Проект ткацького виробництва потужністю 200-250 ткацьких верстатів для виготовлення тканини по типу арт.551

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введення

ткацтво технологічний пакування

Текстильна промисловість - одна з найстаріших і найбільш великих галузей легкої промисловості, що виробляє з різних видів рослинного, тваринного і хімічного волокна тканини, трикотаж та інші вироби. На сучасному етапі розвитку промисловості України текстильна промисловість відіграє важливу роль. Це є одна з найперспективніших галузей економіки.

Текстильна промисловість України почала розвиватися ще до Першої світової війни, проте більшість підприємств були невеликими. За останні роки спостерігається спад виробництва. Значні потенційні можливості використовуються недостатньо внаслідок недопоставок сировини. Вирішення потребують такі завдання, як формування та розміщування державних замовлень і державних контрактів, координування діяльності підприємств, використання нових видів сировини.

Рівень завантаження виробничих потужностей зростає дуже повільно. Багато підприємств працює з значно нижчою змінністю ніж передбачено нормативами. За останні роки зросли простої технологічного устаткування. Введенні в дію виробничі потужності освоюються повільно. Переоснащення промисловості ведеться низькими темпами. В той же час нова техніка в ряді випадків використовується не повністю. Основною метою ткацького виробництва є випуск конкурентоспроможного асортименту тканин, які мають необхідні споживчі властивості та відповідають вимогам сучасної моди, у загальному профілі текстильна промисловість України й далі важливу роль відіграє у виробництві матеріалів, які експортуються поза межі держави. Тому сучасний фахівець текстильної галузі повинен володіти прогресивними методами керування технологічними процесами та приймати грамотні рішення при вирішення практичних завдань.

Дана курсова робота, допоможе набути знання, уміння і навички, необхідні при здійсненні виробничої діяльності; доцільністі будівництва ткацького підприємства для виготовлення обраного асортименту тканини.

1. Технологічний розрахунок тканини

1.1 Вихідні дані для технічного розрахунку тканини

Вихідні дані для технічного розрахунку тканини представленні у вигляді табл. 1.

Таблиця 1. Вихідні дані для розрахунку тканини

Показник	Позначення	Числові значення
1. Число ниток на 10 см: по основі по утоку	Ро Ру	258 456
2. Лінійна щільність ниток, текс основа: фон крайки уток	То Ткр Ту	18,5 (33% Всибл) 18,5x2 15,4 (33% Всибл)
3. Величина уробітки, %: по основі по утоку	ао ау	3,5 7
4. Поверхнева щільність тканини, г/м2		127
5. Переплетення ниток в тканині	Сатин 5/2

1.2 Характеристика тканини

Тканина «Сатин хлопко-сиблоновий» арт. 551, виготовлена з бавовняної пряжі. Тканина використовується для виготовлення суконь, чоловічих сорочок, як підкладкова тканина. В основі та утоці використовується однониткова бавовняна пряжа кардної системи прядіння. Характеристика тканини представляється у вигляді табл. 2.



Таблиця 2. Характеристика тканини

Найменування тканини, артикул	Поверхнева щільність тканини, г/м2	Число ниток на 10 см	Розривне навантаження, Н	Лінійна щільність ниток, текс	Перепле-тення
		Ро	Ру	по основі	по утоку	То	Ту	Ткр
551	127	258	456	320	180	18,5	15,4	18,5х2	Сатин 5/2

Схема заправного рисунку тканини з позначенням всіх елементів зображена на рис. 1.

 

Рис. 1. Заправний рисунок тканини з позначенням елементів побудови

Кулачковий зівоутворюючий механізм застосовується на без - човникових ткацьких верстатах для виготовлення тканин, які мають простий рисунок переплетення, тобто невеликий рапорт по утоку.

1.3 Характеристика сировини

В основі та утоці використовується бавовняна пряжа кардної системи прядіння, лінійною щільністю по основі - 18,5 текс, а поутоку - 15,4 текс. Характеристика сировини представлена в табл. 3.



Таблиця 3. Характеристика сировини

Структура ниток	Номінальна лінійна щільність ниток, текс	Сорт ниток	При випробуванні одиночною ниткою
			відносне розривне навантаження, сН/текс	коефіцієнт варіації за розривним навантаженням
основа	18,5	вищій	11,7	13,8
уток	15,4	вищій	11,7	13,8

1.4 Вибір типу ткацького верстату

При виборі типу ткацького верстату необхідно враховувати наступні показники:

- ширину виробленої тканини

- можливість отримання необхідного рапорту переплетення ниток фону та кромки.

- можливість переробки ниток різної лінійної щільності, структури. Коефіцієнт зв'язності ниток в тканині:

, (1.1)

де Р_о, Р_у - число ниток основи і утка на 1 см сурової тканини, ниток/см;

Т_ср -середня лінійна щільність ниток основи та уткоку.

Т_ср=, текс (1.2)

F - коефіцієнт переплетення ниток в тканині:

(1.3)

де R_o, R_y - відповідно число ниток основи і утка в рапорті (R_o= R_y=5);

t_o, t_y - число зв'язків основи з утоком і утка з основою в межах

рапорта переплетення (to=ty =5).

с_тк Так, як розрахунковий коефіцієнт зв'язності ниток в тканині менший допустимого значення , тому для виготовлення тканини обираємо верстат СТБ-180.

1.5 Визначення уробітки ниток у тканині

Величину уробітки ниток основи і утоку, яка прийнята з довідкової літератури, необхідно перерахувати за формулою:

(1.4)

де - уробітка ниток основи або утоку, прийнята з довідкової літератури, %.

