Разработка технологии пряжи кольцевого способа прядения для плательной группы хлопчатобумажных тканей на основе систем автоматизированных расчетов

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧЕРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО

ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ДИЗАЙНА И ТЕХНОЛОГИИ»

(ФГБОУ ВПО «МГУДТ»)

ТЕКСТИЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ им А.Н. КОСЫГИНА

КАФЕДРА ТЕКСТИЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

Курсовая работа на тему:

«Разработка технологии пряжи кольцевого способа прядения для плательной группы хлопчатобумажных тканей на основе систем автоматизированных расчетов»

МОСКВА 2014

1. Характеристика ткани

Таблица 1 Заправочные параметры тканей

Наименование тканиНомер артикулШирина тканиЛинейная плотностьТоТуТкТик Наволочный394485252525 20% ВВИс32723238232010,55,7БерцоПереплетениеТип станкаПоверхплот тканиВеличина отходовРасход пряжи на 100 пог. мномерЧисло нитей в фонкромкипо основепо уткупо основепо утку1314151617181920212212034Саржа 2/1 АТ1950,741,409,0049,245

2. Характеристика пряжи

Для производства ткани тик наволочный артикул 3944 необходима основа 25 текс и уток 25 текс. На данный вид пряжи распространяется отраслевой стандарт ОСТ 17-96-86. /2/

Таблица 2 Физико-механические показатели пряжи

Номинальная линейная плотностьДопускаемое относительное отклонение кондиционной линейной плотности от номинальной %СортУдельная разрывная нагрузкаКоэф. вариации по разрывной нагрузкеПоказатель качестваКоэффициент вариации по линейной плотности при испытании пасмой, % не более Коэф. круткисН/тексгс/текс25 основа+2,0 -2,5Первый11,711,913,80,863,8Второй11,011,216,20,695,0Третийне мен 10,5не мен 10,7Не бол 18,8Не мен 0,576,225 уток+2,0 -2,5Первый11,511,713,80,853,839,5Второй10,610,816,20,675,0ТретийНе мен 9,6Не мен 9,8Не бол 18,8Не мен 0,526,2

3. Обоснование выбора сырья

Для выработки пряжи обладающие свойствами представленными в таблице 2 необходимо использовать типовые составы смеси /3/.

Пряжа основная кардная суровая I сорта из средневолокнистого хлопка 4-7 типов, ГОСТ 1119-80

Таблица 3

Номинальная линейная плотность, тексНоминальный номерТиповые сортировки хлопкаПримечания2540,05-II; 5-I; 5-III 5-II5-II; 6-I; 4-IIIБазисный хлопок 40-50%; хлопковое волокно 6-го типа I сорта - 35-20%

Пряжа уточная кардная суровая I сорта из средневолокнистого хлопка 4-7-го типов ГОСТ 1119-80

Таблица 4

Номинальная линейная плотность, текс Номинальный номерТиповые сортировки хлопкаПримечание2540,05-II; 5-III5-II; 6-I, 6-III 5-II; 5-III; 6-IIБазисный хлопок не менее 40%

4. Расчет оптимального состава сортировки

Расчет оптимального состава сортировки для выработки пряжи по кольцевому способу прядения

Оптимальной сортировкой является та, удельная разрывная нагрузка пряжи которой удовлетворяется требованиями I сорта отраслевого стандарта и минимальная по стоимости.

1. Определение доли вложения і-го компонента в общий состав смеси

(1)

где ві - доля в общем составе смесиі - масса і-го компонента, кг- общая масса сортировки ( ставки ), кг

Число компонентов і должно быть ? 6, а

. Определение среднего значения физико-механических показателей волокна

.1. Средневзвешенная засоренность

(2)

где Зсі - засоренность і-го компонента, %

.2. Средняя влажность смеси

(3)

где Всі - влажность і-го компонента, %

.3. Средний процент короткого волокна

(4)

где Пкві - процент коротких волокон, %

.4. Средневзвешенная линейная плотность волокон в смеси

(5)

где Тві - линейная плотность волокна этого компонента, текс

.5. Средневзвешенная штапельная длина волокон смеси

(6)

где lштi - штапельная длинна і-го компонента, мм

.6. Средневзвешенная разрывная нагрузка волокон смеси

(7)

где Рi - разрывная нагрузка волокна і-го компонента, сН

.7. Определение удельной разрывной нагрузки пряжи кольцевого способа прядения по формуле: А. Н. Соловьева

(8)

где Руд.пр.- удельная разрывная нагрузка пряжи, сН/текс;

Но - удельная неровнота пряжи, характеризующая качества технологического процесса, для гребенной системы прядения.

Но = 3,5 - 4, для кардной системы прядения 4,5 - 5.

Для отечественного оборудования: Но = 5, для зарубежного 4,5.

Хк - поправка на крутку, определяемая на разности между фактической и критической коэффициентом крутки.

з - коэффициент, характеризующий состояния оборудования (0,85-1,1)

Хк = б - бткр (9)

бт - заправочный коэффициент крутки. Выбирается по справочнику зависимости от назначения пряжи (основа или уток), линейная плотность пряжи и длинны волокна.

бткр - вычисляется по эмпирической формуле профессора Соловьева А.Н.

