автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.02, диссертация на тему:Рациональные технологические режимы деформирования хлопчатобумажных тканей при обработке в валковых машинах
Автореферат диссертации по теме "Рациональные технологические режимы деформирования хлопчатобумажных тканей при обработке в валковых машинах"
На правах рукописи
003463720 './/с
Туцкая Татьяна Павловна
РАЦИОНАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕЖИМЫ ДЕФОРМИРОВАНИЯ ХЛОПЧАТОБУМАЖНЫХ ТКАНЕЙ ПРИ ОБРАБОТКЕ В ВАЛКОВЫХ МАШИНАХ
Специальность 05.19.02 — Технология и первичная обработка текстильных
материалов и сырья
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
1 О
1.Г
О ,">"
Иваново-2009
003463720
На правах рукописи
Туцкая Татьяна Павловна
РАЦИОНАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕЖИМЫ ДЕФОРМИРОВАНИЯ ХЛОПЧАТОБУМАЖНЫХ ТКАНЕЙ ПРИ ОБРАБОТКЕ В ВАЛКОВЫХ МАШИНАХ
Специальность 05.19.02 - Технология и первичная обработка текстильных
материалов и сырья
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Иваново - 2009
Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Ивановская государственная текстильная академия" (ИГТА)
Научный руководитель доктор технических наук, профессор Фомин Юрий Григорьевич
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Фролов Вениамин Дмитриевич
кандидат технических наук, доцент Шкробышева Валентина Ильинична
Ведущая организация - Костромской государственный технологический
Защита состоится «19» марта 2009 г. в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д212.061.01 при Ивановской государственной текстильной академии по адресу: 153000, г. Иваново, пр. Ф. Энгельса, 21.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ивановской государственной текстильной академии.
Текст автореферата размещен на сайте ИГТА в сети Интернет. Электронный адрес сайта:
http://www.igta.ru/htrnl/raznoe/avtoref/kandidatsk.html
университет
Автореферат разослан
Ученый секретарь диссертационного совета
Кулида Н.А.
Аннотация
Диссертационная работа посвящена исследованию влияния статических, динамических и импульсных нагрузок на физико-механические свойства и структуру хлопчатобумажных тканей при обработке в валковых модулях.
В диссертации изложены научно обоснованные технологические решения, внедрение которых способствует сохранению и улучшению свойств тканей. Разработаны теоретические основы силового взаимодействия текстильного материала с валами модулей; смоделирован процесс деформации ткани при сжатии и определена зависимость ее толщины от напряжения сжатия; предложен способ для определения показателей структуры тканей под нагрузкой; выявлен характер влияния удельной нагрузки на структуру и свойства тканей; рассмотрены особенности процессов натяжения и вытяжки текстильного материала в зонах деформации при транспортировке; исследован процесс изменения линейных размеров и строения тканей под действием растягивающих нагрузок; получена математическая модель зависимости усадки от технологических факторов и выявлен характер ее влияния на свойства тканей; установлен механизм воздействия импульсных нагрузок на параметры текстильного материала; приведен расчет ожидаемого годового экономического эффекта от внедрения результатов научно-исследовательской работы; предложены рекомендации по стабилизации показателей тканей при обработке в валковых машинах.
В работе исследовались стационарные и нестационарные режимы работы валкового оборудования в производственных и лабораторных условиях.
Автор защищает:
- методику проведения и результаты экспериментального исследования по изучению влияния удельного давления на структуру ткани;
- модель процесса деформации ткани и уровень предельного значения нагрузки при сжатии;
- способ и устройство для контроля параметров тканей под нагрузкой;
- результаты исследований процесса вытяжки тканей при транспортировке и установленные допустимые нормы их натяжения;
- математическую модель зависимости усадки ткани от технологических факторов и результаты анализа влияния усадки на структуру текстильного материала;
- результаты экспериментальных исследований по определению упру-говязких характеристик тканей в условиях кратковременных нагружений и влияния импульсных нагрузок на их структуру.
Общая характеристика работы
Актуальность темы. В отделочном производстве процессы обработки и транспортировки тканей производятся валковыми модулями текстильных машин (отжимы, плюсовки, каландры и др.).
Основными особенностями этих процессов являются: наличие сжимающих и растягивающих нагрузок на материал, изменение линейных размеров по основе, чередование стационарных и нестационарных режимов работы.
Качество и эффективность обработки текстильных материалов в валковых машинах достигается в результате действия совокупности различных технологических факторов. В работе проводились комплексные исследования в области влияния силовых факторов (сжимающих, растягивающих и динамических нагрузок) на структуру и свойства тканей.
При проектировании и эксплуатации валковых машин показатель нагрузки является одним из главных и характеризуется двумя параметрами: линейной нагрузкой в жале валов и удельным давлением.
Для одинаковой линейной нагрузки (интенсивности прижима) валы с различными диаметрами, твердостью и толщиной покрытия обеспечивают разные уровни силового воздействия и деформации текстильного материала. Достижение заданного эффекта отделки возможно при определенной величине удельного давления на текстильный материал. В связи с этим работа валковых машин должна оцениваться не только линейной нагрузкой, но и удельным давлением в зоне контакта валов модулей, непосредственно влияющим на структуру материала. С учетом возрастающих требований к повышению эффективности технологических процессов, реализуемых в валковых машинах, обоснованный выбор удельного давления для получения заданных параметров тканей (толщины, плотности, разрывной нагрузки и др.) - одно из перспективных и актуальных направлений совершенствования конструкций оборудования и повышения качества отделки текстильных материалов.
Транспортировка тканей по машинам поточных линий должна проводиться с заданным оптимальным натяжением, обеспечивающим нормальные условия проведения технологических процессов (сохранение линейных размеров и свойств тканей). Изменение показателей силового поля в зонах обработки сопровождается нестабильностью параметра натяжения и неравномерной вытяжкой тканей вдоль основы, что является причиной их неравновесности по длине.
В процессе транспортирования текстильного материала периодически имеет место увеличение его натяжения и накопление необратимых (остаточных) деформаций при вытяжке. Это приводит к значительному снижению потребительских свойств ткани и производительности оборудования, повышению удельного расхода сырья и энергоресурсов.
Исследования процессов деформации и изменения строения тканей под действием растягивающих нагрузок, их математическое моделирование, оп-
ределение допустимых норм натяжения, обеспечивающих сохранение параметров тканей в соответствии с госстандартами, являются актуальными.
Значительный интерес представляет исследование процесса усадки тканей, его зависимости от технологических факторов и влияния на свойства материала.
Технологические процессы обработки ткани в валковых машинах сопровождаются чередованием стационарных (установившееся движение) и нестационарных (пропуск швов, складок) режимов их работы, при этом последние характеризуются наличием импульсных нагрузок на материал.
Импульсные нагрузки по величине превышают нагрузки в установившемся движении, что приводит к изменению соотношения упругой и эластической компонент деформации текстильного материала.
Исследование импульсного воздействия на материал необходимо с точки зрения его влияния на показатели структуры и прочности материала (плотность, разрывная нагрузка).
Научно-исследовательские работы в области валковых машин были направлены в основном на совершенствование технологических процессов отжима, пропитки, крашения и заключительной отделки тканей. Значительный вклад в решение этих проблем принадлежит ученым: Мельникову Б.Н., Кузнецову Г.К., Морыганову А.П., Герасимову М.Н. и др. Исследования в области влияния силовых факторов на строение и свойства хлопчатобумажных тканей проводились в небольшом объеме и не имели комплексного характера.
Цель и задачи исследования. Целью данной работы является изыскание рациональных режимов деформирования тканей при обработке в валковых машинах для сохранения их показателей.
В качестве таких показателей выбраны: характеристики строения ткани (плотность, линейное заполнение, наполнение, пористость и т.д.); вытяжка, усадка; неравновесность; разрывная нагрузка; длина необработанных участков ткани.
В соответствии с поставленной целью в работе решены следующие задачи:
1. Получены математические зависимости для определения удельного давления и силы трения качения при деформации сжатия ткани в жале валов модуля.
2. Разработана механическая модель процесса сжатия ткани в валковом модуле.
3. Определено влияние сжимающей нагрузки на структуру и свойства тканей и выявлены допустимые значения удельной нагрузки, обеспечивающей сохранность структуры материала.
4. Выявлена зависимость вытяжки материала в процессе транспортировки от вязкоупругих свойств ткани.
5. Установлен характер изменения линейных размеров тканей по машинам поточной линии.
6. Исследовано влияние растягивающих нагрузок на строение и свойства тканей и установлены их допустимые нормы.
7. Получена зависимость процесса усадки тканей от технологических факторов и ее математическая модель.
8. Определено влияние усадки на неравновесность тканей.
9. Приведена оценка воздействия импульсных нагрузок на структуру и свойства тканей.
10. Исследованы особенности процессов растяжения и сжатия тканей в импульсном режиме нагружения.
Методы исследований. Поставленные в работе задачи решались теоретическими и экспериментальными методами.
В теоретических исследованиях применены методы математического моделирования, интегрального и дифференциального исчислений, теоретической механики и сопротивления материалов, теории механики нити, упру-гопластических деформаций и текстильного материаловедения.
Решение уравнений выполнено эмпирическими и численными методами. Основные результаты аналитических исследований подвергались экспериментальной проверке.
Для проведения экспериментальных исследований в лабораторных и производственных условиях использовались современные измерительные средства, специально разработанные стенды, методы тензометрии, осцилло-графирования, а также методика математического планирования экспериментов. Точность измерений проверялась с использованием теории погрешностей.
Обработка результатов экспериментов осуществлялась методами математической статистики с использованием ЭВМ.
Научная новизна заключается в следующем:
- разработана методика определения силы сопротивления качению валов при изменении толщины текстильного материала;
- получена механическая модель для описания процесса деформации ткани при сжатии, а также зависимость толщины тканей от напряжения сжатия;
- предложен оптико-механический способ контроля параметров строения по ширине ткани под нагрузкой, с помощью которого определено влияние сжимающей нагрузки на структуру ткани и установлена ее допустимая норма;
- выявлено влияние вязкоупругих свойств тканей на вытяжку материала при его транспортировке;
- экспериментально установлен характер изменения линейных размеров движущейся ткани по основе в поточных линиях;
- предложена методика исследования процесса изменения параметров структуры и свойств тканей под действием растягивающих нагрузок и выявлен их допустимый уровень;
- получена зависимость усадки ткани от технологических факторов и выявлено влияние усадки на неравновесность и разрывную нагрузку материала;
- определен характер влияния импульсных нагрузок на структуру и свойства тканей.
Практическая ценность и реализация результатов работы. В результате аналитических и экспериментальных исследований процесса сжатия тканей в жале валов модулей на основе применения силового анализа, механической и математической моделей, оптико-механического устройства разработаны рекомендации по рациональным условиям деформирования текстильных материалов на действующем валковом оборудовании предприятий.
Внедрение указанных рекомендаций позволяет улучшить качество ткани за счет сохранения ее показателей (плотность, разрывная нагрузка, воздухопроницаемость и др.) на регламентированном ГОСТами уровне.