1.6 Визначення ширини сурової тканини

Оскільки обрали верстат типу СТБ-180, то ширину заправки по берду прирівнено до робочої ширини верстата:

В_р.ст = 180

В_з = В_р.ст =180

Ширина сурової тканини:

, см. (1.5)

де В_с - ширина сурової тканини, см;

а_у - уробітка ниток тканині по утоку, %.

В_с = 180 (1 - 0,01•6,542)=167,224 см

1.7 Розрахунок берда

Номер берда визначається за формулою:

N_б= (1.6)

де z_ф - кількість ниток основи, які пробираються в один зуб берда по фону z_ф=3.

Приймаємо N_б=80. Для верстата СТБ-180 бердо вибирають згідно ДЕСТ 17-809-79, номер приймають рівним 80. Для даної тканини розміри берда представлені в табл. 5

Таблиця 4. Характеристика берда

Тип	Виконання	Висота берда в світлі	Висота нижнього з'єднання	Загальна висота берда	Ширина зуба	Товщина берда	Товщина зуба
III	1	60	24	95	2,7	6,7	0,5

Для визначення правильності вибору берда розраховується коефіцієнт заповнення вузлом проміжку між зубами берда:

(1.7)



де 0,07 - перевідний коефіцієнт в систему текс;

С_о - коефіцієнт, який залежить від об'ємної маси основних ниток С_о=1,25;

b - проміжок між пластинами зубів берда, мм:

b=

де b_з - товщина зуба, прийнята за ДСТ, мм (0,5).

Так, як К_з 1, то розрахунок і вибір берда виконаний правильно.

1.8 Визначення числа зубів берда в заправці

Число зубів берда в заправці визначається за формулою:

З_б= (1.8)

Число зубів берда для кромкових ниток:

З_кр= (1.9)

де В_кр - ширина двох кромок, см (В_кр=3)

Число зубів берда для ниток фону:

З_ф= (1.10)

Загальна кількість зубів берда в заправці з врахуванням запасних зубів:

З= (1.11)

де З_зап = 2…4 зуба; обираємо З_зап = 3.

1.9 Визначення числа ниток основи

Число ниток основи для фону:

m_ф (1.12)

Z_ф=3

Число ниток основи для фону приймається кратним рапорту проборки в ремізи, рапорту по основі рисунка переплетення і числу ниток, які пробираються в 1 зуб берда: (m_ф=4248).

Число ниток основи для кромок:

(1.13)

де z_кр - число кромочних ниток, які пробираються в 1 зуб берда (Z_кр=2).

Загальне число ниток основи:

(1.14)

Перевірка правильності проведеного розрахунку здійснюється за формулою:

В_з (1.15)

Розрахунок проведений вірно, оскільки робоча ширина верстата СТБ-180=180 см.

1.10 Розрахунок ремізного приладу

Розрахунок ремізного приладу включає визначення кількості галев для фонових і кромочних ниток і розподіл їх по ремізах. Необхідна кількість реміз визначається по заправному рисунку тканини. Число галев для ниток фону:

(1.16)

де n_ф - число ниток фону, які пробираються в одне галево (n_ф=1).

Число галев для кромочних ниток:

Г_кр (1.17)

де n_кр - число кромочних ниток, які пробираються в одне галево (n_кр=1).

Загальне число галев в ремізному приладі:

(1.18)

де Г_зап = 2 К_р=28=16 (кількість реміз для тканини);

Г_ул - кількість уловлюючих галев (Г_ул=4).

Число галев на одній фоновій ремизці визначається за формулами:

Гґ_ф (1.19)



де К_ф - число ремізок для ниток фону (згідно рисунку переплетення: К_ф=5);

Число галев на одній кромочній ремізці:

(1.21)

де К_кр - число кромочних ремізок (К_кр=2).

Розподіл галев по ремізках представляють у вигляді табл. 5.

Таблиця 5. Технологічний розподіл галев

№ ремізки	Кількість галев	Разом
	фон	крайки	запасні і уловлюючі
1	2	3	4	5
1	849	24	2	875
2	849	-	2	851
3	849	-	2	851
4	849	-	2	851
5	849	-	2	851
6	-	24	2	26
1	2	3	4	5
7	-	-	2з+2ул	4
8	-	-	2з+2ул	4
Всього	4245	48	20	4313

Перевірка щільності галев на найбільш навантаженій ремізці:

гал/см (1.22)

де - число галев на найбільш навантаженій ремізці;

В_рем - ширина ремізки, см:



см.

Р_г ‹ [Р_г], число реміз обрано вірно.

1.11 Розрахунок ламельного приладу

Щільність ламелей на кожній рейці:

Р_ллам/см (1.23)

де К_л - число ламельних рейок на ткацькому верстаті (обираємо К_л=4);

В_л - ширина ламельного приладу, см:

Р_л ‹ [Р_л] - щільність ламелей на кожну рейку обрано вірно.

1.12 Розрахунок маси ниток в 100 пог. м сурової тканини

Маса м'яких основних ниток в 100 пог. м сурової тканини:

(1.24)

де b_о - витягування ниток основи в процесах приготування пряжі до ткацтва (для однониткової пряжі 1,5%).

Масу ниток в кромках розраховуємо за формулою:



(1.25)

Маса шліхтованої основи, кг:

М_о = М_ф + М_кр М_о =8,01 + 0,1 (1.26)

Маса основних ниток з врахуванням величини залишкового приклею:

(1.27)

де П_зал - величина залишкового приклею, %:

(1.28)

де П_іст - величина істинного приклею, %.

