В связи с этим данная работа направлена на поиск причин обрывности нитей основы на ткацком оборудовании, связанных с технологической обработкой нитей в приготовительном отделе ткацкого производства [5, 6, 7].
Для решения поставленной задачи в лабораториях кафедры «Технология текстильного производства» Камышинского технологического института был проведен эксперимент по оценке повреждаемости нитей основы при выработке ткани вафельного переплетения, вырабатываемой на ткацком станке АТПР-100 и ткани полотняного переплетения, вырабатываемой на ткацком станке СТБ-2-216.
Для этого была разработана схема измерения натяжения нитей на ткацких станках, которая выглядит следующим образом: условно делим ширину ткани (рис. 1), вырабатываемой на ткацких станках АТПР-100 и СТБ-2-216 на 10 частей, и проводим измерения натяжения в каждой точке заданного интервала.
Рис. 1. Схема измерения натяжения на ткацких станках АТПР-100 при выработке ткани вафельного переплетения (ширина ткани а = 88 см) и СТБ-2-216 при выработке ткани бязь (ширина ткани а = 164 см)
В соответствии со схемой измерения натяжения нитей отбираем нити основы, пробранные в первую ремизку, и определяем натяжение нитей.
Тензограммы натяжения за цикл тканеформирования в первой точке эксперимента на ткацких станках АТПР-100 и СТБ-2-216 представлены на рисунках 2 и 3.
Рис. 2. Тензограмма натяжения нитей в первой точке эксперимента на ткацком станке АТПР-100
Рис. 3. Тензограмма натяжения нитей в первой точке эксперимента на ткацком станке
СТБ-2-216
Получение математических моделей натяжения нитей основы по результатам эксперимента проводим на ЭВМ в среде Mathcad по разработанной программе при использовании интерполяционного полинома Ньютона [3, 4]. В результате получаем по десять математических моделей для каждой ткани. Затем производим расчет на ЭВМ повреждаемости нитей основы с использованием критерия длительной прочности Москвитина. Результаты расчетов коэффициентов повреждаемости нитей основы по критерию В.В. Москвитина сводим в таблицу 1.
Таблица 1. Результаты расчетов коэффициентов повреждаемости нитей основы по критерию В.В. Москвитина для ткацких станков АТПР-100 и СТБ-2-216
№ опыта |
Значения коэффициента повреждаемости η |
|
АТПР-100 |
СТБ-2-216 |
|
1. |
0,51483 |
0,51055 |
2. |
0,54112 |
0,53367 |
3. |
0,64791 |
0,65191 |
4. |
0,52966 |
0,60782 |
5. |
0,54888 |
0,69197 |
6. |
0,63787 |
0,58323 |
7. |
0,59188 |
0,59665 |
8. |
0,53652 |
0,56381 |
9. |
0,4559 |
0,55454 |
10. |
0,52571 |
0,60069 |
По результатам расчетов строим графики зависимости коэффициентов повреждаемости нитей основы по критерию В.В. Москвитина по ширине заправки для ткацких станков АТПР-100 и СТБ-2-216 (Рис.4 и 5).
Рис. 4. График изменения повреждаемости нитей на ткацком станке АТПР-100 по ширине заправки
Рис. 5. График изменения повреждаемости нитей на ткацком станке СТБ-2-216 по ширине заправки
Далее для оценки уровня неравномерности повреждаемости нитей на ткацких станках рассчитываем среднюю арифметическую величину коэффициента повреждаемости и его среднеквадратическое значение для каждого значения аргумента на интервале по следующим формулам [1]:
где ηi - значения коэффициентов повреждаемости нитей;
m - количество интервалов.
Для ткацкого станка АТПР-100 средняя арифметическая величина коэффициентов повреждаемости ηср = 0.553, а среднеквадратическое значение S = 0.098.
Для ткацкого станка СТБ-2-216 средняя арифметическая величина коэффициентов повреждаемости ηср = 0.59, а среднеквадратическое значение S = 0.05.
Таким образом, по полученным результатам расчета можно сделать вывод, что при осуществлении технологического процесса ткачества на ткацких станках СТБ-2-216 и АТПР-100 процесс выработки тканей протекает в довольно напряженных условиях. Так как значения коэффициентов повреждаемости лежат в пределах η = 0,5 - 0,75, то процесс возможен, но наблюдается повышенная обрывность нитей.
Кроме того, на основании полученных результатов можно сделать вывод о том, что процессы подготовки нитей к ткачеству проведены с нарушением технологического режима, так как отмечается большая неравномерность натяжения нитей по ширине ткацкого навоя. Причем на станке АТПР-100 неравномерность натяжения нитей по ширине ткацкого навоя больше, чем на станке СТБ-2-216. Для улучшения протекания технологического процесса ткачества на ткацких станках необходимо провести оптимизацию технологических режимов приготовительного отдела ткацкого производства.
Рецензенты:
- Николаев Сергей Дмитриевич, д.т.н., профессор, ректор, «Московский государственный текстильный университет им. А.Н. Косыгина», г. Москва.
- Юхин Сергей Семенович, д.т.н., профессор, проректор по учебной работе, «Московский государственный текстильный университет им. А.Н. Косыгина», г. Москва.