Совершенствование системы бункерного питания на основе исследования механических свойств волокнистых материалов в массе

• Автор: Кузнецова, Наталья Сергеевна
• Шифр специальности: 05.19.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Кострома
• Количество страниц: 140 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЗОР ТЕОРИИ БУНКЕРНОГО ПИТАНИЯ ВОЛОКНОМ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАШИН.

1.1. Основные понятия и терминология

1.2. Формирование слоя волокнистого материала при помощи вертикального бункерного питателя.
1.3. Формирование слоя волокнистого материала с помощью бункерных питателей разнообразной конструкции.

1.3.1. Бункерный питатель с самовесом и уплотнителем волокна

1.3.2. Бункерный питатель с вибростенкой и фотоэлементом

1.3.3. Бункер с повышенной выравнивающей способностью

1.3.4. Бункерный питатель с двумя емкостями наполнения вол окна

1.3.5. Бункерный питатель с двойной бункерной шахтой и регуляторами толщины слоя, разделенными по ширине машины.

1.3.6. Кардочесальная машина 6АР фирмы лптрапй.

1.3.7. Автоматическое слоеформирующее устройство АСФУ
1.3.8. Устройство бункерного питателя со стабильной линейной плотностью.
1.4. Краткий обзор теоретических работ описания процессов, протекающих в бункерном питателе
1.5. Обзор известных способов оценки деформационных свойств волокна в массе при сжатии
1.6. Обзор известных способов оценки механических характеристик волокна при растяжении
1.7. Цель и задачи исследования.
1.8. Выводы.
2. ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОГО ОПИСАНИЯ ПРОЦЕССОВ, ПРОИСХОДЯЩИХ В БУНКЕРНЫХ ПИТАТЕЛЯХ
2.1. Анализ механического состояния волокнистого материала на выходе из шахты бункерного питателя.
2.2. Рабочая модель волокнистого материала в массе.
2.2.1. Рабочая модель волокнистого материала в массе при сжатии
2.2.2. Рабочая модель волокнистого материала в массе при растяжении.
2.2.3. Рабочая модель волокнистого материала в массе при сжатии с учетом релаксации
2.3. Аналитическое определение деформации порции волокнистого материала при сжатии.
2.4. Расчет толщины слоя волокна под нажимным валиком численным методом
2.5. Выводы
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ДЕФОРМАЦИОННЫХ СВОЙСТВ ВОЛОКНИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ В МАССЕ.
3.1. Растяжение волокнистых материалов в массе.
3.1.1. Лабораторный стенд для определения деформационных характеристик волокнистого материала в массе при растяжении
3.1.2. Методика подготовки волокнистого материала
к экспериментам
3.1.3. Определение деформации порции волокнистого материала при нагружении и растяжении
3.1.4. Диаграмма напряжений при нагружении и растяжении волокнистого материала в массе.
3.1.5. Расчет линейной плотности слоя, выходящего из бункера
3.2. Взаимосвязь деформации и напряжения порции волокнистого материала при сжатии и снятии нагрузки.
3.3. Исследование диаграмм напряжений волокнистого материала при сжатии с учетом релаксационных процессов.
3.4. Выводы
4. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ, СИСТЕМЫ БУНКЕРНОГО ПИТАНИЯ
4.1. Исследование влияния ширины нижней части бункерного питателя, трения о стенки и начальной объемной плотности на линейную плотность слоя волокнистого материала, выходящего из бункерного питателя
4.2. Модернизация технологического оборудования при помощи устройства бункерного питателя со стабильной линейной плотностью
4.3. Исследование устойчивости системы управления устройства со стабильной линейной плотностью
4.4. Автоматический слоеформирующий бункер.
4.5. Исследование устойчивости системы управления автоматического слоеформирующего бункера
4.6. Построение переходной характеристики бункерного питателя с применением системы автоматического регулирования.
4.7. Выводы.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Вычисляемые процедуры реализовывали с применением ПЭВМ, используя программы МаШСАЭ, ЕХЕЬЬ, Эе1рЫ. Практическая значимость работы. Материалы исследований могут быть также использованы в учебном процессе, как в курсе технологических дисциплин, так и при изучении механики текстильных материалов. Предложены направления совершенствования системы бункерного питания волокном в области льняной промышленности путем добавления системы автоматического регулирования линейной плотности слоя к классическому вертикальному бункеру. Разработанное устройство Автоматический слоеформирующий бункер для формирования равномерного по линейной плотности слоя волокнистого материала признано изобретением и защищено патентом РФ 8. Реализация результатов работы. Выполненные разработки приняты в качестве модернизации поточной линии ПЛ0П1 на предприятии ОАО БКЛМАктив, г. Кострома. Разработано Техническое задание на проектирование автоматического слоеформирующего бункера. Разработан и изготовлен лабораторный стенд для исследований порции ВМ на растяжение, использующийся в учебном процессе. Разработана имитационностатистическая модель автоматического слоеформирующего бункера. Апробация результатов работы. Материалы диссертационной работы были доложены и получили положительную оценку на заседаниях кафедры прядения КГТУ гг. Актуальные проблемы переработки льна в современных условиях, Кострома г. Современные технологии и оборудование текстильной промышленности, Москва г. Образование, наука, производство г. Математические методы в технике и технологиях Кострома г. Студенты и молодые ученые КГТУ производству, Кострома 2
международной научнотехнической конференции Лен Актуальные проблемы переработки льна в современных условиях. Кострома г. Вступление России в ВТО и повышение эффективности льнопроизводственного комплекса Вологда г. Публикации. По результатам проведенных исследований опубликовано печатных работ, из которых 8 статей и 7 материалов научнотехнических конференций, 1 патент на изобретение. Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 0 страницах машинописного текста, состоит из введения, 4 глав, общих выводов, списка литературы наименований и приложений. Работа содержит 5 таблиц и рисунка. Бункерное питание представляет собой систему технических средств, обеспечивающую непрерывным слоем перерабатываемого волокнистого материала текстильные машины. В качестве основного элемента используется вертикальный бункер рис. К достоинствам бункерного питания можно отнести простоту конструкции, обеспечение непрерывности выводимого потока волокнистого материала и определенная степень выравнивания в отношении подачи волокна, но не в отношении свойств волокнистых материалов. Бункерное питание благоприятно сказывается на технологическом процессе, что подтверждается его многократным использованием в технологическом оборудовании всего мира. Обозначения приняты, в основном, в соответствии с используемыми в работе ,. На рис. В работе используется термин волокнистый материал в массе для обозначения вида материала, который подается в бункерный питатель. Этот термин означает совокупность текстильных волокон, не ориентированных в пространстве. В тексте работы может также встречаться термин волокно, означающий вид волокна вообще, например льняное волокно, короткое льняное волокно, хлопковое волокно и т. Если же речь пойдет о волокне как об одиночном волокне единичном элементе или их некотором количестве, то для этого будет сделано соответствующее пояснение. В данной работе в дальнейшем будут использоваться следующие обозначения Ьсл ширина слоя м 8С его толщина м, Тся величина линейной плотности формируемого слоя кгм, выраженная в основных единицах Международной системы единиц СИ а длина или глубина бункера. Ь ширина бункера Овх величина подачи волокна в бункер, определяемая величиной поступающей в бункер массы волокна в единицу времени Овых расход волокна из бункера. Г линейная плотность величина массы, приходящейся на единицу длины продукта, измеренная в основных единицах СИ кгм. Рис.