Павлов Ю.В. Лабораторный практикум по прядению хлопка и химических волокон

Подождите немного. Документ загружается.

План отчета

1. Рассчитать частоту вращения рабочих органов.

2. Рассчитать вытяжки между рабочими органами машины.

3. Рассчитать производительность чесальной машины.

4. Рассчитать число зубьев сменных шестерен.

5. Определить линейную плотность чесальной ленты.

6. Определить неровноту чесальной ленты.

7. Определить качество прочеса и выход угаров, %.

8. Определить количество сорных примесей в угарах.

9. Рассчитать очищающую способность чесальной машины.

10. Обработать результаты работы всех бригад студентов и провести

сравнительный анализ этих результатов. Определить, как те или иные

конструктивные особенности машины влияют на полученные результаты.

Контрольные вопросы

1. Как и кто осуществляет технический контроль работы чесальной машины?

2. Как изменяется количество угаров, выделяемых на машине?

3. Каковы основные виды брака прочеса, причины его возникновения и

способы его устранения?

4. Где на чесальной машине выделяются угары? Какое количество волокна и

сорных примесей находится в них?

5. Как изменить количество волокна в шляпочном очесе?

6. АНАЛИЗ ОСОБЕННОСТЕЙ ЧЕСАЛЬНЫХ МАШИН

РАЗЛИЧНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Цель лабораторной работы

Изучить конструктивные особенности чесальных машин, улучшающие

качество прочеса и снижающие неровноту чесальной ленты при большей

производительности.

Задание

1. Изучить и сравнить конструкции следующих малогабаритных чесальных

машин: ЧММ-14, ЧММ-14Т, ЧМД-4.

2. Изучить и сравнить конструкции чесальных машин нормального габарита:

«Фалубас С

Ζ-693», ЧМ-50, ЧМ-50-04, «Текстима 1453, 1455», «Ритер С-50»,

«Трючлер DK-803».

Основные сведения

Выход текстильных предприятий России на новый качественн ый уровень

невозможен без внедрения в производство новейших образцов кардочесальных

машин или совершенствования и модернизации уже имеющегося оборудования.

В настоящее время ведущие машиностроительные фирмы мира предлагают

самый широкий спектр этих машин с различными характеристиками и инновациями

(табл.59).

Новые разработки в области кардочесания, как видно из анализа мирового

рынка кардочесальных машин, связаны с мониторингом с целью обеспечения

контроля качества.

В конце 20 века на машиностроительных предприятиях мира были созданы

кардочесальные машины со следующими характеристиками:

1. Потенциальная частота вращения главного барабана –до 600 мин

-1

2. Мощные предпрочесывающие узлы и дополнительные чешущие элементы с

жесткой металлич еской гарнитурой и удалением сорных примесей.

3. Улучшенное разрыхление клочков с применением 3-го приёмного барабана.

4. Системы датчиков контроля работы машины.

5. Системы съема прочеса и ленты, совместимые с высокими скоростями.

6. Мощные системы всасывания и обеспыливания.

Необходимо отметить, что АО «Ивчесмаш», учитывая финансовые трудности

текстильных предприятий, предлагает недорогую, но вполне конкурентоспособную

машину ЧМ-50-04 и целый спектр устройств для модернизации работающего

оборудования. С целью повышения технологической эффективности работы

находящихся в эксплуатации машин ЧМ-50 АО «Ивчесмаш» предлагает их

оснащение чешущими сегментами и сороудаляющими камерами по типу новой

модели ЧМ-50-04.

Чесальная машина ЧМ-50–04 имеет укороченное шляпочное полотно и

неподвижные пильчатые сегменты с эффективным устройством отсоса воздуха и

сороудаления. Проверка выхода угаров на машине ЧМ-50-04 показала, что:

- процент выхода орешка из-под приемного барабана составил в среднем 0,8

- процент выхода шляпочного очеса - соответственно 0,16%.

Эффективность очистки хлопкового волокна на машине ЧМ-50-04 по

прибору "Trashtester" (фирма Hollingsworth) составила в среднем 84,2 %.

При средней засо ренности холста 1,49 % засоренность чесальной ленты

составила 0,22 %.

Эффективность обеспыливания на машине ЧМ-50-04 по прибору "Trashtester"

составила в среднем 49,3 %.

Каковы же дальнейшие пути совершенствования этих машин на пороге нового

тысячелетия? В кардочесании есть два важных звена, которые необходимо

рассматривать в совокупности и оптимизировать их потенциальные возмо жности .

