LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів


Головна Легка промисловість → Удосконалення технології виготовлення базальтових тканин

електротензометричної установки, за допомогою якої в динамічних умовах роботи ткацького верстату здійснювався запис виникаючих у нитках і тканині технологічних зусиль. Через те, що виробництво базальтових тканин відноситься до категорії технологічних процесів високої складності і ще мало вивчено, вибір устаткування (ткацького верстату АТ2-120 ШЛ5) був визначений актуальністю завдання удосконалення технологічного процесу ткацтва базальтових тканин, а також обсягом проведеного експерименту. При виконанні експерименту для основи використовувалися комплексні базальтові нитки лінійної щільності 330 текс х 1, а для утоку використовувалися базальтові нитки різних лінійних щільностей і нитки з інших видів волокон.

Вимірювання параметрів процесу прибивання проводилося тензометричним методом із застосуванням 8-ми канального підсилювача 8АНЧ-7М і осцилографа Н-700. У приладах, що безпосередньо сприймають навантаження, застосовувалися дротяні датчики опору типу КФ4П1. При створенні електротензометричної установки були удосконалені конструкції приладів для вимірювання сили прибивання утоку і натягу тканини, які прості в експлуатації і не створюють труднощів при перезаправленні і налагодженні ткацького верстату. Щоб мати у своєму розпорядженні об'єктивні дані про характер і величину натягу основи за цикл роботи ткацького верстату, було визнано доцільним робити вимірювання натягу групи основних ниток, протягнутих у передні і задні ремізи (що належать різним гілкам зіву). Конструкції приладів для визначення натягу групи основних ниток помістили в розділові прутки, застосовувані на верстаті як цінові, що не створювало незручностей при роботі і виконанні експериментальних досліджень.

Одночасно з записом основних технологічних зусиль за допомогою спеціально створених пристроїв на осцилограмах фотоелектричним методом робилися відмітки часу через 0,1 секунди й положення головного валу верстату через кожні 15 його повороту. Використання створеної тензометричної установки для виміру параметрів, що швидко змінюються і які характеризують процес формування тканини, показало достатню її чутливість і високу надійність при експлуатації.

Удосконалення технології виготовлення тканин з комплексних кручених базальтових ниток неможливо без визначення раціональних параметрів заправлення технологічного устаткування, відхилення яких від оптимальних величин впливає на напруженість процесу формування тканини, що у свою чергу впливає на якість виробленої продукції.

У четвертому розділі викладено дослідження впливу основних параметрів заправлення (заправного натягу ниток основи, величини заступу, положення скала щодо середнього рівня) і швидкості ткацького верстату на технологічні зусилля при виробленні базальтової тканини полотняного переплетення. Експеримент було виконано при виробленні тканини, в основі й утоку якої застосовувалися комплексні нитки базальтові КНБ-9-330 (ТУ У 509-92) лінійної щільності 330 текс х 1. Ширина тканини по берду складала 100 см, кількість основних ниток у заправленні 900, номер берда NБ = 45 із пробиранням по дві нитки в зуб, щільність тканини по основі ПО = 90 ниток на 10 см і по утоку ПУ = 80 ниток на 10 см.

Для даного дослідження був розроблений план експерименту, у якому традиційні методи досліджень (при визначенні впливу заправного натягу і швидкості ткацького верстату на умови прибивання) поєднувались з математичним методом планування експерименту (при дослідженні спільного впливу величини заступу і положення скала на величину технологічних зусиль).

Одним з основних параметрів заправлення ткацького верстату є заправний натяг, тобто натяг основних ниток у статичному заступі. Встановлено, що мала величина заправного натягу приводить до зносу жорстких на розтягування і вигин основних ниток, підвищена ж величина цього натягу викликає ріст їхніх руйнувань від утоми. У зв'язку з цим необхідно знаходити раціональну величину заправного натягу, при якій буде найменша кількість обривностей основних ниток. При виробленні базальтових тканин варто підбирати такий заправний натяг, при якому натяг тканини під час прибивання був би мінімальним, але не доходив до нуля.

Результати дослідження впливу заправного натягу основи на технологічні зусилля, що виникають на верстаті при виробленні базальтової тканини, представлені графічно на рис. 2.














Рис.2. Вплив заправного натягу (маси вантажу основного гальма) на умови прибивання.


Можна відзначити, що збільшення маси вантажу основного гальма (m) від 3 до 8 кг визначило ріст заправного натягу (QЗ), при цьому збільшилась сила прибивання (РПР) і натяг основних ниток біля опушки тканини (QО). З ростом заправного натягу величина прибивної смужки в статичних (φПС) і в динамічних (φПД) умовах істотно зменшилась. Зміна роботи прибивання (АПР), що визначає руйнування нитки в процесі ткацтва, носить екстремальний характер. У 1-му варіанті досліджень, прийнятому нами за раціональний, ця робота досягає мінімуму. З аналізу отриманої залежності роботи сили прибивання від величини заправного натягу видно, що з відхиленням заправного натягу від раціонального умови роботи базальтових ниток на верстаті погіршуються. На основі аналізу результатів експерименту була встановлена раціональна величина заправного натягу для базальтової тканини полотняного переплетення при даних параметрах заправлення, що склала близько 80 сН/нитку.

У цьому розділі одержані емпіричні рівняння запрацьовування ниток основи й утоку в залежності від заправного натягу, а також представлені результати випробувань фізико-механічних властивостей тканини і ниток, вийнятих із неї.

Не менш важливими параметрами заправлення ткацького верстату є величина заступу (φЗ, град) і різнонатягнутість зіву, що обумовлена положенням скала над його середнім рівнем (h, мм). Спільний вплив даних параметрів заправлення на напруженість процесу формування базальтової тканини досліджувався за допомогою математичних методів планування експерименту. Був спланований і реалізований ортогональний план експерименту другого порядку, обробка результатів якого дозволила одержати наступне рівняння регресії:


РПР = 1157,8 + 4,73φЗ + 2,26h , (20)


де РПР – сумарна сила прибивання, Н.

Рівняння (20) свідчить про те, що зі збільшенням величини заступу і підйомом скала над його середнім рівнем, сила прибивання зростає. Аналізуючи результати проведених експериментальних досліджень і приймаючи до уваги аналіз випробувань фізико-механічних властивостей тканини і ниток, вийнятих з неї, зауважуємо, що найменша напруженість технологічного процесу формування базальтової