, % (1.29)

де Р_о і Р_у - число ниток основи і утоку на 1 см тканини, нит/см;

К_пр - коефіцієнт проборки в зуб берда (, для 3 ниток - 1);

К_рем - коефіцієнт, який залежить від кількості піднятих реміз в одному зівоутворенні:



де К_з - кількість реміз, піднятих в одному зівоутворенні;

К_ф - кількість реміз для фону.

Масу утоку розраховуємо за формулою:

кг (1.30)

де Р_у - число ниток утоку на 10 см, нит/10 см;

В_с - ширина сурової тканини, см;

В_кр - ширина двох кромок, см.

Маса тканини складається з маси основної і утокової пряжі:

, кг (1.31)

1.13 Поверхнева щільність тканини

Під поверхневою щільністю сурової тканини розуміють масу 1 м² тканини, тобто:

г/м² (1.32)

де М - маса основи і утоку в 100 пог. м тканини з врахуванням приклею, кг;

В_с - ширина сурової тканини, м.

Для тканин із закладними кромками перевірка правильності виконаного технічного розрахунку здійснюється за формулою проф. О.С. Кутєпова:

(1.37)

Різниця між розрахунковим і довідковим значенням поверхневої щільності тканини не виходити за межі, обмежені ДСТ 10641 «Норми відхилень, що допускаються, по показниках маси і щільності», і знаходиться в межах 3 г/м², отже розрахунок зроблено вірно.



2. Вибір та обґрунтування технологічного плану ткацтва

Для забезпечення високої якості тканини, високої продуктивності ткацької фабрики та випускаємої продукції необхідно скласти план ткацтва.

Обраний технологічний план ткацтва повинен забезпечувати випуск тканин високої якості з необхідними споживацькими властивостями при найбільш ефективному протіканні технологічних процесів.

Фарбована основна і утокова пряжа на бобінах м'якої мотки надходить у склад сировини де зберігається у ящиках - піддонах до моменту її використання.

Перемотування основи і утоку здійснюється на мотальних машинах М-150-2. Метою перемотування являється створення необхідного пакування, яке б забезпечило ефективне проведення наступного процесу снування, а також очищення пряжі від пуху і домішок, ліквідація пороків.

Снування здійснюється на машина СП - 180. Метою снування являється навивання на одне пакування певного числа ниток основи встановленої розрахунком довжини.

Вибір шпулярника, Ш-616-2 обумовлений видом снування - партіонне приривне, при якому значно вищий швидкісний режим, оскільки радіус змотуваних паковок відносно-однаковий.

Наступний етап - процес шліхтування, який необхідний для формування ткацького навою та надання ниткам необхідних фізичних властивостей для більш високої якості. Шліхта надає ниткам необхідної міцності та гладкості, що сприяє меншому стиранню в процесі ткацтва. Процес шліхтування виконується на машині ШБ-11/180.

Пробирання ниток в зйомні органи ткацького верстата виконуються при зміні зношених ремізок, галев та берд. Пробирання основ проводиться на проборних верстатах ПСМ-175.

На вузлов'язальних машинах нитки основи, доробленої на ткацькому верстаті: зв'язують з нитками знов встановлюваної основи.

Процес вузлов`язання виконується на пересувній вузлов'язальній машині УП-180-5. Особливість даної машини є те, що вона забезпечує надійну якість вузлів.

Процес ткацтва виконується на безчовниковому ткацькому верстаті СТБ-180

Знята з верстату тканина надходить приймально-конструктивної дільниці ткацької фабрики. Тут визначають сорт тканини та виявляють пороки зовнішнього вигляду, а також проводиться облік кількості виготовленої тканини.



3. Обґрунтування вибору обладнання та його розміщення

Вибір технологічного обладнання здійснюється виходячи з вимог технологічного процесу ткацтва, особливостей переробки ниток і виготовлення тканин, технічної характеристики самого обладнання.

3.1 Перемотування ниток

При підготовці до виготовлення тканини арт. 551 перемотування ниток основи і утоку здійснюється на мотальній машині -150-2.

Мотальна машина М-150-2 призначена для перемотування ниток з прядильних початків і бобін на конічні бобіни хрестового намотування. На машині встановлений мотальний барабанчик з канавками змінного шагу діаметром 90 мм. Машина двостороння і може бути виготовлена на 20, 40, 60, 80 і 100 барабанчиків. Для створення необхідного натягу ниток використовується двозонний шайбовий натяжний прилад. Для поліпшення структури намотування машина обладнана механізмом сфероутворювання і механізмом електроперервача. Для вирівнювання натягу ниток при перемотуванні на великих швидкостях застосовано балоногасник. Технічна характеристика мотальної машини представлена в табл. 6.

Таблиця 6. Характеристика мотальної машини М-150-2

Елменти характеристики	Показники
Лінійна швидкість перемотування	500-1200
Лінійна щільність перемотування пряжі, текс
одиночна	100-5,8
кручена	64х2-5х2
Характеристика формуємого пакування
найменування	Бобіна конічна
діаметр основи, мм	230
висота, мм	145-150
кут при вершині конусу, град	11, 30
удільна щільність намотування, г/см3	0,38-0,48
діаметр основи патрону, мм	64
довжина патрону, мм	185
Характеристика вхідного пакування
найменування	Початок
діаметр намотування, мм	До 72
довжина, мм	235
Показники надійності
час наробітки на відмову, год	64
коефіціент готовності	0,99
коефіціент технічного використання	0,97
Загальна встановлена потужність електродвиг., кВт	9,6
Габаритні розміри, мм
ширина	1300
висота	1700
довжина	14240
Маса, кг	4700

3.2 Снування ниток

Підготовка снувальних валиків при виготовленні тканини арт. 551 здійснюється на машині СП-180. На машинах СП нитки з бобіни проходять через рядок, огинають мірний валик та намотуються на снувальний валик. Для ущільнення та забезпечення правильної форми намотки до поверхні пряжі на снувальному валику притискається укатуючий валик. Вибір машини проведений з урахуванням лінійної щільності основи.

