Содержание к диссертации
Введение
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Изучение источников информации по вопросам ленто-ткачества
1.2. Цель и задачи исследования
1.3. Выводы
2. НАТЯЖЕНИЕ ОСНОВЫ ПРИ ШАТРОВОЙ ЗАПРАВКЕ НА ЛЕНТОТКАЦКОМ
СТАНКЕ
2.1. Геометрические характеристики конструктивно-заправочной линии основы на лентоткацком станке
2.2. Определение натяжения на бесчелночном лентоткацком станке ТЛЕ
2.3. Выводы
3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНОГО ВИДА ЗАПРАВКИ МНОГОКОНЦЕВОГО
ЛЕНТОТКАЦКОГО СТАНКА
3.1. Методика проведения эксперимента и получение математических моделей заправки
3.2. Выводы
4. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ НОВОЙ НАВОЙНОЙ РАМЫ ДЛЯ
ЛЕНТОТКАЦКОГО СТАНКА ТЛБ
4.1. Описание конструкции новой навойной рамы
4.2. Геометрические характеристики новой конструктивно-заправочной линии основы на станке ТЛБ
4.3. Исследование натяжения основы при измененной геометрии заправки
4.4. Выводы
5. НАТЯЖЕНИЕ ОСНОВЫ ПРИ БЕСШАТРОВОЙ ЗАПРАВКЕ И МОДЕРНИЗИРОВАННОМ ОСНОВНОМ ТОРМОЗЕ НА ЛЕНТОТКАЦКОМ СТАНКЕ
5.1. Описание конструкции и принципа действия модернизированного тормоза навоя
5.2. Геометрические характеристики бесшатровой конструктивно-заправочной линии при использовании модернизированного основного тормоза
5.3. Натяжение основы при использовании модернизированного тормоза навоя
5.4. Экспериментальные исследования работы лентоткацкого станка ТЛБ, оснащенного новой навойной рамой и модернизированным тормозом навоя
5.5. Новый основный регулятор для лентоткацких станков .
5.6. Выводы
6. РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА ОТ ВНЕДРЕНИЯ НОВОГО НАВОЙ-
НОГО УСТРОЙСТВА С МОДЕРНИЗИРОВАННЫМИ ОСНОВНЫМИ ТОРМОЗАМИ
НА ЛЕНТОТКАЦКОМ СТАНКЕ ТЛБ-80 В УСЛОВИЯХ МАРГАНЕЦКОЙ
ЛЕ НТОТКА ЦКО Й ФАБРИКИ
7. ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
- Изучение источников информации по вопросам ленто-ткачества
- Геометрические характеристики конструктивно-заправочной линии основы на лентоткацком станке
- Методика проведения эксперимента и получение математических моделей заправки
- Описание конструкции новой навойной рамы
- Описание конструкции и принципа действия модернизированного тормоза навоя
Изучение источников информации по вопросам ленто-ткачества
Одной из отраслей текстильной промышленности является производство тканых лент, которые вырабатываются на специальном,специфическом только для лентоткачества, оборудовании. Пожалуй, ни в одной другой отрасли текстильной промышленности нет такого разнообразия ассортимента, как в этой. В настоящее время выпускаются тысячи различных видов лент, различающихся шириной, массой,видом переплетения и применяемого сырья, а также назначением.Тканые ленты положительно отличаются от других лентообразных материалов,полученных иными методами (нетканые материалы, трикотаж),своей прочностью, эластичностью, жесткостью и другими многообразными свойствами. Тканые ленты широко применяют как в технических так и в бытовых целях. Основными потребителями технических лент являются машиностроение и судостроение. Значительное количество лент используется в электротехнической, полиграфической, авиационной, автомобильной, резинотехнической отраслях промышленности, а также при производстве космической техники. Ленты, предназначенные для использования в бытовых целях, потребляют швейная и мебельная промышленности.
Лентоткачеству посвящено гораздо меньше литературы, чем обычному ткачеству. Рассмотрим некоторые источники.
Отто Бот в своей книге /2/ дал описание работы лентоткацких станков, обосновал использование шатровой системы заправки, дал рекомендации по регулировке подачи основы в рабочую зону. Общие принципы лентоткачества, описанные в этой работе, заложены в конструкциях зарубежных и отечественных челночных лентоткацких станков /3/. Несмотря на то, что на этих станках вырабатывался широкий ассортимент лент разного назначения, не было разработок по оптимизации условий заправки. Это приводило к снижению производительности оборудования и качества продукции. А.И.Верболова на базе опыта передовых предприятий отрасли в своей работе А/ составила основные правила заправки. Заправка основы осуществлялась с использованием шатра, так как лентоткацкие станки были оснащены многоярусными навойными рамами с применением индивидуальных, катушек.
