автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.03, диссертация на тему:Совершенствование технологического процесса регенерации шляпочного очеса на малогабаритных чесальных машинах

На правах рукописи ШМЕЛЕВА Татьяна Витальевна

РГб од

2 4 г'НЗ ¿303

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА РЕГЕНЕРАЦИИ ШЛЯПОЧНОГО ОЧЕСА НА МАЛОГАБАРИТНЫХ ЧЕСАЛЬНЫХ МАШИНАХ

Специальность 05.19.03—Технология текстильных материалов'

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Иваново 2000

Работа выполнена в Ивановской государственной текстильной академии.

Научный руководитель—

доктор технических наук, профессор В. Д. Фролов.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Ю. В. Павлов,

кандидат технических наук, доцент Б. Н. Смирнов.

Ведущее предприятие—

АО «Ивчесмаш», г. Иваново.

Защита состоится «

.-/Р.

№

2000 г.

в часов на заседании диссертационного совета

Д063.33.01 в Ивановской государственной текстильной академии по адресу: 153000, г. Иваново, пр. Ф. Энгельса, 21.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке академии.

Автореферат разослан « . . » . . 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Н. А. КУЛ И ДА

»

ЦЩ, 01-54-04,0

Аннотация

В диссертации проведен анализ чесальных машин, устройств удаления шляпочного очеса, линий по переработке отходов и механизмов регенерации шляпочного очеса.

Определена базовая конструкция в виде устройства для регенерации шляпочного очеса (УРШО) как основа для проектирования модернизированного устройства для регенерации шляпочного очеса ^ (УРШО - М).

В результате аэродинамических и технологических испытаний УРШО, доказана целесообразность применения данного устройства в составе чесальной машины для непрерывной регенерации шляпочного очеса и возврата регенерированного волокна а свой технологический процесс, но притом выявлены определенные недостатки данного устройства.

Проведены: теоретический анализ технологического процесса непрерывной регенерации отходов на агрегате типа «кипа - лента» при регенерации шляпочного очеса непосредственно на чесальных машинах, а также анализ технологического процесса на малогабаритных чесальных машинах при непрерывной регенерации шляпочного очеса; исследования процесса волок-нообмена в малогабаритной чесальной машине, а также на чесальных машинах типа ЧМД с расходящимся движением шляпочных полотен и со сходящимися шляпочными полотнами без установки и с установкой устройства регенерации шляпочного очеса; теоретический анализ, процесса формирования ленты из шляпочного очеса в питающем бункере устройства регенерации шляпочного очеса, процесса выравнивания волокнистого потока тремя пильчатыми барабанчиками, определены динамические характеристики этих процессов.

На базе теоретических и экспериментальных исследований разработано усовершенствованное устройство для регенерации шляпочного очеса. Получено свидетельство на полезную модель № 9613 РФ.

Разработаны два привода для шляпочных полотен для однобарабанных и двухбарабашшх чесальных машин и получены свидетельство на полезную модель № 9844 РФ и решение о выдаче свидетельства РФ на полезную модель от 03.09.99 по заявке № 99112150 от 04.06.99, а также свидетельство на полезную модель № 11209РФ и патент № 2134316РФ.

Определен ожидаемый экономический эффект от внедрения устройства для регенерации шляпочного очеса за счет снижения себестоимост и производства единицы продукции.

А

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Из-за недостатка сырьевой базы вопрос о более рациональном использовании ресурсов и создании технологий по переработке вторичного сырья приобрел первостепенный характер. Это заставляет комплексно подходить к его использованию, внедрять малоотходную технологию.

В данной работе приведены результаты исследований, направленных на решение задачи снижения выхода отходов на чесальной машине и использования волокна, регенерированного из шляпочного очеса в своем технологическом процессе. При этом повышается производительность чесальной машины и увеличивается выход пряжи из смеси без снижения качества полуфабриката, а следовательно, и пряжи.

Шляпочный очес, представляющий собой в большей степени прядо-мые волокна, количество которых в очесе колеблется от 50 до 80 %, со шляпочного полотна, пройдя через устройство регенерации шляпочного очеса (УР1110), в котором разрабатывается и очищается от содержащихся в нем сорных примесей, возвращается в свой технологический процесс непосредственно на чесальной машине. Этот процесс происходит непрерывно по мере поступления шляпочного очеса в устройство.

Оснащение действующих чесальных машин устройством регенерации шляпочного очеса на предприятиях не вызовет увеличения производственных площадей и потребует меньше затрат, чем при установке дополнительного оборудования по переработке отходов.

Диссертационная работа выполнялась в соответствии с:

— Межвузовской программой «Теория и практика разработки оптимальных технологических процессов и конструкций в производстве текстильной промышленности» (Текстиль России) (1992 ... 1996 гг.);

— Грантом 1996 года по фундаментальным исследованиям в области проблем легкой промышленности (тема: «Разработка и организация малоотходной ресурсосберегающей технологии в прядильном производстве») (1997... 1998 гг.);

— Государственной научно-технической программой России «Высокоэффективные технологии в социальной сфере» (тема: «Разработка технологий переработки отходов текстильного производства с использованием блочно-модульной системы проектирования») (1992... 1995 гг.);

— НИР вузов, финансированными из средств федерального бюджета по единому заказ-наряду (тема: «Оптимизация процесса регенерации шляпочного очеса и совершенствование регенерирующего устройства») (1995... 1999 гг.).

