автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.13, диссертация на тему:Разработка и исследование комбинированных складывателей текстильных полотен
Автореферат диссертации по теме "Разработка и исследование комбинированных складывателей текстильных полотен"
ЖШГРЛДЛШ 0РД2НЛ ТРУДОВОГО КРАСНОГО 311А!.ЕШ1 И СТАТУТ ТЕКСТ,1Ш1СЙ И ТСЗШСЙ ПШ.ИЖННШТЛ '.ШМ С.М.Кирова
На правах рукописи УД{,ет7.057.615
сз;;ш Николай Петрович
разработка Я жсле^ованиз Ш.БШРОВАНШХ сквдвателей Т35СТИЛШХ полотен
Специальность 05.02.13 -"Машины и агрегаты легкой яроишленносгя"
Автор е ф о р а ч пяссвртацим на соискание:ученой степени кандидата твяияпвскыс кауь
Ленинград 1991 ■ •
Р'бога яигтзлнеиа е Яенингрссског.! ордена Трудового Красного
?наьгеки кнсхИтуте текстильной и лэгкоЯ прокгалекноста ишна С.М.Кироза. '
ИвучныП руководитель. доктор тежичсс:::::: наук,
профессор- 0.;. .Толкачёв
Официальные оппоненты: доктор тежютесках наук,
профессор В .¡{.Поляков;
иангс.слт тсхчичвсккх наук, Д.Г.Боровский
Ведущая организаиия: Ггпсалыю-тксцквя фабрика
им. 1слябова, г.Ленинград
Занята состоится "" *НО$г£ря___ КС1г, в Ю час.
на заседании специализированного Совета Д.С63.07.С2 при Ленинградском ордена Тргрозого Красного гка.^еня институте Текстильной и легкой г1»швленносгд имени С..'¡.Кирова, яуц. 241. /лцрес: 191065, Ленинград, ул. Герцена, 18.
С диссертацией «ошо ознакомиться в библиотеке института.
Автореферат разослан " " о1991 г.
Ученый секретарь *специализированного Совета д.т.н., профессор
■ О
Л.Н.Никитина
СЩЛЯ ^ГОТ^ХТЖА РЛЕЯН!
.'.«туплвчоетп |пгдбгг!:э<. 3 япсто'я^ео прэмк в проиязлентости зтоят задач:-!, неправлен: ато на создание» и-производство ко.^плек-^оз и аистом Уй'лм», абосп?.-л;эа:з:^1Х переход к пзлюй механизации 1 автоматизации '.тоготавлаичя проЕу1Щг;: з легкой про^^лс-нностн.
В.тг.ная роль в ах реизиия »¡гмзддеяп? соавешв сксокоприа-зог;;толь(::.>х потопа« вя;;2 по иогогсдлсН'лю ;! обработке тексгиль-¡ых полотен конечных 'размеров (платки, полотенца, навзлоч:« ,про-ггшгиК Ошш« из наиболее т^уноет/кях процессов яйляотся_ автога-гкчоское сложен;!« и в?гбвлйроваии8-полотен.
В проектах суиузствуюц:« отечественных ¡.явмЯ, а танго в боль-¡шгетве выпуска©»« склапг.:вещкх майя»- зеруботшого прояэпэ.дстаа «пользуется г/аааны с зонами сложения «¡хгавдескогй а;.па ¿яатк-.1И, пр'.гяш/ние планки п т.д.) Лмссгся ряп шзкн с.-кокба'и тоьлт-«лги углам;'» сложения на кнверсиоврача-зчлхсй йарабимах и .ьталки-затолях возлуиного и ножового типа. /.нолю-патентной и ?ет«"«нгс-сой литературы,'проспектов фирк показал, что в-настоящее пре\'л 'нлворсальит'х устройств по сложен;!»} ?ехстаяып*х пвлоген раэлит-
гой структуры л свойств, ойлзияп^х пу'соьсп исдз^эсгьэ ¡1 кв
таон (точностью} слоисешя не'сущестпуот; Огколньта недостатками IX является низкая наисшость гехая№сских устройств ^слЫзсго ¡ага отсутствие учета инерционности звеньев как ыехаюзиой 'элов сложения, та« и савдх текстильных полотен (ТТЛ.
Это приводят к тогу, что на разлх»пале _сптшъвхщх 1'ла:1мах' юага склепывать только яэкмяя. ограниченного ассортимента. При 'пелтсегаи скоростей обработки полотен и поточной лпкаи качество .логения акстчлъких полотен еще более ухудагегея, и яа.се-кность гзяов сложения существенно скитается.
В связи с вншеуказатр/м псслегховатш и раэработот гст-тн унк- > ерсолыдас с,гя различного ассортимента и рамазров тездтилькнх по-гатен.пэзвэля-офпс надели о я. с высоким качеством еялздгаать' такс- -тльнме полотна на скоростях -подачи 0,1...0,6 .ч/езн» являете."! кчуальной запятой, пре.ветизля»с|&& больаой практический к ««пу«.. кй интв^с. -
Цель работт. Цельв ■ ввяиоЗ. рабеда является исследовать' про-, ее с ой сложения текстильных полотен, ¡разработав на этой баге ко-
т>х конструкций машин, пходяцнх в потение а;и:и ч определение конструкг.тш-'х и технологических параметров их узлов. При питлнения райог» били ретаны следузирте задали: презецен анг.тлэ существу:'»^;* механизмов по сложен
техсгплънкх полотен при вчесгах скоростях подачи; .