На цій машині передача руху снувальному валику відбувається за допомогою електродвигуна постійного струму. Такий привід забезпечує постійну швидкість снування 700-800 м/хв. незалежно від діаметру намотки. Технічна характеристика машини СП - 180 представлена в табл. 7.



Таблиця 7. Характеристика машини СП-180

Елементи характеристики	Показники
Робоча ширина машини, мм	1800
Лінійна швидкість снування по першому діапазону, м/хв	350-800
Діаметр валу, мм
мірильного	106,16+/-0,1
укатуючого	325
Тип електродвигуна приводу снувального валу	П-51
пінолей і для зйому снувального валу	АОЛ-2-11-4
Загальна встановлена потужність, кВт	7,2
Габаритні розміри, мм
ширина	2800
глибина при робочому положенні валу	1620
висота	1260
Маса машини, кг	1500
Показник надійності і довговічності
коефіцієнт готовності	0,99
коефіцієнт технічного використання	0,95
час наробітки на відмову, год	96
Термін гарантії, міс	18
Рівень звукової потужності	82

Найбільш вдосконаленим є шпулярник Ш-616-2. На ньому 616 робочих бобін та 616 запасних. Він обладнаний комбінованим бобінотримачем для конічних та циліндричних бобін. Вказаний шпулярник використовується для переробки ниток середніх та малих лінійних щільностей. Технологічна характеристика шпулярника Ш-616-2 представлена в табл. 8

Технічна характеристика шпулярників Ш-616-2 для партіонних снувальних машин представлена в табл. 8.



Таблиця 8. Характеристика шпулярника Ш-616-2

Елемент характеристики	Ш-616-2
Число бобін в ставці робочих резервних	616 616
Розміри бобін встановлених на снувальному ролику, мм
максимальний діаметр	250
висота намотки	150
Габаритні розміри снувального ролика, мм довжина ширина висота	12200 5570 2410

3.3 Шліхтування ниток

При шліхтуванні основи використовуємо шліхтувальну машину типу ШБ-11/180. Це багатооборотні шліхтувальні машини шириною 1800 мм з 11 сушильними барабанами. Робоча поверхня барабанів вкрита плівкою з тефлонів, яка володіє адгизионними властивостями. Робоча поверхність сушильних барабанів має різну температуру, яка змінюється за законом параболи: перший та останній мають мінімальну температуру, середній максимальну. Зі снувальних валів під певним натягом основа змотується першим тянульним валом та надходить в шліхтувальну ванну.

Основа занурюється в шліхтувальну ванну за допомогою занурюючого ролика. Для віджиму шліхти встановлені дві пари віджимних валів.

Підігрів шліхти та підтримання її температури в ванні виконують за допомогою насиченого пару, вологи від випарювання шліхти над ванною, розміщений витяжний зонт з шибером. Для регулювання рівня шліхти в ванні встановлений автоматичний електричний регулятор рівня. Технічна характеристика шліхтувальної машини ШБ-11/180 представлена в абл. 9.



Таблиця 9. Технологічна характеристика шліхтувальної машини ШБ-11/180

Елементи характеристики	Показники
Швидкість перемотування основи, м/хв
Заправна довжина основи, м
у машині	35
в сушильній зоні	18
Максимальна кількість шліхти, л	250
Виробництво машини, кг/год	222,8
Максимальна випарна властивість, кг/год	490
Питома витрата на 1 кг мякої основи
пару	1,72
електроенергії, кВт х год	0,068
Питоме навантаження у жалі віджимних валів, Н	60
КПВ	0,703
Габаритні розміри машини, мм
довжина без стійки снувальних валів	10720
ширина	3360
висота	3722
Маса машини, кг	18600

3.4 Пробирання і прив'язування ниток

Для пробирання основної пряжі обираємо механізований проборний верстат ПСМ-175, 175-заправна ширина. Призначений для пробирання ниток основи в ламелі, ремізи та бердо. Перевага даного верстату заключається в тому, що він обладнаний приладом автоматичної подачі ниток основи в процесі пробирання, таким чином його обслуговує одна проборщиця.

Пробираємо 10% основи. Технічна характеристика проборного верстату ПСМ-175 представлена в табл. 10.

Таблиця 10. Характеристика проборного верстату ПСМ-175

Елементи характеристики	Показники
Максимальна заравна ширина по ремізу, мм	1750
Максимальне число ремізок	12
Максимальне число рядів ламелів	6
Число підємів ремізок за хвилину	11-22
діапазон номерів берд	25-200
Габаритні розміри, мм
ширина	2370
глибина	1600
висота	1780
Маса, кг	320
Загальна потужність електродвигуна, кВт	0,27

Для здійснення процесу прив'язування застосовують вузлов'язальну машину типу УП-180-5. Машина складається з трьох основних частин: вузлов'язальної каретки зйомного типу, теліжки для перевезення вузлов'язальної каретки, передвижник зажимів. Вузлов'язальна машина УП-5 дозволяє зв'язувати нитки з низьким коефіцієнтом тертя, має механізм, який перемикає машину на зв'язування ниток одним із двох типів вузлів - «двухпетельним» чи «вісімкою». Механізм забезпечує високу якість зв'язування вузлів, вони не розпускаються при протисненні крізь прилад ткацького верстату. Прив'язуємо 90% основи. Технічна характеристика вузлов'язальної машини УП-5 представлена в табл. 11.