В связи с вышесказанным работа является актуальной.

Цель и задачи исследований. Целью диссертационной работы является совершенствование технологического процесса регенерации шляпочного очеса

на малогабаритных чесальных машинах, то есть на основе теоретических и экспериментальных исследований устройства для непрерывной регенерации шляпочного очеса необходимо выявить недостатки устройства, пути повышения эффективности его работы, усовершенствования конструкции.

Основными задачами исследований являются: анализ отечественных и зарубежных литературных источников и определение тенденции развития технологий и конструкций механизмов съема и регенерации шляпочного очеса; исследование узла питания устройства; исследование узла разработки и сепарации; изучение скорости воздушного потока в зоне съема и отвода регенерированного волокна; определение места ввода регенерированного волокна на машинах, выполненных на основе малогабаритного главного барабана (ЧММ, ЧМД); выработка предложений по усовершенствованию технологии регенерации и конструкции устройства.

' Методика исследосиний. В теоретических исследованиях устройства регенерации шляпочного очеса (УРШО) использованы методы теории вероятности, математической статистики, методы дифференциального и операционного исчисления.

Экспериментальные и технологические исследования проводились на лабораторных стендах к работающем оборудовании в производственных условиях с использованием современной измерительной аппаратуры.

В процессе исследований использовались как стандартные методики испытаний, так и специально разработанные компьютерные программы.

Исследования включают теоретическое и экспериментальное изучение УРШО на малогабаритных чесальных машинах и двухбарабанных чесальных машинах типа ЧМД, выполненных на их базе, а также засоренности и длины регенерированного волокна, скорости воздушного потока в зоне съема волокна.

Научная новизна. Научная новизна диссертационной работы заключается в:

- теоретическом анализе ц обобщении исследований процесса съема и вывода шляпочного очеса, условий использования волокон шляпочного очеса при их возврате в чесальную машину;

- теоретическом изучении процесса волокнообмена на чесальных машинах типа ЧММ и ЧМД, возврата рег енерированного волокна в технологический процесс;

- математическом описании технологического процесса непрерывной регенерации отходов на агрегате типа «кипа-лента», а также технологического процесса на чесальной машине при непрерывной регенерации шляпочного очеса, в результате чего получены уравнения баланса сырья характеризующие данные технологические процессы;

- определении условия вывода регенерированного волокна и организации движения воздушных потоков в выводной части устройства для регенерации шляпочного очеса;

— теоретическом и эксперементалъном обосновании условий формирования питающей ленты из шляпочного очеса, при его непрерывном сходе со шляпочного полотна чесальной машины;

- теоретическом обосновании реорганизации зоны разработки шляпочного очеса и сепарации из него сорных примесей;

-' получении программы и алгоритма для моделирования процесса возврата регенерированного волокна в свой технологический процесс, алгоритма и программы для расчета передаточной функции и амплитудно-частотной характеристики секции пильчатых барабанчиков.

На основе развитых в диссертации теоретических положений решена задача по созданию более эффективной технологии регенерации волокна из шляпочного очеса, определена его пригодность для возврата в свой технологический процесс.

Новизна технических решений подтверждена свидетельствами на полезную модель № 9613 РФ, № 9844 РФ, № 11209 РФ, решением о выдаче свидетельства РФ на полезную модель от 03.09.99 по заявке № 99112150 от 04.06.99 и патентом № 2134316 РФ.

Практическая ценность. Практическая ценность рабогы заключается: в совершенствовании технологии регенерации шляпочного очеса в составе малогабаритной и двухбарабанной чесальных машин; в определении рационального места ввода регенерируемого волокна н разработке нового более эффективного устройства для регенерации шляпочного очеса; в разработке новых конструктивных предложений для совершенствования узла питания, позволяющих получить более равномерный поток в зоне питания устройства, и узла разработки и сепарации; в повышении разрабатывающей и очищающей способности узла разработки и сепарации сорных примесей.

Модернизация вышеуказанных машин данным устройством позволит повысить производительность труда и оборудования, увеличить эффективность использования сырьевых ресурсов.

Реализация результатов исследований. Экспериментальный образец устройства изготовлен на Фурмановском литейно-механическом заводе (ФЛМЗ). Устройство проходило испытания на испытательном участке СКИБа ИГТА.

Основные положения работы используются в практической работе СКИБа ИГТА, на кафедрах МТТМ, ПТМ и прядения.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы доложены и получили одобрение на:

— Международной научно - технической конференции "Лроблелш развития малоотходных ресурсосберегающих экологически чистых технологий в текстильной и легкой промышленности". Прогресс - 94 (Иваново, 1994);

— Всероссийской студенческой научно - технической конференции "Актуальные проблемы развигия текстильной промышленности" (Москва, 1995);

— Международной научно-технической конференции «Проблемы развития малоотходных ресурсосберегающих экологически чистых технологий в

текстильной и легкой промышленности». Прогресс - 95 (Иваново, 1995);

— Межрегиональном научно-практическом семинаре «Роль студенческих объединении в развитии научно-технического прогресса в народном хозяйстве». Модуль - 95 (Иваново, 1995).

