CC BY
3
На кривой II точка 1 соответствует моменту прибоя уточной нити, участок кривой II от точки 2 до точки 3 - сЬазе зыстоя ремизок, точка 4 - моменту заступа. Здесь К3 -заправочное натяжение основных нитей. К30 - натяжение в фазе выстоя ремизок Кп - натяжение в момент прибоя.
На кривой III точка 1 соответствует началу движения берда к опушке ткани В точке 2 силы инерции, действующие на беодо при его движении на приоой. достигают максимального значения. В точке 3 начинается взаимодействие берда с опушкой ткани, в точке 4 оно достигает максимального значения (сила прибоя).
На кривой IV в точке 1 начинается взаимодействие берда с опушкой ткани далее опушка перемещается до точки 2 на ьеличину прибойной полоски Ап. Участок 3-4 соответствует фазе выстоя ремизок. 4-1 - фазе закрытия зева.
В ходе эксперимента нарабатывались образцы тканей при обычной запоавке л<ацкого станка (базовый вариант) и с применением данного способа получения тканых изделий (опытный вариант). Далее определялись и сравнивались физико-механические свойства образцов. Полученные результаты оорабатывались методами математической статистики.
В результате исследований установлено что применение предложенного способа получения тканых изделий изменяет условия Формирования ткани и влияет на ее физико-механичоские свойства. Существенно уменьшается величина приоойной полоски, что ведет к снижению истирающих воздействий со стороны рабочих органов на осноьные нити и к уменьшению их обрывности. Несколько снижается приращение натяжения оснозных нитей в момент прибоя уточных нитей по сравнению с заправочным натяжениям. Увеличивается плотность ткани по утку, уработка основных нитей несколько снижается, а уточных - увеличивается, суммарная уработка основных и уточных нитей увеличивается. Воздухопроницаемость ткачи уменьшается
Таким образом, предложенный способ позволяет вырабатывать ткани с повышенной плотностью по утку.
Список использованных источников 1. Пат. 4019 С? RY МПК D 03Ü 23/00 Способ получения тканых изделий / A.B. Башмегов, B.C. Башметов. - № 19980074; Заявл. 27.01.1998' Опубл. ЗС.09.2001 // Афщыйн« бюлетэнь / Дзярж. Пат. Ведамства Рэсп. Беларусь. -2001. - N° 3(30).-С,135.
SUMMARY
Experimental invest gâtions of production orogress for fabrics with increased density on the loom of air-rapier loom type have been carried out and the influence of the new method of fabrics obtaining on the conaitions of its production and physical-mechanical properties have been determined
УДК 677.021 166:677.021.174
ОЦЕНКА ЭФФЕКТ ИННОСТИ СМРШИЯАНИЯ ПРИ ПЕРЕРАБОТКЕ СМЕСЕЙ ВОЛОКОН НА ШЛЯПОЧНОЙ ЧЕСАЛЬНОЙ МАШИНЕ
Д Б. Гыклин
Известно, что кардочесание является одним из наиболее важных и исследуемых процессов прядильного производства, определяющих качество вырабатываемой пряжи. Несмотря на то, что исследованиям процесса кардочесания посвящено множество теоретических и экспериментальных исследований отечественных и зарубежных ученых, до настоящего времени остается ряд нерешенных проОлем в его описании и оценке В связи с этим была разработана имитационная модель процесса кардочесания [1].
12
Вестник У О Bf ТУ
Данмая методика позволяет оценить влияние параметров работы шляпочной чесальной машины с учетом их случайного характера на выравнивание неоднородного волокнистого продукта как по линейной плотности гак и по составу. Изменение неровноты смешивания по переходам технологического процесса производства многокомпонентных пряж теоретически изучено слабо. Традиционный подход оценки выравнивания продукта по линейной плотности для этой цели не подходит В связи с этим для оценки эффективности смешигзания в процессе кардочесании решались следующие задачи:
- определение взаимосвязи неровноты по линейной плотности компонентов в составе многокомпонентного продукта,
- определение изменения неровноты по линейной плотности компонентов в процессе кардочесания без учета нестационарности процесса;
- определение дополнительной неровноты по линейной плотности, связанной с влиянием нестационарности процесса.
Моделирование с использованием программы, имитирующей волокнистый продукт как стационарный или нестационарный пуассоновский поток событий, позволило вывести следующую формулу для определения его гипотетической неровноты смэшивания
где р| - доля 1-того компонента; п - количество компонентов, Су - гипотетическая неровнота идеального продукта по линейной плотности, %.