преклонена 1:лясен$йкг£,ия существующих к псрспекглв1мс к р работко моотн;
росроботг.нг г/ат&газдчгскио модели слсгасокия текст*/льних по лотен;
разработка способов почтения качества сложения зя 'счет о ративного получения информации о структуре ткани;
определены конструктивнее и технологические параметры узй сложения;
разработана и исследована система управления складааателй) т<зкстилыл/х полотен.'
'^топ?-' выполнения исследований. Поставленное 5 данной раб< те эяцачп решались теоретически:.« ч эксперииеьтальнкш жетонам! О!:спор>»:сн'т,алькие исследсоакия провеаонь: на созданных пля этих ивлей опгтнгх установках.
При прэвоД'зггеи теоретических исследований использован» те-то г?.1 аэро.ияналт-гкг, теоретической ?;еханиги, текстильного котерн-йловбцекяя.
г'.'остооерность огноткх теоретических положений подтвержден результатами экспериментов в лабораторных ь производственных ус
д,випх............
Ножная новизна. ЕГрсбоге расекэтрипаптгя ряд слещтмцих во прэсов, не затронуты^ о процессе разработки и исслецовгния известиях узлов-елтшя тог.стяльшэс полотен:
■ раз раб стань' мотекаткчг:с"Ив ко дели узлов сложения; разработан«, спроектированы я кссяеЕова«.1 ковке уэж слоте нлп, позволяйте обеспечить более вкеокуп точность еяояони.я, на нежность и производительное?*. (Геюеиил о выдаче авторских евн-зительстк по яайв*я» 3?» 464901^/12; *'107491/12; 4497001/12; 4303731/12; л49749Г/12
процгоч;еп петой обрвГотг-" еапкуюв тезхтильнкх полотен,обе-спг^оавцлй попгаоггле тотост сложения-путем учета мкфорг/ации структур? обрабатываемо!} ткани;
оградолект.* технолоп'двскио и конструктипнмо параметр.* кеха-:глзг:оа устройств йля автгкати^ест'ого точного сло^нмя движущей-
ч ткани на шгверсно&рацпкя^хся (SapaСанах;
рэрлботян преобразователь для оперативного определения лзяко-нохатлтесгекх гарактех'стик • текстильного полотна»
Практическаяценность работ*'. Работа вгаолнэка п соответст-аи с проблемой JEH.T2K.-34.0.2Í, "Авто.латтевскив поточные линии о складывании, этккетированпю и штабелировании токстллыигх по-этеп*. практическую ценность составляет-пре.цлоген'пя по кон-тгупцпн ейяаф'ваэщчх катан, позволяют?« полностьо автоматиэиро-ать процесс сложения о поточных линиях, снять ограничения по роязооялтолыюсп: norovmx «чиниЯ, связанных с процессом сложения, росе того првалояенкка ранения позволят 'акл&йрв&ть . тедсстияьнкч одотип с более высокой точность», что позволяет использовать их решенияэапдч по екяаггватга текстильных поло/ген на участках i,-пуска готовьте иэксд'й. Кроме этога, практическую ценность со-', тавлягат рекомендации по выбору оптикальних параметров тс ссстав-еияо систем управления сложением' 'Текстилькьх полотен, с .чейja х фиги'ко-'.геханических характеристик, хеал/.ярвакшх на базс-про-рамг.п?руе»ого контроллера. *
Результате работы переданы а -.СКВ ТП (Ленинград) и исполъзу-тся при проектировании лоточной линии по сложению, этакетироВЕ-яя и штабели ровадая готовых текстильких полотен.
Эконогичдсхий эффект от внздроння виполнечнгос-разработок, олучаемый да с«ет автоматизация участка по кэготовлет'мл тексти-ъных -плотен п обьека 30 ООО ОСО птуг в год составит Ебтыс, ууб. Вклад авто ta. Автор зачищает: • ряд математических нодалеЯ узлов сложения текстильных пояо-ен;
конструктивные регения ттч по сложению текстильных полстен более точных);
систему ¡правления, построенную на базе микропрограммного ■стройства с учетом апаптивиой подстройки алгор::тгя сложения в гависикостк от характеристик физико-механических свойств склеиваемого катчрлало;"
Апробация работч:, Основииа положения, результата и вчвотде Wлощены и обсуждены:
на заседаниях Пп^-но-тзт.и^спогс сонета КШ коммунального штностроения а 39В0 ... 199$ г.г.S
на заседаниях Научно-технического сорета Cffi *Ш в 1969 г.; на расширенной техническом совел»/кии совместно с прея-;тавл-
толя/.:ч CIE Til и ф-ки им. ишй5ове в К8? г.;
на Вс ^союзной кяу-"ло-тохн-1<'еско2 конференции "'.'етодь' и сродства к онтрэ"У- HeraiHüTüKX и неэлектропровоц<г..:х катершлов ir «э-оелий", г. uBatio-í-paKKCDCK, 1С-0 г.;
на nayi'Hí'X соитзрах квфепр' электротехники и проикзланной электронно ЛТЛП »!•/. СКирова ц 1С£?0 ... 1?С0 г.г.;'
на cíwocthoi* anco и»гтк кефеери проектирования капан текстильной к легкой про:г*пла!!!'.остп к rajer.pn слз:;тр.отез«пкк " прс;-п-з лзипоЯ o.-e,"Tjc!«!Wf .ИГГЛ1 v.u. С .".!"::рова в 1Г?1 г.