— Всероссийской научно - технической конференции "Современные технологии текстильной промышленности". Текстиль — 96 (Москва, 1996);

— Международной научно - технической конференции "Теория и практика разработки оптимальных технологических процессов и конструкций в текстильном производстве". Прогресс - 97 (Иваново, 1997);

— Межвузовской научно - технической конференции "Современные проблемы текстильной и легкой промышленности" (Москва, 1998);

— Всероссийской научно - технической конференции "Современные технологии и оборудование текстильной промышленности". Текстиль - 98 (Москва, 1998);

— Международной научно - технической конференции "Новые ресурсосберегающие технологи» и улучшение экологической обстановки в легкой промышленности и машиностроении" (Витебск, 1998);

— Государственной экзаменационной комиссии по специальности 280300. Технология текстильных изделий, 1998 г.

— Научно - технической конференции студентов и аспирантов "Дни науки - 99" (Санкт - Петербург, 1999);

— совместном заседании кафедры механической технологии текстильных материалов и кафедры прядения Ивановской государственной текстильной академии, 1999 г.

Публикации. Результаты выполненных исследований отражены в 5 статьях в журнале «Известия вузов. Технология текстильной промышленности», в 'I отчете по НИР, в 7 тезисах докладов на международных и всесоюзных конференциях, в £ депонированных статьях. Получено 3 свидетельства на полезную модель, патент и решение о выдаче свидетельства на полезную модель.

Структура и объем диссертационной работы. Работа состоит из введения, литературного обзора (глава 1), изложения результатов исследований (4 главы), выводов, списка используемой литературы (более 100 наименований), 8 приложений на 45 страницах.

Диссертация изложена на 234 страницах машинописного текста, в число которых входит 106 рисунков и 30 таблиц.

Содержание работы

Во введении обоснованы выбор и актуальность темы, определены цель и задачи исследования, научная новизна.

В первой главе проаначизированы основные технологические и конструктивные особенности устройств для съема, удаления н регенерации шляпочного очеса на чесальных машинах.

В результате анализа обзора литературы, авторских свидетельств и патентов выявлено, что как зарубежные предприятия, так и предприятия России все'чаще стали обращаться к малоотходным технологиям с использованием отходов хлопкопрядильного производства, но при этом нередко наблюдается смешивание различных но физико-механическим свойствам отходов, применение ряда специальных машин для их регенерации, дополнительны» расход электроэнергии и воздуха, наличие воздуховодов большой протяженности.

Наибольший интерес в плане использования регенерированного волокна представляет процесс непрерывной регенерации шляпочного очеса непосредственно на чесальной машине с вводом регенерированного волокна в технологический процесс, осуществляемый на этой машине.

В большинстве случаев механизмы регенерации шляпочного очеса, устанавливаемые непосредственно на чесальной машине, образуют дополнительную неровноту, которая возникает при возврате очеса на гарнитуру главного барабана и сказывается на качестве чесальной ленты. Чаще механизмы регенерации шляпочного очеса не предназначены для машин, перерабатывающих чистый хлопок, а используются для переработки химических волокон в чистом виде или в смеси с хлопком.

Таким образом, совершенствование технологического процесса регенерации шляпочного очеса на чесальных машинах является актуальной задачей.

Вторая глава посвящена теоретическому анализу технологического процесса непрерывной регенерации отходов на агрегате типа «кипа - лента», а также анализу технологического процесса на чесальной машине при непрерывной регенерации шляпочного очеса.

Рассматривая процессы, протекающие на разрыхлительно-трепально-чесальном агрегате (РТЧА), для описания процесса работы агрегата и непре-, рывной регенерации волокна из выделяемых на нем отходов, получили уравнение баланса сырья:

10 ( ч 20

0 12

X = X +-

вых вых

I

2 «Л(1-в,>30 А п М } £ -

= 1 ] =5Ч ' » = 13

7=

где а. — доля отходов по массе на ¡- й машине РТЧА в единицу времени; х- — масса волокнистого потока на входе; О' — доля шляпочного очеса в общем регенерируемом потоке; г30 — коэффициент, учитывающий долю регенерируемого волокна из -под всех машин РТЧА;

хвых~ масса волокнистого потока на выходе из РТЧА без учета регенерируемого волокна;

Л — коэффициент, учитывающий разделение основного потока волокон на параллельные составляющие потоки в пределах РТА, Аб[0,1];

а ■ — доля регенерированного орешка, достигшая выхода на ./ - й машине РТЧА в единицу времени;

а-— доля регенерированного орешка, достигшая выхода на / - й машине РТЧА в единицу времени;

Р- — коэффициент, учитывающий разделение потока волокон после

разрыхлителыю-трспалыюго агрегата на составляющие параллельные потоки по чесальным машинам;

а- — доля регенерированного шляпочного очеса, достигшая выхода на

/ - й машине РТЧА в единицу времени.

