Разработка технологии и устройств для формирования мокрой некрученой ровницы из льна тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.19.02, кандидат технических наук Ямщиков, Антон Владимирович

• Ямщиков, Антон Владимирович
• кандидат технических наук
• 2003

Оглавление диссертации кандидат технических наук Ямщиков, Антон Владимирович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕХНОЛОГИ

ПОЛУЧЕНИЯ РОВНИЦЫ

1.1. Технология получения крученой ровницы

1.2. Технология получения сученой ровницы в шерстопрядении

1.3. Производство ровницы самокруточным способом

1.4. Производство ровницы в виде некрученого волокнистого сердечника с обвивочным компонентом

1.5. Клеевые способы получения ровницы 18 Выводы по главе

ГЛАВА 2. ВЫБОР ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ

ФОРМИРОВАНИЯ ЛЬНЯНОЙ РОВНИЦЫ ПУТЕМ

УВЛАЖНЕНИЯ МЫЧКИ

2.1. Увлажнение мычки в открытой емкости

2.2. Увлажнение мычки выпускной парой

2.3. Увлажнение мычки в трубчатом канале

2.4. Разработка стенда для отработки технологических режимов формирования ровницы

Выводы по главе

ГЛАВА 3. ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ

ФОРМИРОВАНИЯ РОВНИЦЫ НА ЕЕ ПРОЧНОСТЬ

3.1. Методика оценки основных технологических параметров ровницы с точки зрения пригодности ее для переработки в пряжу

3.2. Влияние частоты вращения вьюрка на прочность ровницы

3.3. Влияние расхода воды, подаваемой в формирующее устройство, на прочность ровницы

3.4. Влияние положения вьюрка на прочность ровницы 49 / 3.5. Обобщенная модель влияния технологических параметров формирования ровницы на ее прочность

3.6. Разработка расчетной модели прочности бескруточной ровницы

3.7. Экспериментальные исследования по уточнению расчетной модели прочности ровницы.

3.8. Экспериментальные исследования, подтверждающие возможность переработки ровницы в пряжу

Выводы по главе

ГЛАВА 4. АНАЛИЗ ИЗМЕНЕНИЯ НАТЯЖЕНИЯ РОВНИЦЫ ПРИ НАМАТЫВАНИИ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ

КОМПЕНСАТОРА НАТЯЖЕНИЯ

4.1. Методика измерения рабочего и разрывного натяжения ровницы при ее наматывании

4.2. Натяжение ровницы при наматывании без компенсатора

4.3. Анализ способов компенсации натяжения в веере раскладки

4.3.1. Кинематические компенсаторы

4.3.2. Пневматические компенсаторы

4.3.3. Пружинные компенсаторы

4.3.4. Компенсаторы с профильным прутком

4.4. Натяжение ровницы при наматывании с кинематическим компенсатором

4.5. Разработка методики и программного обеспечения для проектирования кинематического компенсатора с подвижным прутком

Выводы по главе

ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

МОТАЛЬНОГО МЕХАНИЗМА ДЛЯ БЕСКРУТОЧНОЙ РОВНИЧНОЙ МАШИНЫ

5.1. Анализ конструкций механизмов раскладки нити

5.2. Механизм раскладки с неподвижным кулаком

5.3. Разработка методики проектирования и программного обеспечения для проектирования механизма раскладки с неподвижным кулаком

5.4. Выравнивание плотности намотки вдоль образующей бобины и поиск рациональных режимов работы механизма разуплотнения торцов

Выводы по главе

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Разработка технологии и устройств для формирования мокрой некрученой ровницы из льна»

В настоящее время в текстильной промышленности намечается подъем производства. На передний план выносятся проблемы совершенствования технологических процессов и создания нового высокопроизводительного оборудования, способного производить конкурентоспособную продукцию. Одним из путей решения этих проблем, может быть разработка новых технологий и оборудования, позволяющих создавать эту продукцию из традиционного сырья на оборудовании, реализующем методы, принципиально отличающиеся от традиционных.

Ровничная машина является одной из самых сложных, дорогостоящих машин в технологической цепочке обработки льна и имеет одну из самых низких скоростей выпуска продукции. При формировании ровницы по традиционной технологии на рогулечной ровничной машине процессы кручения и наматывания ровницы совмещают, для чего приходится вращать рогульки и ровничную паковку, имеющую значительную массу, с частотами от 800 до 1300 мин"1. Такая технология получения ровницы не позволяет увеличивать массу формируемых паковок и скорость формирования ровницы т.к. это ведет к увеличению вибрации крутильно-мотального механизма, что отрицательно сказывается на качестве вырабатываемой продукции.

