Васильев / Приемнонамот мех Бармаг

Приемно-намоточные механизмы Barmag-Spinnzwirn GmbH для производства синтетических нитей и модернизации существующего оборудования

Автор : проф. Айзенштейн Э.М

Э.М.Айзенштейн - Доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки и техники России. В.Н.Ефремов - Менеджер по реализации фирмы “Бармаг-Шпиннцвирн Гмбх”, Германия

    Тип ASW     Автоматизированный приемно-намоточный механизм с револьверной головкой для обычной/рассеивающей намотки мультифиламентных комплексных нитей из полиамида (ПА) 6 или 66, полиэфира (ПЭФ), полипропилена (ПП) и других материалов.     Общий вид ASW в продольном (а) и поперечном (б) разрезе представлен на рис.1.

    Техническое исполнение этой конструкции предусматривает:     - нитераскладочный механизм с пазовым валом;     - систему перемещения бобинодержателя при перезаправке нити;     - систему управления Barmag “Beltro-Wis”;     - систему заправки нити и защиту товарной паковки;     - надежный (гарантированный) захват нити при заправке за счет реализации схемы движения нити на противоходе к бобинодержателю. Преимущество здесь заключается в том, что скорости нити и вращение патрона/бобинодержателя складываются, при этом нить лучше захватывается патроном. Достаточно использовать дешевые патроны с захватной прорезью по периметру (для текстильных нитей) и шлицей (для технических нитей).     В табл.1 подробно изложены технические параметры наиболее распространенных вариантов ASW.

Таблица 1. Техническая характеристика приемно-намоточных механизмов типа ASW.

    Указанная в табл.1 скорость приема нитей приведена в соответствии с используемой технологией формования POY (предориентированная) и FOY (полностью ориентированная) нитей и, в зависимости от варианта исполнения, имеет соответственно диапазон от 1500 до 2500 м/мин или от 2500 до 5000 м/мин.     Рабочий диапазон линейной плотности составляет в среднем от 17 до 1800 дтекс (для BCF нити до 4000 дтекс). Приемно-намоточные механизмы ASW, согласно табл.1, выпускаются с двумя вариантами исполнения бобинодержателя:     - длина 600 мм………….для 2 и 4-х ниточной намотки;     - длина 600 мм (“Baby ASW”)………..для 2 и 4-х ниточной намотки;     - длина 920 мм…………..для 3,4,5,6 и 8-ми ниточной намотки.

Таблица 2. Основные преимущества моделей ASW:

    Отмеченные в табл.2 преимущества приемно-намоточного механизма ASW делают вполне обоснованной модернизацию с его помощью существующего парка машин формования, в т.ч. и установленных на отечественных предприятиях по производству синтетических нитей. В частности, с установкой модели ASW 600/ASW 920 реализуется:     - ПА 6 и ПА 66. Новая приемно-намоточная машина для производства POY (безгалетное формование) и FDY ( с вытяжными галетами) нитей. При этом скорость намотки для текстильной нити 22-44 дтекс составляет 4000-4500 м/мин, время съема одной бобины весом 15 кг и диаметром 420 мм колеблется от 12 до 14 часов. Для ПА технической нити FDY скоростные режимы намотки находятся в пределах 2500-5000 м/мин;     - текстурированная нить BCF (т.н.ковровый жгутик), получаемая по методу FDY ( с вытяжными обогреваемыми галетами). Новая приемно-намоточная машина со скоростью приема 2500 м/мин. Однако, при этих параметрах время одного съема крайне низкое – через каждые 0,5 часа;     - ПП комплексная нить POY. Новая приемно-намоточная машина, галеты с S-образной формой заправки, скорость приема – до 3000 м/мин;     - ПЭФ. В случае получения нити POY прядильные галеты, особенно для тонких титров, не требуются, но обязательным является узел нанесения препарации/замасливателя. Для нити FDY необходимо применение обогреваемых галет.     Следует остановиться и на дополнительных преимуществах модели ASW, которые появляются также при модернизации с ее помощью существующих машин “классического” формования малоориентированных (LOY) нитей, работающих и по-ныне, в т.ч. и на производствах ПА и ПЭФ комплексных технических и текстильных нитей в России, при скоростях приема от 500 до 1500 м/мин:     - реализация процесса намотки с постоянной частотой и бесступенчатым варированием скорости работы нитераскладочного механизма;     - автоматические съем товарных паковок и перезаправка нити;     - использование автоматического выталкивателя для съема товарных паковок на транспортный поддон;     - малые геометрические размеры новой конструкции в случае модернизации существующих приемно-намоточных машин:     при рабочем шаге 600 мм………..диаметр паковки…………420 мм      при рабочем шаге 560мм…………диаметр паковки…………360 мм      высота монтажной части…………………………………………1200 мм     - товарные паковки имеют нитерезерв, что очень важно для дальнейшего перехода – текстурирования, где крайне желательно подвязывание нитей на шпулярнике;     - значительное увеличение производительности машин формования в целом, в т.ч. использования резервных мощностей экструдерного оборудования, за счет повышения скорости приема нити.     C оснащением механизмами ASW комплектуется приемно-намоточная машина типа ASM, предназначенная для различных процессов формования и приема известных видов химических нитей, с использованием модульной сборки (рекомендуется особенно для модернизации существующего оборудования). Для ее комплектации предлагаются следующие узлы/устройства:     - обрезки/отсоса нитей;     - для пневмоперепутывания многофиламентных нитей;     - для контроля обрывности нитей;     - для измерения длины нити (индикация наработки паковки).

    Тип LFW     Для обычной (рассеивающей) намотки мононитей и комплексных нитей из ПА 6, ПА 66, ПЭФ, ПП и других материалов. На рис.2(а,б) изображен общий вид этой модели, а в табл.3 – ее основные технические данные.

Таблица 3.Техническая характеристика приемно-намоточных механизмов типа LFW.

    Скорость приема нитей, приведена в соответствие с применяемой технологией формования нитей LOY (малоориентированная), MOY (среднеориентированная), POY (предориентированная) и FOY (полностью ориентированная) и имеет диапазон от 500 м/мин до 4200 м/мин. Диапазон линейных плотностей нитей составляет от 17 до 1800 дтекс.     Приемно-намоточные механизмы типа LFW выпускается с двумя вариантами исполнения бобинодержателя:     длина 420 мм………………….для 1,2 и 3-х ниточной намотки,     длина 600 мм………………….для 2,3,4 и 6-ти ниточной намотки.     Модель LFW-42 является унифицированным узлом, который состоит из корпусной рамы, узлов привода, фрикциона и нитераскладчика; пневмоцилиндра, обеспечивающего вертикальное перемещение узла привода вместе с нитераскладочным механизмом и фрикционом, бобинодержателя и пневмовыталкивателя для съема паковок. Узел фрикциона, помимо фрикционного вала, включают в себя устройство для резервной намотки, обеспечивающее автоматическую заправку нитей на бумажные патроны, а также устройство для предотвращения подмотов, которое обеспечивает отключение LFW-42 при образовании хотя бы одного подмота на фрикционном валу.     Модернизация приемно-намоточной машины с помощью механизмов моделей LFW 25/ LFW 35/ LFW 42 позволяет принципиально изменить технологическую и аппаратурную схему машины и осуществить выпуск следующих ассортиментов нитей:     - ПА 6 и ПА 66 (LOY) , на основе LFW 25 – комплектная приемно-намоточная машина LFM 25 с галетными агрегатами, скорость приемки до 1000 м/мин;     - ПП (POY), на основе LFW 25 – комплектная приемно-намоточная машина LFM 25 с вытяжными галетами, скорость приемки до 1000-1500 м/мин;     - ПЭФ (POY), на основе LFW 35 – комплектная приемно-намоточная машина LFM 35 без использования галетных агрегатов и обязательным размещением препарационного устройства в прядильной шахте. Например, для нити 167 дтекс скорость приема составляет 3000-3200 м/мин.     - ПА 6 (POY), на основе LFW 42 – комплектная приемно-намоточная машина LFM 42 в вариантах как с галетами, так и без оных (в зависимости от общего титра и филаментности нити) с обязательным размещением препарационного устройства в прядильной шахте, скорость приемки до 4200 м/мин. Нить, полученная на машине LFM 42, по своим физико-механическим показателям соответствует требованиям действующей нормативно-технической документации и практически по всем отмеченным в табл.4 показателям, в первую очередь характеризующим стабильность процесса формования и равномерность свойств нити, заметно превосходит нити, полученные с машины более старой конструкции типа ASM 2030/1.