Уравнение показывает целесообразность использования регенерации и возврата регенерированного волокна в свой процесс.

Сбор и обработка отходов на РТЧА должны осуществляться по крайней, мере в два параллельных самостоятельных потока (грубые отходы -орешек и шляпочный очес), обрабатываться на оборудовашш, учитывающем структурный и качественный состав отходов.

Регенерируемая выгрепка должна вводиться в свою сортировку, по возможности ближе к зоне завершения технологического процесса при осуществлении непрерывности всех технологических операций в соответствии с непрерывностью работы основного технологического оборудования.

Рассматривая метод построения уравнений батапса сырья и энергии применительно для анализа регенерации отходов в рамках чесальной машины, принимали за неделимые единицы основные блоки (узлы) машины, такие, как приемный, главный, съемный барабаны и другие блоки в зависимости от модификации машины.

При вводе регенерированных волокон в питающий бункер уравнение баланса сырья будет иметь вид:

хвых =*«* ДО"«»)* Х3°3Г5 пМ«) > (2)

где х — количество массы волокна на входе;

6Х

х — количество массы волокна на выходе;

вЫл

а. — доля отходов по массе в / -м блоке;

а. — доля по массе повторных потерь в отходы регенерированной вы-трепки;

г^ — коэффициент выхода выгретси нз отходов.

В результате ввода регенерированного волокна на поверхность приемного барабана чесальной машины будем иметь уравнение баланса сырья следующего вида:

хвых = хвх П(|-",) ^3«3Г5 П Ь-гу) ■ (3)

На серийной машине ЧМД шляпочные полотна имеют в зоне чесания расходящееся по отношению друг к другу направление движения и индивидуальные механизмы вывода шляпочного очеса, что предполагает установку на машине двух устройств регенерации шляпочного очеса.

Модернизированная чесальная машина ЧМД - М имеет встречное движение шляпочных полотен и общий для них механизм вывода шляпочного очеса, который взаимодействует с одним устройством регенерации шляпочного очеса. По сравнению с обычной однобарабанной машиной на машине ЧМД ввод вытрепки люжег быть осуществлен и на поверхность передающих барабанов.

При рассмотрении процесса регенерации шляпочного очеса на машине типа ЧМД уравнение баланса сырья при вводе вытрепки в питающий бункер будет:

*еых =хвх П,(•-«/)+ Ь«Зг9+*б»6г8]П (-"у) ■ (4)

При вводе вытрепки в блок передающих барабанов уравнение баланса сырья имеет вид

хвых = хвх П (^«Д[*3»3+*6«б1г8 П (1-2,). {5)

Для модернизированной машины ЧМД - М уравнение баланса сырья при регенерации шляпочного очеса и вводе вытрепки в питающий бункер будет:

хвьа = *вх П (1-"/)+[(*3»3 +х6«б)гв1 П (-«у) • (6)

1=1 у=1

При вводе вытрепки в блок передающих барабанов уравнение баланса сырья имеет следующий вид:

хвых=хвх П('~а/)+[*ЗаЗг9 +Л6а6гв] П (-«/) • (7)

/=1 У=5

Для снижения доли повторных потерь волокна в отходы регенерированная вытрепка, полученная из шляпочного очеса, должна по возможности как можно ближе вводиться к выходу продукта из чесальной машины.

Третья глава посвящена экспериментальным исследованиям базовой конструкции.

В основу разработки устройства для непрерывной регенерации шляпочных очесов положены сепарация сорных примесей и пороков от полноценных волокон и ввод этих волокон в технолог ический процесс.

Устройство регенерации шляпочного очеса (УРШО) устанавливается непосредственно на шляпочных чесальных машинах, поэтому для его установки не требуется дополнительных производственных площадей.

Шляпочный очес, снимаемый со шляпочного полотна, попадая в питающий бункер устройства, формируется в ленту, затем питающими валиками подастся в зону сепарации VI очистки, где происходит разъединение клочков на отдельные волокна, ослабление и разрушение связей между волокном и сорными примесями, удаление сорных примесей, пуха. Затем регенерированное волокно возвращается в свой технологический процесс.

В процессе модернизации устройства для регенерации шляпочного очеса по конструктивным соображениям была несколько изменена зона вывода регенерированного волокна ог сепарирующего механизма устройства в результате чего был нарушен процесс вывода регенерированного волокна, что послужило причиной более глубокого теоретического н экспериментального изучения данной зоны иа стенде устройства, установленного в СКИБе ИП'А (рис. 1).

Скорость воздушного потока в зоне вывода волокон, выделенных из шляпочного очеса, имеет большое значение для качественной и надежной работы устройства, так как от нее зависит чистота съема волокон с поверхности расчесывающего барабанчика и обеспечения транспортировки в основной технологический процесс.