Предложенное оптико-механическое устройство для исследования зоны контакта валов с тканью под нагрузкой в трех зонах по ее рабочей ширине обеспечивает получение информации об изменении структуры материала в каждой зоне и целесообразно к использованию для оценки влияния прогибов валов на качество отделки тканей при больших рабочих ширинах.
Рекомендации по проектированию валковых модулей переданы для внедрения в НТ ООО «Квинтекс».
Методика оперативного контроля вытяжки-усадки тканей при транспортировке по машинам поточных линий создает предпосылки для получения необходимой информации для АСУТП и выявления мест изменения линейных размеров тканей в зонах обработки. Данная методика внедрена в ОАО «Красная Талка».
Исследования влияния процессов вытяжки и усадки на параметры тканей (строение, разрывную нагрузку, плотность, неравновесность) и разработанные с учетом их результатов рекомендации и технические решения способствуют достижению большей стабильности при реализации технологических процессов обработки тканей в валковых машинах, повышению КПВ их работы.
Впервые исследовано влияние импульсных нагрузок на структуру тканей при нестационарных режимах работы оборудования.
Полученные результаты могут быть полезны проектировщикам при разработке новых видов оборудования.
Основные результаты работы внедрены в ОАО «НИМ» и АО "Нэхмэл" (г. Улан-Батор).
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и получили положительную оценку:
- на межвузовской научно-технической конференции "Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности" (Поиск - 2005). - г. Иваново, ИГТА, 2005 г.;
- межвузовской научно-технической конференции "Молодые ученые -развитию текстильной и легкой промышленности" (Поиск - 2006). - г. Иваново, ИГТА, 2006 г.;
- международной научно-технической конференции "Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности" (Прогресс - 2006). - г. Иваново, ИГТА, 2006 г.;
- международной научно-технической конференции "Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности" (Прогресс - 2007). - г. Иваново, ИГТА, 2007 г.;
- межвузовской научно-технической конференции "Молодые ученые -развитию текстильной и легкой промышленности" (Поиск - 2008). - г. Иваново, ИГТА, 2008 г.;
- расширенном заседании кафедры проектирования текстильного отделочного оборудования ИГТА, 2008 г.
Публикации. По результатам исследований опубликовано 34 печатных работы, в том числе 3 статьи в журнале "Известия вузов. Технология текстильной промышленности", 2 статьи в журнале "Текстильная промышленность", 7 статей в журнале "Вестник научно-промышленного общества", 1 статья в журнале "Вестник ИГТА", 2 статьи в сборнике научных трудов Чжонюаньского технологического института (Китай), 17 тезисов докладов на международных и межвузовских научно-технических конференциях, 2 тезиса докладов на ивановских инновационных салонах "Инновации-2004, 2006", получено два патента РФ на полезную модель.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из 4 глав, изложенных на 173 страницах машинописного текста, 4 приложений, 45 рисунков и 13 таблиц, а также списка литературы из 145 наименований.
Содержание работы
Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы цель и задачи исследований, методы их проведения, показаны научная новизна и практическая ценность диссертации.
В первой главе дана характеристика отделочного производства и валковых машин. Приведен анализ взаимодействия валковых механизмов с обрабатываемым материалом. Рассмотрены основные особенности технологического процесса в валковых модулях текстильных машин: наличие сжимающих и растягивающих усилий на материал, изменение его линейных размеров по основе, чередование стационарных и нестационарных режимов работы. Приведен обзор исследований по валковым машинам.
Вторая глава посвящена исследованию процесса сжатия тканей в жале валов модулей и влиянию сжимающих нагрузок на структуру и свойства текстильного материала.
Процесс сжатия тканей при обработке является следствием их взаимодействия с валами под нагрузкой при перекатывании. Найдена закономерность изменения силы сопротивления качению валов при изменении толщи-
ны текстильного материала. Аналитическим методом получены математические выражения для определения величины удельного давления Ру,> и силы трения качения Г:
'уд ■
Г =
ЕЯ
33 ^Ьа-3
За - 2а + 2а
(I)
(2)
63 I
где Я - радиус вала; <ро - угол контакта вала с тканью; 6 - толщина ткани;
а = (Т3 - время запаздывания, соответствующее восстановлению де-
*<Ро
формации после снятия нагрузки).
На основе полученных зависимостей сделан выв од о том, что сила трения возрастает пропорционально росту деформации полотна ткани и при неизменной деформации увеличивается для тканей с более выраженными упругими свойствами.
Разработана механическая модель процесса сжатия ткани (рис. I ,а).
7/У 7 Г.
/ / у
^тр^у
б)
Рис. 1. Механическая модель ткани при сжатии (а) и механический аналог вынужденной высокоэластической деформации (б)
Моделирование остаточной деформации осуществляется с помощью элемента сухого трения (рис. 1,6), который тормозит процесс ее восстановления после снятия нагрузки.
Исследовался процесс деформирования хлопчатобумажных тканей при сжатии давлением до 20 МПа. Получена гиперболическая зависимость толщины ткани от давления при нагружении и разгрузке (рис. 2).
Рис. 2. Графики зависимости толщины ткани от давления: 1, 1 -ткань бязь арт. 143 соответственно при нагружении и разгрузке;
2,2 - ткань сатин арт. 509; 3,3- ткань саржа арт. 3946
Анализ полученных результатов показал, что при увеличении давления до 5 и 10 МПа происходит сжатие тканей в среднем на 30 и 45% соответственно, а при дальнейшем росте нагрузки этот параметр увеличивается незначительно - на З...6%.
Под действием сжимающих нагрузок у тканей изменяются не только размеры, но и показатели ее структуры (плотность, заполнение, наполнение, пористость). Определялся характер изменения показателей структуры и свойств тканей (геометрических, механических, физических) под нагрузкой в пределах от 0 до 10 МПа. Исследования проводились с помощью оптико-механической установки, основным контролирующим устройством в которой являются световоды.
Установлено, что при нагрузках на ткань в жале валов до 5 МПа плотность ткани и разрывная нагрузка увеличиваются, а дальнейшее повышение нагрузки до 10 МПа приводит к снижению данных показателей на 5...7%. Линейное заполнение и наполнение с увеличением нагрузки до 10 МПа повышаются в среднем на 10...20%, а поверхностная пористость соответственно уменьшается на 20...40%. Таким образом, обработку хлопчатобумажных тканей рекомендуется проводить при нагрузках не выше 5 МПа.
В третьей главе представлены результаты исследования процессов вытяжки и усадки тканей и их влияния на структуру и свойства текстильных материалов.
Транспортировка ткани валковыми модулями машин сопровождается многократным растяжением текстильного материала, отрицательно влияющим на стабильность его размеров.
Рассмотрен процесс деформации ткани с учетом ее вязкоупругих свойств на основе модели Кельвина-Фойгта. При отсутствии технологических возмущений и заданном соотношении скоростей V/ и у2 (относительном удлинении £) натяжение ткани определяется модулями упругости Е и вязкости Г), длиной полотна ткани в зоне деформации Сп и скоростью его движения (рис. 3).
Рис. 3. Деформация вязкоупругого полотна ткани в зоне обработки
Полумена зависимость относительного удлинения от времени при нулевых начальных условиях (3), его распределение по длине полотна в зоне деформации (4) и относительное удлинение ткани в конце зоны деформации (5):
,/(/)_J_L_i-И, (з,
'о
+ (5)
«>«) =-kj—т-(4)
где ас - —— - коэффициент, учитывающий связь между величиной техно-
дологических возмущений и скоростью движения ткани; / - время движения элементарного отрезка; т = 7]!Е.
Одной из важных проблем при эксплуатации машин и поточных линий отделочного производства является получение точной информации об изменении размеров ткани по длине.
Контроль за изменениями линейных размеров тканей целесообразно проводить одним или двумя импульсными датчиками фотоэлектрического типа на входе и выходе каждой машины линии. Величина изменения размеров при этом определяется на основе данных о длине вошедшей в зону обработки и выбранной из нее ткани.
Экспериментальные исследования по контролю за изменениями линейных размеров тканей проводились на линии JI30-I40 с помощью прибора ППУ-4, разработанного на кафедре ПТОО.
В результате проведения эксперимента получены результаты замеров линейных размеров тканей. Установлено, что суммарная вытяжка ткани на машинах составляет: для бязи арт. 227 - 1,9%, для сатина арт. 520 - 1,6%.
Исследован механизм изменения строения ткани под действием внешних растягивающих сил и после удаления нагрузки в процессе релаксации.
Действие растягивающих нагрузок на ткань вдоль основы приводит к возникновению напряжения, ползучести (полной деформации) и релаксационных процессов деформации.
Определены составляющие полной деформации растяжения тканей (бязь арт.143; сатин арт. 509; саржа арт. 3946), а также изучено влияние растягивающих нагрузок на их поверхностную плотность и разрывную нагрузку.
Установлено, что увеличение растягивающей нагрузки на хлопчатобумажные ткани по основе до 50% от разрывной нагрузки сопровождается снижением их поверхностной плотности на 4...5%, а также уменьшением на 11... 13% прочности на разрыв (рис. 4). При нагрузке на ткань до 25% от разрывной доля упругой составляющей деформации от общей находится в пределах 0,36... 0,65.
Следовательно, для сохранения качества и механических свойств тканей различной плотности необходимо, чтобы их натяжение в процессе транспортировки валковыми модулями составляло 20... 40 Н на 100 мм ширины полотна ткани.
Высокая потенциальная усадка тканей в основном является следствием неизбежной вытяжки в процессе влажно-тепловой обработки, которая нарушает равновесие в структуре ткани, а также вызывает деформирование пряжи и волокон. Эта усадка проявляется после снятия внешней нагрузки, причем скорость релаксации определяется условиями, в которых она происходит: влажность, температура и др.
Рассмотрено влияние таких факторов, как скорость движения ткани (X/), ее влажность (Хз) и деформация ремня тканеусадочной машины (Хт) на величину усадки.
Установлено, что увеличение рабочей скорости проводки ткани (25...50 м/мин) сопровождается снижением ее усадки с 8 до 5,2%, а изменение влажности ткани (4,0... 16,0%) увеличивает ее усадку с 5,5 до 8,5%. Повышение деформации ремня в жале усаживающего и прижимного валов тканеусадочной машины (8,0... 11,0 мм) приводит также к увеличению параметра усадки с 5,0 до 7,6%.
3
О а/ Ц25 05 Р/Рр
Рис. 4. Зависимость поверхностной плотности (1,2,3) и разрывной нагрузки (1,2,3) от относительной нагрузки: 1(1) - бязь арт. 143; 2 (2) - сатин арт.509; 3 (3) - саржа арт.3946
Исследования по оценке влияния факторов на величину усадки ткачей проводились с использованием теории математического планирования эксперимента. В результате получена математическая модель зависимости усадки от технологических факторов в виде уравнения регрессии:
Выявлен характер влияния усадки на структуру ткани и получены аналитические зависимости между усадкой ткани и ее основными структурными параметрами.
Проведены экспериментальные исследования для оценки влияния процесса усадки ткани на ее неравновесность и разрывную нагрузку. Определялись показатели плотности и разрывной нагрузки для хлопчатобумажных тканей, предварительно прошедших обработку на тканеусадочных устройствах.
