Технология получения крученой пряжи сокращенным способом прядения тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.19.02, кандидат технических наук Зыков, Иван Сергеевич

• Зыков, Иван Сергеевич
• кандидат технических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат технических наук Зыков, Иван Сергеевич

Введение 4

ГЛАВА 1. Способы формирования крученой пряжи в два сложения 7

1.1. Формирование крученого продукта. Общий подход к классификации различных способов получения крученого продукта

1.1.1. Общие положения

1.1.2. Структура пряжи

1.1.3. Натяжение элементов пряжи в зоне формирования

1.1.4. Классификация способов прядения

1.2. Классический способ формирования крученой пряжи

1.3. Прядильно-крутильный способ

1.4. Самокруточный способ прядения

1.5. Получение крученой пряжи по сокращенному способу прядения

1.5.1. Краткая история вопроса

1.5.2. Обзор средств контроля технологического процесса

1.5.3. Работы по ССП в нашей стране

1.6. Исследования, проведенные в рамках данной работы

ГЛАВА 2. Исследование ССП продукта в статике 57

2.1.Введение

2.2. Обзор литературы, посвященной анализу крученого продукта

2.3. Обзор литературы, посвященной анализу получения ССП пряжи

2.4. Расчетно-экспериментальная модель ССП крученого продукта

2.5. Экспериментальная проверка разработанной расчетной статической модели

ГЛАВА 3. Динамика сокращенного способа прядения (ССП) 80

3.1. Переходные процессы в прядении и кручении при применении ССП

3.2. Математическая модель формирования переменной крутки в ССП пряже за счет перемещения точки соединения

3.3. Соотношение круток в крученой пряже

ГЛАВА 4. Разработка средств стабилизации технологического процесса 93

4.1. Модернизированная прядильная машина с усовершенствованными устройствами для контроля мычек

4.2. Разработка технического предложения на вытяжное устройство для подготовки ленты к прядению

4.3. Мероприятия, направленные на выравнивание волокнистой ленты по структурному составу и линейной плотности

Глава 5.Технологические испытания 112

5.1. Введение

5.2. Лабораторные испытания на стенде

5.3. Производственные испытания на ОАО НПК «ЦДИИШерсть»

5.3. Технологические испытания на Купавинской тонкосуконной фабрике

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Технология получения крученой пряжи сокращенным способом прядения»

В связи с тенденциями к росту, наметившимися в отечественной промышленности, особенно заметно проявляющимися в текстильной и легкой промышленности, актуальным становится разработка и внедрение технических предложений, наиболее прогрессивных в технико-экономическом плане. Действительно, важно не просто использовать благоприятную конъюнктуру, сложившуюся благодаря ценам на сырье и курсу отечественной валюты, а разрабатывать и внедрять новые технологии, способные в короткий срок преобразить облик сложившихся традиционных производств. Конечно, актуальным остается и сохранение качества и ассортиментных возможностей предлагаемых решений.

Для текстильной промышленности решение этих вопросов связано с внедрением в производство новых машин и оборудования, способных существенно поднять производительность труда и оборудования, улучшить санитарно-гигиенические условия работы, а также расширить ассортимент вырабатываемых изделий. Последнее обстоятельство особенно существенно в условиях развивающегося рынка.

К сожалению, большинство известных в настоящее время нетрадиционных способов получения пряжи (ранее называвшихся "новыми" способами) обеспечивают высокие технико-экономические показатели производственного процесса за счет снижения ассортиментных возможностей пряжи. При этом отмечается зависимость: чем ближе по своей структуре получаемая пряжа к кольцевой, тем более ценной она является в ассортиментном плане.

В этом отношении одним из наиболее важных направлений остается получение крученой пряжи из натуральных, химических волокон и их смесей способом сокращенного прядения (ССП). В свое время способ был известен под названиями «Способ Несслера» [1-3], а также "Сайроспан" или "Дуоспан" [4-5].

Важным преимуществом этого способа, совмещающего в едином технологическом процессе прядение, трощение и кручение, является использование традиционной кольцевой прядильной машины. Это предопределяет близость по своим свойствам получаемого продукта (крученой пряжи) к обычной кольцевой пряже, а также высокую степень унификации применяемого оборудования к обычным машинам. Последнее соображение обеспечивает сравнительно быстрое и недорогое переоснащение существующего кольцепрядильного оборудования специальными узлами модернизации.

В период с 1980 г. по 1995 г. в нашей стране и за рубежом был опубликован ряд работ, посвященных, в основном, практическим аспектам ССП технологии получения крученой пряжи. В то же время в рамках этой проблемы осталось еще немало так называемых «белых пятен», особенно в области теоретических разработок. Учитывая важность проблемы, автором была поставлена задача, выполнить комплекс работ, направленных на изучение всех основных аспектов данного перспективного способа.

