Система прядения

 

План

1. Содержание

2. Характеристика  пряжи

3. Выбор сырья  и его обоснование

4. Проверка  правильности выбора сырья

5. Выбор системы  прядения и ее обоснование

6. Технические  характеристики выбранного оборудования

7. Расчет  и распределение отходов по  переходам производства

8. Расчет  коэффициента загона

9. Расчет  плана прядения

9.1 Расчет теоретической производительности машин

9.2 Расчет  вытяжек и величины скрутки

10. Расчет  количества оборудования. 

 1 Введение

Система прядения- это совокупность технологических процессов, применяемых  для переработки текстильных  волокон в пряжу и выполняемых  на машинах прядильного производства. Система прядения и вид используемого  сырья выбирается в зависимости  от требований, предъявляемых к пряже. При выборе системы прядения следует использовать минимальное количество технологических процессов и машин для их реализации (переходов производств), наиболее совершенное оборудование, обеспечивающее высокую производительность и экономическую эффективность.                                                                                      

      В прядильном производстве  наиболее доминирующим фактором,

влияющим на качество продукции, является сырьё, которое составляет от 50 до

75 % в себестоимости продукции. Оптимизация отдель-

ных технологических процессов в прядильном производстве возможна только,

если перерабатываемый материал имеет  в значительной степени постоянные

свойства с определенными пределами  допусков.

   Обычно технологический  процесс на прядильной фабрике  заранее

предопределен, но, тем не менее, возможности  производственных цехов

повлиять на качество и себестоимость  продукции весьма существенные. Этого

можно достичь путем подбора  оптимального оборудования, регулирования

разводок и нагрузок, надлежащего  ухода за оборудованием, соблюдением

правил его эксплуатации, тщательным контролем качества. Компетенция

управленческих структур именно в  этой области может быть легко  проверена.

Покупка дешевого, но недостаточно эффективного оборудования, так же как и

запасных частей к нему (гарнитуры, эластичных покрытий, подшипников, колец

и бегунков), будет сказываться  на конкурентоспособности предприятия  многие

годы.

   В данной курсовой работе  студент должен выбрать технологическую

цепочку оборудования для выработки  заданного вида пряжи и

рассчитать требуемый для обеспечения  заданного количества пряжи скоростной

режим и производительность машин  по переходам прядильного производства.

2 Характеристика пряжи,  состав сортировки.

Техническая характеристика пряжи включает линейную плотность, систему прядения, сорт пряжи.

Кроме этого, к технической характеристике пряжи также относятся нормативные  значения удельной разрывной нагрузки пряжи.

Так как хлопок разных марок неодинаков по своим свойствам, то принято его  смешивать между собой для  получения однородной пряжи.

Техническая характеристика пряжи линейной плотности 26 текс

Линейная плотность, текс

Отклонение линейной плотности от номинальной, %

Сорт

Относительная удельная разрывная нагрузка, сН/текс

Коэффициент вариации по разрывной нагрузке, %

Показатель качества

26

+2

I

11,7

13,8

0,86

26

-2,5

II

11,0

16,2

0,69


Составляем сортировку для основной пряжи:

5-I - 10%

5-II - 65%

5-III - 20,1%

Итого: 95,1%

В остальные проценты добавляем:

Колечки - 0,1%

Мычка - 1,9%

Обраты - 2,9%

Итого: 4,9%

3 Выбор сырья и его  обоснование.                                                                 Основными факторами, определяющими сортность пряжи, являются, прежде всего, качество волокна, то есть его прочность, длина и тонина, а также технологический процесс.

 Выбор сырья в типовую  сортировку для выработки пряжи  заданной линейной плотности  производят в зависимости от  ее назначения, системы и способа  прядения. Задача проектирования  состава сортировки заключается  в том, чтобы выбрать такую  сортировку и такой технологический  процесс на фабрике, чтобы при  минимальных затратах на сырье  и обработку вырабатывать пряжу, соответствующую стандарту.

Основные показатели качества хлопка принятых типов и селекционных сортов

Тип

Селекционный сорт

Промышленный сорт

Длина волокна, мм

Линейная плотность волокна, текс

Разрывная нагрузка, сН

Относительная разрывная нагрузка, сН/текс

5

Ташкент-6

I

32,3

0,173

4,3

24,8

5

Ташкент-6

II

32,7

0,163

3,9

23,9

5

Ташкент-6

III

32,7

0,150

3,5

23,3


 

4 Проверка правильности  выбора сырья.