Таблиця 11. Технічна характеристика вузлов'язальної машини УП-5

Елемент характеристики	УП-180-5
Лінійна щільність зв'язуваних ниток, текс бавовняні льняні шовкові вовняні	8.5-500 8.5-60 28-125 22-125
Габаритні розміри, мм ширина довжина висота(регулюється)	600 3203 880-1210
Швидкість зв'язування, число вузлів за хв.	до 500



3.5 Ткацтво

Виготовлення тканини відбувається на ткацькому верстат СТБ-180.

Верстат має багатокольоровий механізм зміни утоку та оснащений кулачковим зівоутворюючим механізмом. Технічна характеристика верстата представлена в табл. 12.

Таблиця 12. Технологічна характеристика верстату СТБ-180

Елемент характеристики	СТБ-180
Заправна ширина по берду, мм при виробленні в одне полотно	180
Частота обертання головного валу, хв.	240
Максимальне число ниткопрокладчиків	11
Відстань між дисками навою, мм	1890
Число ремізок без каретки	10
Число рейок основоспостерігача	6
Габаритні розміри, мм глубина ширина без каретки ширина з кареткою висота маса, кг потужність електродвигуна, кВт	1875 3500 3900 1400 2500 1.7

3.6 Розбракування і облік сурової тканини

В приймально контрольному відділі використовуємо машину Б-180. Призначену для розбраковки та виміру довжини сурових тканин. Машина має механізм реверсивного ходу, а також фотонаглядач. При роботі машини, тканина з рулону в «книжку» вкладається самоукладчиком який має хід 600 мм. Максимальна погрішність виміру +0,3%. Технічна характеристика машини представлена в табл. 13.



Таблиця 13. Технічна характеристика браковочно-облікової машини Б-180

Елемент характеристики	Б-180
Робоча ширина, мм	1800
Швидкість руху тканини, м/хв.	5-50
Габаритні розміри, мм довжина	2700
ширина висота	2900 2200
Потужність електродвигуна, кВт	0.8

3.7 Розміщення технологічного обладнання

Розміщення устаткування починають з розміщення ткацьких верстатів. При розміщенні верстатів необхідно прагнути того, щоб форма ткацького цеху наближалася до квадратної і щоб довжина шляху маршруту робітниці була мінімальною і якомога менше перетиналася з транспортними маршрутами.

Безчовникові ткацькі верстати розміщені трійками по парах. Таке розміщення дозволяє найбільш ефективно використовувати площу цеха.

На листі нанесена сітка колон з кроком 1200*1800 мм який передбачений будівельними нормами.

Відстань між грудницями двох станків прийнято рівною 600 мм. Між скалами 1200 мм. Відстань між стінкою та верстатом 4000 мм. Ширина станка 3800 мм, а глибина -1875 мм.

Центральний прохід знаходиться між п'ятою та четвертою парами ткацьких верстатів і складає 4000 мм.

Ткацький цех містить 216 ткацьких верстатів, ця кількість не перевищує заданого діапазону 200-250 ткацьких верстатів.



4. Вибір і розрахунок технологічних параметрів по переходах ткацького виробництва

4.1 Технологічні параметри перемотування

Лінійна швидкість ниток при перемотуванні

Лінійна швидкість нитки при перемотуванні залежить від виду

волокнистого складу ниток, лінійної щільності, їх фізико-механічних показників, виду вхідних пакувань, а також від виду обраного обладнання.

Рекомендована швидкість перемотування: бавовняна пряжа? 1200 м/хв.

Натяг нитки при перемотуванні

Величину натягу визначаємо за формулою:

, сН (4.1)

де О_р - відносне розривне навантаження нитки, сН/текс;

Т - лінійна щільність нитки, текс;

а_п - коефіцієнт, який залежить від волокнистого складу ниток: а_п=0,07

Величина натягу основи: Величина натягу утоку:

сН сН

Розводка контрольно-очисної щілини

Розводку контрольно-очисної щілини встановлюють залежно від лінійної щільності (діаметру) ниток, що перемотуються, та їх структури. Діаметр ниток:

, мм (4.2)

де С - стала величина, яка залежить від виду волокнистого матеріалу: С=1,252

Діаметр основних ниток:Діаметр утокових ниток:

Розводка контрольно-очисної щілини _щ складає 1,5…2 діаметра для тонких і гладких ниток:

_щ^о=1,5•0,170=0,258 _щ^у=1,5•0,155=0,233

Об'ємна щільність намотування ниток на пакуванні

Об'ємна щільність намотки на паковці залежить виду і структури ниток, кута схрещення витків на поверхні бобіни, натяг і швидкість перемотування. Рекомендуєма величина об'ємної щільності намотки для бавовняної пряжі ? 0,42 г./м³

Витягування ниток

Технологічний режим перемотування повинен забезпечувати мінімальне витягування ниток. При перемотувані ниток приймають витяжку рівною ? 0,2%

Обривність ниток при перемотуванні

Залежить від сировинного складу, виду (однониткова, кручена) і якості ниток, лінійної щільності, швидкості перемотування, технічного стану і параметрів КЗЛ мотальної машини, будови і якості вхідного пакування. Обривність ниток при перемотуванні ? 3 обр/млн. м.