Г.; ¿mntrt* .По гаторналди етссартаг.ет опублг.-.овано 4 печати! роботг, погутн"1 9 авторс:"-'х свидетельств но вновь раэряЗотаннв. констууга.гч! С:.' « их узлов. При участии автора выпузрно 3 отчета по нау^нг-лпслеп.гпатольскяг; работа;:.
Структура и обър;-' работу, ¿.нссортзцня состоит из пятя глав зсклэтенкя, списка литератур*;, прглоуениЯ я сог,зр:;;? стран::] кшкнописнсгэ tct;ctq, 13 tv-Crv-u, - TZ рисунков, список использо-пг.чгтоЯ литература из *5У наименований и прило-кония пи 3 стран;:-liar.
губок:.
Bnen/wo, погл зипакидче актуальность тэж диссертационной р; богт, сойертпт ^ель и засг-тп исследований, формулирует научную новизну и-основные положения, whocwvs на защиту.
R погппй глопе проводок гнали vvecrnK обзор с^ествупп^х i« или и иехеннз.чов по сло-хепнв тпчетнльнгх полотен,а также работ t области динамки гзнжения тогет: льнь-х полотен. /нализ патентной и на;л:нэ-тех.н1"}ес;:ой литера тури, а тпкгг. рпзлн-нкх конструкций енлошг.ающих устройся поназпл.^то з СССР в настоящее вре?.'я не выпусквотся склпкивающих г клин, с зарубежные устройства не дают достаточной'надь-.ности и качества сложения гекстильнь'Х полотэи различного ассортимент склап.'ваеглх изделий в полностью автоматическое режиме. Поиск ползал. >'то имеется тонцепгцкя к росту енпускаогмс мапин по слосвиЭД текстильных полотен,е то»: числе оснащенных устройствами микропрограммной автоматики, но упоминание о ■ введении автокагл^ссксй коррекции сложения с учетон физи-¡го-гоханяческих характеристик соодгяоежх изделий не обнаружена ь'егзонле зонами сложения *окстильных полотен различного ассортимента (фи зн к о-меха ни ч ее тгпх свойств )произвог^!тся, как правило ,прог1с«1ЯВФ"1 способа?"! так, что обработка вздетг-.ч по .одному
ссортмменту склааувасиих изделий эчспори. стальной коррекцией porpaw.-u работы скяашвателч. Втором прогрмялным способом ре-сн!'Я этой задач"-» нижет бить осуществлеи» записью в память яро- v оссоря устгойстза управления ряда програм.: для матор«алов с знкретючйя сйсЯстваи! (по г.рглкулам). Необходимо ответить,что o-nopmix создание такого банка данных связано с опр зхенкгч:и ребопапияш, т.к. физико-пехатшсскяе параметры вззи;;освягани
собой,а такте слуигйнш характером испытаний для их оирэ- . ; лен и я и очрокнк допусков на свойства ткани в оодом типе изде-1Я, Учет всех о тих фактороп требует иерезвъ*"8Й1. • громоздкой шлти устройст&а управления и не решает вопрос достаточки- г лужа, Обзор лмтзратури показал,что процесс .етнагасеского сложения гастильнмх полотен недостаточно исследован. ^'звеетдае работы гсвященн ,в основной, сло-кепию в пресно лощении ,что скорости no-tqtr TR при словник пренебрежимо малы по . сравнении с «■-эр он-ш характср^стикаи! узлов сложения, что не соответствует дзй-•вительностп. Таким образов, анализ проблем,связанных с динами-ckîiw слокениен? "Ш, показал, что вопрос о создании унмверсаль-. X склп днвакжрх шцин, сбеспе«!глетц.:х это сяотен'иа надежно « с. сок'.т гачсстаоы (точность») аля текстяльтех полотен различного сортимента до настоящего врекенп не решек.
В результате превепекных исследований был прзплотен ряд ктитин.'Х путей в решений йшной запгкгл' и ¡.жтодоло.-ии построения ях основе машин для обеспечения надежного и качественного зжекия TH.- ■ - .-.•"
Втогпя глаза диссертации посвягцэйа разработке модсыгай узлов зженйя ТП на инверсно врадаггагггхся барабанах rrpi пневматическом зживо! ле. Анализ литература исто^ков, илюжэнный а рз-гегтаоззоляет сделать заключение, что на1бою?а надежны» узлом шения является тгезмокехашчесгай учел cjmetnw на- инверсно задающихся барабанах я вталкиватеяэ, выполнеыйоы .в виде воэдута--1 струи потаенного давления.
Выявлена слоите »згимосвязаитгв процесси Воздействия воэ-п!оЯ струи на ТЯ. Показано, что это воздействие зависит от ико-мохяничесьгих свойств полотна и ч езогз очередь $opta по-•нга оказкваэт влияние на поток эазпула, дефоршру* его тех,что стракственное исходное распределение движения првт^рпазэет енения Л1а основания текстильного каувриалогаедежш- ргсотся па-этры потери тдалзння,обусловленные воздухопроницаемостью из-ия и ввясняртся поля его влияния на npotiecr потерь,сложения.