Для определения правильности выбора сырья, нужно определить средневзвешенные показатели свойств волокон и средневзвешенные значения линейной плотности.

Средняя толщина волокна:

Тв===0,161текс

Средняя штапельная длина волокна:

Lшт===32,65мм

Средневзвешенная величина по разрывной  нагрузке волокна:

Рв===3,85сН

Средневзвешенная величина по относительной  разрывной нагрузке:

Ро===23,87сН/текс

Проверку правильности выбора сортировки, проводят расчетом по относительной  разрывной нагрузке пряжи:

Ропр=*К*ƞ,

где:

Ропр - относительная разрывная нагрузка пряжи, сН/текс;

Рв - абсолютная разрывная нагрузка волокна, сН/текс;

Тв - линейная плотность волокна, текс;

Но - относительная неровнота пряжи(4,5-5 для кардной;3,5-4 для гребенной),%;

Тпр - линейная плотность пряжи, текс;

Lшт - штапельная длина волокна, мм;

К - поправка на крутку (0,96-0,99);

ƞ - коэффициент износа оборудования (0,85-1,1; где: 1,1-новое оборудование)

Ропр=*0,97*0,92=11,06сН/текс

Вычисляем отклонение рассчитанной разрывной  нагрузки от стандартного значения:

Δ===0,054=5,4%

Отклонение допускается в пределах 5%-10%. Соответственно наше отклонение допустимо.

5 Выбор системы прядения  и его обоснование

Система прядения это многоступенчатый процесс превращения волокна  в пряжу. Однако в понятие "система прядения" входят не только процессы, но и машины которые обрабатывают волокно.

Существует несколько систем прядения которые предназначены для получения  пряжи различной линейной плотности. Для нашей пряжи плотностью 26 текс, нам подходит кардная система  прядения. В данной системе волокно  подвергается разрыхлению, очистке, смешиванию. Чесание осуществляется на кардно -чесальных машинах. Для получения более равномерной ленты, получаемой на чесальной машине, продукт направляется на два перехода ленточных машин. Далее полученная равномерная лента направляется на ровничные машины, где лента утоняется, получается ровница. Затем ровница направляется на прядильную машину где получается пряжа нужной толщины.

При составлении плана предприятия  выбираем соответствующее оборудование для пряжи нужной толщины, а также  параметры данного оборудования.

В качестве оборудования для получения  нашего артикула пряжи выбираем следующее  оборудование:

1) Автоматический кипный рыхлитель для хлопка РКА-2х;

2) Наклонный очиститель ОН -6;

3) Осевой чиститель ЧО;

4) Наклонный очиститель ОН -6 -4;

5) Трепальная машина МТ;

6) Чесальная машина ЧМ -50;

7) Ленточная машина Л2 -50 -1;

8) Ровничная машина Р -260 -5;

9) Машина прядильная П -76 -А.

6 Технические характеристики  выбранного оборудования

1) Автоматический кипный рыхлитель предназначен для разработки кип и отбора клочков хлопка из двух кип одновременно.

Автоматический кипный рыхлитель для хлопка РКА -2х

Производительность машины, кг/ч

70 -100

Длина перерабатываемого хлопка, мм

до 42

Рабочая ширина машины, мм

800

Число кип, загружаемых в контейнер

2

Диаметры основных барабанов,мм:

 

разрыхлительных

160

колковых

406

Частота вращения барабанов, :

 

разрыхлительных

650; 730

колковых

330; 370

Линейная скорость контейнера, м/мин

0,77;  1;  1,23

Установленная мощность, кВт

3,6

Габаритные размеры, мм

3520 х 1240 х 3000

Масса машины, кг

2225


 

2) Наклонный очиститель предназначен  для рыхления и очистки хлопка  от сорных примесей.

Наклонный очиститель ОН -6 -3

Производительность, кг/ч

до 450

Тип барабанов

ножевой

Число барабанов

6

Длина перерабатываемого хлопка, мм

25 - 42

Рабочая ширина машины, мм

1060

Диаметр барабанов, мм

450

Частота вращения барабанов,

590, 600, 700

Диаметр выпускных цилиндров, мм

160

Частота вращения выпускных цилиндров,

-

Установленная мощность, кВт

4

Габаритные размеры, мм:

 

длина

2700

ширина

1700

высота

2800

Масса машины, кг

2200


 

3) Осевой чиститель предназначен для очистки хлопка и дополнительного рыхления.