(10)

2.8. Крутка пряжи, кр/м

(11)

Таблица 5 Поправка на крутку

kkkk-15,80,7 -4,740,963,160,9915,80,88-12,60,8-3,160,984,740,9818,90,85-9,480,86-1,580,996,320,9622,10,82-7,90,91019,480,9425,30,796,320,94--12,60,91--

Таблица 6 Определение оптимального состава сортировки для основной пряжи линейной плотности выработанной по кольцевому способу прядения

Тип хлопкаПромышленный сортСелекционный сортМаркаЧисло кипВес кипы, кгВес, кг% вложенияРазрывная нагрузка волокна, сН12345678952108-Ф 25210525021,564,052кзыл-рават 25200500020,534,051таш-6 17205348514,314,351андиж-2 17185314512,924,453108-ф 18200360014,783,553кзыл-рават 18215387015,893,5 120121524350100,003,94Удельная разрывная нагрузка волокна, сН/тексЛинейная плотность волокна, тексШтапельная длина волокна, ммВлажность, %Засоренность, %% короткого волокна, %Цена волокна, т руб за 1 тоннуУдельная разрывная нагрузка пряжи, сН/тексКрутка пряжи, кр/мПоправка на крутку (Хк)1011121314151617181924,100,16631,75,52,915,055,60 24,840,161326,22,515,055,60 24,860,17332,34,72,314,557,60 24,040,18331,85,42,614,557,60 23,030,15231,65,6415,054,30 23,650,148326,03,415,054,30 24,140,16331,895,62,914,955,74612,007960,985Удельная неровнота (в зависимости от состояния оборудования)5Коэффициент учитывающий состояние оборудования1Критический коэффициент крутки36,58Табличный коэффициент крутки39,8

Таблица 7 Определение оптимального состава сортировки для основной пряжи линейной плотности выработанной по кольцевому способу прядения

Тип хлопкаПромышленный сортСелекционный сортМаркаЧисло кипВес кипы, кгВес, кг% вложенияРазрывная нагрузка волокна, сН12345678952ан-сам-2 25210525021,563,952108-ф 25200500020,534,051ан-сам-2 17205348514,314,351108-ф 17185314512,924,553ан-сам-2 18200360014,783,553108-ф 18215387015,893,5 120 24350100,003,93Удельная разрывная нагрузка волокна, сН/тексЛинейная плотность волокна, тексШтапельная длина волокна, ммВлажность, %Засоренность, %% короткого волокна, %Цена волокна, т руб за 1 тоннуУдельная разрывная нагрузка пряжи, сН/тексКрутка пряжи, кр/мПоправка на крутку (Хк)1011121314151617181924,680,15833,35,53,415,055,60 25,000,1631,75,52,915,055,60 25,000,17233,75,62,314,557,60 25,140,17931,65,52,114,557,60 23,490,149335,53,615,054,30 23,030,15231,65,6415,054,30 24,450,16132,495,53,114,955,74612,297840,990Удельная неровнота (в зависимости от состояния оборудования)5Коэффициент учитывающий состояние оборудования1Критический коэффициент крутки35,92Табличный коэффициент крутки39,2

Таблица 8 Определение оптимального состава сортировки для основной пряжи линейной плотности выработанной по кольцевому способу прядения

Тип хлопкаПромышленный сортСелекционный сортМаркаЧисло кипВес кипы, кгВес, кг% вложенияРазрывная нагрузка волокна, сН12345678952108-Ф 40210840034,914,052кзыл-рават 1020020008,314,051таш-6 42058203,414,351андиж-2 30185555023,074,453108-ф 30200600024,943,553кзыл-рават 621512905,363,5 120121524060100,003,95Удельная разрывная нагрузка волокна, сН/тексЛинейная плотность волокна, тексШтапельная длина волокна, ммВлажность, %Засоренность, %% короткого волокна, %Цена волокна, т руб за 1 тоннуУдельная разрывная нагрузка пряжи, сН/тексКрутка пряжи, кр/мПоправка на крутку (Хк)1011121314151617181924,100,16631,75,52,915,055,60 24,840,161326,22,515,055,60 24,860,17332,34,72,314,557,60 24,040,18331,85,42,614,557,60 23,030,15231,65,6415,054,30 23,650,148326,03,415,054,30 23,900,16531,765,63,114,955,73611,907960,990Удельная неровнота (в зависимости от состояния оборудования)5Коэффициент учитывающий состояние оборудования1Критический коэффициент крутки36,77Табличный коэффициент крутки39,8

Таблица 9 Определение оптимального состава сортировки для основной пряжи линейной плотности выработанной по кольцевому способу прядения

Тип хлопкаПромышленный сортСелекционный сортМаркаЧисло кипВес кипы, кгВес, кг% вложенияРазрывная нагрузка волокна, сН12345678952уйчи-2 1021021008,844,152ташкент 6 40200800033,663,951уйчи-2 520510254,314,451ташкент 6 29185536522,584,353уйчи-2 31200620026,093,453ташкент 6 521510754,523,5 120121523765100,003,88Удельная разрывная нагрузка волокна, сН/тексЛинейная плотность волокна, тексШтапельная длина волокна, ммВлажность, %Засоренность, %% короткого волокна, %Цена волокна, т руб за 1 тоннуУдельная разрывная нагрузка пряжи, сН/тексКрутка пряжи, кр/мПоправка на крутку (Хк)1011121314151617181924,550,16733,24,21,915,055,60 23,930,16332,76,03,415,055,60 24,180,18232,14,41,914,557,60 24,860,17332,34,72,914,557,60 23,610,14433,84,33,515,054,30 23,330,1532,75,4415,054,30 24,120,16132,915,03,114,955,74012,277201,000Удельная неровнота (в зависимости от состояния оборудования)5Коэффициент учитывающий состояние оборудования1Критический коэффициент крутки35,22Табличный коэффициент крутки36

Таблица 10 Определение оптимального состава сортировки для основной пряжи линейной плотности выработанной по кольцевому способу прядения

