CC BY
9
Список использованных источников
1. Башметов А. В К расчету параметров формирования уплотненных тканей // Вестник УО «ВГТУ», пятый выпуск, 2003. - с. 20-25.
2. Патент 40"9 С2 BY. МПК D 03D 23/00 Способ получения тканых изделий / А.В. Башметов, B.C. Башметов. - № 19960074; Заявл 27 01.1998, Опубл. 30.Э9.2001 // Аф цыйны бюлетэнь / Цзярж. Па^. Ведамсгва Рэсп. Беларусь. - 2001. - №3 (30). - с. 135.
3 Алексеев К Г. Основы расчета параметров строения и формирования тканей. М., «Легкая индустоия», 1973. - 168с
SUMMARY
In a'licle the analysis of the forces working in an element of a fabric at the moment of a surf weft of a string is lead. As a result of the analysis three equations of projections of forces on axes of coordinates and three equations of the moments ot forces concerning axes от coordinates are received. The submitted equations allow to carry out the analysis of dependences between the forces working at formation of an element of a fabric of a linen nterlacing on a weaving loom with various on size and periodically varying tension alternating on width of refuelling of groups of the basic strings.
УДК 677 022 668.СС1.5
ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ ВОРСОВОГО КОМПОНЕНТА ПРИ ФОРМИРОВАНИИ НИТИ С РАЗРЕЗНЫМ ВОРСОМ
А.В Локтионов, В.Г. Буткевич, P.A. Васильев, O.A. Петуховская
В настоящее время в текстильной промышленности широкое распространение получили различные виды фасонных нитей (петлистые_узелковые). Указанные нити формируются относительно pdocto на существующем оборудовании прядильного и крутильного производства Кроме этого в настоящее время имеется различное оборудование для получения фасонных ни^ей с использованием полых веретен или аэродинамических нитеформирующих устройств
Наиболее сложным в технологическом процессе получения фасонных нитей является процесс формирования поодукта с оазоезным ворсом (нити «Синель»), При этом волокнистый продукт необходимо сформировать в полуфабрикат тре£.уемой фоомы с одновременным разрезания ворса и подачей в зону кручения продукта. Существующее оборудование для получения таких нитеи не удовлетворяет современным требованиям, ибо при требуемой скорости около 20 м/мин сложность кинематики делает технологический процесс нестабильным. Необходимо оборудование, позволяющее стабильно формировать данный вид нитей широкого диапазона линейных плотностей с удовлетворительной производительностью.
Одной из основных задач формирования фасонной нити с разрезным всрсом является обеспечение Формирования волокнистого полуфабриката требуемой формы и структуры для дальнейшего использования его в качестве ворсовой основы. Ворсовая нить при этом движется по формирующей поверхности по спирали с переменным шагом
Для комплексного решения задачи и оазработки нового технологического процесса необходимо аналитически описать основные этапы формирования многокомпонентной фасонной нити с разрезным ворсом.
УО «ВГТУ» - 40 лет
45
Аналитическое описание этого движения позволит определить силы ьа.яжеиия нити, что обеспечит стабильность процесса в плане обрывности, а так же оптимизировать плотность набивки для получения качественной нити.
Если гибкую нить вращать с постоянной угловой скоростью \л/, то нить принимает некоторую постоянную форму которую можно рассматривать как фигуру, находящуюся в относительном равновесии Задача определения формы и натяжения вращающейся нити имеет не только теоретический интерес но и прикладное значение Правильная заполняемость ворсового компонента позволяет получить фасонные нити с разоезиым ворсом требуемого качества.
Рассмотрим с учетом сопротивления соеды вращение гибкой нити вокруг формирующей поверхности круглой формы. Сбитая воздушную среду однородной при равномерном вращении и навивании на сборную поверхность нить поинимает некоторую неизменную форму. Расчетная схема представлена на рис 1.
Рисунок 1
При этом на каждую одиночную единицу массы нити кроме центробежной силы = со •г действует сила сопротивления среды Рг которая имеет направление противоположное направлению вращения.