Установлено, что ткани до усадки имели разброс показателей по плотности (М, ) 6...8% и разрывной нагрузке (Рг ) 5...6%. После обработки на тканеусадочных устройствах при параметре усадки 8% разброс указанных показателей снизился: М, - до 0,3...0,5% и Рр — до 0,5... 1,0%. Одновременно имеет место повышение их абсолютных величин после усадки на 10... 15%.
Таким образом, наблюдается стабилизация и улучшение свойств тканей по длине полотна.
Четвертая глава посвящена исследованию влияния импульсных нагрузок на текстильный материал.
Нестационарные режимы работы оборудования (кратковременный развод валов, пропуск неровностей и др.) характеризуются наличием импульсных нагрузок на материал, которые по величине превышают нагрузки в установившемся движении.
Исследование этого процесса представляет интерес с точки зрения сохранения прочностных свойств и показателей структуры материала на уровне, соответствующем требованиям государственных стандартов.
При пропуске швов ткани через жало валов модулей возникают динамические нагрузки, которые приводят к импульсному (ударному) воздействию на ткань. Импульс приложения нагрузки при соударении неровности ткани и валов модуля разделяется на два этапа: нагружения (активный этап) и разгрузки (пассивный этап). На основании уравнений деформирования предложены математические зависимости для расчета характеристик ударного процесса.
Для модели валкового модуля получены формулы для расчета угла поворота покрытия р/ (7), угла поворота вала /? (8) и касательного усилия Та (9):
?> = 5,32-0,46*, +0,79*2 +0,93*3.
(6)
(7)
где а — ускорение точек на поверхности вала при разгоне (равноускоренное движение); ? - текущее время (0< ¡< - время разгона вала до рабочей
скорости; II - радиус вала;
(а МЛ
сопки--Г
гя
"А
(а М\
(8)
1 С
где к = -
Г ■ МШ - -п к " я
(9)
Проведены исследования процессов взаимодействия валов модулей с тканью в импульсном режиме, в ходе которых установлены:
- характер изменения линейных скоростей точек рабочих поверхностей эластичных валов при их кратковременной разгрузке;
- длительность переходных процессов в модулях при различной твердости покрытий валов;
- особенности цикла перемещения прижимных валов за время их рас-прессовки и прижима.
Анализ результатов показывает, что длительность переходных процессов (распрессовки и прижима) валов модулей снижается в 2...2,5 раза при увеличении твердости их покрытий с 60 до 95 ед. по Шору А., а величина импульсных нагрузок на ткань возрастает со 110 до 250 Н.
Поскольку разрывная нагрузка большинства хлопчатобумажных тканей находится в пределах 270...400 Н, а в местах соединения их полотен (на швах) этот параметр снижается до 40%, то возможны случаи разрыва тканей по шву при импульсных нагрузках 110...250 Н. В связи с этим необходимо уменьшать сопротивление в цапфах вала, а также проводить кратковременную разгрузку валов без нарушения их контакта.
Поведение текстильных материалов в условиях кратковременного на-гружения характеризуется упругими и эластическими с малым временем релаксации деформациями. При этом в зависимости от амплитуды деформации изменяется и их соотношение. Численные значения коэффициентов упругости и вязкости тканей создают возможность расчета динамики процесса взаимодействия рабочих органов валковых машин с обрабатываемым материалом.
Проведена работа по изучению упруговязких характеристик тканей в условиях кратковременных нагружений с помощью метода свободных колебаний.
Установлено, что увеличение импульсной нагрузки на хлопчатобумажные ткани сопровождается изменением соотношения их упругой и эластической компонент деформации, повышением коэффициентов жесткости и вязкости, при этом зависимость имеет степенной характер.
Для оценки влияния растягивающей нагрузки на ткань в импульсном режиме работы валковых модулей испытания проводились на специальной установке. После испытаний определялись характеристики строения тканей при нагрузках 50 и 75% от разрывной нагрузки.
В результате анализа полученных экспериментальных данных установлено, что при нагрузках 50% от разрывной нагрузки плотность ткани уменьшается: по основе - на 2-3%, по утку - на 5-8%, а разрывная нагрузка снижается на 5-10%. Увеличение импульсной нагрузки до 75% Рр сопровождается уменьшением плотности тканей: по основе - на 3-4%, по утку - на 1520% и прочности на разрыв на 15-25%.
В ходе работы по определению влияния сжимающих нагрузок на ткань в импульсном режиме определялось влияние давления, плотности ткани и числа импульсов нагружения на деформацию образцов тканей. Испытания проводились на динамическом ударном стенде.
Графики зависимости деформации сжатия от импульсной нагрузки для бязи и сатина представлены на рис. 5.
Рис. 5. Графики зависимости деформации сжатия от импульсной нагрузки: -бязь арт. 143; — сатин арт. 509;
1,2, 3 (1, 2, 3) - соответственно полная, упругая и остаточная деформации
Анализ кривых показывает, что при давлении от 2 до 5 МПа упругая составляющая достигает максимума, а затем резко снижается, что подтверждает результаты исследований и при статическом сжатии тканей. При Ргшп^ 1 ОМПа ткань ведет себя как материал, отличающийся пластическими и высокоэластическими свойствами.
В заключение приведена оценка эффективности предложенных разработок с расчетом ожидаемого годового экономического эффекта от внедрения результатов научно-исследовательской работы, который составил 25 тыс. руб. на одну валковую машину.
Результаты работы, общие выводы и рекомендации
1. Установлена закономерность изменения силы сопротивления качению валов модулей при изменении толщины обрабатываемого текстильного материала. Сила трения качения возрастает пропорционально росту дефор-
мации полотна и в большей степени для тканей с более выраженными упругими свойствами.
2. Предложена механическая модель для описания технологического процесса деформации ткани при сжатии. Установлена гиперболическая зависимость толщины тканей (бязь арт.143, сатин арт.509, саржа арт. 3946) от напряжения сжатия. При увеличении давления до 5 и 10 МПа происходит сжатие тканей в среднем на 30 и 45% соответственно, а при дальнейшем росте нагрузки до 20 МПа этот параметр увеличивается на З...6%.
3. Разработано оптико-механическое устройство для определения параметров тканей под нагрузкой до 10 МПа по ширине полотна и по результатам испытаний установлено, что при нагрузках на ткань в жале валов до 5 МПа плотность ткани и разрывная нагрузка увеличиваются, а дальнейшее повышение нагрузки до 10 МПа приводит к снижению данных показателей на 5...7%. Линейное заполнение и наполнение тканей с увеличением нагрузки до 10 МПа повышаются в среднем на 10...20%, а поверхностная пористость соответственно уменьшается на 20...40%.
4. Для сохранения физико-механических свойств материала и параметров его строения при обработке в валковых машинах, а также повышения эффективности работы механизма прижима валов отделочных машин установлено предельное значение напряжения сжатия тканей - до 5МПа.
5. На основании исследования статической модели зоны деформации ткани с учетом ее вязкоупругих свойств показано влияние этих свойств на вытяжку текстильного материала. Экспериментально установлено, что при обработке хлопчатобумажных тканей (бязь арт. 227, сатин арт. 520) на линии ЛЗО-140 их вытяжка составляет 1,6...1,9%.
6. Увеличение растягивающей нагрузки на хлопчатобумажную ткань по основе до 50% от разрывной нагрузки сопровождается снижением ее поверхностной плотности на 4...5%, а также уменьшением на 11... 13% прочности на разрыв. При нагрузке на ткань до 25% от разрывной доля упругой составляющей деформации от общей находится в пределах 0,36...0,65. Для сохранения качества ткани и снижения энергозатрат на привод машины необходимо, чтобы натяжение тканей различной плотности в процессе транспортировки валковыми модулями составляло 20...40 Н на 100 мм ширины полотна материала.
7. Получена математическая регрессионная модель зависимости усадки ткани от технологических факторов (Утю 1Утк., Нп). Выявлен характер влияния усадки на свойства материала и установлено, что у тканей ( бязь арт. 143; сатин арт. 509; саржа арт. 3946) после усадки до 8% на порядок снижается разброс по плотности М5 и разрывной нагрузке Рр , а также имеет место увеличение этих показателей на 10... 15%.
8. Установлено, что длительность переходных процессов (распрессовки и прижима) валов модулей снижается в 2...2,5 раза при увеличении твердости их покрытий с 60 до 95 ед. по Шору А., а величина импульсных нагрузок на ткань возрастает со 110 до 250 Н. Чтобы снизить импульсные нагрузки,
необходимо уменьшать сопротивление в цапфах вала, а также проводить кратковременную разгрузку валов без нарушения их контакта.
9. Экспериментально определены упруговязкие характеристики тканей (бязь, сатин, саржа) в условиях импульсного нагружения. Действие импульсной нагрузки на ткань сопровождается изменением соотношения ее упругой и эластической компонент деформации, повышением коэффициентов жесткости и вязкости, причем зависимость имеет степенной характер.
10. Увеличение импульсных нагрузок на ткани (бязь арт. 143; сатин арт. 509; саржа арт. 3946) до 50...75% от разрывной нагрузки сопровождается снижением плотности по основе - до 2...3%, по утку - до 5...8% и разрывной нагрузки на 5... 10%. При импульсном сжатии в диапазоне нагрузок от 2 до 5 МПа в ткани преобладает упругая составляющая, а при /J„„„> 10 МПа материал отличается пластическими и высокоэластическими свойствами.
11. Приведен расчет ожидаемого годового экономического эффекта от внедрения результатов научно-исследовательской работы, который составил 25 тыс. руб. на одну валковую машину.
Основные публикации, отражающие содержание работы
Статьи в журналах рекомендованных ВАК для опубликования основных научных результатов кандидатских диссертаций
1. Удвал, JI. Определение импульсных касательных нагрузок на ткань в валковых модулях [Текст] / Л. Удвал, Т.П. Туцкая // Изв. вузов. Техн. текст, пром-сти. — 2005.- № 3. - С. 100..ЛОЗ.
2. Удвал, JI. Влияние сжимающих нагрузок на деформацию ткани [Текст] / Л. Удвал, Т.П. Туцкая, Ю.Г. Фомин // Изв. вузов. Техн. текст, промети,-2006,-№ 1,-С. 101... 103.
3. Туцкая, Т.П. Определение упруговязких характеристик шерстяных тканей при кратковременном нагружении [Текст] / Т.П. Туцкая, Л. Удвал // Изв. вузов. Техн. текст, пром-сти. - 2006.- № 4. - С. 14... 17.
4. Фомин, Ю.Г. Влияние усилий сжатия на деформацию тканей [Текст] / Ю.Г. Фомин, Л. Удвал, Т.П. Туцкая // Текст, пром-сть. - 2007.-№4.- С. 40...42.
5. Фомин, Ю.Г. Влияние технологических параметров на динамические нагрузки от неровностей тканей [Текст] / Ю.Г. Фомин, Л. Удвал, Т.П. Туцкая, A.B. Писарев //Спец. вып. Текст, пром-сть. -2007.->1> 8.- С. 37...39.
Статьи в других журналах
6. Туцкая, Т.П. Влияние импульсных нагрузок на структуру ткани [Текст] / Т.П. Туцкая, Ю.Г. Фомин // Вестник НПО. - 2004.- № 8. - С. 28...29.