В рамках данной диссертации были проведены следующие работы:

- выполнен обзор литературы, посвященной применению ССП способа;

- проведен анализ литературы, посвященной механике крученого продукта, в частности ССП продукта;

- проведено визуальное сопоставление структур крученой пряжи, полученной различными способами, и показано преимущество пряжи, полученной путем применения ССП:

- разработана расчетная статическая модель ССП продукта и проведены соответствующие экспериментальные работы в лабораторных условиях;

- поставлена задача исследования динамики ССП способа и предложена модель процесса с подвижной точкой соединения прядей;

- проведены изыскания устройств и технологических средств для стабилизации ССП способа;

- выполнены технологические исследования ССП устройств в лабораторных и производственных условиях;

- разработаны рекомендации по промышленному применению ССП способа и реализующих его устройств.

Проведенная работа позволяет сделать вывод о том, что по своей технической и технологической готовности, а также по своей эффективности и ассортиментным возможностям ССП может рассматриваться как многообещающее и перспективное техническое решение, которое в ближайшие годы может найти широкое промышленное применение.

Заключение диссертации по теме «Технология и первичная обработка текстильных материалов и сырья», Зыков, Иван Сергеевич

ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Выполненный обзор научных и других литературных источников показал, что способ сокращенного пряденбия (ССП) продолжает привлекать к себе внимание специалистов текстильной промышленности.

2. Проведена систематизация различных способов получения крученого продукта в зависимости от физики процесса и структурных особенностей продукта.

3. Наряду с очевидными технико-экономическими преимуществами ССП (совмещение 3-4х технологических переходов в одном), существует ряд научных и технических проблем, которые должны быть решены при промышленном освоении данного способа. Особое значение имеет стабильный контроль мычек при обрыве одной из составляющих

4. Выполнены обзор и анализ научных источников, посвященных крученому продукту.

5. Разработана расчетно-экспериментальная статическая модель ССП продукта. Выявлено хорошее совпадение предложенной расчетно-экспериментальной модели с экспериментальными данными.

6. Предложена и исследована модель динамики рассматриваемого процесса с подвижной точкой соединения. Проведено сопоставление модифицированного ССП продукта с традиционным продуктом, самокрученой крученой пряжей и кольцевой пряжей и подтверждено его промежуточное положение в отношении крутки прядей в крученом продукте.

7. Разработаны оригинальные механические устройства для контроля мычек и проведена их производственная проверка. Эксперимент подтвердил возможность их промышленного освоения.

8. Проведены лабораторные и производственные испытания различных ССП устройств на прядильных машинах при выработке пряжи из различных видов волокон. Полученные результаты подтверждают перспективность применения ССП, в частности, для выработки аппаратной пряжи коврового назначения.

9. Результаты проведенной научной работы предлагаются для использования в качестве основы для проектных и технологических работ по освоению ССП. Эти результаты могут быть также использованы в учебном процессе.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Зыков, Иван Сергеевич, 2010 год

1. Несслер А.М., Способ изготовления крученой нити, авторское св-во СССР, № 208494, кл. 76с, 24/01; 76с, 31.

2. Отчет по теме № 101. Двухмычковое кручение на прядильных машинах. Центральная научно-исследовательская лаборатория (ЦНИЛ), Минлегпром РСФСР, 1949.

3. Соколов Г.В. Вопросы теории кручения волокнистых материалов. Государственное научно-техническое издательство, Минлегпром СССР Москва, 1957.

4. L'Industrie Textile, № 1122, май 1982 г., с. 431-432.

5. Textile Month, 1980 г., № 12, с. 29.1. Глава 1

6. Корицкий К.И. и др. Крутильное и ниточное производство. М., Гизлегпром, 1957. (р. 6)

7. Гинзбург Л.Н. и др. Динамика основных процессов прядения, М., Легкая индустрия, 1976 г., ч. 2, стр.95.

8. Цейтлин Е.А. "Сэмюэль Крэмптон и развитие мюль машины", Гизлегпром. 1940.(25)

9. Textile World, L/68, 426-432.10. "Pragmatism with High Technology in spinning Sector", International Textile Month, 1983, 26-32?

10. Machinery Shipments Worldwide. Textile Month, 10/83, 37-42.?

11. Дюн Дж. Способ двойного кручения. Патент Англии № 846, кл. DOlh, 1861.

12. Чернов А.Е. Современное зарубежное оборудование для производства крученой пряжи. ЦНИИТЭИЛегпищемаш, М., 1972.

13. Гирш А. Устройство для кручения нити. Патент Англии № 269421, кл. D02g, 1927.

