Совершенствование процесса формирования бобин на мотальных машинах и автоматах фрикционного типа тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.19.02, кандидат технических наук Поликарпов, Алексей Вячеславович

• Поликарпов, Алексей Вячеславович
• кандидат технических наук
• 2009

Оглавление диссертации кандидат технических наук Поликарпов, Алексей Вячеславович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ И АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ВОПРОСА О ПРОЦЕССЕФОРМИРОВАНИЯ БОБИН НА СОВРЕМЕННЫХ МОТАЛЬНЫХ МАШИНАХ И АВТОМАТАХ ФРИКЦИОННОГО ТИПА.

1.1 Анализ достижений текстильной науки и практики в совершенствовании процесса формирования и улучшения качества намотки мотальных паковок.

1.2 Пути дальнейшего повышения качества намотки мотальных паковок и улучшения процесса сматывания с них пряжи.

Выводы по главе 1.

ГЛАВА II. О ПОВЫШЕНИИ КАЧЕСТВА НАМОТКИ БОБИН, ФОРМИРУЕМЫХ НА МАШИНАХ И АВТОМАТАХ ФРИКЦИОННОГО ТИПА.

2.1. О влиянии некоторых факторов на структуру намотки бобин, получаемых на машинах и автоматах с совместным действием механизмов намотки и раскладки нити.

2.2. О контактном радиусе намотки бобин, формируемых на машинах с совместным действием механизмов намотки и раскладки нити.

2.3. О борьбе со жгутообразованием на мотальных машинах и автоматах с совместным действием механизмов намотки и раскладки нити.

2.4. Об истирании намотки мотальными барабанчиками на мотальных машинах и автоматах с фрикционной передачей вращения бобине.

Выводы по главе II.

ГЛАВА III. РАЗРАБОТКА МЕРОПРИЯТИЙ ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ СТРУКТУРЫ НАМОТКИ БОБИН, ФОРМИРУЕМЫХ НА МАШИНАХ ФРИКЦИОННОГО ТИПА.

3.1. О недостатках наматывающего устройства пневмомеханических прядильных машин ППМ

3.2. Разработка мероприятий по улучшению качества намотки бобин на пневмомеханических прядильных машинах.

3.3. О форме намотки бобин, получаемых на машинах с совместным действием механизмов намотки и раскладки нити.

3.4. Классификация структур намотки мотальных паковок.

3.5. Разработка конструкции мотального механизма фрикционного типа для формирования бобин сомкнутой намотки.

Выводы по главе III.

ГЛАВА IV. ПРОГНОЗИРОВАНИЕ КАЧЕСТВА НАМОТКИ МОТАЛЬНЫХ ПАКОВОК И ИССЛЕДОВАНИЕ НАТЯЖЕНИЯ СМАТЫВАЕМОЙ НИТИ ПРИ ИХ ПЕРЕРАБОТКЕ.

4.1. Прогнозирование качества намотки бобин.:.

4.2. Исследование процесса сматывания нити с бобин различных структур, используемых в качестве уточных паковок на станках СТБ.

Выводы по главе IV.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Совершенствование процесса формирования бобин на мотальных машинах и автоматах фрикционного типа»

В текстильной промышленности основным ресурсом является сырьё, удельный вес которого в себестоимости выпускаемой продукции достигает 80.95%. В связи с этим, все мероприятия, направленные на экономичное использование сырья и сокращение отходов производства, приобретают в настоящее время первостепенное значение.

Количество отходов пряжи на различных переходах ткацкого производства, в значительной мере, определяется её массой на перерабатываемых паковках (бобинах, трубчатых початках, сновальных валиках, навоях и т.п.), структурой намотки мотальных паковок, которая, в свою очередь, оказывает существенное влияние на величину обрывности нитей при последующей их переработке.

Качество пряжи, а, следовательно, её обрывность при переработке на ткацких станках, во многом зависит и от состояния мотального оборудования, на котором формируются мотальные паковки. Чрезмерное истирание нитей направляющими органами машин (в большей степени мотальным барабанчиком) приводит к резкому снижению прочностных характеристик нитей, а, порой, влияет и на внешний вид пряжи (наводит глянец).

Повышение длины пряжи на паковках ткацкого производства за счет увеличения их размеров не всегда целесообразно, так как вызывает необходимость соответствующего увеличения габаритов машин, осуществляющих их формирование и переработку (например, рост габаритов валиков вызывает необходимость увеличения размеров сновальных рамок). С этой точки зрения, весьма перспективны исследования, направленные на разработку конструкции и создания новых типов машин, обеспечивающих получение мотальных паковок более совершенной структуры, а также на модернизацию имеющегося парка мотального оборудования, к которому относятся машины фрикционного типа, где мотальные паковки получают вращение за счёт трения о мотальный барабанчик.