РясскоТрена частная задача воздействия ссруи воздуха на ТП как ллэскуи ".тенку с ¿'четом изменения угла ее наклона по отношению к оси течения струи. ,Цана интегральная оценка тинам, определяемая расходом воздуха, кассой материала. Решение задачи имеет виц:
¿-щ аг«Я1(/'$р , гдо
о** ' - - коэффициента ур4ьк«ш
Р- силовое воздействие возвувного потопа; ' ^¿¡С- длина плэча приложения вося и силового воздействия;
£ - с ре шля толциий струя;
3 ~ ногеят инерции ТП;
т - масса полотна;
в - угол повороте ТП.
Гезу ль гать'.экспериментальной проверки позволили сделать выпои о велнчше погрешности риечэтинх дечних модели, составляащую максимальную пелиншу д^гизделий различного ассортимента 8 *.
Следующим, более уточнен! ¡мм аэгои, представлено руление задачи с учетом того, что объект сложения прелегавляет собой моде; п основе которой положена линамика деформации текстильного поло! не в виде двойного ввухмассоиого математического плоского маятника. Процесс сложения отображен на р'.:с .1. Барабана I и 2, инверсно врсг^шу/.еся друг относительно щуга, и вхогяций кат.к-'П в свой конвейер ягев? спинановне аиаметрм и скорости ь ращения , причеи лэихение отик барабанов осуществляется цепью от ориного. привода.
Систему линеЯньтс диф$е ренци алы ¡мх уравне:глй можно записать я виде (I) :
Ц+Ян&^йяЭ^О
О* Д
'Л\
(п
где коэффициенты иксют следующий вид:
тг
т л. Оа= - %. о«= $ ; (2)
/5 /. п., г,* г п 11' **
1,2-Kimopoio Bj и^акпк^ск üipaSata: транспортера; S тсу.с-гилъдае пглотда УЛ ,
Pre,:
~ соответствуй^ иэгллчя;
тьтл- ^о^тпетстоующ^с гасси ь-естсГ;.
Пр1 вчь.Остяки на систе.'-у с .шинной ступснчатой функцией £' ♦ реион^о прчьет о::-к {2):
61 = С, ^3<сс$и>г1:
ГС.0
-и*
< з
Ф- скорости;
I--, обобщенная
' т^г+ъъ
При ото-: наслльздъй условия:" яядяотся «»^,
Сряшнлпкз с эксперт.: :онтгяьк«-л-л ишь»-»-» позволило стлать ВГПГЦ О ПОЛ"!»'НПС ПОГ£<ГЛН0СТИ рас*:йти."х санных гог.ея?, составля-вцу:> гги'слгэльнуп ве"<-'Нг;у 0 Г'.дгя ::ог,ег:й реэг.тюго ассортимента. Ве/глтана лог эжносга существенно у:<:екьпа&тся (ао I Г) применительно к жестким и корэтт* по клине изделиям.
Наиболее полис сягиигвочие гот.от быть отражено в представлении того, что процесс слпздгая месит характер образования волнь' при ото\; описание ь.-о-.егл елее Слизко г ординалу. .Характер гз;гм»;ия анизотропной ткани описан с учетом пространственной форкт!, растяжимости (овя.Еу г.:алостн для .реальных рвдеипй мошо пренебречь) и язгабяой песткости. Отсяоо внбирг»тся роишешув-ьз.'6 пиакетрь; валоз слояеШ'Я, их эксцентриситет пруг относительно чруга. 3 качестве втгшекватзяя иепо;ьэу:зтся всэщтЕ-гые струи, чо-вовенио которых полностью определяет и {-»менты возаействия га текстильное полотно в гака ой тэвдэ пространства во времени. Зпупу елстости аналитического решения за цата ь полком объеме, рекомендуется метод, при которой для определения величины воз-гелс/вия воздушного потока на текстильное полотно предлагается
-П-
рач^пвать интервал стаглння на ряд зон, ссотзптствух«!их про- . странственио:.:у гсекетри «••<?ско:.у расположений текстильного полотна по прогони. При ртзгиекпи интервала сложения на ряд згаоука-занш'х зок,; для важного у.^стка пространства, пропсргнэпального лр0':с'"!0'.7' ин.торлзлу, г/рнгается жесткая форг/я полотна. Показана достаточная- «озмсноеть ' рвгзнкя задали с очот высокой точностью, но в • iwiHoîî работе вмпллеч толыо рлд положений VF., «то позволило сгрантпгься репешеи задах? при использовании уравнений сравнительно.низкого порядка.
езда^а решалась с помощьэ приложения к;етйДР кт^пр-и^-х отображений обтекания потоком идеальной жидкости плоскостей»^э^е * îpnTîfix поверхности кзадраетчной формы. Били определена линии . гска ^потенциала сбтеканняоэзпутной струи шм слезуощих случаев: '■■.'•:'.'.. -
обтекание тупика. плоско-параллельноЯ струеЯ; : обтекание плоской пластай*^.;
обтекание яотокапси углом к нему (60°, ¿5°) така&з плоско- • тараллельной crpveft. ; - '
Течение идеальной гндгости в плоскости рвтеканий tjtm- . ta плоскоппрпллсльной струей отображена на рис.2. . . '
H f >/ / Г / / * / i 1 Г. г л. Z
f 1
■ V и f
f - ' -X
к ......' f > ' ) / • " V* —1
т. г
ункгриг токплекешга переивннего:
втйчянк h, И , € ' * являются зацзгтлдт » отображают соотно-еш® фора® текстильного полотна на плоскости. Картайа теченья преаеляется коютлекенкти потенцяал?м;
■ ' " " . «rmf+it . -(У)
Задача отыскания функции petfaeftnt с ffsno.tbo"3i3am!ef; «вэтад ¡тговстогс» И.З. Облает« течения иа плоскости йсотдетст-
!'вт некоторая область - по леса, штатной ^Лна иязсУоети ûcr~.