4.2 Технологічні параметри снування

Лінійна швидкість снування

Залежить від виду, якості і фізико-механічних властивостей ниток, виду і якості вхідних пакувань, способу снування, величини ставки бобін. Рекомендуєма швидкість снування: для бавовняної пряжі м/хв.

Натяг ниток при снуванні

Величина натягу:

(4.3)

де а_с - коефіцієнт, який залежить від волокнистого складу ниток, приймається на 0,01 менше, ніж при перемотуванні (а_с=0,06).

Розрахунок числа ниток при підготовки основи для сурових тканин

При визначенні числа ниток на снувальному валику враховується ємність шпулярник. Розрахункове число ниток на валику може бути визначено з попереднім визначенням числа снувальних валиків в партії:

(4.4)

де m_o ? число ниток основи(4245);

Н_ш ? ємність шпулярника(616).

Число снувальних валиків приймаємо ближчим більшим цілим числом - 7.

Отже, число ниток на снувальному валу розраховується за формулою:

(4.5)



Так як, m_с=606,429, тоді приймаємо 3 валика по 607 ниток і 4-по 606 ниток.

4.3 Технологічні параметри шліхтування

Швидкість шліхтування

Залежить від випарної здатності сушильного апарату шліхтувальної машини, лінійної щільності, числа ниток в основі і ступеня віджимання шліхти і визначається за формулою:

м/хв. (4.6)

де - випарна спроможність машини, береться з довідкової літератури, (=490 кг/год);

а - ступінь віджиму шліхти, (а=0,9).

Величина істинного приклею

Величину істинного приклею беремо з технологічного розрахунку тканини

П_іст=4,31%

Побудова рецепту шліхти (концентрація шліхти)

Концентрація шліхти для тканини, яка проектується:

(4.7)

де С_э - концентрація шліхти для тканини-еталону (4,8%);

К₁ - поправний коефіцієнт, який враховує лінійну щільність пряжі:



(4.8)

К₂ - коефіцієнт, який враховує вид клеєвої речовини (ПААМ - 1,0).

Кількість клеєвої речовини на 1000 л води:

кг (4.9)

де W - вологість клеєвої речовини (ПААМ - 13%).

Кількість клеєвої речовини на 1 т м'якої пряжі:

кг (4.10)

де П_і - процент істинного приклею.

Натяг ниток

Натяг ниток при шліхтуванні визначається за формулою:

Н. (4.11)

Тиск в жалі валів.

Впливає на величину істинного приклею і фізико-механічні властивості пряжі:

, Н (4.12)



Q

де g - питомий тиск (2 кг/см²);

С - коефіцієнт, який залежить від роду волокна (1,252);

В-ширина контактної смужки в жалі валів (1,8 см).

Вологість шліхтованої основи

Вологість є важливим параметром, який впливає на обривність ниток основи, вона повинна мати оптимальну величину: для бавовняної пряжі -10%

Об'ємна щільність намотування, витягування і обривність ниток

Дані параметри при шліхтуванні залежать від натягу ниток, швидкості і конструкції шліхтувальних машин:

Об'ємна щільність: г_ш=0.52 г./см³

Витяжка ниток: В_ш=1%

Обривність ниток: г_ш=0,8 обр/млн. м

4.4 Технологічні параметри пробирання і прив'язування

Швидкість пробирання і прив'язування

Швидкість пробирання при полумеханічній проборці -1000 і більше ниток за годину.

Максимальна швидкість вузлов'язання - 500 вузлів за хвилину.

Номер голки

В залежності від виду і лінійної щільності ниток на вузлов'язальних машинах із голковим відбором використовується голки різних розмірів і номерів. Номер відбиваючої голки визначається за шириною пґяти:

= мм (4.13)



де d_н - діаметр нитки

мм (4.14)

С - постійна величина залежна від виду волокна (С=1,252);

Т - лінійна щільність ниток, текс.

мм

4.6 Технологічні параметри ткацтва

Швидкість ткацького верстата

Швидкість ткацького верстата приймається у відповідності з даними паспорту на обраний тип ткацького верстата і досвідом роботи на ньому з урахуванням обраного асортименту тканини: n=240 хв^-1

Параметри заправки ткацького верстата

Напруженість процесу формування тканини:

, (4.15)

де В-товщина тканини (враховує шаровитість тканини), мм;

Р_о, Р_у - щільність на 10 см.

Товщина одношарової тканини, мм:



Виходячи з розрахунку: H_v= 0,360 робимо висновок, що тканина є середньої напруженості H_v= 0,3 - 0,5.

Натяг ниток основи

Натяг однієї нитки у фазі прибою визначається за формулою:

сН/нит (4.16)

де k - коефіцієнт, який залежить від сировинного складу пряжі і умов формування тканини на верстаті (для бавовняної пряжі - 478).

Заправний натяг однієї нитки основи визначається за формулою:

сН/нит (4.17)

Величина прибійної смужки

Визначається за формулою:

(4.18)

де С_пруж - коефіцієнт, який враховує пружні властивості пряжі з різних волокон (для бавовняної - 1,0).

Величина заступа

Оскільки існуючий спосіб прибою утоку має ряд недоліків, то тканину формують із заступом, величина якого розраховується за формулою:

(4.19)



З визначення величини заступа (17,7) випливає, що дана тканина середньої напруженості із заступом 11 - 20° кута поворота головного валу верстата.