К мотальным паковкам более совершенной структуры относятся бобины сомкнутой намотки, которые имеют удельную плотность намотки в 1,5 раза выше, чем у бобин обычной застилистой структуры, формируемых на существующих машинах фрикционного типа.

В связи с вышеизложенным, настоящая диссертационная работа посвящена разработке и совершенствованию процесса формирования бобин на мотальных машинах фрикционного типа, которые превалируют на текстильных предприятиях во всём мире, а также исследованию процесса переработки их в ткацком производстве.

Актуальность темы

Снижение себестоимости выпускаемой продукции и экономия > сырьевых ресурсов ориентируют работников текстильных предприятий на изыскание путей модернизации существующего мотального оборудования, разработку конструкций новых, более совершенных машин, рациональное использование сырья за счёт сокращения отходов на различных участках технологического процесса. Высокая удельная плотность намотки паковок, формируемых на модернизированном мотальном оборудовании фрикционного типа, обусловливает снижение отходов пряжи и повышение производительности труда при их переработке.

Высокий экономический эффект, полученный при использовании в производстве паковок сомкнутой намотки, свидетельствует об актуальности темы диссертационной работы, однако для формирования таких паковок на машинах фрикционного типа необходима модернизация оборудования.

Цель работы

Разработка методов формирования на машинах фрикционного типа мотальных паковок более совершенной структуры, исследование их структуры и процесса переработки в ткацком производстве.

Для достижения поставленной цели в работе необходимо решить следующие задачи:

1. Привести классификацию намоток мотальных паковок, формируемых на машинах и автоматах фрикционного типа.

2. Определить степень влияния различных факторов на структуру намотки бобин, получаемых на машинах и автоматах с совместным действием механизмов намотки и раскладки нити.

3. Определить возможность формирования бобин сомкнутой структуры на существующих мотальных машинах фрикционного типа.

4. Исследовать влияние различных факторов на намотку бобин сомкнутой структуры.

5. Исследовать процесс сматывания нитей с мотальных паковок различной структуры.

6. Определить экономическую эффективность внедрения в производство бобин сомкнутой структуры, формируемых на модернизированных машинах фрикционного типа.

Методика проведения исследований

В работе применяются теоретические и экспериментальные методы исследования, а также методы математической статистики и планирования эксперимента с применением ПЭВМ.

Научная новизна

1. Исследованы основные факторы, определяющие качество намотки бобин, формируемых на машинах фрикционного типа;

2. Разработаны методы формирования бобин сомкнутой структуры на машинах фрикционного типа;

3. Определены условия снижения степени истирания намотки паковок мотальным барабанчиком;

4. Определены пути повышения качества намотки паковок, формируемых на машинах и автоматах фрикционного типа;

5. Исследован процесс сматывания пряжи с бобин различной структуры намотки, используемых в качестве уточных паковок на бесчелночных ткацких станках СТБ.

Практическая ценность работы

Разработанные мероприятия по совершенствованию структуры намотки мотальных паковок, формируемых на машинах и автоматах фрикционного типа, позволяют сократить имеющиеся в настоящее время потери пряжи, повысить производительность труда и оборудования при их переработке в текстильном производстве. Это становится возможным за счёт увеличения удельной плотности намотки формируемых бобин и выравнивания её как в осевом, так и в радиальном направлениях паковки.

Заключение диссертации по теме «Технология и первичная обработка текстильных материалов и сырья», Поликарпов, Алексей Вячеславович

15. Результаты работы внедрены на Димитровградском ОАО «Ковротекс», годовой экономический эффект от внедрения результатов работы составил 374762,02 рублей в ценах 2007 года.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Поликарпов, Алексей Вячеславович, 2009 год

1. Прошков А.Ф. Исследование и проектирование мотальных механизмов. М.: Гизлегпром, 1963. - 311 с.

2. Дворницкий Г.С. Кручение и перемотка в производстве химических волокон. М.: Гизлегпром, 1970. - 197 с.

3. Гордеев В.А., Арефьев Г.И., Волков П.В. Ткачество. 2-е издание, переработанное и дополненное. М.: Легкая индустрия, 1970. - 345 с.

4. Богза А.Д., Орнатская В.А. Исследование надежности процесса прокладывания утка на станках СТБ. М.: Легкая индустрия, 1978. - 211 с.

5. Полетаев В.Н., Алёшин П.А. Лабораторный практикум по ткачеству. М.: Легкая индустрия, 1970. - 234 с.