Однако в ряде случае необходимо рассматривать многокомпонентный продукт, у которого неровнота по линейной плотности каждого из компонентов существенно выше, чэм неровнота идеального продукта, а выделить одну или несколько основных периодических составляющих в об1дей нероноте не представляется возможным. В этом случае неровнота компонента меньшей линейной плотности может быть не только не больше, но и ниже неровноты компонента большей линейной плотности.
При моделировании процессов совместного преобразования таких продуктов применимо допущение о том, что масса отрезкоь каждого из компонентов является случайной величиной, распоеделенной по какому-либо закону оаспределения. Наиболее часто используемым в подобных случаях является нормальный закон оаспределения случайной величины. Моделирование неоднородных волокнистых продуктов в соответствии данным допущением показало, что неровнота по смешиванию существенно зависит и от соотношения долей компонентов, и от неровноты по линейной плотности каждого из компонентов. Фактическая неровнота смешивания наиболее близка к теоретической при для волокнистых продуктов, доли компонентов, которых отличаются незначительно. При увеличении разиицы компонентов существенно сужается диапазон неровнот каждого из компонентов, при котором формула справедлива. В результате статистической обработки результатов моделирования двухкрмпрнентного продукта получена регрессионная модель неровноты смешивания в зависимости от доли и неровноты компонентов по линейной плотности:
п
1
(1)
Ссм = 0,33
Р,
р,
Р2
о.ооозС-[(Ц- + РЖ
+ 0,005о
' л в ^ чА А *
где С-. и С2 - неровноты по линейной плотност и 1 и 2 компонентов,% Проведенное моделирование показывает, что параметры работы чесальной машины в разной степени влияют на смешивание компонентов. Так как существует взаимосвязь между неровнотой по линейной ппотности компонентов и неровнотой по смешиванию для оценки эффективности смешивания необходимо определить влияние параметров работы машины на выравнивающий эффекг. рассчитываемый по формуле
э =
са ■„)
1 ( ' вых
(3)
где С(1_вх) - неровнота по линейной плотности питающего продукта (или компонента в составе питающего продукта) на отрезках длиной 1Вх; С(1вхЕ) -нероинота по линейной плотности выпускаемого продукта (или компонента в составе выпускаемого продукта) на отрезках длиной 1_Вых=1^вхР;
На основании результатов моделирования установлено, что Формула для расчета выравнивающего эффекта имеет следующий вид
Э - А +----(4)
Кс( 1 - 8) ' v ;
где А, В - коэффициенты пропорциональности'
Ки - коэффициент съема;
Б - относительная загоузка шляпок
с_ МШ
м~ (5)
Р* ГБ
где Мш - загрузка шляпок без учета очесов, г;
М-Б- масса волокон, подводимая к шляпкам за 1 оборот главного барабана.
Анализ данной модели показал, что ее коэффициенты Л и В зависят не столоко от длины исследуемого отрезка, сколько от соотношения этой длины, распределенной на поверхности глазного барабана и периметра главного бараоаьа. Введем безразмерную величину соответствующую данному соотношению
Ь V
V" г ВХ ГБ
~ 7Г/> V (6)
[БУ Пц
где Угб ~ окружная скорость главного барабана, м/мин; УПц - окружная скорость питающего цилиндра м/мин; РгБ -• диаметр главного барабана, м.
14
вестник УСЬВГГУ
На основании оОработки полученных данных машинного эксперимента установлены зависимости коэффициентов модели выравнивающего эффекта
А-0АЗ + Г' в = + (7)
1п(Ху 3 + 1п( X ) [,)
Проверка полученных моделей показала незначительные отклонения от результатов имитационного моделирования чесальных машин различных габаритов, что позвопяет использовать их для оценки выравнивающего эффекта при идеальном состоянии чесальной машины.