Учеными и специалистами текстильной промышленности активно разрабатываются альтернативные способы и технологии формирования ровницы без крутки. Новые технологии призваны обеспечить получение ровницы с помощью компактного, несложного, а потому недорогого и надежного, высокопроизводительного оборудования. Одной из них является технология получения некрученой ровницы путём увлажнения льняных волокон. В связи с тем, что до прядения ровница подвергается химической обработке в водных растворах, эта технология представляется наиболее перспективной. Поэтому тема настоящей диссертационной работы, направленной на создание новой высокопроизводительной и экономичной технологии получения некрученой ровницы из льна, представляется актуальной.

Структурно диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов по работе и приложения. Работа изложена на 126 страницах, имеет 58 рисунков, 13 таблиц и 6 приложений. Список использованных литературных источников содержит 93 наименований работ отечественных и зарубежных авторов.

Заключение диссертации по теме «Технология и первичная обработка текстильных материалов и сырья», Ямщиков, Антон Владимирович

ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

1. На основании анализа способов получения ровницы в льняном производстве установлено, что наиболее перспективным является способ формирования продукта путем увлажнения мычки, выходящей из вытяжного прибора (мокрый способ).

2. Разработана технология получения бескруточной ровницы из льна на основе мокрого способа.

3. Для реализации технологии предложено устройство формирования мокрой бескруточной ровницы, включающее механический вьюрок и смачиватель в виде трубчатого канала.

4. Экспериментально доказана возможность получения мокрой бескруточной ровницы линейной плотностью от 300 до 1000 текс и пряжи из нее.

5. Установлены основные параметры бескруточной ровницы, влияющие на ее способность к дальнейшей переработке. Разработана обобщенная модель, функционально связывающая эти параметры с технологическими режимами формирования ровницы.

6. Разработаны рекомендации по выбору значений технологических параметров для новой ровничной машины, положенные в основу исходных требований на проектирование ровничной машины РБ-4-JTO.

7. Экспериментально показано, что путем компенсации натяжения ровницы на участке между выпуском и намоткой можно устранить скрытую вытяжку при ее наматывании. Разработана методика проектирования механизма компенсации неравномерности натяжения ровницы, учитывающая закон движения точки наматывания во время реверса нитеводителя.

8. Предложена оригинальная конструкция механизма раскладки с плоским неподвижным кулаком, отвечающая специфическим требованиям к мотальному механизму бескруточной ровничной машины. Разработана методика и программное обеспечение для расчета предложенного механизма раскладки.

9. Разработана методика количественной оценки непробелов ровницы при ее химической обработке. Экспериментально установлен режим работы механизма рассеивания торцов паковки, обеспечивающий устранение брака в виде непробелов.

10. Разработанные технологические режимы формирования ровницы и методики проектирования механизмов наматывания использованы ОАО «Костроматекстильмаш» при разработке новой ровничной машины РБ-4-JIO.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Ямщиков, Антон Владимирович, 2003 год

1. Лазарева С.Е., Королева Н.Д., Фридлянд Г.И. и др. Прядение льна с варкой ровницы. - М.: Легкая индустрия, 1966.

2. Механическая технология текстильных материалов. Под. ред. Севостьянова А.Г. М:. Легпромбыт издат 1989.

3. Henshow D.E. Self-twist spinning. Самокруточное прядение. Text Inst, and Ind. 1970, 8, №11, p.301-304.

4. Способ формирования крученой пряжи. Патент Англии №1015291 (патент США №3225533, патент ФРГ №1510562) Д. Хеншоу. 1962.

5. Способ получения самокруточной пряжи. А.с. СССР №400635. Мовшович П.М., Шкрабов Б.С., Хавкин В.П. и др. 1973.

6. Мовшович П.М., Кабанова И.Л. Получение самокруточной ровницы. -Текстильная промышленность, 1979, №7, с. 16.

7. Мовшович П.М., Кабанова И.Л. Разъединение самокруточной ровницы в прядении./ Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности. 1979, №6, с. 42-45.

8. Способы получения самокруточной пряжи (обзор). ЦНИИТЭИлегпром. М:. 1972.

9. Мовшович П.М. Самокруточное прядение. М:. Легпромбытиздат. 1985.

10. Gruener S. Erkenntnisse und Praxiserfarungen mit dem Self-Twist-Spinnsystem. Textil Praxis, 1974, 29, №3, 288, 293-294.11 .Способ получения ровницы. Кориковский П.К., Абрамов В.В., Крылов В.В. А.с. СССР №361232 МКИ D 01 G, D 01 Н заявл. 05.02.1971.

