ФИЛИАЛ

ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО БЮДЖЕТНОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕХНОЛОГИЙ И УПРАВЛЕНИЯ имени К.Г.Разумовского»

в г. Орехово-Зуево

Кафедра общепрофессиональных и специальных дисциплин

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ

по дисциплине

«Проектирование машин отрасли»

на тему

«Расчет коноидного вариатора ровничной машины Р-260-5»

Выполнил: Студент 6 курса

Шифр ОЗ-208004

Ананин Павел Геннадьевич

Факультет ФМАХТ

Специальность 150406

Проверил: Усенко В.Т.

Орехово-Зуево, 2013

Содержание

1. Введение……………………………………………………………3

2. Основные положения……………………………………………...7

2.1. Технические данные ровничной машины Р-260-5……………...7

2.2 Описание конструкции и работы машины Р-260-5……………..10

2.3 Кинематическая схема ровничной машины……………………..18

3. Практическая часть……………………………………………….20

3.1 Наматывание ровницы, условия наматывания…………………20

3.2 Проектирование вариаторов скоростей с криволинейными коноидами для ровничных машин………………………………………31

4. Литература…………………………………………………………44

5. Приложения……………………………………………………….45

1 Введение

Пряжа

Основной вид текстильных  нитей, состоит из волокон, соединённых скручиванием (иногда склеиванием). Пряжу различают по виду волокон, назначению, способам выработки и отделки, свойствам и особенностям структуры.

Пряжу получают из всех видов текстильных волокон; при изготовлении из какого-либо одного вида волокон она называется однородной, из смеси двух и более видов — смешанной. Пряжа, выработанная с использованием значительного количества отходов (угаров), называется угарной, очёсковой. По назначению различают пряжу для ткацкого (основную и уточную), трикотажного, ниточного, канатного и др. производств. В зависимости от способов подготовки продукта к прядению различают пряжу кардную, гребенную, аппаратную; в зависимости от машин, осуществляющих прядение, — пряжу кольцевого, безверетённого и др. прядения. По отделке и окраске пряжа подразделяется на суровую (без какой-либо отделки), отбеленную, мерсеризованную, окрашенную и др. Пряжа, вырабатываемая из смеси окрашенных и неокрашенных волокон, называется меланжевой. По особенностям структуры различают пряжу обычную (однониточную), текстурированную (высокообъёмную), кручёную (скрученную из нескольких нитей) и др.

Хлопчатобумажную пряжу вырабатывают: гребенную (наиболее тонкую) толщиной 5-18,5 текс, в основном из тонковолокнистого хлопка; кардную (средних толщин) - 13,3-100 текс, из средневолокнистого хлопка, и аппаратную (больших толщин) - более 100 текс, из угаров и низких сортов хлопка. Шерстяную пряжу вырабатывают: гребенную толщиной 15,5-42 текс, грубогребенную - 30-83 текс и аппаратную - 42-500 текс. Льняную пряжу прядут сухим способом из длинного и короткого льняного волокна и очёсов, а также мокрым способом (ровница смачивается перед прядением) из длинного волокна и очёсов. При мокром прядении получается пряжа толщиной 24-200 текс; при сухом прядении и при прядении из др. видов лубяных волокон (пеньки, джута и т.п.) обычно вырабатывается пряжа больших толщин (33-666 текс). Шёлковая пряжа изготовляется из отходов натурального шёлка (сдира коконного, бракованных коконов и т.п.), которые очищаются от примесей, отвариваются и расщипываются на отдельные волокна; выпускается толщиной до 7 текс. Волокна невысокой прочности (например, асбест) прядутся обычно в смеси с хлопком или химическими волокнами. Пряжа из химических волокон вырабатывается по системам прядения и в диапазоне толщин того ассортимента, для замены которого они предназначены.

Прядильное производство

Прядильное производство – совокупность технологических процессов, необходимых для выработки (из относительно коротких волокон) непрерывной нити — пряжи, используемой для изготовления текстильных изделий: тканей, трикотажа, гардин, сетей, шнуров, ниток, канатов и др. Иногда прядильное производство называют прядением.