Однако осноеные параметры процесса кардочесания являются случайным величинами что создает дополнительную неровноту чесальной ленты. Имитационное моделирование показало, что колебания загрузки шляпок не оказывает существенного влияния на характеристики чесальной ленты в то время как колебания коэффициента съема существенно увеличивают ее неровноту, что может полностью устоанять достигнутый выравнивающий эфсЬект. Установлено, что неровнота, возникающая из-за колебаний коэффициента съеме не зависит непосредственно от его значения а зависит от коэффициента вариации и длины о I резка к которому относится этот коэффициент вариации Так если рассматривается N точек на поверхности главного барабана и задан коэффициент ваоиации Ск для коэффициента съема, то он соответствует длине отрезка чесальной ленты
ттТ> V
, -¿ХУГБ V ьл
вых 4 (8)
IУ У ГБ
Если коэффициент съема является случайной величиной, распределенной по нормальному закону, и если линейная плотность слоя, подводимого к съемному барабану, постоянна, то масса волокна, снимаемая с каждой точки барабана, также является случайной величиной, распределенной по нормальному закону. Тогда, если масса отрезка ленты длиной 1_Вых является суммой к случайных величин, где к - копичество отрезков длиной А1_Вых в длине 1_Вых- Таким образом, масса отрезка 1-вых также является случайной величиной и для нее можно определить неровноту, создаваемую из-за нестабильности коэффициента съема
п . с*<">- £5Ш -г ГАГ) ^Гш < доп < ! вых ) - - - гг — - 77~ , 77--- С * ( " Л/7 ку , (9)
т л] ВЫХ ПЫХ \^ВЫХ Г Б
Дополнительная неровнота появляется после выравнивания волокнистого продукта за счет сложения слоев на главном барабане и перераспределения его шляпками, и. следовательно, выравниваться не может. В данном случае не рассматривается выравнивание за счет сгущения на поверхности съемного барабана, так как его воздействие проявляется только на коротких отрезках ленты. Таким образом, неровнота по линейной плотности чесальной ленты на отрезках длиной Ьвых может быть определена по формуле
с (Г )- ¡(£^1^2 с2 ( )
ВЫХ ' ВЫХ ' ~ л ~ ДОП I "вых л . (Ю)
Однако в результате моделирования установлено, что фактическое влияние колебаний коэффициента съема несколько отличается от зависимости (10). Существует отрицательная обратная связь колебаний коэффициента съема и загрузки главного барабана, которая заключается в том что при увеличении коэффициента с^ема загрузка главного барабана снижается. Взаимосвязь масс отрезков чесальной ленты отражает коэффициент коореляции. С увеличением длины отрезка абсолютное значение коэффициента коооеляции увеличивается. Это связано с тем, что участок ленты определенной длины является результатом многократного сложения слоев на главном барабане.
Результаты расчетов по формуле (10) хорошо согласуются с результатами моделирования для отрезков чесальной ленты длиной 1 м при количестве точек на поьерхности главного барабана равном 1. После преобразований формул (9) и (10) получена Формула для расчета выравнивающего эффекта
ракт( " 1 —
э2
-f-
ск (!)
г [1м
В} Е>)
лОгьУвл
(11)
V,
гб
где Э - выравнивающий эффект при идеальном состоянии чесальной машины, рассчитываемый по формулам (4) - (7).
Результаты расчета по полученной формуле отклоняются от результатов моделиоования не более, чем на 5 %. Однако для более полной оценки выравнивающего эффекта необходимо использовать специально разработанную компьютерную программу, оеализующую разработанную имитационную модель.
Список использованных источников 1. Рыклин, Д.Б. Моделирование выравнивающего действия шляпочной чесальной машины - Вестник УО «ВГ ГУ» - 2003. - Вып. 5. - С. 29-34
SUMMARY
Carding is one of trie most important processes in spinning industry. Imitation model ot multicomponent fibrous product carding is developed. During simulation of this process new formulas for calculation of mixing variation are obtained. These formulas take into account influences of products parameters, card working parameters and their variation on mixing efficiency. These formulas allow choosing proved parameters of multicomponent mixes processing for yarn quality increasing.
УДК 677.022.484.9:533.6
ИССЛЕДОВАНИЕ И ОПТИМИЗАЦИЯ КОНСТРУКЦИИ АЭРОДИНАМИЧЕСКОГО УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА КОМБИНИРОВАННЫХ ПОЛИПРОПИЛЕНОВЫХ НИТЕЙ
И.А. Малютина, Д.В. Рь1клин
Осооое место на современном этапе развития сырьевой базы для текстильной промышленности принадлежит полипропиленовым волокнам и нитям. Они обладают рядом специфических свойств, не присущих другим синтетическим волокнам: их сравнительно легко переработать; они обладают иизкой ооъемной плотностью прекрасной устойчивостью к различным химикатам кислотам.
16
Вес тик УОЬГТУ