6. Осадчий В.А., Файн A.M. Руководство по решению задач по теоретической механике. М.: Высшая школа, 1972. - 165 с.

7. Дицкий А.В., Малафеев P.M., Терентьев В.Н., Туваева А.А. Основы проектирования машин ткацкого производства. М.: Машиностроение, 1983. -203 с.

8. Корякин Ф.А., Лебедев В.Н. Борьба со жгутообразованием на быстроходных мотальных машинах. Иваново: Труды ИВТИ Т.З., 1947. - 85 с.

9. Вирабов Р.В. Тяговые свойства фрикционных передач. — М.: Машиностроение, 1972. 103 с.

10. Андросов В.Ф., Александров С.А. Крашение пряжи в паковках. -М.: Легкая индустрия, 1975. 134 с.

11. Ефремов Е.Д. Основы теории наматывания нити на паковку. — М.: Легпищепром, 1982. 205 с.

12. Симон Л., Хюбнер М. Технология подготовки пряжи к ткачеству и трикотажному производству. Перевод с немецкого Айсиной Н.И. под редакцией Айсиной Р.П. -М.: Легпромбибиздат, 1989. 185 с.

13. Вирабов Р.В. Тяговые свойства фрикционных передач. М.: Машиностроение, 1972. - 160 с.

14. Гельперин Н.И. Основные процессы и аппараты химической технологии. В двух книгах. — М.: Химия, 1981. — 812 с.

15. Кленов В.Б. Фильтрация жидкости через слой деформируемого текстильного материала. М.: Легкая индустрия, 1972. — 88 с.

16. Кетков Ю.Л. Толковый словарь языка программирования Бейсик: Справочное пособие. М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1992. - 320 с.

17. Николаев С.Д., Мартынова А.А., Юхин С.С., Власова Н.А. Методы и средства исследования. М.: МГТУ имени А.Н. Косыгина, 2003. - 336 с.

18. Севостьянов А.Г. Методы и средства исследования механико-технологических процессов текстильной промышленности. Учебник для вузов текстил. пром-ти. М.: Легкая индустрия, 1980. — 392 с.

19. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. М.: Химия, 1971. - 223 с.

20. Аравин В.И., Нумеров С.Н. Теория движения жидкостей и газов в недеформируемой пористой среде. М., 1952. - 221 с.

21. Косцов А.А. Машины крутильно-ниточного производства. М., 1981. - 201 с.

22. Гордеев В.А., Волков П.В. Ткачество. Учебник для вузов. — М.: Легкая индустрия, 1970. 364 с.

23. Кукин Г.Н., Соловьев А.Н. Текстильное материаловедение. Ч. 2. -М.: Легкая индустрия, 1964. 285 с.

24. Кирюхин С.М., Соловьев А.Н. Контроль и управление качеством текстильных материалов. М.: Легкая индустрия, 1977. - 289 с.

25. Кервель Р. Текстильные волокна, пряжа, ткани. Пер. с анг. М., 1960. - 123 с.

26. Прошков А.Ф. Механизмы раскладки нити. М.: Легпромиздат, 1986. - 248 с.

27. Барбаумов В.Е.,Ермаков В.И., Кривенцова И.Н. Справочник по математике для экономистов. М.: Высшая школа, 1997. — 225 с.

28. Щербаков В.П. Прикладная механика нити: Учебное пособие. М.: РИО МГТУ им А.Н.Косыгина, 2001. - 79 с.

29. Lord Е. Air flow the ronqh ploqs of textile fibers. // J. Of the textile Institute, 1965.-V. 191.

30. G. GOOR. Опыт по разрушению коротких труб. Phil. Mag., 1914.211 с.

31. Буданов К.Д., Маргиросов А.А., Попов Э.Я., Туваева А.А. Основы теории, конструкции и расчет текстильных машин. М.: Машиностроение, 1975.-227 с.

32. Пронин Б.А. Клиноременные и фрикционные передачи и вариаторы. -М., 1960.-156 с.

33. Коритысский Я.И. Исследование динамики и конструкции веретен текстильных машин. М., 1973. - 223 с.

34. Ачеркана Н.С. Детали машин. Расчет и конструирование, 3 изд., Т.З. -М., 1969.-234 с.

35. Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин. М.: Наука, 1975.-224 с.

36. Добросельский В.А., и др. Детали машин. Изд. 7-е. М.: Машиностроение, 1972. - 342 е.

37. Севостьянов А.Г., Севостьянов П.А. Методы и средства исследования механико-технологических процессов текстильной промышленности. М.: Легкая индустрия, 2005. - 256 с.