В зависимости от вида перерабатываемых волокон различают хлопко-, шерсто-, льнопрядение и т.п. В прядильное производство волокна, поступающие на переработку, разрыхляются и очищаются, затем из волокон формируется лента, из которой после вытягивания и укрепления (кручения или сучения) получают ровницу. В дальнейшем из ровницы или из ленты вытягиванием или дискретизацией (разделением) с последующим сложением и кручением вырабатывается пряжа.

В прядильном производстве различают три основных этапа переработки волокон: подготовку волокон к прядению и формирование ленты; предпрядение – получение ровницы; прядение – формирование пряжи. В некоторых случаях первые этапы объединяются (аппаратная система прядения) или исключается 2-й этап, а пряжа производится непосредственно из ленты (безровничное прядение).

Подготовка волокон к прядению начинается с разрыхления (разделения на мелкие клочки) спрессованного сырья при помощи игл, колков, зубьев и др. рабочих органов питателей, рыхлителей, разрыхлителей и др. машин. Очистка волокон от примесей производится главным образом механическим способом в трепальных машинах (возможны также аэродинамические и электропневматические способы). Разрыхление обычно сопровождается очисткой волокон, а очистка (трепание) – разрыхлением. В шерсто- и льнопрядении трепание – основной процесс, при котором волокнистая масса одновременно разрыхляется и очищается.

Для равномерного распределения в смеси волокон различного вида, т. е. для придания материалу одинаковых свойств, волокна смешиваются. В прядильном производстве применяются организованный способ смешивания (продольное сложение слоев, потоков, лент и т.п.) и неорганизованный, или случайный (распределение волокон в результате ворошения – перемешивания). Смешивание осуществляется в специальных смешивающих машинах, а неорганизованное смешивание – также в разрыхлительных машинах как сопутствующий процесс.

Этап подготовки волокон в прядильном производстве завершается на ленточных машинах вытягиванием ленты до заданной тонины и сложением её. При вытягивании, обычно осуществляемом механическим вытяжным прибором, лента в результате смещения волокон утоняется, волокна при этом распрямляются, разъединяются и ориентируются. В процессе сложения лент отдельные участки их складываются в самых разнообразных комбинациях, что обусловливает выравнивание продукта. Для получения эффективного распрямления и смешения волокон процессы вытягивания и сложения повторяются 2-3 раза. Наиболее эффективно выравнивание толщины ленты с помощью автоматического регулятора, который изменяет размеры вытяжки в вытяжном приборе в зависимости от толщины входящей в прибор ленты.

Прядение непосредственно из ленты на кольцевых прядильных машинах не получило широкого распространения, т.к. в этом случае конструкция вытяжных приборов машин усложнялась. Поэтому на этапе предпрядения из ленты вырабатывается ровница. На ровничных машинах осуществляются процессы вытягивания и кручения (или сучения) ленты, а также наматывание ровницы на катушку. Кручение придаёт ровнице необходимую прочность и осуществляется с помощью рогульчатого веретена. Интенсивность кручения характеризуется круткой, где n_в — частота вращения веретена; v_вц — скорость выпуска ровницы из вытяжного прибора. Процесс сучения осуществляется на ровничных машинах шерстопрядильного производства.

На последнем этапе прядильного производства — прядении, ровница вытягивается до тонины пряжи в вытяжных приборах, скручивается, т. е. превращается в пряжу, из которой формуется паковка (початок). Кручение и наматывание пряжи ведётся крутильно-мотальным механизмом, включающим веретено, кольцо и бегунок. Перспективны безверетённые способы прядения, обеспечивающие увеличение производства в 2—3 раза. При таком прядении процессы кручения и наматывания осуществляются самостоятельными рабочими органами. Учитывая вид сил, действующих на волокна, различают следующие способы безверетённого прядения: пневмомеханический, вихревой и электромеханический.

Технологический режим работы машин прядильного производства регламентируется планом прядения и зависит от свойств перерабатываемого сырья, назначения пряжи и характеристик машин. В план прядения включаются важнейшие технологические  параметры: линейная плотность выходящего продукта, крутка и вытяжка, число сложений и т.д.

Дальнейшее совершенствование прядильного производства связано с созданием высокопроизводительных машин и поточных линий, использованием оптимального объёма паковок и автоматизацией их съёма и транспортировки, применением централизованного контроля режима работы машин и характеристик продукта, внедрением автоматизированной системы управления технологическими процессами.