Зона вывода регенерированного волокна состоит из расчесывающего барабанчика, пневмоканала, вентилятора и волокноотделительного ножа. При конструктивном исполнении данной зоны воздушный ноток от вентилятора недостаточно качественно снимал регенерированное волокно и образовывались подмоты.

В зоне съема волокна со второго расчесывающего барабанчика потоком воздуха от вентилятора происходит срезка пограничного слоя, сопрово-

задающего вращение цилиндрической поверхности, волокноотделяющим ножом. Здесь вращательное движение воздушного потока с барабанчиком переводится в поступательное движение пограничного слоя воздуха в форме струи. Для изучения процесса даюкеиня воздушного потока были разработаны специальные вставки выпуклой формы, которые крепились в пневмока-нале, заужая зону съема волокна. Был проведен анализ распределения скоростей воздушного потока по сечениям нневмоканала.

В результате проведенного анализа были сделаны выводы о необходимости введения конструктивных изменений в данную зону: поворота улитки вентилятора для увеличения силы съема волокна с гарнитуры, заглубления тела барабанчика в гшевмоканат, изменения профиля волокноотделительно-го ножа.

Исследования волокнистой массы на длину волокна при разных технологических режимах питания сепарирующей зоны устройства позволили выбрать скорость питающего валика и определить результат возврата регенерированного волокна в смесь, который показал, что возврат регенерированного волокна не нарушает структуру этой смеси по длина.« волокон.

Для наилучшего варианта при помощи программы смоделировали процесс возврата регенерированного волокна в свой технологический процесс, при этом доля регенерированного волокна составила 2 %.

1) четвертой главе, используя методы цепей Маркова и применяя их к исследованиям процесса волокнообмена на чесальных машинах, был изучен способ возврата регенерированного волокна. Этот процесс был рассмотрен для чесальных машин типа ЧММ (рис. 2), ЧМД и ЧМД-М в большом диапазоне возможных вариантов.

Как альтернативный вариант рассматривались бункер, поверхность главного барабана, зона образования прочеса, передающие барабаны (или поверхность второго главного барабана), а также различные сочетания данных способов для двухбарабанных чесатьных машин. Определены связи между количественными характеристиками технологического процесса при любых способах организации возврата регенерированного волокна.

Одной из важнейших количественных характеристик волокнистого штока в процессе чесания является среднее время прохождения волокна от зоны питания до зоны съема. Если оно найдено как функция основных кинематических и технологических параметров процесса волокнообмена, то его можно использовать в качестве показателя выравнивающей способности чесальной машины.

б)

'К

Рис. 2. Схема движения волокнистого потока гга малогабаритной шляпочной

машине:

1 - УРШО; 2 - бункер; 3 - приемный барабан; 4 - конец шляпочного полотна; 5 - съемный барабан

Общее среднее время пребывания волокна па шляпочном полотне

Г

оо

ПР,

(8)

Тогда, количество волокон г, поступающих на съем в единицу време-

ни:

Г(2)=Д Г(3)=Г(0)Д)/Д

(9)

где коч~— доля волокон, попадающих в очищающее устройство, по отношению к поступающим под шляпочное полотно;

коц -доля волокон, проходящих к съемному барабану по главному, по

отношению к поступающим под шляпочное полотно; к —- коэффициент съема;

к --1 - кс - вероятность того, что волокно, подошедшее к съемному барабану, останется на главном барабане, минуя «.ем:

доли волокна, выпадающего п угары на путл соответственно от съемного барабана к приемному, т бункера к главному барабану и ог шляпок к УРШО: П

1 г' ^пр'

1] - вероятность того, чга волокно

не пышиет п угары на нуги соответственно от сьемного барабана к приемному. и; бункера к главному барабану и ог шляпок к УРШО.

т

оо л

Верхние индексы 0, 1,2,3 используем для обозначения базовой модели соответственно без УРШО, когда волокно в очишающем устройстве не участвует в процессе чесания (рис. 2, а), первого способа возврата регенерированного волокна из УРШО на съем (рис. 2, б), второго способа возврата в бункер (рис. 2, в) и третьего способа возврата на главный барабан перед рабочей зоной (рис. 2, г).

Предполагая, что во всех случаях используются одни и те же скоростные режимы, причем процессы имеют установившейся характер, коэффициенты съема, доли выпадения в угары, отмеченные на схемах, гоже будем считать постоянными во всех случаях.

Для чесальной машины тина ЧМД с расходящимся движением шляпочных полотен общее среднее время, проведенное волокном на первом шляпочном полотне:

>*i=7i v/W-

Общее среднее время, проведенное волокном на втором шляпочном полотне:

Тоб2^Т2^рР /k-^)- <И>

Общее среднее время, проведенное волокном, вышедшим из бункера, на шляпочных полотнах:

Г д .+Г (12)

оо ооЛ об. 2' v '

где öj - вероятность того, что волокно, пришедшее к началу шляпочного

полотна на 1 - м главном барабане, совершит один цикл;

¿>j - вероятность того, что волокно, начав первый цикл, попадет к началу

2-й рабочей зоны;

(¡2 - вероятность того, что волокно, пришедшее к началу шляпочного

полотна на 2-м главном барабане, совершит один цикл;

¿2 - вероятность того, что волокно, начав второй цикл, попадет на съем;

р - вероятность того, что волокно от начала первой рабочей зоны попадет когда-нибудь к началу второй рабочей зоны: р = Ь^ Д| - а^ J.