7. Туцкая, Т.П. Особенности обработки хлопчатобумажных тканей в валковых машинах [Текст] / Т.П. Туцкая, A.A. Калугин, A.B. Демидов, Ю.Г. Фомин // Вестник НПО. - 2004,- № 2.- С. 46.
8. Туцкая, Т.П. Влияние динамических нагрузок на ткань [Текст] / Т.П. Туцкая, Ю.Г. Фомин // Вестник ИГТА. - 2004,- № 3. - С. 18... 19.
9. Эрдэнэцэцэг, Б. Возможность применения вторичного сырья в виде пуха [Текст] / Б. Эрдэнэцэцэг, Л.Удвал, Т.П. Туцкая // Вестник НПО. - 2004. -№8.-С. 41...42.
10. Олзийбямба, Н. Разработка оборудования для производства крученого соединительного элемента [Текст] / Н. Олзийбямба, Ч. Авдай, Т.П. Туцкая, Ю.Г. Фомин // Вестник НПО. - 2004,- № 8 - С. 37.. .38.
11. Туцкая, Т.П. Особенности деформации нитей при растяжении в различных условиях [Текст] / Т.П. Туцкая, Ю.Г. Фомин // Вестник НПО. -2004.-№8.-С. 38...39.
12. Туцкая, Т.П. Определение характеристик жесткости нитей при растяжении [Текст] / Т.П. Туцкая // Вестник НПО. - 2005.-№ 9. - С. 38...39.
13. Писарев, A.B. Влияние параметров валов и относительной деформации текстильного материала на динамические нагрузки [Текст] / A.B. Писарев, Т.П. Туцкая, Ю.Г. Фомин // Вестник НПО. - 2005.-№ 9. - С. 37.. .38.
Патенты, авторские свидетельства
14. Пат. 52858 Российская Федерация. Устройство для пропитки тканей [Текст] / Фомин Ю.Г., Кузнецов Г.К., Городисский Л.Г., Герасимов М.Н., Туцкая Т.П.; - заявл. 14.04.06; опубл. 27.04.06.
15. Пат. 74131 Российская федерация. Устройство для отделки ткани с предварительной деформацией [Текст] ! Писарев A.B., Фомин Ю.Г., Туцкая Т.П.;-заявл. 17.12.07; опубл. 20.06.08.
Материалы научно-технических конференций и выставок
16. Демидов, A.B. Исследование зависимости модуля деформации от плотности и влажности шерсти [Текст] / A.B. Демидов, Т.П. Туцкая, C.B. Белов, Ю.Г. Фомин // Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности. Прогресс-2004: тез. докл. междунар. науч.-техн. конф. / ИГТА. - Иваново, 2004. - С. 114... 115.
17. Удвал, Л. Выявление допустимой удельной нагрузки на материал в валковых машинах [Текст] / Л. Удвал, Ю.Г. Фомин, C.B. Белов, Т.П. Туцкая I! Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности. Прогресс-2004: тез. докл. междунар. науч.-техн. конф. / ИГТА. - Иваново, 2004. - С. 113
18. Туцкая, Т.П. Определение упругих характеристик шерсти [Текст] / Т.П. Туцкая, A.B. Демидов, Ю.Г. Фомин II Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности. Поиск-2004: тез. докл. межвуз. науч.-техн. конф. / ИГТА. - Иваново, 2004. - С. 272. ..273.
19. Туцкая, Т.П. Влияние удельной нагрузки на структуру ткани в валковых машинах [Текст] / Т.П. Туцкая, A.A. Калугин, A.B. Демидов, Ю.Г. Фомин II Дни науки-2004: тез. докл. междунар. науч.-техн. конф. / СПГУТД. -СПб., 2004.-С. 96.
20. Удвал, Л. Определение мощности на привод валковых модулей машин [Текст] / Л. Удвал, Ю.Г. Фомин, H.A. Смирнов, Т.П. Туцкая, A.A. Калугин // Тез. докл. междунар. науч.-техн. конф. / Чжонюаньский технологический институт. - Чжэнчжоу, 2004. - С. 53...54.
21. Фомин, Ю.Г. Энергосберегающие конструкции валковых машин для эффективной мокрой и заключительной отделки текстильных материалов [Текст] / Ю.Г. Фомин, C.B. Белов, А.Г. Свиридов, A.C. Соколов, А.Е. Хлю-пин, A.A. Калугин, Т.П. Туцкая, И.М. Пшеничнова // Выставка народных достижений. Ивановский инновационный салон "Инновации-2004": тез. докл. науч.-техн. конф. / Текстиль-профи. - Иваново, 2004. - С. 86...87.
22. Калугин, A.A. Энергосберегающая конструкция валкового модуля [Текст] / A.A. Калугин, Т.П. Туцкая, Ю.Г. Фомин II Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности. Поиск-2005: тез. докл. межвуз. науч.-техн. конф. / ИГТА. - Иваново, 2005. - С. 256...257.
23. Туцкая, Т.П. Оценка влияния усадки на структуру ткани [Текст] / Т.П. Туцкая, Ю.Г. Фомин // Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности. Поиск-2005: тез. докл. межвуз. науч.-техн. конф. / ИГТА. - Иваново, 2005. - С. 255...256.
24. Калугин, A.B. Разработка математической модели зависимости потребной мощности от факторов [Текст] / A.B. Калугин, Ю.Г. Фомин, Т.П. Туцкая // Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности. Прогресс-2005: тез. докл. междунар. науч.-техн. конф, / ИГТА. - Иваново, 2005. - С. 26.
25. Удвал, Л. Определение оптимальных геометрических размеров валов модулей [Текст] / JI. Удвал, Ю.Г. Фомин, C.B. Белов, Т.П. Туцкая Н Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности. Прогресс-2005: тез. докл. междунар. науч.-техн. конф. / ИГТА. - Иваново, 2005. - С. 8...9.
26. Туцкая, Т.П. Особенности деформации тканей по основе при транспортировке [Текст] / Т.П. Туцкая, Ю.Г. Фомин // Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности. Поиск-2006: тез. докл. межвуз. науч.-техн. конф. / ИГТА. - Иваново, 2006. - С. 263...264.
27. Туцкая, Т.П. Влияние импульсных нагрузок на упруго-вязкие характеристики тканей [Текст] / Т.П. Туцкая, Ю.Г. Фомин // Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности. Прогресс-2006: тез. докл. междунар. науч.-техн. конф. / ИГТА. - Иваново, 2006. - С. 144.
28. Удвал, Л. Исследование зависимости динамических нагрузок от температуры и влажности текстильного материала [Текст] / Л. Удвал, H.A. Смирнов, Ю.Г. Фомин, Т.П. Туцкая // Тез. докл. междунар. науч.-техн. конф. / Чжонюаньский технологический институт. - Чжэнчжоу, 2006. - С. 11... 12.
29. Фомин, Ю.Г. Валковые машины для эффективной отделки текстильных материалов [Текст] / Ю.Г. Фомин, C.B. Белов, Л. Удвал, A.B. Писарев, Т.П. Туцкая // Выставка народных достижений. III Ивановский инновационный салон "Инновации-2006": тез. докл. науч.-техн. конф. / Текстиль-профи. - Иваново, 2006. - С. 70.
30. Туцкая, Т.П. Определение сопротивления качению валов при изменении толщины текстильного материала [Текст] / Т.П. Туцкая, Ю.Г. Фомин // Молодые ученые — развитию текстильной и легкой промышленности. Поиск-2007: тез. докл. межвуз. науч.-техн. конф. / ИГТА. - Иваново, 2007. - С. 248...249.
31. Туцкая, Т.П. Анализ процесса усадки ткани с помощью гибкого элемента [Текст] / Т.П. Туцкая, Ю.Г. Фомин // Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности. Прогресс-2007: тез. докл. междунар. науч.-техн. конф. / ИГТА. - Иваново, 2007.-С. 105...106.
32. Туцкая, Т.П. Исследование сжатия ткани в импульсном режиме работы валковых машин [Текст] / Т.П. Туцкая, Ю.Г. Фомин // Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности. Поиск-2008: тез. докл. межвуз. науч.-техн. конф. / ИГТА. - Иваново, 2008. - С. 232...233.
33. Таланов, С.Е. Определение расхода тепла на возмещение потерь в запарном варочном аппарате ЗВА-2 [Текст] / С.Е. Таланов, Т.П. Туцкая, Ю.Г. Фомин // Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности. Прогресс-2008: тез. докл. междунар. науч.-техн. конф. / ИГТА. - Иваново, 2008. - С. 57.. .58.
34. Туцкая, Т.П. Исследование деформации сжатия ткани при импульсном нагружении [Текст] / Т.П. Туцкая, Ю.Г. Фомин // Студенты и молодые ученые КГТУ — производству: тез. докл. межвуз. науч.-техн. конф. / КГТУ. -Кострома, 2008. - С. 75...76.
Подписано в печать 04.02.2009. Формат 1/16 60x84. Бумага писчая. Плоская печать. Усл. печ. л. 1,16. Уч.-изд. л. 1,1. Тираж 80 экз. Заказ № 1749
Редакционно-издательский отдел Ивановской государственной текстильной академии Отдел оперативной полиграфии ИГТА 153000 г. Иваново, пр. Ф. Энгельса, 21
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Туцкая, Татьяна Павловна
Аннотация и общая характеристика работы
1. Аналитический обзор
1.1. Характеристика отделочного производства и валковых машин
1.2. Взаимодействие валковых механизмов с обрабатываемым материалом
1.3. Механические свойства ткани и изменение ее линейных размеров в процессе производства
1.4. Обзор исследований по валковым машинам
1.5. Выводы по главе
2. Исследование процесса сжатия ткани в жале валов модулей
2.1. Определение силы сопротивления качению валов при изменении толщины текстильного материала
2.2. Силовое взаимодействие в зоне контакта металлического и эластичного валов
2.3. Моделирование процесса деформации ткани при сжатии
2.4. Зависимость толщины ткани от напряжения сжатия
2.5. Экспериментальное исследование изменения структуры ткани под влиянием сжимающих нагрузок 50 *
2.6. Выводы по главе 55 3. Исследование процессов вытяжки и усадки ткани и их влияния на структуру и свойства текстильного материала
3.1. Особенности деформации растяжения ткани при транспортировке валковыми модулями
3.2. Анализ процесса скольжения валов модулей
3.3. Исследование изменения параметров контакта по дуге захвата валов
3.4. Анализ статической модели зоны деформации ткани
3.5. Расчет натяжения ткани в двухвалковой транспортирующей системе
3.6. Экспериментальное исследование процессов изменения линейных размеров тканей
3.7. Теоретическое исследование процесса изменения строения ткани под действием растягивающих нагрузок
3.8. Влияние растягивающих нагрузок характеристики тканей
3.9. Теоретические основы процесса усадки тканей
3.10. Зависимость усадки от технологических факторов
3.11. Влияние усадки на структуру ткани
3.12. Влияние усадки на неравновесность текстильного материала
3.13. Выводы по главе 104 4. Исследование влияния импульсных нагрузок на текстильный материал '
4.1. Анализ переходных процессов в валковом модуле
4.2. Взаимодействие неровности материала с валами модуля
4.3. Анализ активного и пассивного этапов соударения неровности ткани с валами модуля
4.4. Определение импульсных касательных нагрузок на ткань в валковых модулях
4.5. Определение деформационных показателей тканей для циклов нагружения и разгрузки
4.6. Экспериментальное определение упруговязких характеристик тканей в условиях кратковременных нагружений
4.7. Исследование процесса растяжения ткани в импульсном режиме 134 4 4.8. Исследование процесса сжатия ткани в импульсном режиме
4.9. Оценка эффективности разработок
4.10. Выводы по главе 143 Общие выводы и рекомендации 146 Библиографический список использованной литературы 149 Приложения
Аннотация
Диссертационная работа посвящена исследованию влияния статических, динамических и импульсных нагрузок на физико-механические свойства и структуру хлопчатобумажных тканей при обработке в валковых модулях.
