Теоретическое и экспериментальное обоснование повышения эффективности подготовки основных нитей к ткачеству в партионном сновании

• Автор: Кулида, Николай Алексеевич
• Шифр специальности: 05.19.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 368 с. : ил.

Содержание

I и Аннотация.

Общая характеристика работы

Введение
1. Анализ современного состояния и путей повышения эффективности технологического процесса партионного снования

1.1. Натяжение и деформация нитей при партионном сновании

1.2. Анализ неравномерности натяжения нитей в партионном сновании и систематизация рекомендаций по ее снижению
1.3. Современные направления совершенствования нитенатяжных устройств сновальных машин
1.4. Повышение точности измерения основных параметров процесса партионного снования.
1.5. Влияние устройства останова машины при обрыве нити на качество формируемых сновальных валов и производительность процесса снования.

1.6. Управление процессом наматывания нитей на сновальный вал.

1.7. Постановка задач теоретических и экспериментальных исследований
. 2. Теоретические и экспериментальные исследования натяжения
нитей в условиях высокоскоростного снования.
2.1. Влияние аэродинамического сопротивления на натяжение нитей в партионном сновании.
2.1.1. Натяжение нити на участке между гребенками шпулярника
2.1.2. Натяжение нити в зоне шпулярник сновальная
машина.
2.1.3. Экспериментальные исследования влияния аэродинами
ческого сопротивления на натяжение нити.
2.2. Влияние мерильного валика на натяжение нитей.
2.2.1. Передаточная функция системы мерильный валик нити
2.2.2. Амплитудночастотные характеристики системы мерильный валик нити
2.3. Математическое описание процесса раскладки нитей разделительным рядком сновальной машины.
2.4. Параметрически возбуждаемые поперечные колебания нитей в партионном сновании
2.5. Определение предельной скорости снования пряжи
2.6. Выводы
3. Нитенатяжные приборы сновальных машин и их роль в решении задач повышения эффективности процесса снования
3.1. Систематизация параметров и характеристик нитенатяжных приборов сновальных машин
3.1.1. Классификация нитенатяжных приборов.
3.1.2. Параметры и характеристики нитенатяжных приборов .
3.2. Влияние типа нитенатяжного прибора на неравномерность натяжения нитей при сновании.
3.3. Динамические характеристики роликовых нитенатяжных приборов
3.4. Применение роликовых нитенатяжных устройств группы нитей
в партионном сновании 3
3.5. Фрикционные колебания натяжения нити при прохождении через шайбовый нитенатяжной прибор.
3.6. Динамические модели определения натяжения нити после шайбового натяжного прибора
3.7. Контроль параметров нитенатяжных приборов и прогнозирование неравномерности натяжения нитей при партионном сновании.
3.8. Экспериментальные исследования нитенатяжных приборов
3.9. Выводы.
4. Повышение точности отмеривания длины нитей при их наматывании на сновальный вал.
4.1. Оценка погрешности измерения длины нитей в динамических режимах
4.2. Погрешности косвенного измерения длины нитей.
4.3. Деформация нитей при партионном сновании и уменьшение погрешности измерения длины
4.3.1. Аналитическая модель определения деформации движущихся нитей и обоснование уменьшения погрешности измерения их длины.
4.3.2. Разработка нового устройства для измерения длины нитей
4.4. Выводы.
5. Исследование устройств контроля обрыва нити на шнулярникс сновальной машины н разработка мер по их совершенствованию
5.1. Сравнительный анализ устройств контроля по быстродействию
5.2. Влияние устройств контроля на натяжение нитей.
5.3. Повышение быстродействия электронных устройств контроля.
5.3.1. Теоретические и экспериментальное обоснование применения пьезоэлектрических датчиков для контроля обрыва нитей на шпулярнике партионной сновальной машины
5.3.2. Разработка устройства автоматического останова сновальной машины при обрыве нити повышенного быстродействия
5.4. Выводы
6. Разработка методического и технического обеспечения при
оценке неравномерности и выравнивании натяжения нитей
6.1. Статистические характеристики натяжения нитей.
жения нитей. Предложена система параметров и характеристик, позволяющая оценить уровень натяжителей при выпуске в обращение и техническое состояние при эксплуатации, а также определить их влияние на статистические параметры неравномерности натяжения нитей. Выполнены динамические исследования нового класса нитенатяжных устройств роликовых натяжителей, обеспечивающих регулирование натяжения в широком диапазоне и эффективное снижение уровня колебательной составляющей натяжения за счет фильтрации. Теоретически и экспериментально исследован процесс прохождения утолщения нити через шайбовый нитенатяжной прибор. Осуществлена экспериментальная оценка изменения уровня колебательной составляющей натяжения после натяжителей с различным соотношением аддитивной и мультипликативной составляющих натяжения.
Дана оценка точности измерения длины нитей и предложены меры для уменьшения погрешности измерениях целью снижения количества отходов в шлихтовании. Выполнены теоретические исследования устройств автоматического останова сновальных машин при обрыве нити и разработано устройство повышенного быстродействия, обеспечивающее снижение уровня энергообмена с контролируемой нитью.
Автор защищает
математические модели для определения приращения натяжения на различных участках заправки нитей и установленные на их основе закономерности изменения неравномерности натяжения
новую концепцию влияния нитенатяжных устройств сновальных машин на параметры, характеризующие неравномерность натяжения нитей
результаты аналитических исследований по систематизации и обобщению параметров и характеристик нитенатяжных приборов сновальных машин
методики прогнозирования и экспериментальной оценки неравномерности натяжения нитей при сновании
результаты теоретического и экспериментальногоопределения попе
речных и продольных колебаний нитей при партионном сновании
математические модели для определения погрешностей измерения длины нитей, наматываемых на сновальный вал, и натяжения одиночной нити
результаты анализа быстродействия и влияния на натяжение нити устройств прерывания процесса снования при ее обрыве
новые технические средства контроля и управления процессом снования с высокой точностью функционирования.
Общая характеристика работы
Актуальность