Введем прямоугольные х у и подвижные вместе с нитью полярные 0, г оси с центром на оси вращения Проектируя внешние силы оси координат х. у получим
Гх = со2г • соз0 - 5;П0 , (1)
Fv. =ЕЙ г зт0 + Рп соя0 ,
где со- угловая скорость вращения элемента нити относительно сборной
поверхности е данный момент времени г - радиус вращения элемента нити 0 - угол подъема элемента нити Дифференциальные уравнения движения элемента нити единичной массы с учетом (1) для однородной растяжимой гибкой нити имеет вид [1]
- {Т ) + сог2 соь&-Р^т®^®, Щ с13
46
вестник У О «ВГТУ»
f (T) d
— • —(T—) + co2r • sin0 + F„ cos© = 0, (2)
//0 ¿¿S
I (*)>+(*>2,i.
rfS
I —=/(Г),
dl
где T- натяжение нити,
S- перемещение элемента нити вдоль оси z. Умножая первое уравнение этой системы на "х" и складывая со вторым уравнением а затем умножая полученное на "у" с учетом формул перехода к полярным координатам, х = г ■ cos 0, у - г • sin 0 получим
/СО
к
Я/т'^ч ■ * -И^тТт 2 2 , х—(Т ) + у--(7 ) \ +со ■г =0
dS dS dS áS
(3)
Преобразуем выражение, стоящее в квадратных скобках равенства (3). Используя третье уравнение системы (2) и соотношения
dx dz . . . d<r)
- -—COS0-r-Sir0 dS dS dS
dz dr . " _ ¿/0
— = - sin 0 + г • cosfe dS dS dS
получим [2],
¿ff dS 4S dS dS dS dS dS dS dS dS dS dS
d dS
dS dS J * '¿/S
С учетом (4) уравнение (3) можно представить в виде
mx^- vi,_ cSL 7+(о2- г2=о
//0 t/5 <¿S ¿S" /^o
(5)
Умножим второе уравнение системы (2) на "х"и вычтем из него первой уравнение умноженное на "у", получим
/(Т)
- К'snip,
//0 ¿/5 c/.S Я Преобразуем входящее в уравнение (6) выражение
dy
d iy d -¿х» 4 fx----- yP j-^- -(Г — ) = J-S <iS ¿¿S di dS
uy dx ] 2 ¿©4
/ (x--у—) ]= — (Г • г —).
•iS ¿/S ító1
(6)
(7)
Система диффеоенциальных уравнений (3) с учетом (5), (6) (7) можно записывать в виде
Ш1- (Т.гT + J.S-Ш,
¡j dS dS
Mo
/ift dS dS
0
У О «ВГТУ» - 40 лет
47
Принимаем, что при обкручивании направляющей движения нити ее искривление относительно мало. Для такого искривления принимаем « <3$ Тогда первое уравнение системы (8} имеет вид
/(Л d f(T) 2 2 ---(7г)---Т + (о г =0
Mo dr /л0
(9)
После преобразования равенства (9) получим
ДТ) dT 2 2
---г---+ со -г =0.
/"о dr
Отсюда интеграл натяжения нити
(10)
\f(T)dT = С, - -//0 • лГ • /<2
(11)
Постоянная С^с учетом начальных условий, полагаем, что в начальный момент времени один конец нити закреплен а другой свободен. т.е на него не действует
сила натяжения имеет вид
С, = R^
со ■ г
(12)
Полученные расчетные формулы (11),(12) позволяют определить натяжение нити, а так же построить кривую, образованную нитью при взаимодействии со сборной поверхностью. Последнее позволяет иметь оптимальное заполнение фасонной нити ворсовой поверхностью и^как следствие получить нити требуемого качества.
Список использованной литературо*
1. Апексеев Н.И., Статика и установившееся движение гибкой нити Учебник для ВУЗов., Легкая индустрия., М., 1970, с.272.
2. Школьник А.Г., Дифсреоенциальные уравнения. Учебное пособие для фзико-математических ВУЗов Государственное учебно-педагогическое издательстзо министерства просвещения РСФСР. М., 1963, с 198.
•SUMMARY
The aralvtical description of movement of a string on э forming surface will a'low to determine a tension and to stabilize process of formation of a string with разрезным Dy p'le
48
Вестник У О «ВГТУ»