Тип хлопкаПромышленный сортСелекционный сортМаркаЧисло кипВес кипы, кгВес, кг% вложенияРазрывная нагрузка волокна, сН12345678952138-a 1021021008,683,952анд-2 40200800033,094,061ан-402 25205512521,204,161ташкент 1 918516656,894,0435904-й 30200600024,813,643175-ф 621512905,333,5 120121524180100,003,89Удельная разрывная нагрузка волокна, сН/тексЛинейная плотность волокна, тексШтапельная длина волокна, ммВлажность, %Засоренность, %Процент короткого волокна, %Цена волокна, т руб за 1 тоннуУдельная разрывная нагрузка пряжи, сН/тексКрутка пряжи, кр/мПоправка на крутку (Хк)1011121314151617181924,680,15835,46,12,815,055,60 23,670,16932,15,72,615,055,60 23,700,17332,15,32,516,553,70 23,120,17331,85,82,616,553,70 24,830,14536,55,33,413,057,90 25,000,1432,85,43,113,057,90 24,040,16233,505,52,814,855,76012,267201,000Удельная неровнота (в зависимости от состояния оборудования)5Коэффициент учитывающий состояние оборудования1Критический коэффициент крутки34,71Табличный коэффициент крутки36

Таблица 11 Выбор оптимального состава смеси хлопка для выработки основной пряжи, используемой при получении ткани артикула 3944

ВариантСостав смесиПроцент вложения компонентовУдельная разрывная нагрузка волокна, сН/тексЦена волокна, т. руб за 1 тоннурасчост15-II; 5-I; 5-III42,09; 27,23; 30,6712,0011,755,74625-II; 5-I; 5-III (селек. сорта)42,09; 27,23, 30,6712,2911,755,74635-II; 5-I; 5-III43,22; 26,48; 30,311,911,755,73645-II; 5-I; 5-III42,5; 26,89; 30,6112,2711,755,74055-II; 6-I; 4-III41,77; 28,09; 30,1412,2611,755,760

Оптимальной сортировкой для выработки основной пряжи линейной плотности 25 текс является смесь хлопка вар. 3 5-II; 5-I; 5-III в процентном соотношении 43,22; 26,48; 30,3.

Таблица 12 Выбор оптимального состава смеси хлопка для выработки уточной пряжи, используемой при получении ткани артикула 3944

ВариантСостав смесиПроцент вложения компонентовУдельная разрывная нагрузка волокна, сН/тексЦена волокна, т. руб за 1 тоннурасчост15-II; 6-I; 6-III51,15; 31,88; 16,4311,8411,554,47525-II; 5-III60,34; 38,8112,3611,555,11435-II; 5-III; 6-II51,15; 32,43; 16,4312,0111,554,81745-II; 5-III; 6-II51,42; 32,03; 16,5412,0511,554,82855-II; 6-I; 6-III52,14; 31,29; 16,5811,7511,554,492

Оптимальной сортировкой для выработки уточной пряжи линейной плотности 25 текс является смесь хлопка вар. 1 5-II; 6-I; 6-III в процентном соотношении 51,15; 32,42; 16,43.

Таблица 13 Определение оптимального состава сортировки для уточной пряжи линейной плотности выработанной по кольцевому способу прядения

Тип хлопкаПромышленный сортСелекционный сортМаркаЧисло кипВес кипы, кгВес, кг% вложенияРазрывная нагрузка волокна, сН12345678952уйчи-2 30200600024,954,152таш-6 30210630026,203,961ан-402 20205410017,054,161таш-1 20185370015,384,063ан-402 1019519508,113,563таш-1 1020020008,323,5 120119524050100,003,93Удельная разрывная нагрузка волокна, сН/тексЛинейная плотность волокна, тексШтапельная длина волокна, ммВлажность, %Засоренность, %% короткого волокна, %Цена волокна, т руб за 1 тоннуУдельная разрывная нагрузка пряжи, сН/тексКрутка пряжи, кр/мПоправка на крутку (Хк)1011121314151617181924,550,16733,24,21,915,055,60 23,930,16332,76,03,415,055,60 23,700,17332,15,32,516,553,70 23,120,17331,85,82,616,553,70 22,580,15531,95,13,118,052,50 22,440,15631,85,74,718,052,50 23,700,16632,445,32,816,054,47511,846640,990Удельная неровнота (в зависимости от состояния оборудования)5Коэффициент учитывающий состояние оборудования1Критический коэффициент крутки35,98Табличный коэффициент крутки33,2

Таблица 14 Определение оптимального состава сортировки для уточной пряжи линейной плотности выработанной по кольцевому способу прядения

Тип хлопкаПромышленный сортСелекционный сортМаркаЧисло кипВес кипы, кгВес, кг% вложенияРазрывная нагрузка волокна, сН12345678952ан-уз-3 36200720029,854,352таш-6 36210756031,343,953ан-уз-3 24205492020,403,553таш-6 24185444018,413,5 12080024120100,003,86Удельная разрывная нагрузка волокна, сН/тексЛинейная плотность волокна, тексШтапельная длина волокна, ммВлажность, %Засоренность, %Процент короткого волокна, %Цена волокна, т руб за 1 тоннуУдельная разрывная нагрузка пряжи, сН/тексКрутка пряжи, кр/мПоправка на крутку (Хк)1011121314151617181926,380,16332,64,92,415,055,60 23,930,16332,76,03,415,055,60 23,490,14932,55,23,215,054,30 23,330,1532,75,43,415,054,40 24,500,15832,635,43,115,055,11412,366640,990Удельная неровнота (в зависимости от состояния оборудования)5Коэффициент учитывающий состояние оборудования1Критический коэффициент крутки35,41Табличный коэффициент крутки33,2