В диссертации изложены научно обоснованные технологические решения, внедрение которых способствует сохранению и улучшению свойств тканей. Разработаны теоретические основы силового взаимодействия текстильного материала с валами модулей; смоделирован процесс деформации ткани при сжатии и определена зависимость ее толщины от напряжения сжатия; предложен способ для определения показателей структуры* тканей под нагрузкой; выявлен характер влияния, удельной нагрузки на структуру и свойства тканей; рассмотрены особенности процессов натяжения и вытяжки текстильного-материала* в. зонах деформации, при транспортировке; исследован процесс изменения линейных размеров и строения тканей под действием растягивающих нагрузок; получена математическая модель зависимости усадки от технологических факторов и выявлен характер ее влияния на свойства тканей; установлен механизм воздействия импульсных нагрузок на параметры текстильного материала; приведен расчет ожидаемого годового экономического эффекта от внедрения результатов научно-исследовательской работы; предложены рекомендации по стабилизации показателей тканей при обработке в валковых машинах.
В работе исследовались стационарные и нестационарные режимы работы валкового оборудования в производственных и лабораторных условиях.
Автор защищает:
- методику проведения и результаты экспериментального исследования' по изучению влияния удельного давления на структуру ткани;
- модель процесса деформации ткани и уровень предельного значения нагрузки при сжатии;
- способ и устройство для контроля параметров тканей под нагрузкой;
- результаты исследований процесса вытяжкич тканей при транспортировке и установленные допустимые нормы их натяжения;
- математическую модель зависимости усадки ткани от технологических факторов и результаты анализа влияния-усадки, на структуру текстильного материала;
- результаты экспериментальных исследований по определению упру-говязких характеристик тканей в условиях кратковременных нагружений и влияния импульсных нагрузок на их структуру.
Общая характеристика работы
Введение 2009 год, диссертация по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, Туцкая, Татьяна Павловна
Основными- особенностями этих процессов* являются: наличие сжимающих и растягивающих, нагрузок на материал, изменение линейных раз/ меров по основе, чередование стационарных и нестационарных режимов работы.
Качество и эффективность обработки- текстильных материалов в валковых машинах достигается в результате действия совокупности различных технологических факторов. В работе проводились комплексные исследования в области влияния! силовых факторов (сжимающих, растягивающих и динамических нагрузок) на структуру и свойства тканей.
При проектировании и эксплуатации валковых машин показатель нагрузки является одним из главных и характеризуется двумя параметрами: линейной нагрузкой в жале валов и удельным давлением.
Для одинаковой линейной- нагрузки (интенсивности прижима) валы, с различными' диаметрами, твердостью- и толщиной покрытия, обеспечивают разные уровни силового воздействия-и деформации текстильного материала. Достижение заданного эффекта отделки возможно при определенной величине удельного давления на текстильный материал. В связи с этим работа валковых машин должна оцениваться не только линейной нагрузкой, но и удельным давлением в зоне контакта валов модулей, непосредственно влияющим на структуру материала. С учетом возрастающих требований к повышению эффективности технологических процессов, реализуемых в валковых машинах, обоснованный выбор удельного давления для получения заданных параметров тканей (толщины, плотности, разрывной нагрузки и др.) - одно из перспективных и актуальных направлений совершенствования конструкций оборудования и повышения качества отделки текстильных материалов.
Транспортировка тканей по машинам поточных линий должна проводиться с заданным оптимальным натяжением, обеспечивающим нормальные условия проведения технологических процессов (сохранение линейных размеров и свойств тканей). Изменение показателей силового поля в зонах обработки сопровождается нестабильностью ^ параметра натяжениями неравномерной вытяжкой тканей вдоль основы, что является причиной их неравновесности по длине.
В процессе транспортирования текстильного материала периодически имеет место увеличение его натяжения и накопление необратимых (остаточных) деформаций при вытяжке. Это приводит к значительному снижению потребительских свойств ткани и производительности оборудования, повышению удельного расхода сырья и энергоресурсов.
Исследования процессов деформации и изменения строения тканей под действием растягивающих нагрузок, их математическое моделирование, определение допустимых норм натяжения, обеспечивающих сохранение параметров тканей в соответствии с госстандартами, являются актуальными.
Значительный интерес представляет исследование процесса усадки тканей, его зависимости от технологических факторов и влияния на свойства материала.
Технологические процессы обработки ткани в валковых машинах сопровождаются чередованием стационарных (установившееся движение) и нестационарных (пропуск швов, складок) режимов их работы, при этом последние характеризуются наличием импульсных нагрузок на материал.
Импульсные нагрузки по величине превышают нагрузки в установившемся движении, что приводит к изменению соотношения упругой и эластической компонент деформации текстильного' материала.
Исследование импульсного воздействия на материал необходимо с точки зрения его влияния на показатели структуры и прочности материала (плотность, разрывная нагрузка).
Научно-исследовательские работы в- области валковых машин были направлены в- основном^ на совершенствование технологических процессов отжима, пропитки, крашения и заключительной, отделки-тканей: Значительный вклад в решение этих проблем принадлежит ученым: Мельникову Б.Н., Кузнецову Г.К.,, Морыганову А.П., Герасимову, М.Н. и др. Исследования в области4 влияния, силовых факторов на строение и свойства-хлопчатобумажных тканей проводились в небольшом объеме и не имели комплексного * характера.
Цель и задачи исследования. Целью данной работы является изыскание рациональных режимов деформирования тканей, при обработке в валковых машинах для сохранения их показателей.
В качестве таких показателей выбраны: характеристики строения ткани (плотность, линейное заполнение, наполнение, пористость и т.д.); вытяжка, усадка; неравновесность; разрывная нагрузка; длина необработанных участков ткани.
В соответствии с поставленной, целью в работе решены следующие задачи:
1. Получены математические зависимости для определения удельного давления и силы трения-качения-при> деформации сжатия ткани в.жале валов модуля.
2. Разработана механическая модель процесса сжатия ткани в валковом модуле.
3. Определено влияние сжимающей нагрузки на структуру и свойства тканей и выявлены допустимые значения удельной нагрузки, обеспечивающей сохранность структуры материала.
4'. Выявлена зависимость вытяжки материала в процессе транспортировки от вязкоупругих свойств ткани.
5. Установлен характер изменения линейных размеров тканей по машинам поточной линии.
6. Исследовано влияние растягивающих нагрузок на строение и свойства тканей и установлены их допустимые нормы.
7. Получена зависимость-процесса усадки тканей от технологических факторов и ее математическая модель.
8. Определено влияние усадки на неравновесность тканей.
9. Приведена оценка воздействия импульсных нагрузок на структуру и свойства тканей.
10. Исследованы особенности процессов растяжения, и сжатия тканей в импульсном режиме нагружения.
Методы.исследований. Поставленные в работе задачи решались теоретическими и экспериментальными методами.
В теоретических исследованиях применены методы математического моделирования, интегрального и, дифференциального исчислений, теоретической механики и сопротивления материалов, теории механики нити, упру-гопластических деформаций и текстильного материаловедения.
Решение уравнений выполнено эмпирическими и численными методами. Основные результаты аналитических исследований подвергались экспериментальной проверке.
Для' проведения экспериментальных исследований в лабораторных и производственных условиях использовались современные измерительные средства, специально разработанные стенды, методы- тензометрии, осцилло-графирования, а также методика математического планирования экспериментов. Точность измерений проверялась с использованием теории погрешностей.
Обработка результатов экспериментов осуществлялась методами математической статистики с использованием ЭВМ.
Научная новизна заключается в следующем:
- разработана методика определения силы сопротивления качению валов при изменении толщины текстильного материала;
- получена механическая модель для описания процесса деформации ткани при сжатии, а также зависимость толщины тканей от напряжения сжатия;
- предложен оптико-механический способ контроля параметров строения по ширине ткани под нагрузкой, с помощью которого определено влияние сжимающей нагрузки на структуру ткани и установлена ее допустимая норма;
- выявлено влияние вязкоупругих свойств тканей на вытяжку материала при его транспортировке;
- экспериментально установлен характер изменения линейных размеров движущейся ткани по основе в поточных линиях;
- предложена методика исследования процесса изменения параметров структуры и свойств тканей под действием растягивающих нагрузок и выявлен их допустимый уровень;
- получена зависимость усадки ткани от технологических факторов и выявлено влияние усадки на неравновесность и разрывную нагрузку материала;
- определен характер влияния импульсных нагрузок на структуру и свойства тканей.
Практическая ценность и реализация результатов работы. В результате аналитических и экспериментальных исследований процесса сжатия тканей в жале валов модулей на основе применения силового анализа, механической и математической моделей, оптико-механического устройства разработаны рекомендации по рациональным условиям деформирования текстильных материалов на действующем валковом оборудовании предприятий.
Внедрение указанных рекомендаций позволяет улучшить качество ткани за счет сохранения ее показателей (плотность, разрывная нагрузка, воздухопроницаемость и др.) на регламентированном ГОСТами уровне.
Предложенное оптико-механическое устройство для исследования зоны контакта валов с тканью под нагрузкой в трех зонах по ее рабочей ширине обеспечивает получение информации об изменении структуры материала в каждой зоне и целесообразно к использованию для оценки влияния прогибов валов на качество отделки тканей при больших рабочих ширинах.
Рекомендации по проектированию валковых модулей переданы для« внедрения в НТ ООО «Квинтекс».
Методика1 оперативного контроля вытяжки-усадки тканей, при транспортировке подмашинам поточных линий создает предпосылки для' получения-необходимой информации для АСУТП и выявления мест изменения линейных размеров тканей в зонах обработки. Данная методика внедрена в ОАО «Красная Талка».
Исследования влияния процессов вытяжки и усадки на параметры тканей (строение, разрывную нагрузку, плотность, неравновесность) и разработанные с учетом их результатов рекомендации и технические решения способствуют достижению большей стабильности при реализации технологических процессов обработки тканей в валковых машинах, повышению КПВ их работы.
Впервые исследовано влияние импульсных нагрузок на структуру тканей при нестационарных режимах работы оборудования. Полученные результаты, могут быть полезны проектировщикам при разработке новых видов оборудования. Основные результаты работы внедрены в ОАО «НИМ» и АО "Нэхмэл" (г. Улан-Батор).