г':,алее определяем функцию Z с помощью плоскостей иГ'л . В результант решения и преобразований, получаем окончательно выражения для отображающей функции;
г» [¿емд^;+)+1 ж +-
- 4
./<=!ШГ • (5)
где Д , И , £ , - параметру струи,
Картина то^-*е" полностью определяется комплексном потенциалом
,г,анике решений используются для определения характеристики поз действия ТП с возпущнмм потоков в плоскости, перпенпикуляр-ной барабанам.слонония.
Решение задачи о аэятеннн тпшсости, натекаящэй на плоскую стенку по аналогии с прешгцуЧ'Зй осуществляется также построением плоскостей ОХ л Ь
Окончательное выражение Для отображающей функции:
Отсюда несложно определить функция
При представлении текстильного полотна в виде стенки, ориентированной к кг.бегя^щсиу пгзгску жидкости под углом 45°, ото-бражапцэя функция ищется с покопаю метода конформнмх отображений.
Окончательное вмраяение для отображающей, ^нкции .для этого случая будет иметь вид: «
где я/сТ"- корю-уравнения,
В соответствии с огой функцией определяем потенциал« скоростей О , 1Г .
я угла набегания 60° вгракение отображающей функции имеет виц: ? г - 5——. .
♦< в,
Подобно п.ечьтцу^с^ может бь'ть найпвн и потенциал скоростей.
"спольоовпние.характеристик воздействия потока воз душой струи позволит определить пинашку воздействия струи на ТП. Результаты расчетов показали, «то они 'отличаются от экспериментальных дг.нных не более I '?, »то может бь'ть уг/еньлено разбиением интервала слотедая на более мелкие участки.
В третьей'главе рассматриваются вопросы, связанные с оперативник определенно!.' фчоико-г/ехяняческлх характеристик склапцва-емгх полотен:.
: Лгдсснь' теоретачоегглв праппоенлтея воз.'$жностя построения комплексного датчика фпяиго-^еханических характеристик бескон-так^гго типа. Базой построения такого датчика является подход к текстипькогу полотну как некой рзелогпчее.гаЯ среде, состояние роторо!» пожег бить эаглно одаочнаедо. Внося вднаьмческое ьопку-цсиий в этой сред? с погощыэ генератора, рассматривается отклик на это воздействие и по величине характеристического сопротивления среды определяются свойства материала. Существенным моментом является использование предварительной калибровки (для ис-клю»-'Э(т:1Я влияния внезних факторов окдтсагощеЗ сред;') датчика перед г;атпз"< изкерениак,. За осксвннв поракетрк приюты плотность (реальная), честность и' динамическое сопротивление образца Тпо-лотия). В качестве воздействия выбирается единичное воздействие (акустический удар) и отклик на него в облгетя высоких и низких частот. При этом плотность определяется по егхгрнаю отклика, а-меткость и дананаческое сопротивление по сопкестно;у параметр;' - чекреь;еиту затухрппя пот ля ту ц колзбгнняг, }\т.я устранения погрешностей измерений чнте;" ал яипгатуд пользования одорирован на участке переходного процесса. С учетом тто, что степень влияния разкгх факторов на процесс сложения составляет .с^-зотвемно
• определения плотности, жесткости я динамического сопротиЕД^-иж.
На 'базе вьнеизлояищого разработан преобрааоза.тедь датчика, проднаяьаченкыГ! ддд' введения лоркализояакного,..сигнада в. устроПст- . ьо ци$ро«ой"обработки CKU -'.контроллера)./:' ир; -¿»ом• преобразователь установлен в .месте''расположена датчика;- «ш>'позволяет 'существенно увеличить покеэдмедидениость • посяеднсгэ, зввкс/сцую, у основная, от дяшь линйЙ, сряои преемником' (ш4ор«£.ци8 и'.анв-"
лизатором. :Чи'сло' задфйст,возашых- южасоа связи распределено про-порциойальло BffOy. измеряемого' параметра._ '.:;•' . Í .
Проверка датчика в натурнк*условиях -показал^ его-достаточно-. надежную работоспособность и соотаетстсие требуемой паррссгз-юсти.,. ' '. В, -'^raepw{- главе .рассмотрены Бодрось.'., связанные, е.-ра^рёДот-.-кой. устройств управления складывающими мзайнаци. ОСссаозыэ&ется целесообразность:: применения в', системе; усравве^ия .'ыккрояррцессор- . ных устрэРстз, в частности, контроллера, г.острогнмого на баяе ко*.- ..««акта 560 серии.■ Разрабатывается* подро^нв??;алтр:тм'дебеты с.кла- " '•.. дьтателя, как объекта угрзвлен^к. Дается оценка работоспассонссти при условии работа о. реаж»нш"До^эаир-.' ssé.i^-лесообразно раёвироть «вгдзььо-;'
ьакием дополнительных, прм^мад^емых Ра-
боту в реальнее Jtacirratíe времени. ва-.'