Таблица 4.Сравнительные свойства текстильной нити из ПА (капрон), полученной с машин ASM 2031/1 и LFM 42.

Как известно, практически на всех российских предприятиях, выпускающих текстильные нити из ПА 6 (капрон), в частности в Курске, Кемерово, Барнауле, Клину, Энгельсе, Житомире и частично в Волжском, а так же на одном из потоков производства ПЭФ текстильных нитей в Могилевском ПО “Химволокно”, около 15-20 лет назад установлены машины формования типа ASM 2030/1 и ASM 2060 производства фирмы “Barmag-Spinnzwirn GmbH”(бывшая “Textima”), г.Хемнитц, Германия. Эти машины предназначены только для выпуска низкоориентированных (LOY) нитей, на них невозможно получить паковку более 5 кг.     Поэтому важно сегодня оценить те преимущества, которые может дать модернизация приемно-намоточной части этих машин с помощью монтажа механизма, например, модели LFW 35-600/4 для получения ПА и ПЭФ комплексной нити (POY):     - получение стабильной и качественной нити POY при скорости приемки 4000-4200 м/мин с малой остаточной вытяжкой: для ПА – 1,25….1,40; для ПЭФ – 1,7;     - полученные паковки можно складировать и реализовывать как товарную продукцию;     - полученные паковки имеют нитерезерв, что очень удобно для последующего текстурирования;     - ввиду низких величин остаточной вытяжки становится возможным увеличение рабочих скоростей текстурирования при получении нити DTY (совмещенный процесс вытяжки с текстурированием, т.н. “секвент-процесс”);     - увеличение производительности машины в целом за счет повышения скорости формования и максимального использования мощности экструдера;     - экономия электроэнергии при безгалетной приемке, когда нить после препарационного устройства поступает непосредственно на приемное устройство.     В 1999г. фирмой “Barmag Spinnzwirn GmbH” были поставлены предприятию в г.Даугавпилсе (Латвия) 3 приемно-намоточные машины LFM 42 на базе 4-х ниточных механизмов модели LFW 42/600-4 (см.рис.2,б) с устройством нанесения препарации в сопроводительной шахте, которые заменили существующие машины ASM 2030/1. Это позволило не только перейти на выпуск ПА текстильной нити POY при скоростях формования до 4200 м/мин, но и сохранить товарные паковки с наружным диаметром до 360мм и весом ок. 10 кг.     Изложенная выше концепция модернизации существующего оборудования, в первую очередь его приемно-намоточной части машин формования, как с галетами, так и без галет, позволяет получить производительность машин в целом в 1,5-2,0 раза выше существующих, перейти на выпуск POY нитей из ПА 6, ПА 66, ПЭФ, ПП. В сочетании с другими цитированными здесь преимуществами моделей LFW становится вполне очевидным вывод о целесообразности проведения сравнительно недорогой, но очень эффективной реконструкции большого парка устаревших машин в отечественной промышленности химических волокон.

Материалы предоставлены д.т.н, профессором Э.М.Айзенштейном