Параметри зіву

Положення верхньої поверхні переднього ламельного прутка по вертикалі:

(4.20)

де С_пер - коефіцієнт, який враховує переплетення тканини (сатин - 0,2).

Положення ламельного приладу по глибині верстата:

(4.26)

де ₁ - відстань від опушування тканини до першої ремізки, (₁ =136 мм);

А - коефіцієнт, який враховує особливості конструкції ткацького верстату (для СТБ - 1).

Кут розкриття передньої частини зіву:

(4.27)

де Б - коефіцієнт, що враховує особливості зівоутворення ниток різного сировинного складу (для бавовняних - 1,15).



Рис. 3. Параметри зіву

Обривність

Рівень обривності рекомендується приймати із опиту роботи підприємства.

Число обривів на 1 см тканини: по основі - ч_о= 0,08; по утоку - ч_у =0,03



5. Розрахунок максимальних розмірів пакувань

Метою розрахунку максимальних розмірів пакувань є визначення довжини і маси ниток на пакуваннях.

5.1 Розрахунок лінійної щільності ниток з врахуванням витягування по переходах ткацького виробництва

Лінійна щільність основних ниток на прядильному початку:

, текс (5.1)

де Т_о - номінальна лінійна щільність ниток, запрацьованих в тканину, текс;

В_м, В_с, В_ш - витягування ниток в процесі перемотування, снування і шліхтування відповідно(В_м=0,2; В_с=0,1; В_ш=1), %.

Лінійна щільність основних ниток на бобіні:

текс (5.2)

Лінійна щільність основних ниток на снувальному валику:

(5.3)

Лінійна щільність утокових ниток на прядильному початку або бобіні:

(5.4)

де Т_у - номінальна лінійна щільність ниток, запрацьованих у тканину, текс.

5.2 Розрахунок максимальної довжини і маси ниток на пакуваннях

Основна мета розрахунку паковок-визначення довжини ниток на прийнятих паковках по кожному переходу. Розміри паковок повинні бути максимальними і економічно цілеспрямовані. При збільшенні маси паковок збільшується продуктивність обладнання і праці за рахунок скорочення пристроїв обладнання.

Для визначення довжини нитки необхідно знати об'єм пряжі на пакуванні, її масу і щільність. Об'єм пряжі на пакуваннях визначають за допомогою формул геометрії. Для цього тіло пакування ділиться на зони, що мають певну геометричну форму, обчислюється їх об'єм і підсумовується.

Характеристика паковки

Технологічні параметри паковки зображено в табл. 14

Таблиця14. Параметри паковки

Вид прядильної машини	Параметри
	Н, см	h1, см	h2, см	h3, см	d1, см	d2, см	D, см	J, г/см3
П?66	22	3.21	15.34	3.45	1.7	2.1	4.4	0.48

Прядильний початок зображено на рис. 4

Рис. 4. Прядильний початок



Об'єм пряжі на початку визначаємо за формулами:

для основи:

(5.5)

V_п

для утоку:

, (5.6)

де Н_о - висота циліндричної частини намотування, см;

D - зовнішній діаметр намотування, см;

d_ср - середній діаметр шпулі або патрону, см:

d_ср

де d₁ - діаметр патрону у верхній частині, см;

d₂ - діаметр патрону у нижній частині, см.

Маса пряжі на початку:

, г (5.7)

де - щільність намотування на початку, г/см³

Для основи: Для утоку:

г

Довжина основної і утокової пряжі на початку:

, . (5.8)

,

Мотальна бобіна з машини М-150-2

Мотальна бобіна представлена на рис. 5; числові значення занесені до табл. 15

Таблиця15. Параметри мотальної машини М-150-2

Показники	D1, см	D2, см	d1, см	d2, см	h1, см	h2, см	h3, см	г, г/см3
Числові значення	22	25	3,6	7	0,5	14	0,5	0,42

Рис. 5. Конусна бобіна

Об'єм пряжі на бобіні:

(5.9)

Маса пряжі на бобіні:

(5.10)

Довжина основної і утокової пряжі на бобіні:

, . (5.11)

Снувальний валик

Снувальний валик машини представлений на рис. 6; показники занесено до табл. 16.

Таблиця 16. Вихідні дані снувального валуку

Показники	Dн, см	Dф, см	d, см	Н, см	г, г/см3
Числові значення	78	80	25	180	0,49

Рис. 6. Снувальний валик

Об'єм пряжі на валику:

, (5.13)



Маса пряжі на валику:

, кг. (5.14)

Довжина пряжі на снувальному валику:

, м (5.15)

де - число ниток на снувальному валику (m_св=607).

Ткацький навій

Ткацький навій однонавійного верстата СТБ-180 зображений на рис. 7. Числові дані показників занесено до табл. 17

Таблиця 17. Числові данні ткацького навою

Показники	Dн, см	Dф, см	d, см	Н, см	г, г/см3
Числові значення	58	60	15	184	0,52

Рис. 7. Ткацький навій

Об'єм пряжі на навої:

, (5.16)



Маса шліхтованої основи:

, кг кг (5.17)

Маса м'якої пряжі на навої:

, кг. (5.18)

Довжина пряжі на ткацькому навої:

, м. (5.19)



6. Розрахунок довжини відходів ниток по переходах ткацького виробництва

Відходи - це втрати сировини, напівфабрикатів і продукції, що випускається, в процесі їх технологічної переробки.