полнения яьляётсд одаа от; 'контроллера -д-ш-.''
тельных 'операций.сложения,:деяеяия:>;5.;д>.".и .лерехрд. к ■ ' • работе с ьокаки памяти, -B- jtOTPíwe ,за»иса^'пре)да^теяьно -аредрам-.. ш готовьте раичатшлс..значений-кодов -Ентсраалаз^ '.
. мост»» от структуры и длкны■ екдедвдаеиого"^-тепстиль^орр,-полома. Это ;. ноаволижс чохой ^¿'феаа^ко'^-аакв'еа-: •
бе времени. Для решенкя,;кЬнкрет«^-задЕ.ч^^ програ'^д^ьадия*-1'своль-sosan метод последовательной ;дексмпсз«191И,,' 'обяадез^тй'достаточной . гибкостью, что позволило привести ж' фотками®'«« степень деа-^лк-эацик общей блок сх'еш алгоритма со сложность«) реализуемой процедуру. При эчт аидоцу'• ьюдула ¿фофмив'предайся алгоритм рюсл-нения со своей гюдпрогракгдзй работы. -Вшаянеяа.' дополнительная разработка делесообраэной согласущей ooíík <с датчиками, исполнк-тельпьки' устройствами и т.д.),
В пятой };оказ»Бй«тся '^ктическая -реализация 'результатов работы на неделях, нвгурпкзе оврвю^'-дрг-лнтреяапс' технических рездкзацияг;. приводятся данные экспсркмектвдьнше исеяедоваяи^:, пт-~ дрение. ;
Экспсрс:-:снталькь:з исследования подтвердил'.: заложенные в тео-ретгчеекке по поженил решения.. ¡.'одели сложения на .кнворсно-еращаю-дихся бчргбанах транспортеров с гталкпзатеяяки воздусной струеГ-, истека-оцс* и? магистрали порь^^рнного давления аптокатически кор-речт.ройа-лись поправочными коо$1кцкептг;л;1, - вводимыми в алгоритм по опережению включения клаг.с-на, з соотпететсии с рзечетньг-и! Дон-К:«и. Г:рк этом горреялгости сложения не превши ли заранее запрэ- ' гнозированпь'х.
Отрадно и оксперг-ментально' проведено исследование действующих ;.:одслей склвдъзателсй текстильных полотен повышенное, точности слогс-ннл за сиь? применения в конструкции ленточных Транспортеров угругих нитей Сретение о ведаче авторского .свидетельства по заявкам 'Г" 4-349014/12, 449*7301/12), Применение упругих ник* (рис.3) ло&волкло повксить точность сложений перемещением зоны выталкивателя при гереходе с поперечного сложения на продольное. Нити, ус-•тювленнье на периодически остаизвлквахи^ися транспортере I, по-ьвел.тат втаякгзтгь нэде;,ие во зтягивамцке барабаны 2, 3 тая, что линия с:{л:,д!;ообрззователя -текстильного полотна 4 может располагаться практически в любом мосте текстильного полотна ([например поес-реди»<?). В качестве усгроГспа' перемолка зоны-вталкивзтеля счукнт ¿»рягс» 5, .трншдимая в движение олсягрощ/иводом, упргаля-е;.а,м по сягнплл.7 линеГхи датчиков 6 измерения сирины изделия.
Прсджпенм альтернативные реиения для изделий малых габаритов и веса с узлами .сложения поаьяаенного быстродействия к низкого' энергопотребления (решение о выдаче авторского свидетельства по заявке :: 4Б03~31/12).
Ог.ясеио исследование узла сложения в продольном направлении, сблгдлицего более надогаой работой за счет использования,в Качестве птг.яклвателя на псех этапах сложения только воздушных струй (рисА). С целью уменьшения требуеиих-усилий вталкивания изделия периодически останавливающиеся транспортер I выполнен из двух лент 2, каждая из которых покрыта со стороны подачи изделия материалом с нтски;.': коэффициентом трения. Над зоной между лентами установлен вталкпаатель 3, а под транспортером напротив втялкнвзтеля инверспо-зрагдщйеся барчбаны 4, 5 (решение о ввдзче асторского свидетельства го заявке К- 44*7/364/12).
Предложены механизмы еяладываюцих шгаи, совмещающих процесс еяладнерния и штабелирования полотен в од»:ом узле, что, как показано в роботе, дает дополнительный положительный экономический э{-(реят, ззклачаящийея в уменьшении энергоемкости и металлоемкости
1-гк>дбодяоги* транспортер; 2-перкодическк остетиитг^ся уренепортерьЕ-отЕРДЯций транспортер? ^-втялкив-п'сль в ыгд.? ттубки с отюретнямя; 5,6-втягиваот$1е барабан»} ?,6,9,Т0- ко-дгеики «apstKKi Н-электропканмокгапан} 12-гчгбгея 13-прйЕОД каретки; 14» текстильное полотно} П^чагр&зяякт^п; Iô-итабе ъ саожендах поэдтен.
fi-%3
Т-подгк'-улЯ транспортсрб 2-периодически сстамг.влнсавциЯся транспортер; З-отводящиП транспортер; 4-ролик; 5-ролда; 6,7-лгт<т:-' с а!'Т("*рикцкон1.'га.: покрытием; в-трубну втолкквателя; «»эл^ктропгеЁуоклапан; ТО-п.чсРксг.'ЯГистрлль; II-текстильное полотно.. ТП .