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и получили положительную оценку:
- на межвузовской научно-технической конференции "Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности" (Поиск - 2005). — г. Иваново, ИГТА, 2005 г.;
- межвузовской научно-технической конференции "Молодые ученые -развитию текстильной и легкой промышленности" (Поиск — 2006). - г. Иваново, ИГТА, 2006 г.;
- международной научно-технической конференции "Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности" (Прогресс - 2006). - г. Иваново, ИГТА, 2006 г.;
- международной научно-технической конференции "Современные наукоемкие технологии'и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности" (Прогресс - 2007). — г. Иваново, ИГТА, 2007 г.;
- межвузовской научно-технической конференции "Молодые ученые — развитию текстильной и легкой- промышленности" (Поиск — 2008). - г. Иваново, ИГТА, 2008 г.;
- расширенном заседании кафедры проектирования текстильного отделочного оборудования ИГТА, 2008 г.
Публикации. По результатам исследований опубликовано 34 печатных работы, в том числе 3 статьи в журнале "Известия вузов. Технология текстильной промышленности", 2 статьи в журнале "Текстильная промышленность", 7 статей в журнале "Вестник научно-промышленного общества", 1 статья в журнале "Вестник ИГТА", 2 статьи в сборнике научных трудов Чжонюаньского технологического института (Китай), 17 тезисов докладов на международных и межвузовских научно-технических конференциях, 2 тезиса докладов на ивановских инновационных салонах "Инновации-2004, 2006", получено два патента РФ на полезную модель.
Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из 4 глав, изложенных на 173 страницах машинописного текста, 4 приложений, 45 рисунков и 13 таблиц, а также списка литературы из 145 наименований.
Заключение диссертация на тему "Рациональные технологические режимы деформирования хлопчатобумажных тканей при обработке в валковых машинах"
Результаты работы, общие выводы и рекомендации
1. Установлена закономерность изменения силы сопротивления качению валов модулей при изменении толщины обрабатываемого текстильного материала. Сила трения качения возрастает пропорционально росту деформации полотна и в большей степени для тканей с более выраженными упругими свойствами.
2. Предложена механическая модель для описания технологического процесса деформации ткани при сжатии. Установлена гиперболическая зависимость толщины тканей (бязь арт.143, сатин арт.509, саржа арт. 3946) от напряжения сжатия. При увеличении давления до 5 и 10 МПа происходит сжатие тканей в среднем на 30 и 45% соответственно, а при дальнейшем росте нагрузки до 20 МПа этот параметр увеличивается на 3. .6%.
3. Разработано оптико-механическое устройство для определения параметров тканей под нагрузкой до 10 МПа по ширине полотна и по результатам испытаний установлено, что при нагрузках на ткань в жале валов до 5 МПа плотность ткани и разрывная нагрузка увеличиваются, а дальнейшее повышение нагрузки до 10 МПа приводит к снижению данных показателей на 5.7%. Линейное заполнение и наполнение тканей с увеличением нагрузки до 10 МПа повышаются в среднем на 10.20%, а поверхностная пористость соответственно уменьшается на 20.40%.
4. Для сохранения физико-механических свойств материала и параметров его строения при обработке в валковых машинах, а также повышения эффективности работы механизма прижима валов отделочных машин установлено предельное значение напряжения сжатия тканей — до 5МПа.
5. На основании исследования статической модели зоны транспортирования тканей с учетом их вязкоупругих свойств показано влияние этих свойств на вытяжку текстильного материала. Экспериментально установлено, что при обработке хлопчатобумажных тканей (бязь арт. 227, сатин арт. 520) на линии J130-140 их вытяжка составляет 1,6. 1,9%.
6. Увеличение растягивающей нагрузки на хлопчатобумажную ткань по основе до 50% от разрывной нагрузки сопровождается снижением ее поверхностной плотности на 4. .5%, а также уменьшением на 11. 13% прочности на разрыв. При нагрузке на ткань до 25% от разрывной доля упругой составляющей деформации от общей находится*в пределах 0,36.0,65. Для сохранения качества ткани и снижения энергозатрат на привод машины необходимо, чтобы натяжение тканей различной плотности в процессе транспортировки валковыми модулями составляло 20.40 Н на 100 мм ширины полотна материала.
7. Получена математическая регрессионная модель зависимости усадки ткани от технологических факторов (Vmio WmK, Нр). Выявлен характер влияния усадки на свойства материала и установлено, что у тканей ( бязь арт. 143; сатин арт. 509; саржа арт. 3946) после усадки до 8% на порядок снижается-разброс по плотности Ms и разрывной нагрузке Рр , а также имеет место увеличение этих показателей на 10:. 15%.
8. Установлено, что длительность переходных процессов (распрессовки и прижима) валов модулей снижается в 2.2,5 раза при увеличении твердости их покрытий с 60 до 95 ед. по Шору А., а величина импульсных нагрузок на ткань возрастает со 150 до 250 Н. Чтобы снизить импульсные нагрузки, необходимо уменьшать сопротивление в цапфах вала, а также проводить кратковременную разгрузку валов без нарушения их контакта.
9. Экспериментально определены упруговязкие характеристики тканей (бязь, сатин, саржа) в условиях импульсного нагружения. Действие импульсной нагрузки на ткань сопровождается изменением соотношения ее упругой и эластической компонент деформации, повышением коэффициентов жесткости и вязкости, причем зависимость имеет степенной характер.
10. Увеличение импульсных нагрузок^ на ткани (бязь арт. 143; сатин арт. 509; саржа арт. 3946) до 50.75% от разрывной.нагрузки сопровождается снижением плотности по основе — до 2.3%, по утку — до 5.8% и разрывной нагрузки на 5.10%. При импульсном сжатии в диапазоне нагрузок от 2 до 5 МПа в ткани преобладает упругая составляющая, а при /^„>10 МПа материал отличается пластическими и высокоэластическими свойствами.
11. Приведен расчет ожидаемого годового экономического эффекта от внедрения результатов научно-исследовательской работы, который составил 25 тыс. руб. на одну валковую машину.
Библиография Туцкая, Татьяна Павловна, диссертация по теме Технология и первичная обработка текстильных материалов и сырья
1. Г. Бельцов, В;М. Оборудование текстильных отделочных предприятий: Текст. /ВМ: Бельцов; СПб:, 2001.- 568 с.
2. Фомин, ЮТ\ Основы теории, конструкция и расчет валковых машин. Ч. 1 Текст.j / ЮЛГ. Фомин,. С.В! Ларионов; М;Д1 Ларионова. Иваново, 1999:273 с.
3. Буданов, К. и др. Основы теории, конструкция; и расчет текстильных машин Текст.;/ К. Буданов5 и др. Mi: Машиностроение, 1975; — 216 с.
4. Кукин, Т.Н. Текстильное материаловедение. 4:2 Текст. / F.H. Кукин, А.Н. Соловьев М.: Легкая индустрия; 19641-378 с;
5. Мельников; Б.Н. Теория и практика высокоскоростной? фиксации красителей на; текстильных материалах Текст. / Б.Н. Мельников, А.П; Морыганов, Ю.А; Калинников.- М.: Легпромбытиздат, 1987.-208 с.
6. Кузнецов, Т.К. Исследование и- методика проектирования валковых отжимных устройств текстильных машин Текст.: дис.докт. техн. наук / Г.К. Кузнецов Л., ЛИТЛИ, 1970; - 287 с.
7. Веселов, В.В. Улучшение потребительских свойств текстильных материалов при заключительной отделке и химизации, технологических процессов швейного производства^ Текст.: автореф. дис.докт. техн; наук / В.В. Веселов Иваново: ИТТА, 1980. - 36 с.
8. Герасимов, MIHL Применение паровой? обработки; текстильных материалов для повышения-эффективности-процессов их отделки Текст.: автореф: дис;. докт. техн. наук. /М!Н;Терасимов. СПб;::ЛИТЛП; 1991. — 40 с.
9. Буданов; К.Д. © давлении в печатной паре тканепечатных машин Текст. / К.Д. Буданов // Изв. вузов. Техн. текс. пром-ти. 1961. - №2. - С. 144. 153.
10. Спицин, В.М. К вопросу о работе эластичного вала Текст. / В.М. Спи-цин // Изв. вузов. Техн. текс. пром-ти. — 1967. №6. - С. 138. 144.
11. Буданов, К.Д. Экспериментальное изучение давлений в печатной паре тканёЬечатных машин ' Текст. / К.Д. Буданов // Изв. вузов. Техн. текс. пром-ти. 1961. - №3. - С. 143.153.
12. Brasel, К. Untersuchung einigen Einflupfactoren auf den Abguetscheffekt Текст. / К. Brasel //Deutsche Textil-Technic. 1966. - № 5. - C. 106. 109.
13. Петровский, B.C. Анализ, характера взаимодействия валковых механизмов с обрабатываемым материалом Текст. / B.C. Петровский, Г.К. Кузнецов // Изв. вузов. Техн. текс. пром-ти. 1983. - №4. - С. 93.96.
14. Кузнецов, Г.К. Определение оптимальной характеристики эластичного/ покрытия отжимных вальцов Текст. / Г.К. Кузнецов // Изв. вузов. Техн. текс. пром-ти. 1960. - №5. - С. 29.35.
15. Кузнецов, Г.К. Некоторые вопросы силового анализа валкового отжимного механизма Текст. / Г.К. Кузнецов // Изв. вузов. Техн. текс. пром-ти. -1971. -№1. С. 130.133.
16. Мустафаев, Р.И. Исследование работы отжимных устройств шлихтовальных машин Текст.: автореф. дис. канд. техн. наук / Р.И. Мустафаев. -Кострома, 1969.-21 с.
17. Крючков, В.Я. Исследование процесса отжима текстильных материалов валковыми машинами Текст.: дис. . канд. техн. наук / В.Я. Крючков. Д.: 1970.- 194 с.
18. Новиков, Н.Г. О строении ткани и проектировании ее с помощью геометрического метода Текст. / Н.Г. Новиков // Текстильная промышленность. -1946.- №2, 4, 6.
19. Смирнов, В.И. Теоретические исследования строения ткани полотняного переплетения Текст. / В.И: Смирнов. — М.: Ростехиздат, 1961. — 154 с.
20. Склянников, В.П. Определение порядка фазы строения тканей полотняного переплетения экспериментальными методами Текст. / В.П. Склянников // Изв. вузов. Техн. текст, пром-ти. 1966. - № 6. - С. 12. 14.
21. Склянников, В.П. О методике исследования строения»тканей саржевых и других переплетений Текст. / В.П. Склянников // Изв. вузов. Техн. текст, пром-ти. — 1967. № 3. — С. 36.38.
22. Склянников, В.П. Строение и качество тканей Текст. / В.П. Склянников. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. - 256 с.
23. Кукин, Г.Н. Текстильное материаловедение: ч.2 Текст. / Т.Н. Кукин, А.Н. Соловьев. М.: Легкая индустрия, 1964. - 378 с.
24. Кукин, Г.Н. Текстильное материаловедение Текст. / Г.Н. Кукин, А.Н. Соловьев, А.И. Кобляков. М.: Легпромбытиздат, 1992. - 272 с.
25. Сташева, М.А. Разработка экспресс-метода компьютерного измерения показателей заполнения и пористости ткани Текст. / М.А. Сташева, Н.А. Коробов, Б.Н. Гусев // Изв. вузов. Техн. текст, пром-ти. — 2002. № 3. - С. 17.20.