Осевой чиститель ЧО

Производительность,  кг/ч

до  400

Число колковых барабанов, шт

2

Диаметр колковых барабанов, мм:

 

по колкам

610

по телу

400

Длина колковых барабанов, мм

1280

Расстояние между колосниковой решеткой и колками барабанов, мм

15

Угол обхвата одного барабана колосниковой решетки, град

125

Разводка между колосниками, мм

5---8

Расстояние между центрами колковых барабанов, мм

616

Электродвигатель:

 

тип 

АОТ2-42-6

мощность, кВт 

3

частота вращения,

970

Габаритные размеры, мм:

 

длина

1760

ширина

1486

высота

1725

Масса машины, кг

1750


 

4) Наклонный очиститель ОН-6-4

Производительность, кг/ч

450

Тип барабанов

ножевой

Число барабанов

7

Длина перерабатываемого хлопка, мм

25 - 40

Рабочая ширина машины, мм

1060

Диаметр барабанов, мм

450

Частота вращения барабанов,

590, 600, 740

Диаметр выпускных цилиндров, мм

160

Частота вращения выпускных цилиндров,

8-12

Установленная мощность, кВт

6,2

Габаритные размеры, мм:

 

длина

4850

ширина

1700

высота

3500

Масса машины, кг

3800


 

5) Трепальная машина предназначена  для окончательного разрыхления  хлопка, дальнейшей очистки его  от сорных примесей, формирования  из него холста равномерной  толщины и скатывания холста  в рулон заданных размеров  и массы.

Трепальная машина МТ

Производительность, кг/ч

160-280

Длина перерабатываемого волокна, мм

25-42

Ширина холста, мм

1000

Линейная плотность холста, ктекс

344,8-465,2

Масса рулона холста, кг

30

Диаметр рулона холста, мм, не более

500

Коэффициент вариации по массе 1-метровых отрезков, %, не более

1,4

Способ удаления отходов

Пневматический

Диаметр, мм:

 

Ножевого барабана

610

Планочного трепала

406

Разрыхлительного барабана конденсера

406

Педального цилиндра

71

Игольчатого трепала

406

Скатывающих валов

230

Установленная мощность электродвигателей, кВт

15,6

Габаритные размеры машины, мм:

 

длина

8365

ширина

1980

высота

3000

Масса машины, кг

8650

Частота вращения, :

 

Ножевого барабана

570, 730, 820

Планочного трепала

1190, 1063, 930, 827

Педального цилиндра

1,69-3,1

Игольчатого трепала

815, 732, 650

Скатывающих валов

10,44-15,76


 

6) Чесальная машина предназначена для автоматического разделения сырья на отдельные волокна и удаления сорных примесей.

Чесальная машина ЧМ-50

Рабочая ширина машины, мм

1020

Длина перерабатываемого хлопка, мм

28/29  -41/42

Линейная плотность вырабатываемой ленты, ктекс

5,55-3,33

Общая вытяжка

64-257

Вытяжка в вытяжном приборе

1,43-1,73

Диаметр рабочих органов по гарнитуре, мм:

 

Главного барабана

1290

съемного

680

приемного

248

Съемного валика

172

Съемно-передающего валика

77

Питающего цилиндра

80

Диаметр таза, мм

До 900

Длина рабочей грани питающего  стола, мм:

 

Для средневолокнистого хлопка

27,83

тонковолокнистого

29,89

Частота вращения основных рабочих органов, :

 

Главного барабана для средневолокнистого хлопка

400

Главного барабана для тонковолокнистого  хлопка

320

Приемного барабана для средневолокнистого хлопка

800

Приемного барабана для тонковолокнистого  хлопка

640

Съемного  барабана (заправочная скорость)

5,9-12,54

Съемного барабана (рабочая скорость)

18,22-54,88

Рыхлительного валика

2,32-18,55

Съемного валика

77,2-231,68

Давильных валов

219-657,25

Переднего цилиндра вытяжного прибора

855-2367

Заднего цилиндра вытяжного прибора

296-993,5

Плющильных валиков лентоукладчика

291-1639

Скорость движения шляпочного полотна, мм/мин:

 

Для средневолокнистого хлопка

100

Для тонковолокнистого хлопка

80

Общее количество шляпок на машине

112

Из них в работе

46

Габаритные размеры с лентоукладчиком (таз Ø 500 мм), мм:

 

длина

3858

ширина

1730

высота

1710

Масса машины, кг

4800


 

7) Ленточная машина предназначена  для переработки ленты из хлопкового  волокна с целью выравнивания, распрямления, параллелизации волокон и укладки ленты в тазы.