Рте. 4
оборудования и снижения затрачиваемых проиоводствекнь'х пло^адсК (решение о выдаче авторского свидетельства: по заявкам И 4549014/ 12, 4X6282/31-12, 4?563,74./Ш.
Разраб<зтанкые математические модели скдадьдаацих устройств, методики предложенных расчетов узлов сложения позволило провести разработку опытного образца складывателя текстильных полотен юлах габаритов. Конструкция опытного образца, выполненная на кафедре электротехники и про желейной электроники ЛИШ1 ям.С.и.Ккрова, была установлена на производственном объединении фабрики им.Еелябр-ва на участке ОГК линии по производству носовых'платков. Приведены данные по результатам эксплуатации опытного образца, проведен анализ ^¿ой работы, позволившей приступить в СКВ Til к производству • конструкции огштно-промьшшенного. образца цащш»
. . ВЫВОДИ Й\РШ4ЩДАВДИ
I; Анализ технической литературы и патентных'исследонани? показали, что существующие способы н конструкции скл?дьшанцих малин в настоящее время не обеспечивает универсальных надежных качественных сложений текстильных полотен различного ассортимента, п являются существенным препятствием для повышения скоростей обработки текстильных полотен в потоадшх лмшх по их производству.
2. Покаэрко, что наилучшее качество сложения текстильного полотна (минимальная сминзеяость, равномерность складкэобрзэованяя) дзет использование узла зоны сложения со вталкиванием изделия потоком воздуха в икверсно-врацаящиеся барабаны.
3.-Исследование вьшеуназянных узлов слоненка выявило влияние на'процесс образования складки $изико механических характеристик " складываемого текстильного полотна, причем наиболее существенную роль э атом играет масса текстильного полотна и в кеньиеЕ мере жесткость в воздухопроницаемость.
4. Разработан ряд математических моделей узлов слокеиия пневмомеханического типа, позволяющих описать динамику процесса сложения , йричеи установлены .области целесообразности применения •reí: иля iffiol! моде гл. исходя из допустимых требований точности покушения места образозения складки на текстильном полотне с учетом ассортимент*. обрабатюааемкх изделий. ;
; Ь. Предложена методика определения комплексного потенциала
поля скорости? и дав^ечиГ: воздувно;1 струи на текстильное полотно с учетом 1;зменг.ния пространственно." форлц последнего в процессе сложения, 1.то дгет возможность полностью учесть инерционность узла сложения и рассчитать момент подключения зталхиваюдего элемента к г.;агистрели поименного давления.
.3. проведены экспер-иь'.йнталып-'е проверки на действующих макетах, соответствующих прс-длотеннки ?/ате:гагнческик моделям. Устаков-. яено.что их использование г поточнь'зс линиях по обработке и изго-тойлению текстильных полотен со скоростью подачи обрабатываемого полотна до 0,5 vjс поэвочлет полностью исключить ограничения по скорости, сэдзашдо с точностью получения линии складывания. На это" бгое разработан и реализован опигньй образец склодквг.теля, лровг^реннь'н на участке сложения текстильных полотен фабрики им.Желябова, Ленинград, а условиях.действующего производства.
Теоретические и экспоркменталышс исследования, проведен-¡ib.e из кафедре электротехники и промкдлонноГ; электроники ХИТЛН им. С.¡.¡.Кирова г.э ряде стендов показали, что оперативны:'; ввод корректирующей пог.рягки целесообразно осуществить применением п системе управления слстонием предложенным в данной работе датчиком физико-х:сханическ/х характеристик текстильного полотна.
о. Альтернат и вчые разработки узлов сложения выявили вариант сложения тонких текстильных полотен малых габаритов без применения дополнительного энергоносителя в виде воздуха', ограничившись только подводом электроэнергии, «то позволяет использовать данный способ на предприятиях без пнев.чоэнергии.
9. Разработаны способы повышения точности сложения в-продольном направлении комбинированных поперечно-продольных складыаатеяе? применением подвижных-автоматически управляемых кареток и рам при пополнении лент некоторых транспортеров в виде нитей.
10. Выявлена целесообразность объединения складывающего- и штабелирующего узла в едином агрегате, позволяющем уменьшить площадь, эа.ч1маомую оборудованием по слокению и его металлоемкость.
П. Разработана методика построения система управления с учетом специфических евоРств складывятеля как объекта управления и да-г.-тся рекомендация конкретного выполнения аппаратурной чзсти и программного обеспечения на базе сори ¡'но выпускаемой микропроцессорной техники с учетом работы шиины в реальном масштабе времени с адаптивно.'* подстройкой иод сложение текстильных полотен различного ассортимента. Результаты проработки реализованы на кафедре элек-
• тротехники и промышленной электроники XWESii ш.С.й.Кирова и СгЕ Til, Леиингрзд.
Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах; '•••'..