Таблица 15 Определение оптимального состава сортировки для уточной пряжи линейной плотности выработанной по кольцевому способу прядения

Тип хлопкаПромышленный сортСелекционный сортМаркаЧисло кипВес кипы, кгВес, кг% вложенияРазрывная нагрузка волокна, сН12345678952c-4727 30200600024,954,052ан-сам-2 30210630026,203,953с-4727 20205410017,053,553ан-сам-2 20185370015,383,562таш-1 1019519508,114,062ан-402 1020020008,324,1 120119524050100,003,82Удельная разрывная нагрузка волокна, сН/тексЛинейная плотность волокна, тексШтапельная длина волокна, ммВлажность, %Засоренность, %Процент короткого волокна, %Цена волокна, т руб за 1 тоннуУдельная разрывная нагрузка пряжи, сН/тексКрутка пряжи, кр/мПоправка на крутку (Хк)1011121314151617181924,100,16632,15,83,615,055,60 24,680,15833,35,53,415,055,60 23,030,152326,04,315,054,30 23,490,149335,53,615,054,30 23,120,17331,85,82,617,053,50 23,700,17332,14,12,517,053,30 23,870,16032,515,63,515,354,81712,016640,990Удельная неровнота (в зависимости от состояния оборудования)5Коэффициент учитывающий состояние оборудования1Критический коэффициент крутки35,27Табличный коэффициент крутки33,2

Таблица 16 Определение оптимального состава сортировки для уточной пряжи линейной плотности выработанной по кольцевому способу прядения

Тип хлопкаПромышленный сортСелекционный сортМаркаЧисло кипВес кипы, кгВес, кг% вложенияРазрывная нагрузка волокна, сН12345678952кзыл-рав 40200800033,723,952ан-уз-3 20210420017,704,053кзыл-рав 1020520508,643,553ан-уз-3 30185555023,393,5623038 15195292512,334,062ан-402 520010004,214,1 120119523725100,003,81Удельная разрывная нагрузка волокна, сН/тексЛинейная плотность волокна, тексШтапельная длина волокна, ммВлажность, %Засоренность, %Процент короткого волокна, %Цена волокна, т руб за 1 тоннуУдельная разрывная нагрузка пряжи, сН/тексКрутка пряжи, кр/мПоправка на крутку (Хк)1011121314151617181924,220,16132,36,02,815,055,60 24,540,16332,64,92,415,055,60 23,650,148326,03,415,054,30 23,490,14932,55,23,215,054,30 23,530,1731,85,7417,053,50 23,700,17332,14,12,517,053,30 23,960,15932,305,53,015,354,82812,056640,990Удельная неровнота (в зависимости от состояния оборудования)5Коэффициент учитывающий состояние оборудования1Критический коэффициент крутки35,42Табличный коэффициент крутки33,2

Таблица 17 Определение оптимального состава сортировки для уточной пряжи линейной плотности выработанной по кольцевому способу прядения

Тип хлопкаПромышленный сортСелекционный сортМаркаЧисло кипВес кипы, кгВес, кг% вложенияРазрывная нагрузка волокна, сН12345678952уйчи-2 1020020008,344,152таш-6 502101050043,803,961ан-402 520510254,284,161таш-1 35185647527,014,063ан-402 51959754,073,563таш-1 15200300012,513,5 120119523975100,003,89Удельная разрывная нагрузка волокна, сН/тексЛинейная плотность волокна, тексШтапельная длина волокна, ммВлажность, %Засоренность, %Процент короткого волокна, %Цена волокна, т руб за 1 тоннуУдельная разрывная нагрузка пряжи, сН/тексКрутка пряжи, кр/мПоправка на крутку (Хк)1011121314151617181924,550,16733,24,21,915,055,60 23,930,16332,76,03,415,055,60 23,700,17332,15,32,516,553,70 23,120,17331,85,82,616,553,70 22,580,15531,95,13,118,052,50 22,440,15631,85,74,718,052,50 23,510,16532,335,73,216,054,49211,756640,990Удельная неровнота (в зависимости от состояния оборудования)5Коэффициент учитывающий состояние оборудования1Критический коэффициент крутки35,83Табличный коэффициент крутки33,2

5. Выбор способа прядения и его обоснования

Для выработки пряжи средних линейных плоскостей рекомендуют использовать кольцевой способ

5.1 Состав технологической цепочки

1. Кипоразрыхлитель Blendomat BO-A

. Mногофункциональный отделитель SP-MP

. Очиститель MX-I6

. Обеспыливатель SP-FP

. Kардочесальная машина TC07

. Ленточная машина TD03+TD03-600

. Ровничная машина Zinzer 670 Rowe Matt

. Прядильная машина Zinzer 351

.2 Особенности и преимущества выбранного оборудования

Таблица 18 Технические характеристики разрыхлительно - очистительного агрегата

Наименование машиныМаркаПроизводительность, кг/чГабаритные размеры, ммУстановленная мощность, кВтдлинаширинавысотаКипоразрыхлительBlendomat BO-A2000502702300200012.6Mногофункциональный отделитель SP-MP10004485166441409.0ОчистительMX-I6100029852264125014.5ОбеспыливательSP-FP1000393022042806.3Kардочесальная машинаTC0720042902000330520Ленточная машинаTD03+TD03-600-101802550-9.9Ровничная машинаZinzer 670 Rowe Matt-219505680323339.4Прядильная машинаZinzer 351-635241525-33

. Расчет выхода пряжи обратов и отходов

Нормирование выхода пряжи отходов и обратов производится по нормативам /6/ в зависимости от промышленного сорта хлопкового волокна.

