Введение к работе
Актуальность темы. Развитие легкой промышленности неразрывно связано с интенсификацией производства на основе современных достижений научно-технического прогресса, структурной перестройкой экономики, внедрением эффективных форм управления, организации и стимулирования труда. Успешное решение этих задач возможно на базе технического перевооружения текстильные предприятий и оснащения их современными технологическими комплексами.
В ткацком производстве актуальной остается задача комплексной автоматизации технологических процессов перематывания, снования, шлихтования и ткачества. При этой качество ткацкой основы во многом зависит от совершенства приготовительных операций к ткачеству и, в частности, процесса шлихтивания основной пряжи. Зто нашло свое подтверждение в работах отечественных ученых В.А.Гор-деева, Т.Н.Кутана, Е.Д.Ефремова, И.И.Мигушова, В.П.Хавкина, Л.Т.Золотаревского, П.Т.Кунаева, В.Л.Маховера, А.В.Брут-Бруляко, В.В.Живетина, Г.К.Поповой, Р.Д.Дружиншюй и др., а также в трудах зарубежных ученых (Дх.Смвлтер, Д.Гройрер и др.).
Качество ошлихтованной основы характеризуется рядом параметров, к основным из когорьк относится вытяжка нитей, обусловленная действующим натяжением и свойствами текстильного волокна. Повышенная вытяжка основы в процессе шлихтования приводит к увеличению обрывности в ткачестве и ухудшения потребительских свойств ткани. Снижение вытяжки нитей ниже, допустимых пределов ведет к провисанию основы, перехлестывали» и обрывам нитей, снижению производительности шлихтовального оборудования. Неравномерность вытяжки по группам нитей сновальных валиков вызывает увеличение выхода мягких угаров.
В этой связи актуальной является задача обеспечения необходимой точности стабилизации вытяжки основы в зоне сновальной стойки. Ее практическое решение одерживалось отсутствием необходимого комплекса технических средств, поэволяшвгс обеспечить измерение технологических параметров, обработку информации и реализацию регулирующих воздействий.
Открывающаяся возможность использования средств микропроцессорной техники создает благоприятные предпосылки решения этой актуальной задачи.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с программой 0.80.15 Государственного комитета по иаукз и технике (Г'КНТ СССР) и планом научно-исследовательских работ по комплексной программе "Оптимум',' утвержденным приказом Миньуаа СССР за № 399 от 14.04.80.
Цель» работы является разработка устройства стабилизации вы- ' тяжки основы (УСЮ) при сматывании ее с партии шюиальных Баликов и повышение эффективности и качества технологического процесса формирования ткацких навоев. Поставленная цель определила необходимость решения следующих задач.
-
Анализ технологического оборудования для формирования ткацких нааооа и выбор структуры УСЮ.
-
Исследование статических характеристик сноиальных валиков в процессе размотки оснобы и разработка тормозного устройства, обеспечивающего необходимые регулировочные характеристики УСЮ.
-
Анализ показателей точности возможных вариантов УСЮ и разрао'отка его рациональной структуры.
-
Исследование перекрестных связей по натякению между параллельными погонами нитей, сматываемых со єно вальних паковок и разработка рекомендаций по обеспечению необходимой точности стабилизации их витяжки.
Методы исследования В основу выполненных в работе исследований положены методы математического и имитационного моделирования на ЗШ, теории систем автоматического регулирования. При проведении экспериментальных исследований использованы методы прикладной статистики и теории вероятностей.
Наущая новизна результатов исследования представлена:
установленными пределами регулирования тормозных моментов сновальных валиков в процессе г.матывашя с учотом имеющей место на практике нецилиндричности их поверхности;
разработанной динамической моделью индукционного тормозного устройства сновальных валиков;
разработанной методикой оценки статической точности УСВО при партионном шлихтовании осиоь и предложенной на ее основе рациональной структурой такого устройства;
установленными зависимостями, обеспечивающими необходимую точность стабилизации вытяжки в параллельных потоках основы-в условиях взаимного влияния УСВО в зоне сновальной стойки;
разработанным алгоритмом сачоишаройки на заданные параметры
для многосвязного устройства стабилизации вытяжки основы, обеспечивающим минимальную чувствительность к вариации параметров основы и скорости шлихтования.
Практическая ценность. Работа доведена до практической реализации и внедрения в виде устройств стабилизации вытяжки основы и алгоритмов управления.
Даны практические рекомендации по построению тормозных устройств сновальных валиков на базе асинхронних двигателей с корот-козамкнугым ротором.
Разработанное устройство стабилизации вытяжки основы на базе программируемого микропроцессорного контроллера КІ-5Ю рекомендуется для использования d системах управления параметрами технологических процессов снования и шлихтования.
Даны рекомендации по настройке привода тянульного вала шлихтовальной машины с учетом условий измененная его статической нагрузки и взаимного влияния сновальных валиков.
Основные выводы и технические решения, выносимые на защиту, ориентированы как на совершенствование существующих, так и создание новых перспективных машин и технологий.
Реализация работы в промышленности. Результаты работы в виде экспериментальных образцов устройсгва стабилизации вытяжки основы внедрены на Родниновском меланжевом комбинате "Большевик" Ивановской области и испытательной стенде перегокно-эмульсирующей машины СЙЛМ-І40 Ивановского научно-исследовательского и экспериментально-конструкторского машиностроительного института (1ИЭКМИ).
Использование результатов теоретических и экспериментальных исследований позволяет получить годовой экономический эффект 8 размере 5,7 тыс.руб. на одну шихтовальную машину.
Апробация работы. Основные положения и результаты исследований докладывались, обсуждались и получили одобрение на следующих конференциях и семинарах:
Всесоюзной научно-технической конференции "Автоматизация технологических процессов легкой промышленности". - Москва, 1982 г.; Всесоюзной научно-технической конференции "Бенардосов-ские чтения", - Иваново, 1985, 1989, 1991 г.г.; областной научно-технической конференции "Современная техника и технология хлопчатобумажного производства и перспективы развития отрасли на ХЛ пятилетку". - Иваново, 1984 г.; областной научно-технической коифе-
ренции "Текстильной промышленности - передовую технику и прогрессивную безотходную технологию". - Иваново, 1986 г.; постоянно действующем семинаре по проблемам повышения технического уровня машин и механизмов в текстильной и дыю перерабатывающей отраслях промышленности (Костромской филиал семинара АН СССР по теории машин и механизмов). - Кострома, 1990 г.
Публикации. Результаты исследований опубликованы в 14 печатных работах. Техническая новизна защищена авторским свидетельством.
Структура и объем работы. Диссертационная работа общим объемом 249 страниц шшоча&т введение, четыре главы, заключение, список литературы из 178 наименований и восемь приложений. Основное содержание работы изложено на 115 страницах машинописного текста, содержит 60 рисунков, 8 таблиц.
