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

Подождите немного. Документ загружается.

Число кручений на 1 м при выработке крученой пряжи 18,5 текс х 2 при α

4260

К =

702

25,18

1006,42

⋅

кр/м; К = 703

2,11

7880

кр/м.

Константа крутки при z

= 40 и z

= 108 зуб. определяется по формуле

К =

кркр

31200

045,014,338274030

2001081088030

⋅⋅⋅⋅⋅

⋅⋅⋅⋅

где 31200 - константа крутки.

Число зубьев крутильной шестерни

3,44

703

31200

===

const

кр

Принимают z

кр

= 44 зуб.

Производительность веретена при выработке пряжи 18,5 текс х 2

= 025,0

10001000702

37607880

10001000

⋅⋅

⋅

, кг/ч,

или

= 0249,0

10001000

98,037602,11

10001000

⋅

⋅⋅⋅

⋅

⋅⋅

уц

КТdn

, кг/ч,

где К

- коэффициент укрутки (0,98).

Методические указания

В начале изучения крутильных машин повторяют правила безопасной работы,

главным из которых является запрещение останова веретена рукой. Пуск и останов

машины осуществляют нажатием на пусковые кнопки и кнопки «Стоп»,

расположенные вдоль всей машины.

При изучении машины пакетные выключатели должны быть выключены.

Разбирают устройство всех механизмов, при этом обращают особое внимание

на сходство крутильных машин с прядильными и различия ме-

жду ними, различия между машинами легкого и тяжелого типа, на устройство колец

с фитильной смазкой, форму бегунка.

При изучении мотального механизма сравнивают механизмы для конической

и цилиндрической намоток.

Для выяснения влияния числа сложений и способов кручения на свойства

крученой пряжи проводят работу по следующему плану:

- нарабатывают по 10 початков, каждый по 1/4 полного объема крученой

пряжи 25 текс х 3 х 2 и 25 текс х 2 х3;

- испытывают пряжу на разрывную нагрузку одиночной нити, крутку,

линейную плотность, неровноту по разрывной нагрузке и линейной плотности.

Сравнивают оба варианта и делают выводы;

- нарабатывают по 10 початков (1/4 полного объема) крученой пряжи 18,5 текс

х 2 сухим и мокрым способами, определяют свойства пряжи и делают выводы.

План отчета

1. Начертить схему выпускного механизма, прерывателя питания, мотального

механизма и описать их устройство.

2. Начертить кинематическую схему крутильной машины.

3. Рассчитать технологические параметры крутильной машины.

4. Представить отчет об исследовании свойств крученой пряжи.

Контрольные вопросы

1. Какие марки крутильных машин выпускают отечественные заводы и

зарубежные фирмы?

2. В чем ра зл ичия между машинами легкого и тяжелого типов?

3. Какова область применения крутильных машин легкого и тяжелого типов?

4. В чем состоит различие машин сухого и мокрого кручения?

5. Когда применяют кольца с фитильной смазкой?

6. Каково назначение прерывателей питания?

7. Как устроены прерыватели питания?

8. Как устроен мотальный механизм для конической намотки?

9. В чем особенности устройства мотального механизма для цилиндрической

намотки?

10. Какие усовершенствования внесены в крутильные машины новейших

марок?

11. Как рассчитывают крутку крученой пряжи?

12. Как определяют производительность крутильных машин?

13. От чего зависит производительность труда операторов крутильных

машин?

14. Какие факторы влияют на качество крученой пряжи?

3. ИЗУЧЕНИЕ УСТРОЙСТВА, РАБОТЫ И

КИНЕМАТИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ПРЯДИЛЬНО-КРУТИЛЬНОЙ

МАШИНЫ ПК-100М3

Цель лабораторной работы

Изучить процессы, происходящие на машине ПК-100М3, устройство

механизмов, исследовать свойства крученой пряжи, уяснить методы расчета

машины.

Задание

1. Начертить схему веретена прядильно-крутильной машины ПК-100М3 и

изучить его устройство.

2. Изучить выпускной механизм и привести его схему.

3. Рассчитать технологические параметры заправки машины.

4. Выработать крученую пряжу с заданными параметрами.