Таблица 19 Отраслевые нормы выхода пряжи, обратов, отходов и ваты из хлопкового волокна и хлопчатобумажных отходов

Среднее для смесиОпределение выхода пряжи, распределение отходов по переходамКардное прядение (кольцевое)переходИтого Наименование показателяНорма выходаРОАЧесальныйЛенточный переходРовничныйПрядильныйI сортII сортIII сортIV сортV сорточес кардный №10, 11очес кардный №12Доля вложения компонента0,2650,43220,303 1 Пряжа87,7485,7884,5881,3676,7860,9154,1785,94 85,94Рвань настила0,160,210,230,680,70,71,30,20 0,2 0,2Рвань ленты1,021,031,11,221,420,80,81,05 0,260,520,27 1,05Рвань ровницы0,320,330,340,420,530,730,80,33 0,160,170,33Мычка 1,781,831,92,713,30,40,41,84 0,40,41,041,84Колечки0,10,10,110,150,20,350,40,10 0,030,030,040,1Орешек и пух трепальный1,992,342,63,174,7115,817,162,332,33 2,33Очес кардный1,741,922,12,252,533,241,93 1,93 1,93Чистая подметь0,10,150,150,250,250,40,40,14 0,020,050,070,14Орешек и пух чесальный1,081,421,591,661,7667,891,38 1,38 1,38Пух0,10,150,20,30,40,40,450,150,070,08 0,15Пух подвальный, с труб, фильтров0,330,650,70,80,962,930,580,30,28 0,58Окрайка0,010,020,030,040,060,10,10,020,02 0,02Путанка0,10,10,10,20,250,20,20,10 0,10,1Подметь грязнанная0,150,20,250,30,350,60,60,200,10,1 0,2Отходы невидимые1,631,721,741,771,8322,051,700,40,40,30,30,31,7Невозвратные отходы1,652,052,282,723,974,516,282,010,410,40,40,40,42,01Всего отходов12,2614,2215,4218,6423,2239,0945,8314,063,635,031,671,612,1214,06Выход п/ф и пряжи 96,3791,3489,6788,0685,94 Коэффициент загона 1,121,061,041,021,00

Таблица 20 Отраслевые нормы выхода пряжи, обратов, отходов и ваты из хлопкового волокна и хлопчатобумажных отходов

Среднее для смесиОпределение выхода пряжи, распределение отходов по переходамКардное прядение (кольцевое)переходИтого Наименование показателяНорма выходаРОАЧесальныйЛенточный переходРовничныйПрядильныйI сортII сортIII сортIV сортV сорточес кардный №10, 11очес кардный №12Доля вложения компонента0,3240,51150,1642 1 Пряжа87,7485,7884,5881,3676,7860,9154,1786,22 86,22Рвань настила0,160,210,230,680,70,71,30,20 0,2 0,2Рвань ленты1,021,031,11,221,420,80,81,04 0,260,520,26 1,04Рвань ровницы0,320,330,340,420,530,730,80,33 0,160,170,33Мычка 1,781,831,92,713,30,40,41,83 0,40,41,031,83Колечки0,10,10,110,150,20,350,40,10 0,030,030,040,1Орешек и пух трепальный1,992,342,63,174,7115,817,162,272,27 2,27Очес кардный1,741,922,12,252,533,241,89 1,89 1,89Чистая подметь0,10,150,150,250,250,40,40,13 0,020,050,060,13Орешек и пух чесальный1,081,421,591,661,7667,891,34 1,34 1,34Пух0,10,150,20,30,40,40,450,140,070,07 0,14Пух подвальный, с труб, фильтров0,330,650,70,80,962,930,550,30,25 0,55Окрайка0,010,020,030,040,060,10,10,020,02 0,02Путанка0,10,10,10,20,250,20,20,10 0,10,1Подметь грязнанная0,150,20,250,30,350,60,60,190,10,09 0,19Отходы невидимые1,631,721,741,771,8322,051,690,40,40,30,30,291,69Невозвратные отходы1,652,052,282,723,974,516,281,960,40,40,380,380,41,96Всего отходов12,2614,2215,4218,6423,2239,0945,8313,783,564,91,651,582,0913,78Выход п/ф и пряжи 96,4491,5489,8988,3186,22 Коэффициент загона 1,121,061,041,021,00

7. Расчет коэффициента загона полуфабрикатов

Коэффициент загона показывает во сколько раз необходимо иметь полуфабрикатов больше для бесперебойного технологического процесса.

По основе

К(роа)=96,37/85,94= 1,12

,34/85,94=1,06

,67/85,94=1,04

,06/85,94=1,02

По утку

,44/86,22=1,11

,54/86,22=1,06

,89/86,22=1,04

,31/86,22=1,02

,22/86,22=1

8. Расчет необходимого эффекта очистки полуфабрикатов

По выбранной технологической цепочки перерабатывается хлопковое волокно машинного сбора суммой пороков и жестких примесей:

Зс= 3,1

При этом доля сора и жестких примесей = 90 %.

где Зо- массовый процент сора и жестких примесей в исходном материале

Зс- засоренность смеси

Зо=3,1*0,9=2,79%

Таким образом сор и жесткие примеси содержатся в количестве 2,79 %.

Технологический процесс прядильного производства должен быть таким, чтобы в конечном продукте массовый % сора и жестких примесей был не более 0,2 %.

Зн = 0,2 %

Эффективность очистки волокон на РОА различается в зависимости от количества очистителей в цепочки.