2 Основные положения

2.1 Технические данные ровничной машины р-260-5

Лента, полученная на ленточной машине последнего перехода, обладает всеми свойствами, необходимыми для получения из нее пряжи: волокна очищены от посторонних примесей, перемешаны, распрямлены и расположены параллельно оси ленты, выровненной по толщине. Чтобы непосредственно из такой ленты получить пряжу на кольцевых прядильных машинах, ее необходимо утонить в вытяжных приборах высокой вытяжки. Однако в этом случае усложняется конструкция вытяжного прибора, затрудняется обслуживание прядильной машины. Поэтому при кольцевом способе формирования пряжи необходимое утонение ленты осуществляют чаще всего в два этапа. Сначала из ленты получают на ровничных машинах более тонкий продукт – ровницу, а затем на кольцевой прядильной машине вырабатывают пряжу требуемой линейной плотности.

Задачей ровничных машин Р-192-5 и Р-260-5 является формирование из ленты более тонкого слегка крученого продукта – ровницы и формирование паковки. На ровничной машине осуществляются процессы: вытягивание, кручение и наматывание. При выработке тонкой пряжи в гребенной системе прядения хлопка применяют обычно два перехода ровничных машин: на первом вырабатывают ровницу из ленты, а на втором – тонкую, более равномерную, ровницу, применяя сложение двух ровниц.

Машины применяются в кардной и гребенной системах хлопкопрядильных производств для вы­работки ровницы линейной плотностью 182-1430 текс (Nm 0,7-5,5).

В зависимости от линейной плотности получаемой ровницы машины изготовляют с различным расстоянием между веретенами, обеспечивающими выработку ровницы с максимальной скоростью выпуска. В марках ровничных машин Р-168-3, Р-192-5, Р-260-5 числа 168, 192 и 260 показывают расстояние между веретенами. Более тонкую ровницу вырабатывают на машинах с меньшим расстоянием между веретенами.

В таблице 1 приведена техническая характеристика современных ровничных машин.

Таблица 1. - Техническая характеристика ровничных машин Р-260-5

Элементы характеристики	Величины
Линейная плотность ровницы, текс (номер)	182 (5,5) – 1430 (0,7)
Длина перерабатываемого волокна, мм	До 45
Расстояние между веретенами, мм	260
Число веретен на машине	40-96
Частота вращения веретен, мин-1	700-1200
Общая вытяжка: - кинематическая - рекомендуемая	2,4 – 18 5 - 12
Крутка, кр/м	18-120
Диаметр веретена, мм	19, 25
Диаметр пустой катушки, мм	41
Диаметр полной катушки, мм	140, 160
Подъем каретки, мм	300
Тип вытяжного прибора	четырехцилиндровый или трехцилиндровый двухремешковый
Диаметры вытяжных цилиндров (по ходу продукта), мм: четырехцилиндровый: - средневолокнистый хлопок - тонковолокнистый хлопок - трехцилиндровый двухремешковый	32, 32, 28, 32 - 32, 25, 32
Диаметры нажимных валиков (по ходу продукта), мм: - четырехцилиндровый - трехцилиндровый двухремешковый	32, 32, 32, 32 32, 25, 32
Разводка между цилиндрами (по ходу продукта), мм: - четырехцилиндровый - трехцилиндровый двухремешковый	35-55, 50, 32-50 47-50, 50
Нагрузка на нажимные валики (по ходу продукта), мм: - четырехцилиндровый - трехцилиндровый двухремешковый	100, 100, 100, 110 140, 120, 165
Диаметр тазов, мм: - для кардных сортировок - для гребенных сортировок	500-600 400-500
Высота таза, мм	1000, 1100
Электродвигатель: –тип (мощность, кВт) –частота вращения, мин"1	4А112М4УЗ(5,5) 4A112S4Y3(7,5) 4А132М4УЗ(11) 1460

Таблица 2. Технологические параметры и их взаимозависимость.

Линейная плотность ровницы, текс (Nm)	Диаметр веретена, мм	Диаметр пустой катушки, мм	Размер паковки, мм	Максимальная частота вращения рогульки, мин-1
1430-830 (0,7-1,2)	25	47	155x300	800
830-500 (1,2-2,0)	25	47	155x300	1000
500-286 (2,0-3,5)	25	47	155x300	1150
286-182 (3,5-5,5)	25	47	155x300 125x250	1200 1300