26. ГусевБ.Н. Определение поверхностной плотности тканей Текст. / Б.Н. Гусев и др. // Изв. вузов. Техн. текст, пром-ти. -2003. № 5. — С. L19.121.
27. Фомин, Ю.Г. Влияние удельного давления на характеристики ткани Текст. / Ю.Г. Фомин и др. // Молодые ученые развитию текстильной и легкой промышленности. Поиск-2000: тез. докл. межвуз. науч.-техн. конф./ ИГТА. - Иваново, 2000. - С. 57. 58.
28. Мартышенко, В.А. Алгоритм расчета удельных нагрузок, в жале валов двухвалковых машин Текст. / В1А. Мартышенко, А.В. Подъячев // Изв. вузов. Техн. текст, пром-ти.- 1988'.- № 3.- С. 99. 103.
29. Гордеев, В.А. Динамика механизмов отпуска и натяжения^ основы ткацких станков Текст. / В.А. Гордеев М.: Легкая индустрия, 1965.- 168 с.
30. Перепелкин, К.Е. Методы исследования свойств волокон и нитей Текст. /
31. К.Е. Перепелкин и др. JL: ЛИТЛП, 1986.- 78 с.
32. Тиранов, В.Г. Качественное и количественное описание релаксационных процессов комплексных текстильных нитей на основе механической модели Текст. / В.Г. Тиранов // Изв. вузов. Техн. текст, пром-ти.- 1983.- № 5.- С. 20.23.
33. Сталевич, A.M. Свойства релаксационного ядра, используемого для расчета сложных режимов деформирования синтетических нитей Текст. / A.M. Сталевич // Изв. вузов. Техн. текст, пром-ти.- 1982.- № 1.- С. 11. 14.
34. Николаев, С.Д. Теоретические основы определения жесткости нитей при изгибе Текст. / С.Д. Николаев // Изв: вузов. Техн. текст, пром-ти.- 1989.- № 2.- С. 14.17.
35. Щербаков, В.П. Прямое определение параметров функции влияния в наследственной механике текстильных материалов методами нелинейного программирования Текст. / В.П. Щербаков // Изв. вузов. Техн. текст, пром-ти.-1997.-№ 1.- С. 6. 10.
36. Мигушов, И.И. Обобщенная теория и основные вопросы приложения механики текстильной нити и ткани Текст.: дисс. докт. техн. наук / И.И. Мигушов. Кострома: КТИ, 1981.- 387с.
37. Глазунов, В.Ф. Анализ и совершенствование процессов транспортирования ткани в условиях интенсификации отделочного производства Текст.: дисс. докт. техн. наук/ В.Ф. Глазунов. Кострома: КТИ, 1985.- 450с.
38. Чистобородов, Г.И. Разработка научных основ формирования текстильных материалов в процессах подачи и транспортирования Текст.: дисс. докт. техн. наук / Г.И. Чистобородов. Иваново: ИГТА, 1997.- 450 с.
39. Самсонов, B.C. Исследование натяжения ткани в промывной роликовой машине Текст.: дисс. канд. техн. наук / B.C. Самсонов. М.: 1976.- 196с.
40. Харахнин, К.А. Исследование и нормализация натяжения, ткани на стригальных машинах текстильного производства Текст.: дисс. канд. техн. наук / К.А. Харахнин Иваново: ИвТИ, 1984.- 150с.
41. Краснов, А.А. Разработка методов расчета параметров ткани и совершенствование схем ее проводки в отделочных машинах Текст.: дисс. канд. техн. наук / А.А. Краснов Иваново: ИвТИ, 1990.- 215с.
42. Cluett, G . Modern sanforizing Текст. / G. Cluett // Textile Monthly, 1937.-№ 2. - C.58.60.
43. Collins, J.E. Fundamental principles that goveen the shrinkage of cotton goods by washing Текст. / J.E. Collins // Jorn. Text. Inst. 1939.- № 3. - C.85.88.
44. Лякишев, Б.М. Теоретические основы механической усадки ткани Текст. / Б.М. Лякишев // Сб. науч. трудов ИвНИТИ.- 1957.- т. 21.
45. Архангельский, Н.А. Исследование процессов усадки и заключительной декатировки шерстяных тканей / Н.А. Архангельский,// Сб. науч. трудов сектора шерсти НИТИ. — 1933. Вып. 16.
46. Плаксин, С.Я. Уменьшение усадки хлопчатобумажных тканей1 Текст.'/ С .Я. Плаксин // Сб. науч. трудов ИвНИТИ.- 1957.- т.21.
47. Щеголев, А.И. Технология механической усадки ткани Текст. / А.И. Ще1голев // Сб. науч. трудов ИвНИТИ. 1963., т.26.
48. Щеголев, А.И. Исследование скольжения ремня в тканеу сад очной машине Текст.: дисс. канд. техн. наук / А.И. Щеголев. Иваново. 1961.- 227 с.
49. Соколов, А.С. Оптимизация параметров процесса усадки тканей и разработка конструкции усаживающего механизма Текст.: дисс. канд. техн. наук / А.С. Соколов. Иваново: ИГТА, 1997.- 152 с.
50. Степанов, Г.В. Упругопластическое деформирование материалов под действием импульсных нагрузок Текст. / Г.В. Степанов. К.: Наукова думка, 1979.-268 с.
51. Рахматуллин, Х.А. Прочность при интенсивных кратковременных нагрузках Текст. / Х.А. Рахматуллин, Ю.А. Демьянов. М.: Физматгиз, 1961. -243 с.i
52. Налётов, В.В. Зависимость между деформацией и усилием в текстильных1.материалах в условиях кратковременных нагружений Текст. / В.В: НалетовI
53. Изв. вузов. Техн. текс. пром-ти. 1974. - №4. - С. 20.24.
54. Левин, М.А. Теория качения деформируемого колеса Текст. / М.А. Левин, Н.А. Фуфаев. -М.: Машиностроение, 1989. 272 с.
55. Безухов, Н.И. Основы теории упругости , пластичности и ползучести. Текст. / Н.И. Безухов. — М.: Высшая школа, 1961. 536 с.
56. Исаева, Л.М. Исследования деформационных свойств листовых материалов на целлюлозной основе при сжатии Текст."/ Л:М4. Исаева, В.П. Половин-кин // Сб.- науч. трудов ЦНИИБ. 1980. - С. 75. 81.
57. Удвал,. Л: Экспериментальное определение* модуля упругости волокна шерсти Текст. / Л. Удвал, Ю.Г. Фомин; Б. Эрдэнэцэцэг // Сборник научных трудов / МонУНиТ. Улан-Батор, 2004. - №2/64. (ISSN 1560-8794) - С.72.75.
58. Удвал, Л. Распределение интенсивности' нагрузки на поверхности шерстяных тканей при обработке Текст. / Л. Удвал, Ч. Авдай, М. Монхбат // Сборник научных трудов / МонУНиТ. Улан-Батор, 2004. - №2/64. (ISSN 1560-8794)-С. 171.179.
59. Фомин, Ю.Г. Взаимодействие ткани с валами при установившемся движении Текст. / Ю.Г. Фомин // Изв. вузов. Техн. текс. пром-ти. — 1986. №5. -С. 84.87.
60. Смирнов, Ю.Н. Оборудование для отделки и резки бумаги Текст. / Ю.Н. Смирнов, В.Б. Фейгин, В.А. Чичаев. -М.: Лесная пром-ть, 1985.-197 с.
61. Тиранов, В.Г. К задаче моделирования нитей с нелинейными реологическими свойствами Текст. / В.Г. Тиранов, В.А. Чайкин // Изв. вузов. Техн.текст, пром-ти.- 1993.- № 5.- С. 5.8.
62. Тиранов, В.Г. Описание нелинейной характеристики между напряжением и деформацией комплексных нитей Текст. / В.Г. Тиранов // Изв. вузов. Техн. текст, пром-ти.- 1984.- № 6.- С. 8. 12.
63. Кукин, Г.Н. Текстильное материаловедение. Ч.З Текст. / Г.Н. Кукин, А.Н. Соловьев М.: Легкая индустрия, 1967.- 301 с.
64. Эрдэнэцэцэг, Б. Возможность применения вторичного сырья в виде пуха Текст. / Б. Эрдэнэцэцэг, Л.Удвал, Т.П. Туцкая // Вестник НПО. 2004. -№ 8. -С. 41.42.
65. Мусхелишвили, Н.И. Некоторые основные задачи математической теории упругости Текст. / Н.И. Мусхелишвили. М.: Наука, 1966. — 708 с.
66. Туцкая, Т.П. Особенности обработки хлопчатобумажных тканей в валковых машинах Текст. / Т.П. Туцкая, А.А. Калугин, А.В. Демидов, Ю.Г. Фомин // Вестник НПО. 2004.- Выпуск 2.- С. 46.
67. Фомин, Ю.Г. Влияние усилий сжатия на. деформацию тканей Текст. / Ю.Г. Фомин, Л. Удвал, Т.П. Туцкая // Текст, пром-ть. 2007.-№4.- С. 40.42.
68. Удвал, Л. Влияние сжимающих нагрузок на деформацию ткани Текст. / Л. Удвал, Т.П. Туцкая, Ю.Г. Фомин // Изв. вузов. Техн. текст, пром-ти.-2006.-№ 1.- С. 101.103.
69. Соловьёв, А.Н. Определение градиента толщины текстильных изделий Текст. / А.Н. Соловьев // Изв. вузов. Техн. текст, пром-ти. 1964.- № 2.- С. 8.12.
70. Туцкая, Т.П. Влияние удельной нагрузки на структуру ткани в валковых машинах Текст. / Т.П. Туцкая, А.А. Калугин, А.В. Демидов, Ю.Г. Фомин // Дни науки 2004: тез. докл. междунар. науч. -техн. конф. / СПГУТД - Санкт-Петербург, 2004. - С. 96.
71. Туцкая, Т.П. Влияние динамических нагрузок на ткань Текст. / Т.П. Туцкая, Ю.Г. Фомин // Вестник ИГТА. 2004. - С. 27. .28.
72. ГОСТ 12088-77. Материалы текстильные* и изделия из них. Метод определения воздухопроницаемости. — М.,Л978.
73. Кобляков, А.И. Определение составных частей деформации растяжения тканей Текст. / А.И. Кобляков,, Г.Н. Кукин // Изв. вузов. Техн. текс. пром-ти. 1961.-№ 6. - С. 93.96.
74. Олзийбямба, Н. Разработка оборудования для производства крученого соединительного элемента Текст. / Н. Олзийбямба, Ч. Авдай, Т.П. Туцкая; Ю.Г. Фомин // Вестник НПО. 2004.- № 8 - С. 37.38.
75. Поздняков, Б.П. Сопротивление тканей растяжению в различных направлениях Текст. / Б.П. Поздняков. М.: Гизлегпром, 1932. - 116 с.
76. Солдатов, А.И. Некоторые особенности механических свойств, ткани Текст. /А.И: Солдатов // ЦНИИТЭИлегпром, 1968. № 6, с. 16.
77. Фомин, Ю.Г. Определение скольжения* в зоне контакта валов Текст. / Ю.Г. Фомин // Отчет НИР, ИвТИ, тема ЮГ/81. Иваново, 1983. - 40 с.