Ленточная машина Л2-50-1

Длина перерабатываемого волокна, мм

27/28-39/40

Линейная плотность ленты, ктекс:

 

Входящей

4,55-2,86

выходящей

4,55-2,86

Число сложений

6-8

Общая вытяжка

5,5-8,5

Число выпусков

2

Расстояние между выпусками, мм

550

Диаметр валиков для выбирания  ленты из тазов, мм

50

Диаметр питающего цилиндра

35

Диаметр цилиндров вытяжного прибора, мм:

 

гладкого

50,5

I линии

50

II линии

28

III линии

44

Диаметр нажимных валиков по покрытию, мм:

 

гладкого

42

I линии

32

II линии

28

III линии

28

Скорость выпуска ленты, м/мин

215, 260, 320, 350, 400

Размеры таза на выпуске с подпружиненными  подъемными днищами, мм:

 

диаметр

500, 400, 350

высота

1000, 900, 900

Электродвигатель привода:

 
 

Вентилятора системы пневмоотсоса

тип

АОЛ2-12-2

Мощность, кВт

1,1

Частота вращения,

2815

Электродвигатель привода:

 
 

Выталкивателя наработанных тазов

тип

АОЛ2-12-6

Мощность, кВт

0,6

Частота вращения,

915

Габаритные размеры, мм:

 

длина

4330

ширина

1750

высота

1680

Масса машины, кг

1960


 

8) Ровничная машина предназначена  для дальнейшего утонения ленты  с ленточных машин и превращения  ее в ровницу, путем скручивания  и наматывания полученной ровницы  на катушку.

Ровничная машина Р-260-5

Расстояние между веретенами, мм

260

Высота паковки, мм

300

Диаметр паковки, мм

135, 155

Пустой катушки, мм

41, 47

Масса вырабатываемой паковки, кг, не более:

 

Диаметром 135 мм

1,2

150мм

1,5

Линейная плотность вырабатываемой ровницы, текс

1430-400 и 500-250

Вытяжка

2,4-18

Число сложений

1

Длина перерабатываемого хлопка, мм

24/25-41/42

Тип вытяжного прибора

Трехцилинровый  двухремешковый или четырехцилиндровый безремешковый; угол наклона 15°(возможна установка приборов СКФ)

Диаметр рифленых цилиндров вытяжных приборов, мм:

 

Трехцилиндрового двухремешкового

32, 25, 32

Четырехцилиндрового безремешкового

32, 28, 32, 32 или 28, 24, 28, 28

Нагрузка на вытяжные пары, Н:

 

Трехцилиндрового двухремешкового

160, 120, 140

Четырехцилиндрового безремешкового

110, 100, 100, 100

Частота вращения веретен,

700-1200

Число кручений на 1 м

18-120

Число веретен на машине

40, 44, 48, 52, 56, 60, 64, 68, 72, 76, 80, 84, 88, 92

Диаметр веретена, мм

19, 25

Тип питающего устройства

Высокое с тремя рядами питающих валов

Диаметр питающих тазов, мм, не более:

 

Для кардных сортировок

500-600

Для гребенных сортировок

400-500

Теоретическая производительность одного веретена, кг/ч, при выработке ровницы 660 текс и частоте вращения веретен:

 

1000

0,99

1100

-

Габаритные размеры, мм, не более:

 

Длина

14990

Ширина (без питающего устройства)

1015

Ширина с тазами диаметром:

 

400 мм

2800

500 мм

3500

Высота 

2000

Масса машины, кг, не более

6900

Электродвигатель:

 

Тип

АОТ2-42-4

Мощность, кВт

4

Частота вращения,

1460


 

9) Прядильная машина предназначена  для выработки пряжи определенной  плотности,  длины и других  характеристик.

Машина прядильная П-76-А

Расстояние между веретенами, мм

75

Число веретен на машине, шт.