Во-первых, это сама кардочесальная машина и, во-вторых, - гарнитура чесальных

машин.

Для дальнейшего совершенствования процесса кардочесания необходимо

использовать возможности измерительной техники и датчиков, позволяющих

получать визуальную информацию.

Современные чесальные машины планируется оснащать системами текущего

мониторинга для записи сил чесания, определения коэффициента перехода

волокон с главного барабана на съемный барабан, классификации пороков и сорных

примесей в узле главного барабана (сор и узелки), анализа распределения волокна и

степени разделения клочков в зонах предпрочеса, главного барабана и зоне

дополнительного расчесывания.

Таблица 59

Характеристики современных чесальных машин

Crosrol Ltd. GB-

Halifax HX9 9TN

Howa

Machinery Ltd.J-

Nishikasugai-

Gun

Laks

hmi Machine

Works Ltd.

IN-641

Marz

oli S.p.A. IT-

25036

Palazzolo

Maschi

nen

fabrik

RieterAG CH-

8406

Winterthur

Saco

Lowell / Fiber

Сontrol POB

2327 Greenville

SC 29602 USA

Trutzschler GmbH &

Co. KG D-41241

Monchengladbach

Технологичес

кие данные

CST

Card Twin

Cylinder

MK5

D Single Card

CMH LC

300 A

Card

C 501

C51.C

51 Hi-Per-Card

SLI-200

High Production

Card

Trum

ac DK 780

Trutzsc

-hler DK 903

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Габар

иты:

длина,

мм

шири

на, мм

3970-

6460

3105-

3520

4721-

5160

2390-

3520

3215

1945

4424-

5824

3154-

4240

4740

3050

Без

бункера

3100 и

л.у.

2300

4596

3313

3850

1994

3859

1994

Рабоч

ая ширина

1016 1016 1016 1000 1000 1000 1055 1055

Колич

ество

приемных

барабанов

1 1 1 1 1 1 1 1 3

Диаме

тр, мм

254 254 241 253 350 253 250 173

Часто

та вращения,

мин

-1

660-

1500

660-

1500

1284 810-

1390

1000-

1300

750-

2000

900-

1230

928 -

2491

Диаметр

съемного

барабана, мм

508 508 504 679 706 500 690 700 700

Преобразован

ие прочеса в

ленту

Поперечны-

ми

транспортера

ми

Поперечным

транспортера

ми

Валичный съем

и система

ремней

Ремни,

конденсер,

плющильные

валики

тангенциаль

ных ремня

Поперечные

ремни и

воронка

Ручной сбор/

плющильные

валики

Устройство

ВЕБСПИД

Детали

автоприсучки

Есть Есть Конденсер и

измерительный

валик

Пневматичес

кий

узел

Нет Нет Нет Нет Нет

Продолжение табл.59

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Диаметр ГБ,

мм, по

гарнитуре

1016 1016 1283 1280 1290 1290 1280 1287 1287

Частота

вращения ГБ,

мин

-1

425-770 425-770 500 350-550 500-600 300-600 380 360-550 400-550

Линейная

плотность

ленты, ктекс

3,5-7,0 3,5-7,0

3,3-7,0 3,28-6,56 2-15 3,5-8,0 3,6-6,4 4-10 4-10

Максимальна

производител

ьность, кг/час

100 100 100 80 120 120 в

зависимос

ти от

волокна и

скорости

50-70 (в

зависимости

от волокна)

80-120

(в зависимости от

волокна)

Технически

допустимая

скорость

выпуска,

м/мин

350 350 250 300 10-350 330 В пределах

200 (в

зависимос

ти от

волокна)

300 400

Диаметры

тазов, мм и

дюймы

508-920

(высота

1010-

1520 мм)

508-920

(высота

1010-

1520 мм)

508-1016

(высота

1067-1321 мм)

24-40"

(высота 48")

16-40"

(высота

60")

450-1000

(высота

1000-

1500 мм)

1000

(высота

1320 мм)

450-1000

(высота

900-

1500 мм)

450-1000

(высота

900-

1500 мм)

Автосъем

тазов

Есть Есть Есть Есть Есть Есть Есть Есть Есть

Авторегулято

Средние и

длинные

волны

Средние и

длинные

волны

Только

длинные

волны

Все волны Все волны Средние и

длинные

волны

Все волны

ORRECTAC

TRD CCD

CORRECTA

FEED CFD

combined

CCD + CFD

Продолжение табл.59

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Мощность,

электродвигат

еля, кВт

До 19 До10,4 7,6 12,95 10,5 10-15 9,3 11,38 15,1

Число

шляпок:

в работе

разводка

между

главным

барабаном и

шляпками

2х89=178

2х36=72

0,18-0,007

0,3/0,25/

0,25/0,2

104

128

0,2

Автоустрой

ство

Устройство PFS

Число точек

контроля

2 х 5= 10 5 5 5 4 5 4 4 С каж-дой сто-

роны 6

Скорость

шляпок,

мм/мин

100-400 100-400 63-241 98-412 200 Зависит от

скорости ГБ

Регулируемая

скорость

100-180 80-320

Дополнительн

ые сегменты

в зонах

ПБ

ГБ

1 с

сороотбойным

ножом (с/н)

Имеются

4 сегмента и 2

ножа

Имеются

2+1 нож

4 сегмента и 2

ножа

KDS-1000

Precard

2 ножа, 2

чешущих

элемента

3 с/н + сегмент +

отсос

Предпрочесы

вание

2 с с/н

1 с с/н

Неподвижные

шляпки,

6 сегментов

Хлопок: 9

сегментов и 2

ножа

Синтетика:

9 или 6

сегментов

6 (от 160 до

350 игл)

9 сегментов +

1 нож

KDS-

1000Precard

1 с/н и 3

эл-та

4 –10 сегментов +

1 с/н

Окончание табл.59

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Дочесывание 2 с с/н 1 с с/н Неподвижные

шляпки, 3

сегмента

Хлопок: 3

сегмента и

1 нож

Синтетика:

4 сегмента

6 (от 300 до

600 игл)

6 сегментов +

2 ножа

TPM-1000

Postcard

92 с/н и 3

эл-та

4-6

сегментов +

2 ножа

Подсоединени

е к

централизова

нной системе

удаления

отходов

Да Да Да Да Да Да Да Да

Да

Разделение

отходов

2 группы 2 группы 2 группы

(из-под ПБ и

шляпочный

очес)

2 группы

(из-под ПБ и

шляпочный

очес)

2 группы 2 группы 2 группы 2группы

2 группы

Расход

воздуха,

/час

6480 4080 4200 4200 6500 3500 3700 3800

3800

Давление, бар

или мм

75мм 75мм 0,107 бар

для ПБ,

0,08 бар для

шляпок

6 бар 6 бар 0,01 0,01 0,0076

0,0076

Одной из важных составляющих успеха в кардочесании является точность

установки разводок на кардочесальных машинах. Известны разработки электронной

установки разводок в зоне шляпок. При развитии электронной системы разводок

рекомендуется иметь в виду следующее:

1. Контролировать разводки необходимо на рабочей скорости машин.

2. Измерительная система должна быть применима ко всем типам машин.

3. Измерения должны быть простыми.

4. Результат должен регистрироваться на ЭВМ.

5. Полученный сигнал необходимо согласовывать с геометрическими

параметрами гарнитуры главного барабана.

Можно ожидать, что в предстоящем десятилетии кардочесание получит

следующие перспективы развития:

1. Использование всех возможностей для улучшения предварительного

прочеса с целью уменьшения усилий на отдельное волокно.

2. Осуществление текущего мониторинга процесса кардочесания с

автоматической установкой разводок.

3. Разработка новых чешущих систем для замены подвижного шляпочного

полотна.

4. Разработка новых типов гарнитур, обеспечивающих максимальную

производительность, с повышением срока их службы.

5. Закалка гарнитуры для исключения срабатывания её поверхности и

повреждения волокон.

6. Сокращение коротких волокон в ленте, ведущих к увеличению

себестоимости. Каждый дополнительный процент коротких волокон в чесальной

ленте в действительности приводит к недопустимому увеличению (в два раза)

количества узелков в процессе гребнечесания.

Новые чесальные машины имеют усиленные узлы приемных барабанов,

повышенную частоту вращения главных барабанов, рациональную гарнитуру, валичный

съем, давильные валы, транспортеры, выпускной или вытяжной прибор, регулятор

линейной плотности чесальной ленты, повышенную жесткость остова, механизм

пневматического удаления угаров и пуха.

Методические указания

При сравнительном изучении чесальных машин различных конструкций

следует проследить , как при использовании того или иного узла более совершенной

конструкции улучшается качество прочеса, снижается неровнота ленты и увели-

чивается производительность машины.