1. Создание автоматизированной поточной линии для глажения белья: Отчет по ШФ/ЛИТ;1Г1им.С.Н.Кирова,- .7 09670022060; .'.TP ¡850031523.-Л., 1985. - 90 с,
2. Седов Н.П., Толкачев'ЭЛ., Дзб. ;кано? 3.Ö. Временная коррекция запаздывания пневмомеханического сложения отрезков ткани различной длины.//Разработка и проектирование систем:управления технолог/че-сними процессами, .кашишмп ь механизмами че^стппьиой и легкой про-лошеиносад: lies.вуз.сб./ ИШШ им. С.М. Кирова;,-1906. -с.144 - 148. ->
3. Седоь Толкачев Э.А,, .Ковалев..Е,Н, Програькно-времешое микропроцессорное устройство управления скяадывьтеяем текстильных шгериал08ч//Разрабртка и -совериедствоваше систем автоматизации текгтияьпой и -легкой ггромшленисот;! на основе микропрсцеасарнс
• техники: Мек.вуз.сб,/ ЩШ им.С.а.йирова.-' - Л.,1988.. - -с., 21-25. 4 Седов И.Ц., Толкоцег I.A. УстроРство.для определения физшсо-дс-хап.чческих характеристик текстильных полотен в машинах.пневиоысха-. нической "обработки: Мея.вуз.сб./ Л^ПЛи ям.С.К.Кироза-- Л., I2&9. -е. 124 г 128.
Ь. Создбние действующего «акета •„¿.¡адввагеля платкоя: Отчет по . НЙР/ ЛЙШ т.СМ.¡Кирова - £ 02SOCOH52Ö JTP 01690041418 - Я. ,1990 -ÖS с.
5. Толкачев o.a., Седов Н.П. Оперативный контроль ширины ткани для склэдевзтелей текстильнкх полотен.// Тез.докл. Всесоюзной научно-, техиическсй конференции "Методы и средства контроля немагнитных к кезлектропроводных материалов и изделий". - Ивано-Франковск, 1030. 7. Устройство для складывания текстильных полотен/ Н.П.Седов, З.Л. Толкачев, А.Й.Ханик, В.А.Логинов. Решение о ввдаче авторского свидетельства от 2S.08.69 по заявке Я 4649014/12. В. Устройство для складывания прямого белья/.К.и.Седов, Э. А.Толкачев. Решение о вьдаче авторского свидетельства по заявке f 4497301/ 12 от ¿5.00.90.
9. Устройство для сложения прямого 4елья/ Н.П.Седов. д.к.Толкачев. Решение, о евдаче авторского свидетельства по заявке Jf 4497264/12 , от 29.XI.90.
IÖ. Устройство для складывания текетильгайс полотен/ Н.П.Седев, З.А. Толкячев, М¿И.Голубев, О.А.Крылов. Решение о выдаче авторского сви-_ детедьс*®а по заявке * 47^66^4/32 от 22.08.90.
IX. гЛеханиз-.; стонярозйния к устройству для складывания текстильных полотен/ К.П.Седов, 3.А,Толкаче». Решение о въ-даче авторского свидетельства по заявке ,7 4,/Ъи£й2/31-32 от II.05.90-.
12. Устройство для складывании тскстильннх полотен/ К.П.Седов, Э.А. Толкачев. Решение о выдаче авторского свидетельства по заявке
л" 4003731/12 от 27.09.90. .
13. Устройство для складывания текстильных полотен / Н.П.Седов, Э.Л.Толкачев, Д.Г.'Акспян. рекенио о экдзче авторского свидетельства по заявке .7 4870714/12 от 29.0-3,91. .
14. ¡Устройство для складывания тевстялькьас «Опотен / Н.П.Седов, П'.Л.Толкячсв. Решение- о вьдзче авторского свидетельства по заявке
467;с24/12 от 29.04.91.
Подписало к печати Р.10.91 г. Лормат 1/16.Печать ойсеткая
Уч. -муд.я Л , 3 Уса.печ. л.Г,'» £аказ Тира» 100 зкз.Бесгтплтмо
Отпечатано на ротапринте ЛйТЛИ им,С, К. Кирова 191С20, Ленинград, упЛоховая, 26
-
Похожие работы
- Исследование свойств и выбор оптимальных структур функциональных трикотажных полотен бельевого назначения
- Оптимизация технологии изготовления облегченных жаккардовых полотен бельевого назначения
- Разработка метода комплексной оценки и исследование гигиенических показателей качества трикотажных полотен
- Разработка ресурсосберегающих процессов вязания трикотажных полотен комбинированных футерованных переплетений на кругловязальных машинах
- Регулирование технологических и потребительских свойств целлюлозосодержащих материалов в трикотажном отделочном производстве
-
- Материаловедение (по отраслям)
- Машиноведение, системы приводов и детали машин
- Системы приводов
- Трение и износ в машинах
- Роботы, мехатроника и робототехнические системы
- Автоматы в машиностроении
- Автоматизация в машиностроении
- Технология машиностроения
- Технологии и машины обработки давлением
- Сварка, родственные процессы и технологии
- Методы контроля и диагностика в машиностроении
- Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)
- Машины и агрегаты пищевой промышленности
- Машины, агрегаты и процессы полиграфического производства
- Машины и агрегаты производства стройматериалов
- Теория механизмов и машин
- Экспериментальная механика машин
- Эргономика (по отраслям)
- Безопасность особосложных объектов (по отраслям)
- Организация производства (по отраслям)
- Стандартизация и управление качеством продукции