УДК 677.054

Вступ

Основним процесом для отримання високоякісної основи є процес шліхтування. Сутність цього процесу заключається в тому, що основну нитку пропитують спеціальним розчином – шліхтою, для утримання склеєних волокон та створення захисної плівки на поверхні пряжи [1]. Під час шліхтування необхідно контролювати та регулювати цілий ряд технологічних параметрів: натяг, витяжку, швидкість руху основи і вала навою, щільність намотування на ткацькому навої, вологість ошліхтованих ниток, рівень та в’язкість шліхти, температуру у кориті і в сушильній машині и т.п. [1, 2].

Задачею дослідження було експериментальне встановлення характеру зміни кутової швидкості навою, ваги наматуваємих ниток, щільності намотки, моменту інерції ткацького навою від величини радіусу паковки навою та часу. В якості об’єкту дослідження використовувалася шліхтувальна машина ШБ 11/140 Херсонського ХБК, а у якості основи використовувалися нитки під тканини бязь артикул 123, миткаль артикул 20 та батист артикул 1402.

Аналіз існуючих рішень

В даний час дані проблеми висвітлені не повністю.

Аналітичну залежність радіусу паковки навою R(t) визначали, виходячи з міркування, що площа поперечного перетину навитого матеріалу S дорівнює різниці площ поперечного перетину усього навою S_н та його ствола S_с

де К_н – коефіцієнт ущільнення; h – товщина слою матеріалу, м; V – лінійна швидкість навивання, м/с; t_н – час навивання, с; R_o – радіус ствола навою, м.

Звідси радіус паковки навою

На рис. 1 приведені графіки експериментальних та теоретичних залежностей радіусу паковки навою R(t) від часу навивання t_н. Визначення радіусу паковки навою за кожні п’ять хвилин здійснювалось за допомогою давача радіусу.

Як видно, залежність радіусу паковки навою від часу має не лінійний характер. Крім цього, графіки експериментальних даних практично співпадають з теоретичними і тому вираз (2) будемо брати як базовий.

Теоретично величину кутової швидкості ω визначали через радіус паковки навою R(t) за формулою:

Рис. 1 Графік експериментальних (1,3,5) та розрахункових (2,4,6) значень R(t) від t для: бязь артикул 123; миткаль артикул 20; батист артикул 1402

Експериментально швидкість ω вала ткацького навою визначали за формулою:

де n – число обертів ткацького навою за визначений інтервал часу, об; t – час, с.

Визначення кількості обертів ткацького навою за кожні п’ять хвилин здійснювали за допомогою електромеханічного лічильника, що встановлений на машині. На рис. 2 приведені графіки експериментальних та розрахункових значень кутової швидкості ω від радіусу навивання R(t) для різних основ. Як видно, експериментальні дані майже не відрізняються від розрахункових, і тому для подальших розрахунків вираз (3) приймаємо за основу.

Вагу ниток G, що навиті на ткацькому навою визначали за формулою:

де q – питома вага одного метру основи, кг/м; L – довжина ниток, що намотані на ткацькому навою, м.

Графік зміни усереднених параметрів G для різних підтканин від радіусу навивання R(t) приведений на рис. 3.

Для розрахунку щільності намотки γ використовуємо формулу:

де R(t) – зовнішній радіус намотки, м; H – довжина ствола ткацького навою, м.

На рис. 4 приведені усереднені значення γ від радіусу навивання R(t) для різних основ.

Рис. 2 Графік експериментальних (1,3,5) та розрахункових (2,4,6) значень ω від R(t) для: бязь артикул 123; миткаль артикул 20; батист артикул 1402

Рис. 3 Графік зміни усереднених значень G від R(t) для:

1 – бязь артикул 123, 2 - миткаль артикул 20, 3 – батист артикул 1402

Рис. 4 Графік зміни усереднених значень γ від R(t) для:

1 – бязь артикул 123, 2 - миткаль артикул 20, 3 – батист артикул 1402

Для визначення якісних показників механізму навою необхідно знати момент інерції ткацького навою, який відіграє основну роль в розрахунку перехідних процесів. Визначали момент інерції ткацького навою J_н за виразом:

Графік залежності такого моменту інерції приведений на рис. 5

Рис. 5 Графік зміни усереднених значень γ від R(t) для:

1 – бязь артикул 123, 2 - миткаль артикул 20, 3 – батист артикул 1402

Висновки:

Експериментальні та теоретичні дослідження співпадають і тому всі теоретичні залежності можна прийняти за основу для подальших розрахунків.

1.                  Потягалов А.Ф. Шлихтование основ. – 2-е изд. перераб. и доп. – М.: Легкая индустрия, 1965. – 365 с.

2.                  Живетин В.В., Брут-Бруляко А.Б. Устройство и обслуживание шлихтовальных машин: Учебник для проф. Обучения рабочих на пр-ве. – 2-е изд. перераб. и доп. – М.: Легпромбытиздат, 1988. – 240 с.