Следует отметить, что применение цельнометаллической пильчатой гарнитуры

(ЦМПЛ) на чесальных машинах позволило снизить заполнение гарнитуры волокном

(загрузку гарнитуры). Это привело к увеличению производительности машины и

снижению числа пороков в прочесе.

На чесальных машинах ЧММ-14, ЧМД-4 для улучшения очистки волокнистого

материала использ ован усиленный узел приемного ба рабана.

Исследование работы узла «главный барабан-шляпки» показало, что увеличение

частоты вращения главного барабана позв олило значительно снизить заполнение волокном

гарнитур главного барабана и шляпок. При этом производительность машины уве личилась

при меньшем числе пороков в прочесе.

В дальнейшем совершенствование цельнометаллической пильчатой

гарнитуры проводилось в направлении создания гарнитуры с меньшей

волокноемкостью для обтягивания главного барабана и с большей волокноемкостью

для обтягивания съемного барабана.

Использование усиленных узлов приемного барабана, большой частоты

вращения главного барабана, валичного съема прочеса со съемного барабана,

давильных валов и вытяжного прибора позволило увеличить производительность чесальной

машины до 30—40 кг/ч.

Следует отметить, что при использовании валичного съема увеличивается

скорость съемного барабана, а следовательно, и производительность машины.

Разбирая работу вытяжного прибора на чесальной машине, следует указать, что он

установлен с целью увеличения производительности чесальной машины без

увеличения частоты вращения съемного барабана. Эта возможность появилась в связи

с увеличением частоты вращения главного барабана, при которой резко уменьшается

загрузка гарнитур главного барабана и шляпок. Следует особо отметить

необходимость большей точности изготовления основных рабочих органов и

установки плотных (малых) разводок. Только при плотных разводках получают

хорошее качество прочеса при большей п роизводительности машины.

Изучая машину ЧМД-4, необходимо указать на ее большую выравнивающую

способность по сравнению с выравнивающей способностью малогабаритных машин

других конструкций. Поэтому машину ЧМД-4 используют при пневмопрядении.

Изучая отечественные машины нормальных габаритов, следует отметить, что для

повышения технологической эффективности работы находящихся в эксплуатации

машин ЧМ-50 АО «Ивчесмаш» предлагает их оснащение чешущими сегментами и

сороудаляющими камерами по типу новой модели ЧМ-50-04.

План отчета

Результаты сравнительного изучения чесальных машин разных марок свести в

таблицу по форме табл.59.

Контрольные вопросы

1. С какой целью применяют для обтягивания главного барабана гарнитуру с

пониженной высотой зуба, а для обтягивания съемного - с пов ышенной?

2. Каково назначение вытяжного прибора на чесальной машине ?

3. Почему выравнивающая способность чесальной машины ЧМД-4 больше

выравнивающей способности машины ЧММ- 14?

4. Почему и где выпадают сорные примеси и пороки на чесальных машинах?

Как они называются?

5. Проведение каких мероприятий способствует увеличению степени чесания

в узле приемного барабана?

6. Что делают на чесальных машинах для снижения неровноты ленты на

коротких и длинных отрезках?

7. Почему устанавливают неподвижные шляпки и сегменты на участке до

основной зоны чесания «главный барабан - шляпки»?

8. Проведение каких мероприятий способствует снижению числа пороков в

прочесе при большей производительности машины?

9. С какой целью на современных чесальных машинах увеличена частота

вращения главного барабана?

ЗАДАЧИ

1. Заправить чесальную машину ЧМ-50 (см.рис.44) для выработки ленты

= 3570 текс из холста линейной плотности Т

= 333 ктекс с целью получения

максимально возможной производительности. Определить все сменные элементы

при суммарном проценте выхода орешка и шляпочного очеса в количестве

3,5%. Частными вытяжками и сменно-постоянными шестернями задаться

самостоятельно.

2. Определить время, за которое срабатывается на машине ЧММ-14

(см.рис.43) холст массой 16 кг при Т

= 400 ктекс, если Т

= 3570 текс, частота

вращения съемного барабана 27 мин

-1

, а процент отходов на машине - 4 %.

3. Определить теоретическую производительность машины «Текстима» (см.

рис.45) при выработке ленты Т

= 3570 текс из холста линейной плотности Т

= 350

ктекс, если частота вращения питающего цилиндра равна 8,5 мин

-1

, а процент

отходов - 3,5 % .