11. Заявка ФРГ №2447715 МКИ D01G 37/00. Ровница и способ ее получения. Vorgarn und Verfahren zur Herstellung des Vorgernes. Maag F., Mohr W.

12. Заявка ФРГ №2537680 МКИ D01G 37/00. Способ получения ровницы. Verfahren zur Herstellung des Vorgernes. Maag F., Unger F.14.3аявка ФРГ №2614523 МКИ D01G 37/00. Ровница. Vorgarn. Hoerold Ernst.

13. Палочкин С.В., Рудовский П.Н., Соркин А.П., Козлов В.А. Ровница и способ ее получения патент РФ №2124080.

14. Палочкин С.В. Технология формирования и переработки некрученой обвитой льняной ровницы.- М.: МГТУ им. А.Н.Косыгина, 2002.-212с.

15. Stahlecker Fritz. Способ упрочнения вытягиваемой волокнистой ленты Verfahren zum Verfestigen verstreckter Faserbander., Пат. ФРГ №3730207, МКИ D 01 Н 1/00, D 01 Н 1/13. 1987.

16. Палочкин С.В., Рудовский П.Н., Соркин А.П., Козлов В.А. Ровница и способ ее получения. Патент РФ №2128251.

17. Полуфабрикат для прядильного производства, способ его получения и устройство для его осуществления. Диденко М.П., Карепин В.И., Махов А.Г., Симонян В.О. Пат.РФ №2057824 МКИ D 01 D 37/00, D 01 Н 4/06.

18. Палочкин С.В. Технология формирования и переработки некрученой обвитой льняной ровницы. — М,: МГТУ им. А.Н. Косыгина, 2002.

19. Rydnikar Juri, Stratil Frantisek. Nektere neortodoxni technologie predeni prizi vhodne pro vlnarsky prunysl. Новые способы производства шерстяной пряжи. Textil (ЧССР) 1977, 32, №8, с.285-288.

20. Salaun H.L., Brown R.S., bonis G.L. No-twist cotton yarn made from card web. Способ получения некрученой хлопковой пряжи. Text Res. J. 1980, 50, №2 c.l 15-119.

21. Nuovi sviluppi nella filatura senza torsione. Selz. tess. 1981, 21, №6, c.27-32.

22. Heap Sydney-Alan, Naarding Willem Jacobus. Improvement in a relating the spinning of twistless yarns. Англ. Пат. Кл. DO IF №1524072. заявл. 25.03.75.

23. Эдакава Хироси, Ямосита Сигедзи, Фудзита Тасимори. Способ получения пряжи. Японский пат. кл. 43В41 №50-37298, заявл. 9.05.70.

24. Goldberg J.B. 1979 textile research achievements. Результаты н.и. работ 1979 года. Text. Ind. (США) 1980, 144, №1, с. 107 -113.

25. Motte Rene. Filature par collage. Формирование пряжи склеиванием волокон. Ind. text. (Франция) 1979, №1095, с. 1097-1102.

26. Falcschdrahtspinnen mit Bindefaserbeimidchung. Texti Praxis International. 1979, 34, №6, c.655.

27. Novi postupak predenja. Новый способ прядения. Tekst. ind. 1976, 24, №8, c.52-53.

28. Twilo-Produktion von Nonspuns. Получение некрученой пряжи. Chemitfasern/Textilindustrie. 1977, 27/29, №11, 996, c.1001.

29. Fills sanstorsion en coton. Nouvelles perspectives de developpement. Усовершенствование бескруточной прядильной машины. Ind. text. (Франция) 1982, №1121, c.327.

30. Daviidson Jon V. Yarn spinning has a new twist (less). Получение бескруточной пряжи. Text. World. 1981, 131, №10, с. 75-76, 78.

31. Klein W. Neue Garnherstellungsverfahren. Melliand Textilberichte. 1977, 84, №9, c.258-259.

32. Klein W. Neue Garnherstellungsverfahren. Weberei- und Strikerei. 1977, 25, №6, 326-327.

33. Wolf B. Filati a fiber dicontinue ofFenuti con procedimenti non tradizionali. Нетрадиционные способы прядения. Ind. Coton. 1981, 34, №3, c.269-279.

34. Неар Sydney Allan. Inprovement in and relating to slivers, roving and yarns.

35. Robler Jan. Zpusob vyroby ргатей textiInich vlaken z vlakenne suspenze a zarizeni k privadeni tohoto zpusoby. Устройство для получения ровницы. А.с. ЧССР кл. D01G 37/00 №182361, заявл. 30.01.74.