6.1 Визначення довжини відходів ниток при перемотуванні

Довжина відходів ниток при перемотуванні на бобіни:

, м (6.1)

де ₁ - довжина нитки, яка необхідна для оправлення вхідного пакування перед установкою на мотальну машину(₁=1,2);

₂ - довжина нитки, що видаляється при зв'язуванні кінців у момент зміни вхідного пакування або ліквідації обриву(₂=0,75);

₃ - довжина нитки з вхідного пакування, необхідна для ліквідації обриву, включаючи втрати при зльотах(₃=1,75);

₄ - середня довжина нитки, що залишається на недопрацьованому вхідному пакуванні(₄=10);

- число обривів, що доводиться на одне вхідне пакування(=3).

Число обривів розраховують виходячи з розрахунку обривів на 1 млн. м одиночної нитки за формулою:

, обр. (6.2)

де L_{п, б} - довжина нитки на початку або бобіні, м;

- число обривів нитки на 1 млн. м.

По основі: По утоку:

6.2 Визначення довжини відходів ниток при снуванні

Довжина відходів ниток при перервному партіонному снуванні:

, м (6.3)

де - довжина кінців ниток, які видаляються при ліквідації обриву (1 м);

₁ - довжина кінця нитки з бобіни, яка йде на зв'язування з видаленням слабкого місця (0,75 м);

₂ - середня довжина нитки зі снувального вала, включаючи пошук кінця при замотуванні його на вал (6 м);

₃ - довжина ниток, які залишаються на патроні та йдуть у відходи (крім начинків) (2 м);

- довжина основи на снувальному валику, м;

m_c - число бобін в ставці;

- число обривів на один снувальний вал.

Число обривів розраховується за формулою:

, обр. (6.4)

де - число обривів нитки на 1 млн. нитки (1,5).

6.3 Визначення довжини відходів ниток при шліхтуванні

Довжина відходів ниток при шліхтуванні:

, м (6.5)

де ₁ - довжина м'яких кінців, які відрізаються при з'єднанні ниток зі всіх снувальних валів в одне полотно, щоб не допустити втрат ниток, що обірвалися при розкочуванні валів, і для паралельного розподілу ниток в полотні (2,5);

₂ - середня довжина м'яких кінців, що залишилися на снувальних валах після доробки партії в результаті безперервного витягування на окремих снувальних валах, погрішності лічильника і погано налагодженої гальмівної системи снувальної машини, (66,650 м);

₃ - довжина клеєних кінців, включаючи кінці, які затрачуються на вузол при зв'язуванні початку і кінця партії і протягуванні(26);

К_с - число снувальних валів в партії (мінус один, оскільки на одному зі снувальних валів пряжа буде допрацьована до кінця).



6.4 Визначення довжини відходів ниток при пробиранні і прив'язуванні

Довжина відходів при пробиранні:

, м (6.6)

де ₁ - довжина кінців, що зрізаються, необхідних для паралелізації ниток на навої перед пробиранням (0,2).

Довжина відходів при прив'язуванні:

, м (6.7)

де ₁ - довжина зрізаємих кінців (0,2);

₂ - довжина кінців, які зрізаються разом з ремізним приладом (1).

6.5 Визначення довжини відходів ниток основи у ткацтві

Довжина відходів ниток у ткацтві для верстатів СТБ:

, м (6.8)

де ₁ - довжина ниток, які залишаються на навої при доробці основи (1,2);

₂ - довжина ниток, необхідна для заправки основи (0,6).



6.6 Визначення довжини відходів ниток утоку в ткацтві

Довжина відходів утокових ниток для верстатів СТБ:

, (6.9)

де ₁, ₂ - довжина кінців ниток утоку, які необхідні відповідно на заправку бобіни (5 м) і ліквідацію обриву (3 м);

₃ - довжина кінців ниток утоку, які залишаються на бобіні при її доробці (для СТБ - 30 м);

- число обривів ниток утоку, які приходяться на 1 бобіну:

, обр. (6.10)

де - число обривів утоку на 1 м тканини (0,06);

В_пр - довжина утокової нитки, яка прокладається, см.

, (6.16)



7. Розрахунок спрягомої довжини ниток на пакуваннях ткацького виробництва

Спрягому довжину ниток на пакуваннях розраховують, виходячи з встановленої довжини куска сурової тканини.

7.1 Розрахунок спрягомої довжини і маси основи на ткацькому навої

Довжина основи для виготовлення куска сурової тканини:

, м (7.1)

де - довжина куска сурової тканини (так як, М_м²=128,478 г./м², то =60 м).

Довжина основи в рулоні тканини:

, м. (7.2)

Кількість рулонів основи в одному навої:

, (7.3)

де L_тк - довжина основи на ткацькому навої, м.

Кількість рулонів приймаємо найближчим меншим цілим числом (К=15).

Спрягома довжина основи на навої:

, м (7.4)

де , і - довжина відходів ниток основи при пробиранні, прив'язуванні і в ткацтві.

Маса ниток на навої з урахуванням спрягомої довжини м'якої основи:

, кг. (7.5)

Маса шліхтованих ниток на навої з урахуванням спрягомої довжини:

, кг. (7.6)

7.2 Розрахунок спрягомої довжини і маси основи на снувальному валу

Число ткацьких навоїв з партії снувальних валів:

, (7.7)

де L_св - розрахункова довжина ниток основи на снувальному валику,

(L_св= 33324,97 м).

Число ткацьких навоїв приймаємо найближчим меншим цілим числом (К_тк=11).

Спрягома довжина основи на снувальному валику:

, ...