5. Исследовать влияние зоны схода пряжи с питающей паковки на обрывность

пряжи.

Основные сведения

Прядильно-крутильная машина ПК-100М3 предназначена для

одновременного прядения и кручения пряжи. Часть пряжи для кручения

вырабатывается из ровницы непосредственно на машине ПК-100М3, а другая часть

поступает с прядильных машин.

Следовательно, на машине одновременно осуществляются прядение,

трощение выпрядаемой стренги со стренгой, сходящей с початка, устанавливаемого

на полое веретено; скручивание строщенных стренг и наматывание крученой пряжи.

Устройство ровничной рамки и вытяжного прибора прядильно-крутильной

машины такое же, как и на прядильной машине. Для кручения используют полое

веретено, состоящее из трубчатого шпинделя 1 (рис.160) и насадки 2. Шпиндель

вращается в двух шарикоподшипниках 8. Веретено получает вращение через блочек

4. Крючок 5 удерживает початок на веретене. Веретено имеет тормоз 6. Мычка,

вытянутая в вытяжном приборе и скрученная на пути к веретену, проходит через

нитепроводник во внутренний канал полого веретена.

Вторая стренга, сматываясь с початка, насаженного на веретено, также

проходит внутрь полого веретена, встречаясь у входа в канал с выпрядаемой

стренгой. Здесь происходит трощение обеих стренг.

Кручение стренг в обратном направлении осуществляется вращением веретена

при прохождении трощеной нити через его кана л. Через веретено нить

протаскивается выпускным механизмом, состоящим из цилиндра 1 (рис.161),

нажимного валика 2, прижатого к цилиндру пружиной 3.

Рис. 160. Полое веретено

прядильно-крутильной

машины ПК-100М3

Рис. 161. Выпускной механизм

С помощью рукоятки 4 валик можно приподнять над цилиндром. Для

создания необходимого натяжения скорость выпускного механизма должна быть

больше скорости переднего цилиндра на 0,2-2 %.

Крученая нить наматывается на бобину, которая вращается мотальным

барабанчиком, и раскладывается по образующей бобины раскладчик ом.

Намотка на бобину крестовая с углом скрещивания от 22 до 32°.

Угол раскладки изменяют, изменяя скорость кулака или число зубьев

мотальной шестерни.

Машина имеет пневмозаправщик, который значительно повышает

производительность труда работницы.

На рис.162 приведена кинематическая схема прядильно-крутильной машины

ПК-100М3. Электродвигатель через клиновидные ремни приводит в движение

рабочие органы машины.

Вентилятор мычкоуловителя приводится в движение от фланцевого

электродвигателя. Электропусковая аппаратура размещена в хвостовой части ма-

шины. Кнопки управления расположены как в головной, так и в хвостовой части

машины и предназначены для пуска и останова основного электродвигателя и

электродвигателя мычкоуловителя.

Ниже приведен технологический расчет машины ПК-100МЗ.

Общая вытяжка

Е =

вв

7,1059

30704522

96170906025

⋅⋅⋅

⋅⋅⋅⋅

где 1059,7 - константа вытяжки при отношении сменных шестерен.

Общая вытяжка в зависимости от числа зубьев сменной шестерни z

= 26...60

изменяется от 40,76 до 17,66.

Рис. 162. Кинематическая схема машины ПК-100М3:

1 - мотальные барабанчики Ø78 мм, 2 - уловительные валики Ø40 мм,

3 - выпускные цилиндры Ø25 мм, 4 - первый вытяжной цилиндр Ø25 мм,

5 - второй вытяжной цилиндр Ø25 мм, 6 - третий вытяжной цилиндр Ø22 мм,

7 - блочек веретена Ø32 мм, 8 - жестяной барабан Ø200 мм

При отношении сменных шестерен

100

140

константа вытяжки равна 610,9

и вытяжка изменяется от 23,50 до 10,88.

Крутка выпрядаемой стренги

К =

; К =

укрукр

Кz

7,232

2514,3323030

2009030

⋅⋅⋅

⋅

, кр/м,

где n

- частота вращения веретена, мин

-1

;

L - длина мычки, выпускаемой передним (первым) цилиндром,

м/мин;

- коэффициент укрутки.