78. Калугин, Ю.К. Суперкаландры Текст./Ю.К. Калугин.-Л.:ЛТА, 1983.-79 с.
79. Люханов, Б.И. Скольжение в контакте рулона с валом Текст. / Б.И. Лю-ханов, Н.Е. Новиков. — Л.: ЦНИИбуммаш, 1982. — 58.62 с.
80. Булычев, А.В. Особенности кинематики полимерного покрытия прессового вала Текст. / А.В. Булычев, Ш.Д. Фляте; В кн.: Машины и аппараты целлюлозно-бумажных производств // Межвуз. сб. науч. тр. — Л.: ЛТА, ЛТИ ИБП, 1982.-С. 88.93.
81. Садыков Ф.К. О деформации текстильных волокон при растяжении Текст. / Ф.К. Садыков // Текстильная промышленность. — 1954.- №2.-С.87.90.
82. Глазунов, В1Ф. Динамическая модель процесса деформации вязкоупруго-го транспортируемого материала Текст. / В.Ф. Глазунов, А.П. Бурков // Изв. вузов. Технология текст, пром-ти. 1985. - №4. - С. 67.71.
83. Тарарыкин, С.В. Разработка и исследование автоматической системы управления процессом транспортирования ткани в линиях заключительной отделки Текст. : дисс. канд. техн. наук / С.В. Тарарыкин — М., 1982. -178 с.
84. Спичков, Ю.П. К выбору натяжения ткани в системе электропривода текстильных машин Текст. / Ю.П. Спичков, В.Ф. Глазунов // Тезисы докл. МНТК "VIII Бенардосовские чтения". Иваново: ИГЭУ, 1997. - С. 192.
85. Князев, Ю.Б. Разработка и исследование приводных устройств для малонатяжной проводки ткани в сушильных машинах Текст.: дисс.канд. техн. наук/Ю.Б. Князев-М., 1973.-186 с.
86. Исследование по созданию систем для проводки ткани с малым натяжением через сушильные машины Текст.: отчет НИЭКМИ по теме 14/68, 1968.
87. Глазунов, В.Ф. К оценке эффективности управления- многодвигательным электроприводом поточной линии для обработки вязкоупругого материала; Текст.7 В.Ф. Глазунов, В.П. Александров // Межвуз. темат. сб: тр: ИвГУ. -1980. -С. 18.23.
88. Глазунов, В.Ф: К проблеме разработки высокоскоростного поточного оборудования для обработки ткани врасправку Текст.7 В.Ф. Глазунов // Изв. вузов. Техн. текст, пром-ти. — 1993. №4. - С. 87. .90.
89. Самсонов; B.C. Методика расчета натяжения ткани в двухвальнош транспортирующей системе Текст. / B.C. Самсонов, А.Б. Сидоров // Межвуз. сборник науч. тр.-М;: МТИ| 1990:-С. 121. 124;
90. Фомин, Ю.Г. Изменение линейных размеров ткани в поточных линиях Текст. / Ю.Г. Фомин//Текстильная пром-ть.- 1987.- №3.- С. 50.52.
91. Фомин, Ю.Г. Перспективный метод оперативного контроля изменения линейных размеров ткани Текст. / Ю.Г. Фомин // ГрузНИИТП: тезисы докл. всесоюзн. науч.-техн. конф. Тбилиси, 1986.- С. 111. .112.
92. Фомин, Ю.Г. Совершенствование процесса контроля притяжки тканей в поточных линиях Текст. / Ю.Г. Фомин // Тезисы докл. всесоюзн:,науч.-техн. конф.- Киев, 1987.- С. 71.72.
93. Алексеев, А.Г. Исследование процесса формирования хлопчатобумажной ткани полотняного переплетения Текст. / А.Г. Алексеев. — М.: Гизлег-пром, 1958.- 128 с.
94. Туцкая, Т.П. Особенности деформации нитей при растяжении в различных условиях Текст. / Т.П. Туцкая; Ю.Г. Фомин // Вестник НПО. — 2004.-№ 8. — С. 38.39.
95. Поздняков, Б.П. Методы статистического контроля и исследования текстильных материалов Текст. / Б.П. Поздняков. — М:: Легкая индустрия, 1978. -234 с.
96. Садыкова, Ф.Х. Текстильное материаловедение и основы текстильного-производства Текст. / Ф.Х. Садыкова. М.: Легкая индустрия, 1967. - 364 с.
97. Влияние растяжения на усадку ткани Текст. // Сб. науч. тр. ЦНИИЛВ. -1955.-т. 9.
98. Архангельский, Н.А. Причины усадки тканей Текст. / Н.А. Архангельский // Текстильная пром-ть. 1955. - № 2. - С. 23. .26.
99. Плаксин, С.Я. Уменьшение усадки хлопчатобумажных тканей Текст. / С.Я. Плаксин // Сб. науч. тр. ИвНИТИ. 1957. - т. 21.
100. Щеголев, А.И. Технология механической усадки ткани Текст. / А.И. Щегол ев // Сб. науч. тр. ИвНИТИ.- 1963.- т. 26.
101. Мигушов, И:И. Механика текстильной нити и ткани Текст. М.: Легкая индустрия, 1980:- 160 с.
102. Хлопчатобумажная» промышленность Текст. / Реферативный сборник// ЦНИИТЭИлегпром. 1987. - Вып. 5.
103. Фомин, Ю.Г. Оптимизация процесса усадки шерстяных тканей на су-шильно-ширильной машине "Текстима-6596" Текст. / Ю.Г. Фомин, JT. Удвал // Изв: вузов. Техн. текс. пром-ти. 1998. - №2. - С. 115-117.'
104. Тихомиров, В.Б. Планирование и анализ эксперимента Текст. / В.Б.Тихомиров. М.: Легкая индустрия, 1974. - 263 с.
105. Румшинский, Л.З. Математическая обработка результатов эксперимента. Текст. / Л.З. Румшинский. М.: Наука, 1971. - 192 с.
106. Адлер, Ю.П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий Текст. / Ю.П. Адлер, Е.В. Маркова, Ю.В. Грановский. М.: Наука, 1976. - 278 с.
107. Архангельский, Н.А. Изменения в длине и тонине шерстяного волокна, происходящие при действии влаги Текст., / Н.А. Архангельский // Сборник работ сектора шерсти НИТИ. 1931. - Вып. 4.
108. Васильчикова, Н.В.' Исследование влияния структуры ткани-на усадку от стирки Текст. / H.Bi Васильчикова // Изв. вузов. Техн: текст, пром-ти. — 1974. № 3. — С. 14. 18.
109. Васильчикова, Н.В. Проектирование и свойства меланжевых тканей из лавсано-вискозной пряжи Текст. / Н.В. Васильчикова, А.К. Киселев // Изв.160вузов. Техн. текст, пром-ти. 1968. - № 5. - С. 22.25.
110. Туцкая, Т.П. Оценка влияния усадки на структуру ткани Текст. / Т.П. Туцкая, Ю.Г. Фомин // Молодые ученые — развитию текстильной и легкой промышленности. Поиск-2005: тез. докл. межвуз. науч. -техн. конф. / ИГТА. -Иваново, 2005. С. 255.256.
111. Фомин, Ю.Г. Основы теории, конструкция и расчет валковых машин. Ч. II Текст./Ю.Г. Фомин, С.В. Ларионов, М.Д. Ларионова.-Иваново, 1999.-201 с.
112. Фомин, Ю.Г. Исследование процесса прижима валов каландров Текст. / Ю.Г. Фомин // Изв. вузов. Техн. текс. пром-ти. 1978. - № 5. — С. 141-144.
113. Писарев, А.В. Влияние параметров валов и относительной деформации текстильного материала- на динамические нагрузки Текст. / А.В. Писарев, Т.П. Туцкая, Ю.Г. Фомин // Вестник НПО. 2005.-№ 9. - С. 37. .38.
114. Батуев, Г.С. Инженерные методы исследования ударных процессов Текст. / Г.С. Батуев; Ю.В. Голубков и др. М.: Машиностроение, 1969.- 244 с.
115. Батуев, Г.С. Соударение массивных тел при упруго-пластических деформациях в зоне контакта Текст. / Г.С. Батуев, А.А. Федосов, А.К. Ефремов М.: Машиностроение. — 1964. — 189 с.
116. Фомин Ю.Г. Влияние технологических параметров на динамические нагрузки от неровностей тканей Текст. / Ю.Г. Фомин, Л. Удвал, Т.П. Туцкая, А.В. Писарев // Текст, пром-ть. 2007.-№ 8.- С. 37. .39.
117. Фомин, Ю.Г. О пропуске швов ткани через пару валов Текст. / Ю.Г. Фомин, Г.К. Кузнецов // Изв. вузов. Техн. текс. пром-ти. — 1981.- № 6. С. 92.95.
118. Удвал, Л. Определение импульсных касательных нагрузок на ткань в валковых модулях Текст. / Л. Удвал, Т.П. Туцкая // Изв. вузов. Техн. текс. пром-ти. -2005.-№ 3. С. 100. 103.
119. Фомин, Ю.Г. Изменение линейных размеров ткани в поточных линиях Текст. / Ю.Г. Фомин // Текстильная промышленность. 1987. - № 3. - С. 50.52.
120. Удвал, JL Определение мощности на привод валковых модулей машин Текст. / Л.Удвал, Ю.Г. Фомин; Н.А. Смирнов, Т.П. Туцкая, А.А. Калугин // Тез. докл. междунар. науч. техн. конф. / Чжонюаньский технологический институт. Чжэнчжоу, 2004. - С. 53. .54.
121. Пановко, Я.Г. Введение в теорию механических> колебаний. Текст. / Я.Г. Пановко. М.: Наука, 1980. - 320 с.
122. Туцкая, Т.П. Определение упруго-вязких характеристик шерстяных тканей при кратковременном нагружении Текст. / Т.П. Туцкая, Л. Удвал // Изв. вузов. Техн. текс. пром-ти. 2006.- № 4. - С. 14. 17.
123. Туцкая, Т.П. Определение характеристик жесткости нитей при растяжении Текст. / Т.П. Туцкая // Вестник НПО. 2005.-№ 9. - С. 38. .39.
124. Туцкая, Т.П. Влияние импульсных нагрузок на структуру ткани Текст. / Т.П. Туцкая, Ю.Г. Фомин // Вестник НПО. 2004.- Выпуск 8. - С. 28.29.
-
Похожие работы
- Оптимизация процесса транспортировки тканей валковыми модулями и разработка условий снижения энергозатрат на их привод
- Разработка теоретических основ и средств повышения эффективности обработки шерстяных тканей в валковых машинах
- Разработка теоретических основ и средств повышения эффективности обработки тканей валковыми модулями отделочных машин
- Динамическое нагружение валковой пары для интенсификации процесса отжима
- Разработка способа и устройства интенсификации процесса пропитки ткани
-
- Материаловедение производств текстильной и легкой промышленности
- Технология и первичная обработка текстильных материалов и сырья
- Технология текстильных материалов
- Технология швейных изделий
- Технология кожи и меха
- Технология обувных и кожевенно-галантерейных изделий
- Художественное оформление и моделирование текстильных и швейных изделий, одежды и обуви
- Товароведение промышленных товаров и сырья легкой промышленности