Сам процесс формирования тканой ленты, хотя и имеет ряд специфических особенностей, подчиняется общим законам технологии ткачества, основным из которых является создание условий для снижения циклически изменяющейся величины натяжения основных нитей при работе станка. Этим фундаментальным вопросом занимается проф. В.А. Гордеев. В своих работах /5,6/ он в ходе исследований обосновал теорию упругой системы заправки ткацкого станка. Эта теория позволяет определить циклическую деформацию основных нитей с учетом циклической деформации упругой системы заправки, подвергающейся воздействию механизма отпуска и натяжения основы, а также других механизмов.
class2 НАТЯЖЕНИЕ ОСНОВЫ ПРИ ШАТРОВОЙ ЗАПРАВКЕ НА ЛЕНТОТКАЦКОМ
СТАНКЕ class2
Геометрические характеристики конструктивно-заправочной линии основы на лентоткацком станке
С целью уменьшения углов перегиба в конструктивно-заправочной линии основы, габаритов оборудования и сохранения многоярусности навоев нами было разработано устройство для сматывания основных нитей на лентоткацком станке применительно к отечественным многоконцевым бесчелночным станкам ТЛБ (рис.4.1). Конструкция этого устройства позволяет изменить геометрию заправки основы за счет более компактного расположения навоев и уменьшить размеры станка по глубине на 0,5 м /72,73/.
На навойной раме многоконцевого лентоткацкого станка I смонтированы передние вертикальные стойки 2 и задние вертикальные стойки 3, соединенные поперечными горизонтальными связями 4.
В опорах передних вертикальных стоек 2 размещен верхний навой 5, а направляющие валики б для основы с этого навоя, находятся ближе к задним вертикальным стойкам. В свою очередь, в опорах задних вертикальных стоек установлены средний 7 и нижний 8 навои, направляющие валики 9 и 10 которых размещены перед навоями по ходу сматывания нитей. Скала II, 12 и 13 для основ, сходящих с навоев 5, 7 и 8, установлены таким образом, чтобы все нити после их огибания выходили на один уровень (зона сложения). В конструкции этого устройства применены серийные заводские основные тормоза, что позволяет сохранить направляющие системы валиков 6,9, 10.
Схема бесшатровой заправки основных нитей на лентоткацких станках вый уровень по положению (зона сложения) и поступают в рабочую зону станка. Проходя через ламельный прибор основонаблюдателя, глазки ремизок, зубья берда, нити посредством переплетения с уточными нитями образуют тканую ленту.
На бесчелночных много концевых станках ТЗІБ-40 и ТЛБ-80 используется шатровая заправка основы. Ее применение позволяет устанавливать на навойной раме три навоя один под другим по вертикали (рис.2.1).
Сматывание нитей основы, их расположение между направляющими, углы на направляющих валиках и скале по форме фактически идентичны для всех навоев, поэтому для вывода общих формул, определяющих длины прямолинейных участков заправочной линии и углов охвата основой направляющих, рассмотрим конструктивно-заправочную линию основы, сходящей с нижнего навоя (рис.2.2).
Выберем систему координат дг, Он у с началом О н на оси вращения навоя и зададимся координатами точек на осях направляющих валиков: 0,(0,-6,), 0,.(-0,)6,), Ог (-О,; - 6г ) , 03(-аэ;&3), 0,,(-0.,,-, Ьм), Os(-as; bs) .
Характер изменения длины конструктивно-заправочной линии основы, сходящей с верхнего, среднего и нижнего навоев, показан на рис.2.5. Анализируя данные табл.2.3, следует отметить большие различия этих длин между собой. Так, например, разница между длиной основы с нижнего навоя и длиной основы со среднего навоя составляет 496 мм, а между длиной основы со среднего навоя и длиной основы с верхнего навоя эта разница равна 480 мм. Различие длин с верхнего и нижнего навоев доходит до 31,86 %. Такие различия длин, а также значительные углы перегиба основы на направляющих валиках не могут не оказывать отрицательных воздействий на физико-механические свойства основных нитей.
class3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОПТИМАЛЬНОГО ВИДА ЗАПРАВКИ МНОГОКОНЦЕВОГО
ЛЕНТОТКАЦКОГО СТАНКА class3
Методика проведения эксперимента и получение математических моделей заправки
Рассмотрим закономерности влияния на натяжение нитей основы изменений параметров углов перегиба и длины прямолинейных участков конструктивно-заправочной линии для оптимизации заправки.
С этой целью разработан и реализован двухфакторный эксперимент по матрице ортогонального планирования /68/. Факторами для получения уравнений регрессии при построении математической модели служили суммарный угол перегиба на направляющих валиках,общая длина прямолинейных и криволинейных участков основы в заправке на лентоткацком станке ТЛБ.
Экспериментальные исследования проводили в лаборатории ВНИИТТ (г.Ярославль) на станке ТЛБ-250. В рассматриваемых вариантах заправки изменяли:
1) расстояние от станка до навойной рамы, путем перемещения навойной рамы относительно станка;
2) расположение направляющих валиков для изменения суммарного угла перегиба основы.
Навой с основой в ходе эксперимента был установлен в среднем положении на навойной раме.
Вырабатывалась лента хлопчатобумажная веретенная арт.284 Т. Данные по ленте
1. Ширина по берду - 55 мм суровой ленты - 45+1,5 мм
2. Переплетение - полотняное, двухслойное с прошивной основой.