4. Определить время наработки одного таза на машине ЧМ-50 (см.рис.44),

масса ленты в котором равна 12 кг, если Т

= 3300 текс, съемный барабан вращается

с частотой 25 мин

-1

, а вытяжка между съемным барабаном и лентоукладчиком равна

1,54.

5. Определить линейную плотность слоя хлопкового волокна на приемном,

главном и съемном барабанах машины «Текстима» мод. 1453, если перерабаты-

вается холст Т

= 400 ктекс в ленту Т

= 3,75 ктекс при числе зубьев шестерни

VW = 25 зуб. и максимальной производительности машины.

6. Определить массу «свободного» волокна в узле «главный барабан-

шляпки», если К

= 8%, Т

= 4000 текс, V

с.б

= 57,8 и V

г.б.

= 1160 м/мин, е

с. б. – в.л/у

1,35.

7. Определить коэффициент перехода волокна с главного барабана на

съемный барабан, если Q

= 9,8 г; Т

= 3330 текс, n

с.б.

= 28 и n

г. б.

= 550 мин

-1

, V

в. л/у

= 75 м/мин.

8. Определить число сложений на поверхности главного барабана, если n

г. б.

550 и n

с- б.

= 25 мин

-1

9. Определить коэффициент съема за время выхода «свободного» волокна

из узла «главный барабан-шляпки», если Q

= 10 г, Т

= 3570 текс, n

г.б.

= 660 и n

с. б.

= 27 мин

-1

, n

в. л/у

= 400 мин

-1

10. Определить длину ЦМПЛ, необходимую для обтягивания приемного,

главного и съемного барабанов малогабаритной машины и машины нормального

габарита.

11. Определить процент шляпочных очесов при скорости шляпок 20 мм/мин,

производительности машины 20 кг/ч, средней массе полоски оческа 0,9 г и шаге

шляпочной цепи 37 мм.

12. Определить максимальную и минимальную вытяжки в вытяжном

приборе чесальной машины «Текстима» мод.1453 (см.рис.45).

13. На чесальных машинах со столиком, предназначенным для переработки

средневолокнистого хлопка, необходи мо перерабатывать химические волокна длиной

40 мм. Определить толщину пластины, которую следует подложить под столик, если

угол наклона рабочей грани столика α = 20°.

14. На чесальной машине со столиком, предназнач енным для переработки

тонковолокнистого хлопка, необходимо перерабатывать хлопковое волокно длиной

28 мм. Определить угол наклона столика при переработке волокна длиной 28 мм,

если α = 15°.

15. Определить угол наклона зубьев цельнометаллической пильчатой

гарнитуры, при котором зубья будут обладать самоторможением, при переработке

хлопкового, шерст яного и капронового волокон (коэффициент трения волокон по

стали взять из справочника).

16. Определить коэффициент заполнения гарнитуры главного барабана

волокном, если главный барабан обтянут гарнитурой ГБ 2875, масса волокна в

гарнитуре 6,2 г, объемная масса волокна 1,56 г/см

(размеры гарнитуры взять из

справочных данных).

17. Определить константы вытяжки и степени чесания на чесальной машине

ЧММ-14 (см. рис.43).

18. Определить массу «свободных» волокон на чесальной машине ЧМ-50

при n

г.б

= 400 и 350 мин

-1

, n

с.б.

= 30 мин

-1

, е

е. б. -в. л/у

= 1,3 и Т

= 4000 текс, К

5%.

ГЛАВА V

ГРЕБНЕЧЕСАНИЕ

1. ИЗУЧЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ И КИНЕМАТИЧЕСКОЙ

СХЕМ ЛЕНТОСОЕДИНИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ

Цель лабораторной работы

Уяснить назначение процесса гребнечесания, устройство и работу

лентосоединительной машины.

Задание

1. Сравнить образцы ленты, получаемой после кардочесания и после

гребнечесания.

2. Ознакомиться с правилами безопасной работы на лентосоединительной

машине.

3. Изучить устройство, работу и параметры заправки лентосоединительной

машины: схемы механизмов; ки нематическую схему машины; выполнить

технологический расчет машины.

Основные сведения

Чтобы гребнечесание давало наибольший эффект, полуфабрикат (ленту с

чесальной машины), поступающий на гребнечесальную машину, следует

подготовить: улучшить распрямленность волокон, продольную ориентацию их в

продукте и равномерность продукта по толщине, сформировать возможно более

плотную и большую по объему паковку в виде холстика, намотанного на катушку.