14. Хорсфол Е. Устройство для кручения нити в два сложения. Патент Англии № 572244, кл. D01, 1944.

15. Кориковский П.К. Способ получения сдвоенной крученой пряжи из любого вида волокон. Авторское свидетельство СССР № 106123, кл. 76С, 1956.

16. Патент Англии № 1015291 "Forming twisting yarns and other twisted assemblies", 1965 r.

17. Устройство контроля обрыва нити на прядильной машине. Япония. Заявка № 61-450. Wool development Intern. Ltd. Публикация 08.01. 1986. Механический датчик.

18. Кольцепрядильная машина. ФРГ. Заявка № OS3632911. Публикация 23.04.1987. Механический датчик, контролирующий обрыв мычки или пряжи.

19. Прядильная машина. США. Патент № 4404791. Публикация 20.09.1983. Механический датчик обрыва.

20. Устройство для обрыва стренги. США. Патент № 4292798. Публикация 06.10.1981. Механическое устройство для контроля и обрыва нити.

21. Способ получения компонентной крученой пряжи. Авторское свидетельство СССР № 339061 (Патент Австралии № 56569/28-12). Публикация 15.05.1972.

22. Устройство для получения двухкомпонентной пряжи. Патент ФРГ. Заявка № OS 3600985. Публикация 16.07.1987. Ташкентское СКБТМ.

23. Способ получения пряжи. Авторское свидетельство № 629893 (Патент Австралии № 8583/72). Публикация 25.10.1978.

24. Отчет о НИР "Создать кольцевую машину однопроцессного прядения и кручения с автоприсучкой и автосъемом паковок". ВНИИЛТЕКМАШ, М., 1987 г.1. Глава 2

25. Dinkelmann F., Herdtle H.'TSieues Verfahren kann den Zwirnprozess ersparen" Melliand Textilberichte, 1982, № 7, 475-479.

26. Schwabe В., Tezxtiltechnik, 1975, 416-420.

27. Emmanuel A., Plate D.E.A. "An Alternative Approach to Two-Fold Weaving Earn. Part II: The Theoretical Model": Journal of the Textile Institute., 1982, №3, 107-114.

28. Batra S. The Normal Force between Twisted Filaments. Journal of the Textile Institute, 1973, № 4, p. 209-222

29. Riding G. A Study of the Geometrical Structure of Multi-Ply Yarns. Journal of the Textile Institute, 1961, № 8, p. 366-381.

30. Treloar L. and Riding G. A. Theory of the Stress-Strain Properties of Continuous-Filament Yarns. Journal of the Textile Institute, 1963, № 4, p. 156170.

31. Рашевский П.К. Курс дифференциальной геометрии, Москва, 1950г.

32. Ю.С. Виноградов. Математическая статистика и ее применение в текстильной и швейной промышленности, Легкая индустрия, М., 1970 г., с. 208.1. Глава 3

33. Гинзбург Л.Н. и др. Динамика основных процессов прядения, ч. 3 , М., Легкая индустрия, 1976.

34. Мовшович П.М. Самокруточное прядение, М., Легпромиздат, 1985.

35. Henshaw D.E. A Model for self-twist Yarn. Journal о the textile Institute, 1970, Vol.61, № 3, 97-107.

36. Справочник по хлопкопрядению, M., Легкая и пищевая промышленность, 1985 г., стр. 294.

37. Ю.С. Виноградов. Математическая статистика и ее применение в текстильной и швейной промышленности, М., Легкая индустрия, 1970, стр. 208.1. Глава 4

38. Авторское свидетельство SU № 1550008 Al. Способ приготовления волокнистой ленты к пневмопрядению. 15.03.1990

39. A.A., Телицын, С.К. Миндовский, Н.И. Филатова. О новой концепции развития самокруточного прядения.\\Известия вузов. «Технология текстильной промышленности» 1995.-№4.

40. В.Е. Зотиков. Обрывность и меры борьбы с ней в целях повышения производительности труда. Текстильная промышленность, 1943 г., с. 71-83.

41. Вытяжное устройство для подготовки штапелированной ленты к прядению, Известия вуз'ов, Технология текстильной промышленности, № 2, 1987 г.

42. Зотиков В.Е. и др. Основы прядения волокнистых материалов. — М.: Гизлегпром, 1959.

43. Севостьянов А.Г. Методы исследования неровноты продуктов прядения. М., 1962, с. 377.

44. Слываков В.Е. Новые процессы в прядении шерсти и химических волокон. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981.

45. Выравнивание волокнистой ленты по структурному составу и линейной плотности, Текстильная промышленность, № 1, 1987 г.

46. В.В. Кокорин. К вопросу об обрывности в прядении. М., Труды МТИ, Т. VIII, М, Гизлегпром, 1940 г., с.71-83.