36. Панин П.Н., Леонтьева Т.И. Способ приготовления ленты из шерстяного волокна. А. с. СССР №578375 D01G 37/00.

37. Adrien R. Procede de fabrication de rubans on de meches defibres textiles et rubans on meches obtenus parle procede. Пат. Швейцарии № 580694 кл. D02G 3/40, заявл. 31.08.1976.

38. Antonius Н. Verfahren zum Herstellung von drehungsfrei oder nahezu drehungsfrei Garn. Способ получения бескруточной пряжи. Пат. Швейцарии №583791, кл. D01H 13/30, D02G 3/40, заявлю13.8.1976.

39. Marius van Dorn. Zpusob vyroby nezakrucovane nebo jen mirne zakrucovane prize a zarizeni k provadeni tohoto zpusobu. A.C. ЧССР №181255, кл. D02G 3/40, заявл. 128.09.73.

40. Bobkowicz E. Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van een samengesteld garen, elsmede het garen verkregen door toepassing van deze wekwijze. Пат. Нидерландов. Кл. D02G 3/40, заявл 15.04.77.

41. Werkwijze voor het vervaardigen van twistlos garen of garen met een relatief lage twist uit een lont of voorgaren. Пат. Нидерландов, №152611, кл. D02G 3/40 заявл. 12.08.1976.

42. Werkwijze voor het vervaardigen van twistlos garen en het door toepassing van deze werkwijze verkregen garen. Пат. Нидерландов, №150528 кл. D02G 3/40, D02G 1/02 заявл. 10.11.1975.

43. Werkwijze voor het vervaardigen van twistlos garen of garen met een relatief lage twist en het door toepassing van deze werkwijze verkregen garen. Пат. Нидерландов, №1446788 кл. D02G 3/40, D02G 63/22 заявл. 9.04.1973.

44. Werkwijze voor het in een continu proces vervaardigen van twistlos garen of garen met een relatief lage twist en het volgens die werkwijze verkregen garen. Пат. Нидерландов, №1474918 кл. D02G 3/40, заявл. 9.04.1973.

45. Кукин Г.Н., Соловьев А.Н. Текстильное материаловедение. М.: Легкая индустрия, 1964.51 .Текстильные волокна, их получение и свойства. К.И. Еремина, Б.В. Борухсон, Легкая индустрия, 1971.52.3аявка DE, № 737706 А, от 21.07.1943.

46. Проектирование механизмов раскладки нити. Ф.Ф. Светик, Машиностроение, 1984.

47. Способ формирования некрученой ровницы из льняного волокна. Палочкин С.В., Рудовский П.Н., Егоров Д.Л. Пат. РФ № 2148113 МКИ 7 D 01 Н 13/30.

48. Устройство формирования некрученой ровницы из льняного волокна. Палочкин С.В., Соркин А.П., Рудовский П.Н., Егоров Д.Л. Пат. РФ № 2168569 МКИ 7 D 01 Н 13/30, D 02 G 3/00.

49. Ровница и способ ее получения. Палочкин С.В., Рудовский П.Н., Соркин А.П. Пат. РФ № 2164567 МКИ 7 D 02 G 3/00, D 01 Н 13/30.

50. Тихомиров В.Б. Планирование и анализ эксперимента (при проведении исследований в легкой и текстильной промышленности). М.: Легкая индустрия, 1974.

51. Рудовский П.Н., Соркин А.П., Ямщиков А.В. Анализ прочности мокрой бескруточной ровницы. Льняной комплекс России. Проблемы иперспективы: материалы международной научно-практической конференции, Вологда, 2001.

52. Будников В.И., Будников И.В., Зотиков В.Е. и др. Основы прядения. М.: Гизлегпром, 1945.

53. Синицина М.А. Исследование трения лубоволокнистых материалов в приложении к технологическим процессам первичной обработки, дисс. . к.т.н., Кострома, 1970.

54. Абрамзон А.А. и др. Поверхностные явления и поверхностно-активные вещества: справочник. — Л. Химия, 1984.

55. Ефремов Е.Д., Плужник Т.С. Деформация нити в зоне наматывания на машине БД-200. Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности. 1984, № 4, с.20-22

56. Балясников Л.А., Регельман Х.З. Определение деформации и усилий в нити, вызываемых движением нитераскладчика. Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности. 1973 № 6, с. 123-127.

57. Н.Н.Труевцев, М.И.Бахар. О наматывании пряжи на машинах БД-200 и ПК-100./ Известия ВУЗов. Технология текстильной пром-ти.- 1982, №4.с.ЗЗ.