38. Банков С.Н. Карманный технический справочник ОНТИ. ПНТП, СССР., 1939.-211 с.

39. Власов П.В. Нормализация процесса ткачества. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. - 296 с.

40. Розанов Ф.М и др. Технология ткачества. М.: Легкая индустрия, 1967. - 341 с.

41. Виноградов Ю.С. Математическая статистика и ее применение в текстильной и швейной промышленности. — М.: Легкая индустрия, 1970. — 312с.

42. Гецонок Б.И. Статистический контроль процесса ткачества.— М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983. 88 с.

43. Данко П.Е., Попов Г.А., Кожевникова Т.Я. Высшая математика в упражнениях и задачах. 2 части. — М.: Высшая школа, 1986. — 303, 415 с.

44. Корн Г.К., Корн Т.К. Справочник по математике. М.: Наука, 1984. -831с.

45. Оников Э.А. Справочник по ткачеству. М.: Легкая индустрия, 1979. - 487 с.

46. Ормирод А. Современное приготовительное и ткацкое оборудование. Пер. с англ. М.: Легпромбытиздат, 1987. - 213 с.2. ДИССЕРТАЦИИ

47. Гордеев В.А. Анализ работы навивающего механизма крестомоталь-ных машин и пути усовершенствования этого механизма. Дис. . к.т.н. Москва. 1941.

48. Политыко Ж.П. Исследование условий наматывания бобин на машинах М-150 и изыскание путей улучшения структуры намоток. Дис. . к.т.н. Ленинград. 1971.

49. Ефремов Е.Д. Движение и натяжение нити в процессе её наматывания на паковку. Дис. . к.т.н. Ленинград. 1971.

50. Островский А.А. Исследование и расчет прецизионных мотальных механизмов. Дис. . к.т.н. Ленинград. 1965.

51. Коломиец А.Я. Исследование структуры намотки трубчатых текстильных фильтров. Дис. . к.т.н. Ленинград. 1975.

52. Ефремов Р.Д. Исследование технологии перемотки пряжи при сложном движении нитеводителя. Дис. . к.т.н. Ленинград. 1968.

53. Быкадоров Р.В. Исследование технологического процесса перематывания утка на водковых уточно-мотальных автоматах. Дис. . к.т.н. Ленинград. 1969.

54. Сокерин Н.М. Исследование процесса перемотки утка на початочных уточно-мотальных автоматах. Дис. . к.т.н. Иваново. 1971.

55. Панин И.Н. Совершенствование процесса формирования структуры и процесса сматывания мотальных паковок сомкнутой намотки. Дис. . к.т.н. Ленинград. 1983.

56. Назарова М.В. Разработка технологических параметров формирования бобин сомкнутой намотки. Дис. . к.т.н. Москва. 1994.

57. Щербаков В.П. Научные основы переработки нитей в трикотажной промышленности. Дис. . д.т.н. Москва. 1984.

58. Панин И.Н. Разработка и исследование структур текстильных паковок специального назначения. Дис. . д.т.н. Москва. 1996.3. СТАТЬИ

59. Морозов И.В. Влияние условий формирования трубчатых початков на слётообразование льняного утка в ткачестве//Технология текстильной промышленности. Изв. ВУЗов. 1982. №5.

60. Ельшаев В.Н. Исследование положения нити на поверхности мотального барабанчика в процессе раскладки//Технология текстильной промышленности. Изв. ВУЗов. 1966 г. №2.

61. Николаев С.Д., Панин И.Н., Воропаева Л.В. О контактном радиусе намотки при качении конической бобины по поверхности цилиндрического мотального барабанчика//Технология текстильной промышленности. Изв. ВУЗов. 1992 г. №4.

62. Рудовский П.Н. Влияние взаимодействия витков на процесс рас-кладки//Технология текстильной промышленности. Изв. ВУЗов. -1995. №5.

63. Гордеев В.А., Зайцев В.П., Панин И.Н. О замкнутых и сомкнутых крестовых намотках//Технология текстильной промышленности. Изв. ВУЗов. -1983. №5. С.113.

64. Волков A.M., Степанов В.А., Шутов Г.Н. Расчет напряженного состояния цилиндрических текстильных паковок/УТехнология текстильной промышленности. Изв. ВУЗов. 1974. №5.

65. Фатдахов P.M., Пашаева В.П. Исследование структуры намотки бобин с пневмомеханических прядильных машин//Технология текстильной промышленности. Изв. ВУЗов. -1995. №6. С.118.

66. Панин И.Н. О бобинах спиралевидной структуры намот-ки//Технология текстильной промышленности. Изв. ВУЗов. 1993. №4.