При количестве очистителей 2

При 3 очистителях:

На чесальных машинах зарубежного производства эффект очистки принимается 80%. Данный процент можно повысить за счет использования чесальных машин с дополнительными узлами.

Кольцевые прядильные машины очистку не осуществляют.

Из распределения отходов по переходам определяем процент отходов по массе, который составляет: на РОА

= 3,63 % ;

На чесальной машине Yч = 5,03-(0,2+0,26)= 4,57 %

Определяем выход очищенного материала из смеси по формуле:

В = 100-(3,63+4,57) = 91,8

Примем эффект очистки с учетом вида машин по рекомендации

·

·

Определяем общую эффективность очистки волокнистой массы в проектируемой технологии.

Эо>100-(91,8*0,2/2,79) = 93,4

Система соответствует, т.к. Эо = 93% больше Э = 92%

9. Расчет допустимой частоты вращения веретен

Частота вращения веретен, в числе названных факторов оказывает непосредственное и существенное влияние на количество выпускаемой предприятием пряжи на экономическую эффективность производства.

Массу бегунка рассчитывают исходя из величины коэффициента запаса прочности разрывной нагрузки пряжи, при максимальном натяжении пряжи.

Максимальное натяжение пряжи испытывается на участке от бегунка до тела намотки в начале наматывания на патрон, так как при максимальной высоте баллона и минимальном радиусе витка намотки.

Расчет необходимой массы бегунка для основной пряжи.

Тп = 25 Текс

Руп = 11,9 сН/текс

Zр = 3

Zq = 3

Cp = 13,8 %

Cq = 20 %в= 1800 мин -1

Dk = 0,04 м

А = 0,5

F = 0,2

Расчет

Абсолютная разрывная нагрузка пряжи, сН

Рп = 297,5 сН

Минимальная величина коэффициента запаса прочности

Кзп.min= 3,28

Кзп ? Кзп.min

Принимаем Кзп = 3,3

Натяжение пряжи, сН

Qп = 90,152 сН

Vб = 37,68 м/с

Радиус кольца, м Rk = 0,02 м

Средний радиус патрона , м r = 0,01 м

коэффициент, учитывающий трение пряжи о бегунок к = 2,1

конус угла у (В) В = 0,866

Коэффициент Ф Ф = 7,069

Допускаемая средняя величина вертикальной составляющей натяжения пряжи в баллоне без учета сопротивления воздуха, сН Qx = 42,9 cH

Допускаемая центробежн6ая сила бегунка, сН Сб = 260,5 сН

Необходимая масса бегунка, мг Mб = 36,7 мг

Необходимо использовать бегунок массой, мг Мб = 38 мг

Номер 38

Расчет необходимой массы бегунка для уточной пряжи.

Тп = 25 Текс

Руп = 11,84 сН/текс

Zр = 3

Zq = 3

Cp = 13,8 %

Cq = 20 %

nв= 15890 мин -1

Dk = 0,04 м

А = 0,5

F = 0,2

Расчет

Абсолютная разрывная нагрузка пряжи, сН Рп = 296 сН

Минимальная величина коэффициента запаса прочности

Кзп.min= 3,28

Кзп ? Кзп.min

Принимаем Кзп = 3,3

Натяжение пряжи, сН

Qп = 89,697 сН

Vб = 33,263 м/с

Радиус кольца, м Rk = 0,02 м

Средний радиус патрона , м r = 0,01 м

коэффициент, учитывающий трение пряжи о бегунок к = 2,1

конус угла у (В) В = 0,866

Коэффициент Ф Ф = 7,069

Допускаемая средняя величина вертикальной составляющей натяжения пряжи в баллоне без учета сопротивления воздуха, сН Qx = 42,7 cH

Допускаемая центробежн6ая сила бегунка, сН Сб = 259,2 сН

Необходимая масса бегунка, мг Mб = 46,9 мг

Необходимо использовать бегунок массой, мг Мб = 48 мг

Номер 48

10. Составление плана прядения для заданного ассортимента

На основе технологических характеристик принимаем диаметры выпуска органов и число сложений полуфабрикатов по переходом.

1)Скорость выпуска прядильной машины, м/мин

,

n - частота вращения прядильных камер, об/мин

1)Частота вращения выпускного цилиндра ленточной машины, м/мин

,

е1 - частная вытяжка между выпускным цилиндром и валиками лентоукладчика, равная 1,05

Дв.ц.- диаметр выпускного цилиндра, равный 50мм

КПВ и КРО принимаются а основе рекомендаций фирм и производителей.

2)Фактическая производительность оборудования, кг/ч

,

Вп/ф - объём выпуска того или иного полуфабриката, кг/час

М - число машин (выпусков), принятое в связи и сопряженностью и аппаратностью

3)Норма производительности, кг/час

4)Теоретическая производительность, кг/час

5)Скорость выпуска на чесальной и ленточной машинах, м/мин

6)Частота вращения съёмного барабана чесальной машины, м/мин

,

Есб-влу - частная вытяжка в зоне «съёмный барабан-валики лентоукладчика», равная 1,57