58. Беляева А.К., Ефремов Е.Д. Деформация нити в зоне наматывания пневмопрядильной машины БД-200. Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности. 1974г. № 5, с. 107-110.

59. Заявка 60-155736, Япония. Заявл.23.01.84, № 59-8527. Уэда Седзо, Асидзаки Тэцуя, Кусуси Макото; К.к. Тоеда дзидо секки сэйсакусе.

60. А.С. 1567491 СССР. Аристов В.Н., Чернышев В.А., Кедрова А.П., Ладихин С.А.; Ивановский НИИ хлопчато-бумажной промышленности. Заявл. 15.12.87.

61. А.С. 253782 ЧССР. Заявл. 14.06.85. Zarizenf k napinanf nite zejmena pri navijenf kuzelovych cfvek za stale podavaci rychlosti nite. Holy Zdenek, Pavek Miroslav, Vitak Josef, Horvath Jiff, Prochazka Miroslav.

62. Заявка 3810734 ФРГ. Schmid Reinhold; W. Schlafhorst & Co. № 3810734.1; Заявл. 30.03.88.

63. Zarizenf pro kompenzaci rozdflu privadecf a navfjecf rychlosti prize Cech Miloslav, Nestrojil Ladislav, Zatloukal Radomir. №807-86. Заявл.05.02.86.

64. Федоров Ю.Б. О силе тяги петли нити воздушным потоком. Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности.

65. Федоров Ю.Б. О рациональном сечении патрубков пневматического компенсатора. Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности. 1969, № 6, 3.43-46

66. Жарий Ю.И., Мешок Н.А., Трощановский А.А., Свирид С.А. Стабилизатор натяжения нити в процессе раскладки. Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности. 1984, №6, с. 107-111.

67. Японская заявка, № 52-99336, заявл. 17.02.76.№ 51-16262. Компенсатор натяжения нити. Табути Такэси.

68. А.С. ЧССР Kompenzator delkyvlaken, nitf, pffzf, podobnych podelnych utvarll. Horacel Jindrich.

69. A.C. 255131 ЧССР. Заявлено 25.04.86. Zarizenf pro ovladani pohonu navljene clvky na textilnlch strojlch. Horatschke Rudolf.

70. Швейцарский патент № 615647, заявлен 1.03.77, № 2531/77. Fadenspannungskompensator Maschinenfabrik Rieter AG. Angst Kurt.

71. A.C. 1348282, СССР. Заявлено 23.06.86, № 4078742/28-12/ Устройство для намотки нитевидного материала. Косенок В.А., Пирогов В.А., Кезля В.А., Синица А.П.; ВНИИ машин для производства синтетических волокон.

72. ЧССР №257423 заявл. 16.12.86. Zaffzenl k vijeni prize na kuzelov6 civky na textilnich strojich. Sapar Vaclav, A.c.

73. A.C. 236227, ЧССР. Заявлено 07.10.83, № 7374-83. Kompenzator napetf nitl na textilnlh strojich. Frohlich Jan.

74. Беляева A.K. Исследование технологического процесса наматывания нити на паковку пневмомеханической прядильной машины БД-200-М69. Авт. реф. дисс. .к.т.н., Иваново, 1974.

75. Мигушов И.И., Зетюков Е.Н. Расчет компенсатора неравномерности скорости и натяжения нити для мотального механизма пневмомеханической прядильной машины типа БД. Известия ВУЗов. Технология текстильной промышленности. 1986, № 6, с.97-100.

76. Наматывающее устройство. Ямагути Кусуо, Ивама Такэхито. Това босэки к.к.К.к Тоеда дзидо сэкки сейсакусе. Патент Япониии №5744587, Заявл. 18.04.75.

77. А.С. ЧССР № 247718, Заявл. 15.07.88. Zaffzenl pro navijni kuzelovych civek. Slof Alois, Svoboda Vladimir, Nesrojil Ladislav.

78. Ефремов Е.Д., Ефремов Б.Д. Основы теории наматывания нити на паковку. М., Легкая и пищевая промышленность, 1982.

79. Дворницкий Г.С. Кручение и перемотка шелка в производстве химических волокон. М., 1959.

80. Трухан А.А. Нитераскладывающие механизмы машин для производства синтетических волокон. Обзор. М., ЦНИИТЭИлегпищемаш, 1971.

81. Коробка В. А. Механизмы раскладки машин для производства синтетических нитей. Обзор. М. 1980 г.

82. Устройство раскладки нити. Рудовский П.Н., Филлипюк А.Н., Ямщиков А.В. Пат. РФ № 2198837 МКИ 7 В 65 Н 54/28.127