В том случае, когда устройства регенерации шляпочного очеса (УРШО) установлены при каждом шляпочном полотне чесальной машины типа ЧМД, имеющей два главных барабана, потоки регенерированного волокна могут не объединяться и иметь различные точки возврата.

Волокно с первого шляпочного полотна, попадающее в шляпочный очес, не лучше, чем со второго шляпочного полотна, поэтому точку возврата волокнистого потока из 1-го УРШО естественно помещать перед точкой возврата из 2-го УРШО.

Верхние индексы 0, 1,2, 3, 4, 5, 6 применяем для обозначения базовой процедуры (работа чесальной машины без УРШО, когда волокно из очищающего устройства изымается из гронесса чесания (рис. 3, а));

1-го способа возврата регенерированного волокна, когда из первого УРШО волокно возвращается в бункер, а из второго - к началу 1 - й рабочей

зоны (рис. 3 б);

Рисунок 3 б

2 — го способа, когда волокно из первого УРШО возвращается в бун-

Рис. 3 в

3-го способа, когда волокно из первого УРШО возвращается в бункер, а из второго УРШО - на съем (рис. 3, г);

Рис. 3 г

4-го способа, когда подача регенерированного волокна из первого УРШО осуществляется к началу 1 - й рабочей зоны, а го второго УРШО - к началу 2-й рабочей зоны (рис. 3, д);

5 -го способа - при подаче из первого УРШО к началу 1 - й рабочей зоны, а из второго УРШО - на съем (рис. 3, е);

6-го способа, когда волокно из первого УРШО направляется в начало 2-й рабочей зоны и из второго УРШО - на съем (рис. 3, ж).

Рис. 3 ж

Для базовой процедуры количество волокон, попадающих за единицу времени на выход из машины:

Количество волокон, выпадающих в угары за единицу времени,!/:

+ оч2]'с1Ьг+4)~коч2кс2%-

(14)

Здесь ' — количество волокон, не побывавших в машине, выходящих из бункера за единицу времени; </ , ((' = I, 2) - КО.И5ЧСС1ВО волокон.

входящих за единицу времени в / - ю рабочую зону; вероятность тогр, что волокно, вышедшее из бункера, приступит к 1 - му циклу, равна ¡7

Для первого варианта (рис. 3, б) в случае, когда из первого УРИЮ волокно возвращается в бункер, а из второго - к началу 1-й рабочей зоны, уравнение записывается в виде:

^-ИЧ1^. 1 V 1 Яр+ ^К, 1V1 +

, + + (16)

+ А'кочЛкс.^гЛ+ч\\ч2%ч.2

В случае 2 (рис. 3, в), когда волокно из первого УРШО возвращается в бункер, а из второго УРШО - к началу второй рабочей зоны, уравнение имеет вид:

+ с1{2~коч2кс.2Ь2 + 4Кч2кс27^ Работа по рис. 3, г предполагает следующие соотношения:

<1® = (*(3)+ЛЧ.1*0ЧД Кр. - (V1 +

^кочксЛ%Л ++$кочг\ч2+4Кч2кс2Пг2 (20)

^2)коч2кс2'1с+<12)коЧ2%ч2т>с-Если подача регенерированного волокна из первого УРШО осуществляется к началу первой рабочей зоны, а из второго УРШО - к началу второй рабочей зоны (рис. 3, д), то уравнения будут иметь следующий вид:

пр.

+

При подаче из первого УРШО к началу первой рабочей зоны, а из второго УРШО - на съем (рис. 3, е):

45) := 4]Кч.1кс2% ч.2%ч.1%-

'пр. Ч1 оч.Х'очЛ оч. 1 сЛ'гЛ

(24)

В случае, когда волокно из первого УРШО направляется в начало второй рабочей зоны и из второго УРШО - на съем, уравнения Примет вид:

(25)

4-а®к Л ,, оч. 1 с.1 'л!'

л2 ~'Г гС12'к'оч.2кс.2'>г.2 +Пч.\%ч.\- <26>

При рассмотрении количественных характерстик волокнистых потоков, возникающих при работе чесальной машины ЧМД - М со сходящимися шляпочными полотнами и одним устройством регенерации шляпочного очеса (УРШО) при различных способах организации возврата регенерированного волокна (рис. 4), будем пользоваться теми же обозначениями и той же базовой моделью (работа ЧМ без УРШО, когда волокно из очищающего устройства изымается из процесса чесания (рис. 4, а)), которая будет обозначаться верхним индексом (0), хотя способы возврата потоков (1) ... (4) здесь, естественно, отличаются ог рассмотренных в предыдущей главе: первого способа возврата регенерированного волокна на съем (рис. 4, б), второго способа — в бункер (рис. 4, в), третьего - на первый главный барабан перед рабочей зоной «главный барабан - шляпки» (рис. 4, г), четвертого - па второй главный барабан перед рабочей зоной (рис. 4, д).