Дсб - диаметр съёмного барабана, равный 700мм

.1 Предварительный план прядения для основной пряжи

Таблица 21 Предварительный план прядения

Наименование показателяПереходРОАчесальныйленточный 1ровничныйпрядильныйЛинейная плотность выходящего продукта, текс80000060006000100025Вытяжка 133,36640,0Число сложений 16 1Крутка, кр/м 31796Коэффициент крутки 9,9339,8Диаметр выпускного органа, мм 700503225Частота вращения выпускного органа, об/мин 1613651262183,5Частота вращения веретен, об/мин 130018000Скорость выпуска, м/мин 55690041,422,6Теоретическая производительность выпуска, кг/ч1000,00200,00324,002,480,034КПВ0,940,950,880,920,96Норма производительности выпуска, кг/ч940,00190,00285,122,290,033КРО0,930,920,980,980,95Фактическая производительность выпуска, кг/ч874,2174,8279,422,2400,031Число выпусков на машине1111441680Фактическая производительность машины, кг/ч874,2174,8279,4322,551,97Коэффициент загона1,121,061,041,021Объем выпуска полуфабриката/пряжи, кг/ч896,0848,0832,0816,0800Число машин по расчету1,024,852,982,5315163315

Предварительный план прядения для уточной пряжи

Таблица 22 Предварительный план прядения

Наименование показателяПереходРОАчесальный ленточный 1ровничныйпрядильныйЛинейная плотность выходящего продукта, текс80000060006000100025Вытяжка 133,36640,0Число сложений 16 1Крутка, кр/м 31664Коэффициент крутки 9,9333,2Диаметр выпускного органа, мм 700503225Частота вращения выпускного органа, об/мин 1613651262220,0Частота вращения веретен, об/мин 130018000Скорость выпуска, м/мин 55690041,427,1Теоретическая производительность выпуска, кг/ч1000,00200,00324,002,480,041КПВ0,940,950,880,920,96Норма производительности выпуска, кг/ч940,00190,00285,122,290,039КРО0,930,920,980,980,95Фактическая производительность выпуска, кг/ч874,2174,8279,422,2400,037Число выпусков на машине1111441680Фактическая производительность машины, кг/ч874,2174,8279,4322,562,30Коэффициент загона1,121,061,041,021Объем выпуска полуфабриката/пряжи, кг/ч924,0874,5858,0841,5825Число машин по расчету1,065,003,072,6113163315

10.2 Окончательный план прядения для основной пряжи

Таблица 23 Окончательный план прядения

Наименование показателяПереходРОАчесальный ленточный 1ровничныйпрядильныйЛинейная плотность выходящего продукта, текс80000060006000100025Вытяжка 133,36640,0Число сложений 16 1Крутка, кр/м 31796Коэффициент крутки 9,9339,8Диаметр выпускного органа, мм 700503225Частота вращения выпускного органа, об/мин 1303624221183,5Частота вращения веретен, об/мин 109618000Скорость выпуска, м/мин 44989334,922,6Теоретическая производительность выпуска, кг/ч1024,94161,71321,582,100,034КПВ0,940,950,880,920,96Норма производительности выпуска, кг/ч963,44153,62282,991,930,033КРО0,930,920,980,980,95Фактическая производительность выпуска, кг/ч896,0141,3277,31,90,031Число выпусков на машине1111441680Фактическая производительность машины, кг/ч896,0141,3277,3272,051,97Коэффициент загона1,121,061,041,021Объем выпуска полуфабриката/пряжи, кг/ч896,0848,0832,0816,0800Число машин принято с учетом аппаратности1,006,003,003,0015

Окончательный план прядения для уточной пряжи

Таблица 24 Окончательный план прядения

Наименование показателяПереходРОАчесальный ленточный 1ровничныйпрядильныйЛинейная плотность выходящего продукта, текс80000060006000100025Вытяжка 133,36640,0Число сложений 16 1Крутка, кр/м 31664Коэффициент крутки 9,9333,2Диаметр выпускного органа, мм 700503225Частота вращения выпускного органа, об/мин 1343737228194,2Частота вращения веретен, об/мин 113115890Скорость выпуска, м/мин 46392136,023,9Теоретическая производительность выпуска, кг/ч1056,97166,76331,632,160,036КПВ0,940,950,880,920,96Норма производительности выпуска, кг/ч993,55158,42291,841,990,034КРО0,930,920,980,980,95Фактическая производительность выпуска, кг/ч924145,75286,001,9480,033Число выпусков на машине1111441680Фактическая производительность машины, кг/ч924,0145,8286,0280,555,00Коэффициент загона1,121,061,041,021Объем выпуска полуфабриката/пряжи, кг/ч924,0874,5858,0841,5825Число машин принято с учетом аппаратности1,006,003,003,0015

.3 Расчет сопряженности оборудования по технологическим переходам

Таблица 25 Сопряженность технологического оборудования по переходам артикул 3944

Наименование показателейПереходРОАчесальная машиналенточная машина 1-й переходровничная машинакольцевая прядильная машинаосноваОбъем выпуска пряжи, кг/ч800Выход полуфабрикатов из смеси, кг/ч896,0848,0832,0816,0Коэффициент загона1,121,061,041,021Фактическая производительность выпуска / машины, кг/ч896,0141,3277,31,90,031Количество выпусков на машине1111441680Количество машин с учетом аппаратности163315Число машина в аппарате-2113

Таблица 26

Наименование показателейПереходРОАчесальная машиналенточная машина 1-й переходровничная машинакольцевая прядельная машинаутокОбъем выпуска пряжи, кг/ч825Выход полуфабрикатов из смеси, кг/ч924,0874,5858,0841,5Коэффициент загона1,121,061,041,021Фактическая производительность выпуска / машины, кг/ч924145,75286,001,9480,033Количество выпусков на машине1111441680Количество машин с учетом аппаратности1,006,003,003,0015Число машина в аппарате-2113