С изменением числа зубьев крутильной шестерни z

кр

от 27 до 85 зуб. крутка

изменяется от 1017 до 361 кр/м. При z

= 93 зуб. крутка изменяется от 361 до 253

кр/м. Так как полое веретено скручивает и выпрядаемую стренгу, и обе стренги

вместе, то крутка в обоих случаях будет одинакова. Соотношение коэффициента

крутки крученой пряжи и выпрядаемой мычки следующее:

окр

αα

= ,

так как линейная плотность крученой пряжи будет в два раза больше линейной

плотности одиночной пряжи.

Для изменения линейной скорости выпускного цилиндра в передаче к нему

установлена сменная шестерня z

, которая может иметь следующее число зубьев:

108, 109, 110.

Вытяжка в выпускном приборе

14,110

253080

25998930

вып

⋅⋅

⋅⋅⋅

= ,

где 110,14 - константа вытяжки в выпускном приборе.

При числе зубьев z

= 108; 109; 110 вытяжка в выпускном приборе

соответственно равна 1,02; 1,01; 1,001.

Рекомендуется работать с минимальной вытяжкой в выпускном приборе.

Необходимую плотность намотки обеспечивают, устанавливая натяжную

сменную шестерню z

с различным числом зубьев.

При этом изменяется скорость мотального вала - она должна превышать

скорость выпускного цилиндра на 3 - 5%.

Вытяжка при наматывании

6,93

3078

нам

⋅

= ,

где 93,6 - константа натяжения.

При числе зубьев z

= 89; 90; 91 вытяжка при наматывании соответственно

равна 1,05; 1,04; 1,03.

Угол скрещивания нитей при наматывании зависит от соотношения скоростей

нитераскладчика и мотального вала.

Число зубьев сменной мотальной шестерни z

при заданном угле скрещивания

нитей определяют по формуле

2473

dtg

⋅

⋅⋅

где l - длина мотального барабанчика (75 мм );

- диаметр мотального барабанчика (78 мм);

α - угол скрещивания нитей, град;

1,15

7814,371

7522473

αα

tgtg

⋅⋅⋅

где 15,1 - константа намотки.

Значения угла скрещивания нитей

Угол скрещивания

нитей

α, град

22,3

24 25,5 27,75 29,7

Число зубьев сменной

шестерни z

Методические указания

Правила безопасной работы на машине ПК-100М3 в основном повторяют

общие правила для прядильной и крутильной машин. Следует обратить внимание на

запрещение останавливать веретено рукой и на ходу правильно устанавливать

нитераскладчик. Пуск и останов основного электродвигателя и электродвигателя

мычкоуловителя осуществляют нажатием на кнопки «Пуск» и «Стоп»,

расположенные в головной и хвостовой рамах машины. Необходимое время для

разгона электродвигателя мычкоуловителя обеспечивают, выдерживая в нажатом

состоянии кнопку «Пуск» в течение 5 - 10 с.

При изучении механизмов машины пакетный выключатель должен быть

выключен.

При изучении прядильно-крутильной машины отмечают сходство ее с

прядильной машиной (наличие питающей рамки, вытяжного прибора), а также

отличие от нее (отсутствие бегунка и кольца) и значение этих факторов для

технологического процесса. Обращают особое внимание на устройство полого

веретена, которое сообщает крутку как выпрядаемой стренге, так и обеим стренгам

вместе, но в обратном направлении. Рассматривают устройство мотального

механизма и строение цилиндрической бобины.

В технологических расчетах особое внимание обращают на определение

крутки, на равенство крутки выпрядаемой стренги и крученой пряжи, на

взаимозависимость коэффициентов крутки

кр

и α

о,

подчеркивая, что α

кр

= α

2 ;

на возможность изменять плотность намотки с помощью сменных натяжных

шестерен и угла скрещивания нитей - мотальной шестерни.

По усмотрению преподавателя студенты проводят одну из двух практических

работ:

1) исследование свойств крученой пряжи с прядильно-крутильной машины;

2) исследование влияния зоны схода пряжи с питающей паковки на

обрывность пряжи.