67. Гордеев В.А., Зайцев В.П., Панин И.Н. О бобинах сотовой намотки сформированных на машине «Бандомат»//Технология текстильной промышленности. Изв. ВУЗов. 1985. №3. - С. 40.

68. Зайцев В.П., Панин И.Н. Исследование процесса формирования бобин сотовой намотки на машине «Бандомат»// Технология текстильной промышленности. Изв. ВУЗов. 1982. №3.

69. Гордеев В.А., Зайцев В.П., Панин И.Н. О замкнутых и сомкнутых крестовых намотках//Технология текстильной промышленности. Изв. ВУЗов. -1987. №2.-С.117.

70. Морозов Г.Н., Барабашкин В.А. К вопросу контроля проницаемости мотальных паковок, подлежащих технических и химическим обработ-кам//Технология текстильной промышленности. Известия ВУЗов. 1977.№4.

71. Зайцев В.П., Шигапов И.И Исследование гидравлических свойств пористых перегородок трубчатых текстильных фильтров с различной структурой намотки//Вестник ДИТУД. 2004. №1(19). - С.32.

72. Шигапов И.И. Исследование воздухопроницаемости пористых перегородок трубчатых текстильных фильтров//Технология текстильной промышленности. Изв. ВУЗов. 2004. № 2. - С. 107.

73. Перов П.И. Наматывание нити с применением механизма сокращения хода нитевода//Технология текстильной промышленности. Изв. ВУЗов. — 1972. №4.

74. Гордеев В.А., Зайцев В.П., Панин И.Н. О методике расчета передаточного отношения от веретена к кулачку нитеводителя на прецизионных мотальных машинах/ЛГехнология текстильной промышленности. Изв. ВУЗов. -1986. №4. С.39.

75. Зайцев В.П., Шигапов И.И. Исследование влияния свободного,отрезка нити на структуру и высоту намотки бобин//Вестник ДИТУД. -2003. №1(15). -С.20.

76. Знаменский Г. М. Методика промышленных установок на основе уточненной теории фильтрации//Сборник научных трудов Киевского технического института пищевой промышленности. Киев. 1950. №9.

77. Tiller F.M. The rolle of polosity in filtration. Ctem Enq Proqr 1953; V.49, №9.

78. Tiller F.M. Shiraton M. The rolle of polosity in filtration. A J Ch E Jor-nal 1958; V.4.4. АВТОРЕФЕРАТЫ

79. Моисеев Г.К. Исследование крестовой намотки на цилиндрическую бобину на машинах непрерывного получения вискозного волокна. Автореферат дис. . к.т.н. Москва. 1958.

80. Елыпаев В.Н. Исследование привода бобины и процесса раскладки нити мотальным барабанчиком. Автореферат дис. . к.т.н. Москва. 1966.

81. Гордеев В.А. Анализ работы навивающего механизма крестомо-тальных машин и пути усовершенствования этого механизма. Автореферат дис. . к.т.н. Москва. 1941.

82. Политыко Ж.П. Исследование условий наматывания бобин на машине М-150 и изыскание путей улучшения структуры намотки. Автореферат дис. . к.т.н. Ленинград. 1971.

83. Панин И.Н. Совершенствование процесса формирования, структуры и процесса сматывания мотальных паковок сомкнутой намотки. Автореферат дис. . к.т.н. Ленинград. 1983.2. ПРЕПРИНТЫ

84. Малышев А.П. Исследование передачи движения от цилиндрического валика к конической бобине. Сборник трудов МТИ, т. 3. — М., 1951. — 141-144 с.

85. Минаков А.П. К вопросу о равновесии идеально гибкой нити на шероховатой поверхности основы наматывания нити. Ученые записки, Московский университет, выпуск 154. М., 1951 г. - 26 стр.

86. Мясников И.С. Кинематический синтез мотальных механизмов прядильных машин. Харьков, 1941. - 116 с.

87. Корякин Ф.А., Лебедев В.Н. Борьба со жгутообразованием на быстроходных мотальных машинах. Сборник трудов ИВТИ, т.З. Иваново, 1947. -140 с.6. ПАТЕНТЫ

88. Зайцев В.П., Панин И.Н. Способ намотки нитевидного материала. А.С. № 1454773.

89. Панин И.Н., Зайцев В.П., Мишин В.А. Аэратор пневматический «Пантекс». Патент на изобретение. №49874.

90. Панин И.Н., Зайцев В.П., Мишин В.А. Патронный фильтр. Патент на изобретение. №2169036.

91. Патент на изобретение №2324660 от 20мая 2008года.

92. Патент на полезную модель № 76643 от 27сентября 2008года.