Б I

\

Рис. 4 а. - Работа ЧМ без УРШО

У .кон

Б I 1 КС1Г II

\ У

ч

Рис. 4 б. Работа ЧМ с УРШО и возвратом регенерированною волокна на

съем

Б I 1

\ (

кс

Рис. 4 в. Работа ЧМ с УРШО и возвратом регенерированного волокна в бункер

К

т

г

Рис. 4 г. Работа ЧМ с УРШО и возвратом регенерированного волокна на первый главный барабан

у

Б I

\ (

П ' ,

Чх 4,2

Рис. 4 д. Работа ЧМ с УРШО и возвратом регенерированного волокна на второй главный барабан

Для базового варианта, уравнения имеют вид:

Д°)=А. л

'2

^2 коч 2 с2'с' 'пр. '1 оч. 1 оч. 1 сЛ'гЛ оч. 2

(27)

(28)

+ 12>коч.1кс.21г.2+<12коч.2кс21с-В случае возврата регенерированного волокна на съемный барабан из-

менятся лишь величины г^ и </:

г2 = 40) + (Л. \1оч.\ +4\ч.2'/оч.2 Ус

С29) (30)

Для второго варианта г^ При сохранении выхода потери в

угары уменьшаются: с/

(2) = - ^К,2П0ч2 ) С»

Для третьего варианта

для четвертого варианта

г2^ = С12'Коч.21<с2г1с-Для последних трех случаев справедлива формула потерь:

оД') = .ДЧ, +аШ I лП ,+а(')* .п .+

'пр. оч 1 с1 'г\ оч. 1 'оч.1

+ 4Кч.г*с.2%2 + "¡2коч2%ч2 + ^оч.2кс.2% ' ('=2'3' 4

В случае возврата регенерированного волокна в бункер {1-2) вход нового волокна уменьшается по сравнению с базовой процедурой (/ =

0), то есть при сохранении базового выхода = в случае

/ = 1, / = 3, / = 4 вход нового волокна совпадает с базовым вариантом, од-

(0) (3) (4) (1)

нако выход в названном порядке возрастает, то есть г^ < ^ <г2 <г\ -причем количественно эти показатели выражены в названных формулах.

(34)

В пито)! главе проведен теоретический анализ процесса формирования ленты из шляпочного очеса в питающем бункере устройства.

При съеме шляпочного очеса со шляпок полотно очеса имеет неравномерную "зсбристую" структуру и в таком виде не может быть возвращено в основной технологический поток волокон не только из-за большой засоренности, но также и из-за большой неровноты. Значительная неровнота продукта (по результатам наших исследований коэффициент вариации шляпочного очеса по массе составляет около 18-21 %) затрудняет работу разрабатывающего механизма устройства для регенерации шляпочного очеса (УРШО) и снижает его очищающую способность. Для сбора очеса, его переформирования в ленту, питающую разрабатывающий механизм УРШО, служит питающий бункер устройства, который кроме указанных операций обеспечивает выравнивание волокнистого потока.

В результате анализа процесса лентоформирования получены динамические характеристики выравнивания волокнистого потока питающим бункером УРШО при различных положениях транспортера и выбрана рациональная конструкция питающего бункера.

Были проведены исследования процесса выравнивания волокнистого потока группой из трех пильчатых барабанчиков, определены динамические характеристики процесса, составлен алгоритм расчета на ПК выравнивания волокнистого потока гремя пильчатыми барабанчиками.

На основании проведенных исследовании с целью повышения качества продукта и уменьшения потерь волокна в отходы, а также с учетом сделанных ранее выводов нами предлагается внести некоторые изменения в конструкцию ранее рассматриваемого устройства регенерации шляпочного очеса. При этом была разработана усовершенствованная конструкция устройства дня регенерации волокна из шляпочного очеса, а также конструкции приводов шляпочного полотна для однобараПанной и двухбарабанной чесальных машин, по которым получены свидетельства на полезную модель. Технологическая схема данного устройства приведена на рис. 5.

Экономический эффект от использования устройства для непрерывной регенерации шляпочного очеса получен в результате экономии от снижения себестоимости продукции за счет возврата нрядомого волокна, полученного из шляпочного очеса, и, таким образом, снижения расхода сырья на единицу продукции.

1. Проведен анализ чесальных машин, устройств удаления шляпочного очеса, линий по переработке отходов и механизмов регенерации шляпочного очеса. В большинстве случаев механизмы регенерации шляпочного очеса, устанавливаемые непосредственно на чесальной машине, способствуют образованию дополнительной неровноты, которая возникает при возврате очесов на гарнитуру главного барабана и сказывается на качестве чесальной липы.

2. В результате анализа рассмотренных механизмов и устройств определена базовая конструкция в виде устройства для регенерации шляпочного очеса .(УРШО) как основа для проектирования модернизированного устройства для регенерации шляпочного очеса (УРШО-М).