240-384 (кратное 48)

Тип веретена

ВНТ-30-ТА

Допустимая частота вращения веретен,

9000-18000

Подъем кольцевой планки, мм:

 

С автосъемником

200, 220, 240

Без автосъемника

200, 220, 240, 260

Тип кольца

Тип I, исполнение 4 (КРГ)

Диаметр кольца, мм

45, 48, 50

Линейная плотность вырабатываемой пряжи, текс

29,4-15,4 (возможно до 10)

Число кручений на 1 м

300-1600

Направление крутки

Правое или левое

Вид намотки

Коническая

Диаметр кольца, мм

45, 45, 50

Высота намотки, мм

200, 220, 240

Тип вытяжного прибора

СКФ с рычагом нагрузки РК-225

Угол наклона вытяжного прибора, град

64

Общая вытяжка

До 35

Диаметр цилиндров I, II и III линий, мм

25, 25, 25

Система нагрузки на нажимные валики

Рычажная маятниковая

Нагрузка на нажимные валики, Н:

 

I линии

100, 140, 180

II линии

100

III линии

140

Диаметр нажимных валиков I, II и III линий, мм

28, 25, 28

Разводка между цилиндрами, мм:

 

Между I и II линиями (минимальная)

43

Между II и III линиями

34

Размеры ремешков, мм:

 

Диаметр (внутренний)

86 (нижний), 37 (верхний)

Ширина 

34, 32(нижний), 32 (верхний)

Толщина

0,9 (нижний), 1 (верхний)

Привод веретен

Тангенциальным ремнем

Размеры приводного ремня, мм:

 

Ширина 

35, 40

Толщина

3,5-4

Длина

В зависимости от числа веретен

Тип ограничителей баллона нити

Пластинчатые и один ряд кольцевых

Тип нитепроводников

Подвижные, откидные, шатрового типа

Размеры (диаметр х высота) ровничной катушки, мм, для питающих рамок:

 

Четырехрядной одноярусной

155 х 300

На подвесах для работы в одну ровницу

140 х 250

Пятирядной двухъярусной

155 х 300

На подвесах для работы в одну ровницу

178 х 356

Электродвигатель привода автоматического  подъема и опускание кольцевых планок:

 

Тип

4А 71В643

Мощность, кВт

0,55

Частота вращения,

930

Электродвигатель привода вентилятора:

 

Тип

4А 901243

Мощность, кВт

3

Частота вращения,

2880

Площадь сечения воздуховода мычкоуловителя,

482

Форма сечения всасывающих патрубков

Грушевидная

Габаритные размеры, мм:

 

Ширина по осям веретен

650

По питающей рамке

980

С автосъемником в нерабочем положении

966

В рабочем положении

1330

Высота от уровня пола до цилиндра I линии

1245

Длина с автосъемником при числе веретен:

 

240

12733

384

18133

Длина без автосъемника при числе веретен:

 

240

14413

384

15813

Максимальная частота вращения веретен, , при выработке пряжи:

 

Кардной 29,4 текс (диаметр кольца 50 мм, подъем 240 мм)

12000

Кардной 18,5 текс (диаметр кольца 45 мм, подъем 200 мм)

14600

Кардной 18,5 текс (диаметр кольца 45 мм, подъем 220 мм)

14100

Гребенной 15,4 текс (диаметр 45 мм, подъем 200 мм)

14800


 

7. Расчет и распределение  отходов по переходам производства.

Выход и распределение отходов  и обраты по переходам прядильного  производства

Наименование выходов и отходов

Разрыхлительно-трепальный цех

Чесальный цех

Ленточный цех I-переход

Ленточный цех II-переход

Ровничный цех 

Прядильный цех

Всего по переходам

Выход пряжи

           

85,7

Рвань настила

0,53

1,1

       

1,63

Рвань ленты

 

0,45

0,32

0,32

0,18

 

1,27

Итого обратов

0,53

1,55

0,32

0,32

0,18

 

2,9

Мычка

         

1,9

1,9

Колечки

         

0,1

0,1

Шляпочные очесы

 

2,18

       

2,18

Барабанные и съемные очесы

 

0,1

       

0,1

Орешек и пух трепальный

2,84

         

2,84

Подметь приготовительного отдела

0,09

0,09

0,03

0,03

   

0,24

Чистая путанка

         

0,1

0,1

Орешек и пух из-под приемного  барабана

 

1,82

       

1,82

Барабанный и съемный пух

 

0,4

       

0,4

Пух с палок чесальных машин

   

0,03

0,03

 

0,02

0,08

Подметь прядильного отдела

         

0,21

0,21

подбор

0,05

         

0,05

Итого отходов

2,98

4,59

0,06

0,06

 

2,33

10,02

Отходы прочие

0,41

         

0,41

Невидимые угары

0,6

0,37

       

0,97

Всего отходов

4,52

6,51

0,38

0,38

 

2,51

14,3

Всего смеси

           

100