11. Заполнение форм соответствия

11.1 Чесальная машина С60

Таблица 25 Формы соответствия на чесальной машине С 60

ПараметрЕд. изм.По технической характеристикеВ расчетеОсноваУтокЛинейная плотность: настила лентыктекс 650-950 4-20 800 6800 6Вытяжка общая 32,5-237,5133,3133,3Частота вращения съемного барабана до 100130134Скорость выпускамм/миндо 400449463Производительность машиныкг/чдо 150161,7166,7Диаметр таза мм 600-1000 1000 1000 Высота таза мм 1000-12001200 1200 Масса ленты в тазукгДо 504040

11.2 Кольцевая прядильная машина G-35

Таблица 26 Формы соответствия на кольцевой прядильной машине G-35

Наименование параметраЕд. изм.Обозн.Данные изготовителя оборудования, фирмыВ расчетеОсноваУтокЛинейная плотность пряжитексТп132-3,72525Общая вытяжка на машинеЕдо 8040,040,0КруткаКр/метрКболее 200796664Частота вращени веретен250001800018000Диаметр кольцамм36,38,40,42,45,48,51,545151Линейная скорость бегункам/сVб4048,04248,042Число веретенштадо 163210241024

12. Расчет установленной мощности оборудования

Таблица 27 Установленная мощность оборудования

Машины по переходамКол-во машинУстановленная мощность, кВтСуммарная мощность, кВтАвтоматический кипный рыхлитель Uniflok A11 214,1 28,2Очиститель Uniflex B12 213,84 27,68Смеситель В75 Uniclean B12 27,86 15,72Очиститель Uniflex B60 420,3 81,2Система питания чесальных машин Unistore A77 45,7 22,8Чесальная машина С60 1232 384Ленточная машина RSB D35122,1125,32Ровничная машина F35639,4236,4Кольцевая прядильная машинаG-3530802400Итого 3221,32

13. Расчет склада сырья

На складе рекомендуется устанавливать трехмесячный запас хлопка при количестве кип в ставке 120.

При трехсменном графике и 30 принимаем режимный фонд 1898 часов, следовательно для бесперебойной работы в течении 3 месяцев необходимо количество кип:

14. Выбор цепочки машин для цеха по переработки отходов

Десятилетиями отходы с РОА и чесальных машин считались непригодными для переработки.

Высокие цены на хлопок и недостаточное его количество заставило предприятия искать пути снижения себестоимости пряжи за счет рационального использования сырья.

Это стало возможным благодаря установке на производстве специальных очистительных линий по переработке отходов для выпуска пряжи больших линейных плотностей.

Для каждого вид отходов предполагается отдельный способ утилизации на автоматических линиях. Существует стандартные цепочки машин по переработке отходов фирм Rieter и Trutzscheer.

Средняя производительность линии по переработке отходов 500 кг/час. На очистительных линиях перерабатывается орешек и пух трепальный, орешек и пух чесальный, очес кардный.

Очистительной особенностью цепочки фирм Rieter является параллельная работа с основным оборудованием и одновременный возврат восстановленного волокна (Рис).

Линия для переработки отходов при автоматическом их сборе и транспортировании включает в себя:

Рис. 1 Линия для переработки отходов фирмы Rieter.

.пылеотделитель

.одноцилиндровый смеситель

.воздушный смеситель

.очиститель ERM

.питатель клочков

.система Aerofeed

.очиститель ERM

.питатель клочков

.кипный пресс

После заключительной очистительной машины материал может быть спрессован в кипы, или непосредственно добавлен в смесь хлопка и также спрессован в кипу, которую затем перерабатывают в какой-то сортировке.

Выводы

.Рассчитан оптимальный состав сортировки для выработки основной пряжи 25 текс и уточной пряжи 25 текс состоящего из хлопка:

.Рассчитан выход пряжи из смеси который составил - 86 %

.Расчет необходимого эффекта очистки показал, что выработанная система очистки обеспечивает необходимую эффективность очистки смеси с засоренностью

4.Определена масса бегунка дл выработки основной и уточной пряжи при частоте вращения веретен 1800 и диаметра кольца 40 мм для основы и утка

.На основе технических характеристик оборудования и ранее выполненных расчетов составлен план прядения, дающий информацию о скорости режимов всех машин по технологическим переходам.

.Рассчитана установленная мощность оборудования - 3221,32 кВт.

.В соответствии с рекомендациями фирмы Rieter выбрана стандартная цепочка цеха о переработке отходов.

ткань пряжа сортировка веретено

Список литературы

1. Хлопкоткачество: Справочник, 2-е изд. перераб и доп / Юукаев П. Т., Оников э.А., Мальков Л.А. и др. Под ред. П.Т. Букаев - М: Легпромбытиздат, 1987-576 г,(478-479)

. ОСТ 18-96-86. Пряжа хлопчатобумажная и смешанная суровая кардная и гребенная одиночная для ткацкого производства, ЦНИ И ТЭПпром, 1986

. Типовые сортировки хлопка для выработки пряжи различного назначения кольцевого и пневмомеханического способа прядения, ЦНИИИ и ТЭИЛП, 1983

. Бадалов В.И., Черников А.Н., Трусова Л.А., Смирнов А.С., Дугинов Т.А. Проектирований технологий хлопка прядения: Учебник для ВУЗов.-М.: МГТУ им А.Н. Косыгина, 2004-601С.(75с)

. А.Н. Черников, Л.А. Трусова. Проектирований свойств смеси и пряжи. Конспект лекций МТИ, 1988, С.-18(6)

. Отраслевые нормы выхода пряжи, обратов, отходов и ваты из хлопкового волокна и хлопчатобумажных отходов М., 1991, С.-3-6

. «Обоснование выбора скоростных режимов прядильных машин». Методическая разработка по дипломному проектированию проф. К.И. Бадалов, к.т.н. М.М. Бондарчук