель диссертационной работы состоит в совершенстве ванни одного из основных технологических элементов процесса полу чения пряжи пневмомеханическим способом - процесса дискретиза ции.
Достижение данной цели связано с теоретическим обоснование: влияния целого ряда факторов, таких, как геометрические парамет ры пильчатых лент, применяемых для обтяжки дискретизирующи: барабанчиков, шероховатость и дефекты рабочей поверхности гарнії тур, а также малоизученных электромагнитных свойств волокон н процесс формирования пряжи и ее качественные показатели.
В работе решены теоретические и прикладные задачи:
-
Проведен анализ существующих конструкций и отдельных техни ческих элементов узлов дискретизации отечественных и зарубеж ных производителей, выявлены тенденции развития.
-
Выполнены теоретические и экспериментальные исследованш влияния геометрических параметров гарнитур на процесс дискре тизации и качественные показатели пряжи с целью нахождение оптимальной конфигурации пильчатых лент.
-
Проанализировано влияние шероховатости и дефектов рабочей по
верхности на повреждаемость в процессе дискретизации волокон і качество пряжи.
4. Обосновано воздействие магнитного поля на свойства волокон и ег<
влияние на качественные показатели конечного продукта.
5. Разработаны устройство для контроля геометрических параметроз
цельнометаллических пильчатых лент и оценки шероховатости
установка для намагничивания волокон.
Методы исслелолаинй
Диссертация содержит теоретические и экспериментальные исследования.
Для теоретического исследования использован математический шпарат дифференциального и интегрального исчисления, векторного шализа, дифференциальной, аналитической и начертательной геометрии, методы теоретической механики, а также методы математи-іеского моделирования и теории оптимизации.
В экспериментальных исследованиях использовался метод математического планирования. Эксперименты проводились в лабораторных и производственных условиях с применением специальных :тендов и современной измерительной аппаратуры. В производствен-1ых испытаниях использованы стандартные методы исследований, трин'ятые на текстильных предприятиях России. Обработка результатов эксперимента выполнена с применением методов математической :татистики, регрессионного анализа с помощью специально разработанных программ для ПЭВМ.
Научная новизна
В диссертационной работе впервые получены следующие науч-іьіе результаты:
проведено теоретическое обоснование влияния геометрических параметров пильчатых гарнитур и их технического состояния на качественные показатели пряжи и процесс дискретизации, на основе которого предложено производить выбор типа гарнитуры, а также проектировать гарнитуры с новыми параметрами;
обоснована физическая сущность влияния искусственно созданного магнитного поля на волокнистый материал и определена оптимальная напряженность магнитного воздействия на процесс дискретизации;
на основании выполненных в работе теоретических и практических исследований получены математические регрессионные модели и графические зависимости влияния различного рода факторов на процесс дискретизации и качественные показатели вырабатываемой пряжи;
разработаны, изготовлены и апробированы в производственных условиях устройство для оценки шероховатости поверхности и определения геометрических параметров цельнометаллических пильчатых лент (гарнитур) (Свидетельство РФ на полезную модель К» 15017 по заявке № 2000110654 от 26.04.2000, МПК G01 D5/26); конструкция дискретизирующего барабанчика пневмомеханических прядильных машин со сменными сегментами (Свидетельство РФ на полезную модель № 14938 по заявке № 2000110655 от 26.04.2000, МПК D01 Н4/32); установка для
-(>-
намагничивания волокон.
Практическая ценность
Практическая ценность научной работы заключается в том, чтс результаты работы внедрены в производственные условия и позволяют улучшить основные технологические процессы изготовления пряжи и на основе этого повысить качество выпускаемой продукции.
Предложены методики контроля качественных показателей гарнитур дискретизирующих барабанчиков. Разработаны технические средства воздействия на текстильный материал магнитного поля с целью оптимизации процесса дискретизации на пневмомеханических прядильных машинах.
Практическая часть диссертации включает промышленные испытания созданных технологий и устройств, что подтверждается соответствующими актами. Результаты работы могут использоваться не заводах текстильного машиностроения при создании новых конструкций узлов дискретизации или отдельных технических элементов.
Материалы по теме диссертационной работы докладывались, об суждались и получили одобрение на:
- международной научно-технической конференции "Теория и прак
тика разработки оптимальных технологических процессов и конст
рукций в текстильном производстве" (Прогресс-97). Иваново
ИГТА, 1997;
- международной научно-технической конференции "Современные
наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной і
легкой промышленности" (Прогресс-98). Иваново: ИГТА, 1998;
I Всероссийской научно-технической конференции "Компьютерные технологии в науке, проектировании и производстве". Н. Новгород НГТУ, 1999;
межвузовской научно-технической конференции студентов и аспи рантов "Дни науки-99". С.-Петербург: СПГУТД, 1999;
- международной научно-технической конференции "Современны*
наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной і
легкой промышленности" (Прогресс-99). Иваново: ИГТА, 1999;
- расширенном заседании кафедры прядения ИГТА (протокол №12 от
26.04.2000).
Основные результаты исследований, выполненных в рамках на-:тоящей диссертации, представлены 15 печатными работами, в том [исле 3 статьи опубликованы в журнале "Технология текстильной іромьішлєнности" (серия "Известия вузов"), 2 депонированы в ДНИИТЭИлегпром, остальные опубликованы в материалах научно-технических конференций и информационных материалах ЦНТИ. Сроме этого, получено два свидетельства на полезные модели: l. Свидетельство РФ на полезную модель № 14938. МПК D 01 Н 4/32. Дискретизирующнй барабанчик для пневмомеханических прядильных машин / С.Н. Хрипунов, Т.А. Меркулова, Ю.В. Павлов. - Опубл. 2000. Бюл. № 25.- 1с. !. Свидетельство РФ на полезную модель № 15017. МПК G 01 D 5/26. Устройство для оценки шероховатости поверхности и определения геометрических параметров цельнометаллических пильчатых лент (гарнитур) / С.Н. Хрипунов, Т.А. Меркулова, Ю.В. Павлов. - Опубл. 2000. Бюл. № 25.- 1с.
Структура и объем работы
Диссертация содержит введение, шесть глав, общие выводы и іекомендации, список литературы и приложения. Работа изложена га 250 страницах машинописного текста, включает 100 рисунков и !0 таблиц, список литературы из 120 наименований. В приложении гриведены свидетельства на полезные модели и их описание, акты шедрения, компьютерная программа для определения ориентации, іаспрямленности и параллелизации волокон.