Применение метода факторного эксперимента позволило автору установить, что различное расположение бобин по высоте шпулярника существенно не сказывается на уровне натяжения нитей. Наблюдаемая в эксперименте разнонатянутость нитей была обусловлена различным положением бобин по глубине шпулярника, при этом автор считает, что неравномерность натяжения, достигающая , вызвана различием силы трения отдельных нитей о направляющие. Здесь же экспериментально установлено, что натяжение нитей в начале наработки каждого очередного сновального вала увеличивается на . Причиной такого характера изменения натяжения за период наработки сновального вала автор считает изменение его диаметра и. Система стабилизации линейной скорости снования на сновальных машинах типа СП не обеспечивает идентичной компенсации различных по величине инерционных сил, сновальный вал с большим радиусом намотки разгоняется при пуске машины медленнее и до меньшей скорости по сравнению с валом, имеющим меньший радиус намотки . Таким образом, если на партионной сновальной машине не обеспечивается необходимая точность стабилизации линейной скорости снования, то прогнозируемый рост натяжения связанный с уменьшением диаметра бобин, на практике не наблюдается, т. Это подтверждается результатами исследования , в котором экспериментально определялись зависимости натяжения, скорости, диаметра бобины и диаметра сновального вала от длины нитей, наматываемых на валы с одной ставки бобин. Невысокую точность стабилизации скорости снования авторы считают серьезным недостатком сновальной машины с гидроприводом, а изменяющееся в процессе срабатывания ставки бобин натяжение требует централизованного управления. Натяжение нити после сматывания с бобины увеличивается нитенатяжным прибором и далее возрастает за счет трения о направляющие гребенки шпулярника . Поскольку расположение бобин по глубине шпулярника различно, то нити при движении от питающей паковки до сновального вала проходят различное число гребенок. Приращение натяжения на участке между двумя гребенками шпулярника на основании теоретических исследований определяется скоростью снования коэффициентом трения о гребенки и углом их охвата нитью, который зависит от натяжения нити и ее веса. Пример расчета, приведенный в , показывает, что приращение натяжения нити при движении на участке между двумя направляющими гребенками увеличивается очень незначительно всего на 0,1 . Видимо, сравнивая это значение с экспериментальными данными, авторы приходят к выводу, что в динамических условиях а оценка приращения натяжения в 0,1 получена из уравнения статического равновесия нити натяжение нити увеличивается за счет ее колебаний в пролете между двумя гребенками, за счет неравномерности нити по диаметру и т. Вопрос о причинах различного приращения натяжения нитей рассматривался Карягиным С. П. , который при составлении уравнения контурного движения нити принимал во внимание аэродинамическое сопротивление, оказывающее существенное влияние даже при скорости 5 мс. Решающее влияние на натяжение на пролете между двумя гребенками оказывает сопротивление воздуха. Дальнейшее развитие идея выравнивания натяжения получила в работе . Здесь предложен алгоритм расчета уровня натяжения на выходе нитенатяжного прибора для обеспечения постоянного значения натяжения всех нитей на участке между разделительным рядком и мерильным валом. На основании факторного эксперимента в сделан вывод о необходимости снования различных видов пряжи в работе использовались вискозная и ацетатная нити, креп из шелкасырца и отваренный шелксырец с различными типами нитенатяжных приборов, требующих к тому же различных настроек. Полученный вывод скорее свидетельствует об ограниченных возможностях используемых натяжных приборов с точки зрения их универсальности, чем о необходимости применения на предприятиях большого ассортимента натяжных приборов. Интересные результаты приводятся в работе , где рассматривается возможность применения групповых регуляторов натяжения на сновальных машинах для стабилизации натяжения нитей. Здесь анализируется влияние объемной плотности намотки на натяжение вискозных комплексных нитей.