Для определения свойств крученой пряжи заданной линейной плотности,

полученной с машины ПК-100М3, проводят работу по следующему плану:

- определяют линейную плотность ровницы, установленной на машине;

- подсчитывают вытяжку Е =

пр

где Т

р,

пр

- линейная плотность ровницы и пряжи;

- по кинематической схеме подсчитывают константу вытяжки;

находят число зубьев вытяжной шестерни по формуле

cons

;

- подбирают по справочной литературе

кр

;

- подсчитывают α

кр

;

- определяют крутку К =

;

- по кинематической схеме подсчитывают константу крутки;

рассчитывают число зубьев сменной крутильной шестерни по формуле

кр

const

;

- устанавливают шестерни z

и z

кр

на машину;

- заправляют машину и нарабатывают (в течение 30-40 мин) пряжу на 10

бобин;

- определяют свойства крученой пряжи по стандартной методике;

- сравнивают полученные результаты со стандартом и определяют сорт

пряжи.

Рис.163. Питающая паковка

Анализ обрывности на прядильно-крутильной машине показывает, что

примерно 80% общей обрывности приходится на обрывы пряжи, сматываемой с

прядильного початка.

Для исследования влияния зоны схода пряжи с питающей паковки на

обрывность пряжи проводят следующую работу:

- для установления наиболее опасной зоны по высоте сраба-тываемого

початка последний условно разбивают на зоны (например А, В и С - рис.163);

- определяют в каждой зоне средние заправочные расстояния l

, l

и l

(см. рис.163) от верхнего края веретена до места схода нити с паковки;

- определяют машинное время срабатывания полного початка;

- для наблюдения за обрывностью по зонам початка распределяют это

машинное время пропорционально заправочным расстояниям;

- заправляют машину и наблюдают за десятью початками;

- при наблюдении за обрывностью выделяют обрывы из-за слетов;

- рассчитывают обрывность по следующим формулам:

об

= 33,06— 1,43 r, О

сл

=11,9—0,49 r,

где О

об

- общая обрывность;

сл

- обрывность из-за слетов;

r - радиус сматывания, мм;

- сравнивают фактическую обрывность с рассчитанной, делают выводы.

План отчета

1. Описать веретено машины типа ПК-100 и привести его схему.

2. Описать устройство выпускного механизма и начертить его схему.

3. Рассчитать технологические параметры прядильно-крутильной машины.

Написать отчет по практическим работам.

Контрольные вопросы

1. Каково назначение прядильно-крутильной машины?

2. Какие процессы осуществляются прядильно-крутильной машиной?

3. Как протекают процессы на прядильно-крутильной машине?

4. Как осуществляется кручение выпрядаемой стренги?

5. Где на машине ПК-100М3 происходит стращивание стренг и скручивание

их?

6. Каковы особенности веретена машины ПК-100М3?

7. Как происходит наматывание крученой пряжи на машине ПК-100М3?

8. Какова особенность расчета крутки и коэффи циентов крутки на машине

ПК-100М3?

9. Как влияет использование прядильно-крутильной машины на произ-

водительность труда?

10. Какие машины заменяет прядильно-крутильная машина?

11. Какое влияние оказывает масса пряжи на початке на производительность

труда оператора?

ЗАДАЧИ

1. Определить ширину щели между контрольными ножами на тростильной

машине при трощении пряжи линейной плотности 10 текс.

2. Определить скорость нитеводителя (м/мин) и скорость трощения на

тростильной машине Т-190 (рис.164 ) при z

см

= 19 и 42 зуб.

3. Определить длительность наработки полной бобины, если масса ее 2 кг,

скорость трощения 296 м/мин; cтращивают две нити линейной плотности 50 и 33,3

текс.

4. Определить теоретическую производительность одного барабанчика

тростильной машины за 8 ч, если скорость трощения 214 м/мин, линейная

плотность одиночной пряжи 13,5 текс, число стращиваемых нитей 3.

5. Определить скорость трощения на тростильной машине ТВ-190 (см.

рис.164).

6. Определить линейную плотность крученой пряжи, полученной при

скручивании пряжи линейной плотности 18,5; 20,8 и 25 текс, коэффициент укрутки

= 0,94.

Линейная плотность пряжи

- из двух нитей

кр

ТТ

;

- из трех нитей