3. Сырье: основа - хлопчатобумажная пряжа Т25 х - 61 уток - хлопчатобумажная пряжа Т25 х 2
4. Число нитей основы - 328
5. Плотность по утку на I см - 23 нити
6. Номер берда - 56
7. Расход сырья на 100 м - 3719 грамм
8. Число зубьев в проборке - 32
9. Число ремизок - б h - для фона
2 - для прошивных нитей.
В табл.3.I приведены значения суммарного угла перегиба и общей длины основы для девяти вариантов заправки, которые взяты для построения ортогональной матрицы планирования эксперимента.
Таблица 3.1 Варианты изменения факторов
1 I .! 2 3 ! 4 ! 5 б . 7 ! 8 ! 9
L мм 577 131 3300 3300 577 870 131 870 577 2000 131 2000 362 ,3300 362 870 362 2000
На рис.3.1-3.9 показаны схемы заправок и осциллограммы натяжения основных нитей при работе станка.
При построении рабочей матрицы учитывали влияние натяжения основы на процесс тканеформирования. В качестве критериев оптимизации были приняты среднее натяжение Тс_ и максимальное натяжение " max Выбор натяжения в качестве критерия оптимизации обусловлен тем, что его величина и неравномерность влияют на обрывность нитей основы и на производительность оборудования. П.В.Власов /70/ использует натяжение, как один из главных факторов при расчетах по оптимизации параметров заправки на ткацких станках.
class4 РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ НОВОЙ НАВОЙНОЙ РАМЫ ДЛЯ
ЛЕНТОТКАЦКОГО СТАНКА ТЛБ class4
Описание конструкции новой навойной рамы
С целью уменьшения углов перегиба в конструктивно-заправочной линии основы, габаритов оборудования и сохранения многоярусности навоев нами было разработано устройство для сматывания основных нитей на лентоткацком станке применительно к отечественным многоконцевым бесчелночным станкам ТЛБ (рис.4.1). Конструкция этого устройства позволяет изменить геометрию заправки основы за счет более компактного расположения навоев и уменьшить размеры станка по глубине на 0,5 м /72,73/.
На навойной раме многоконцевого лентоткацкого станка I смонтированы передние вертикальные стойки 2 и задние вертикальные стойки 3, соединенные поперечными горизонтальными связями 4.
В опорах передних вертикальных стоек 2 размещен верхний навой 5, а направляющие валики б для основы с этого навоя, находятся ближе к задним вертикальным стойкам. В свою очередь, в опорах задних вертикальных стоек установлены средний 7 и нижний 8 навои, направляющие валики 9 и 10 которых размещены перед навоями по ходу сматывания нитей. Скала II, 12 и 13 для основ, сходящих с навоев 5, 7 и 8, установлены таким образом, чтобы все нити после их огибания выходили на один уровень (зона сложения). В конструкции этого устройства применены серийные заводские основные тормоза, что позволяет сохранить направляющие системы валиков 6,9, 10.
При работе лентоткацкого станка основные нити под действием натяжения сматываются с навоев 5, 7, 8 и огибают направляющие валики б, 9, 10 после чего направляются к скальной системе. ,Огибая соответствующие скала II, 12 и 13, основные нити занимают одинако - 86 \\,\глъ
Рис.4.I Схема бесшатровой заправки основных нитей на лентоткацких станках вый уровень по положению (зона сложения) и поступают в рабочую зону станка. Проходя через ламельный прибор основонаблюдателя, глазки ремизок, зубья берда, нити посредством переплетения с уточными нитями образуют тканую ленту.
Описание конструкции и принципа действия модернизированного тормоза навоя
Разработка конструкции модернизированного тормоза велась с учетом того, чтобы использовать его как при работе с общим навоем, так и с индивидуальными навойками. На рис.5.1 показана принципиальная схема модернизированного ленточного основного тормоза.
Тормозной шкив I ткацкого навоя охвачен стальной лентой 2, с наклепанной на внутренней рабочей стороне асбестовой или кожаной прокладкой. Один из концов ленты соединен с рычагом 3, жестко закрепленным на валике 4, вставленном в специальное отверстие кронштейна навойной рамы. На этом же валике установлен рычаг 5, являющийся щупом основы. На конце этого рычага свободно вращается ролик б, который постоянно контактирует с поверхностью намотки основных нитей на навое. Другой конец тормозной ленты соединен с натяжной пружиной 7, которая посредством регулировочного болта 8 закреплена на неподвижном упоре 9.
При работе лентоткацкого станка ТЛБ основные нити своим общим натяжением преодолевают силу сопротивления тормозной системы и сматываются с навоя. Для того, чтобы регулировать силу сопротивления тормоза по мере уменьшения диаметра намотки основы на навое, предусмотрено использование шупа, который под действием натяжной пружины 7 все время плотно прилегает к основе, поворачиваясь на определенный угол по мере ее срабатывания.На такой же угол поворачивается и рычаг 4, вызывая тем самым уменьшение первоначальной затяжки натяжной пружины 7. Величина тормозного усилия со стороны ленты 2 уменьшается при уменьшении диаметра намотки основы, что приводит к значительному уменьшению статической составляющей натяжения основы в процессе работы лентоткацкого станка от первоначально заданного уровня.