\

Рис. 5. Технологическая схема УРШО-М

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

3. В результате теоретического анализа технологического процесса непрерывной регенерации отходов на агрегате «кипа-лента» при регенерации шляпочного очеса непосредственно на чесальных машинах, а также теоретического анализа технологического процесса на малогабаритных чесальных машинах при непрерывной регенерации шляпочного очеса, получены уравнения баланса сырья, характеризующие процесс регенерации.

4. На основании результатов аэродинамических и технологических испытаний устройства регенерации шляпочного очеса определены пути совершенствования зоны съема и подтверждена возможность применения устройства в составе чесальной машины.

5. Проведено исследование процесса волокнообмена в малогабаритной чесальной машине, а также исследование волокнообмена на чесальных машинах типа ЧМД с расходящимся Движением шляпочных полотен и со сходящимися шляпочными полотнами без установки и с установкой устройства регенерации шляпочного очеса (УРШО). В результате чего получены количественные оценки характеристик волокнистых потоков на малогабаритной чесальной машине с установкой УРШО, на машине типа ЧМД, имеющей два главных барабана и два УРШО, для тех случаев, когда потоки регенерированного волокна не объединяются, и для чесальной машины типа ЧМД со сходящимся направлением движения шляпочных полотен, при различных способах организации возврата регенерированного волокна.

6. Анализ результатов технологических исследований модернизированной двухбарабанной чесальной машины ЧМД - М отдельно и с устройством для регенерации шляпочного очеса, при вводе регенерированного волокна в питающий бункер машины, показал целесообразность их использования в прядильном производстве.

7. Проведен теоретический анализ процесса формирования ленты из шляпочного очеса в питающем бункере устройства регенерации шляпочного очеса, процесса выравнивания волокнистого потока тремя пильчатыми барабанчиками, определены динамические характеристики этх процессов, составлен алгоритм и программа расчета на ПК. Полученный алгоритм может являться базой для последующих этапов проектирования.

8. На основе теоретических и экспериментальных исследований разработано усовершенствованное устройство регенерации шляпочного очеса (свидетельство на полезную модель № 9613 РФ) и привод шляпочных полотен как для однобарабанных (свидетельство на полезную модель № 9844 РФ), так и для двухбарабанных чесальных машин (решение о выдаче свидетельства РФ на полезную модель от 03.09.99).

9. Применение устройства регенерации шляпочного очеса позволит за счет повышения производительности и уменьшения себестоимости производства единицы продукции получить годовой экономический эффект в размере 4,76 тыс. рублей на одну чесальную машину.

Основные публикации, отражающие содержание диссертации

1. Свидетельство на полезную модель № 9613 РФ. Устройство непрерывной регенерации шляпочного очеса к чесальной машине /Т.В. Шмелева, В.М. Зарубин, P.M. Гисматуллин, Абдул Рахим. - опубл. 16.04.99. Бюл. № 4. -1 с.

2. Свидетельство на полезную модель № 9844 Р.Ф. Привод шляпочных полотен чесальной машины / В.М. Зарубин, Т.В. Шмелева, Е.В. Полякова, А.Г. Иванов. - Опубл. 16.05.99. Бюл. № 5- I с.

3. Патент на изобретение № 2134316 РФ. Машина для регенерации отходов волокнистого материала / В.М. Зарубин, С.М. Иванов, Г.А. Морыганов, P.M. Гисматуллин, Т.В. Шмелева, Е.В. Полякова, Э.Ф. Бадаев. -Опубл.10.08.99. Бюл. №22,-4 с.

4. Свидетельство на полезную модель № 11209 РФ. Машина для производства волокнистого настила/В.М. Зарубин, JI.B. Дрягина, Е.В. Полякова, Т.В. Шмелева, Г.А. Морыганов, Э.Ф. Бадаев, СЛ. Шмелев, А.Г. Иванов. -Опубл. 16.09.99. Бюл. № 9- I с.

5. Васенев Н.Ф., Зарубина Т.В. Разработка машины для непрерывной регенерации отходов с разрыхлителыю-трепально-чесалыюго агрегата (РТЧА) // Повышение эффективности технологических процессов и оборудования в текстильной промышленности: Межвузовский сборник научных трудов. -Москва, 1993.-С 4-6.

6. Шмелева Т.В., Шмелев С.А., Зарубина Е.В., Соколова Е.Ю., Васенев Н.Ф. Разработка малоотходной технологии производства ленты и оборудования для ее реализации // Проблемы развития малоотходных ресурсосберегающих экологически чистых технологий в текстильной и легкой промышленности (Прогресс - 94): тег докл. Международной научно-технической конференции. - Иваново, 1994.-С.33-34.

7. Гисматуллин P.M., Зарубина Е.В., Эрдэнэбаяр X., Шмелева Т.В. Машина для регенерации волокна из отходов // Современные технологии текстиль-

• ной промышленности (Текстиль-96): тез. докл. Всероссийской научно-технической конференции. — Москва, 1996.- С.56.

8. Зарубин В.М., Минц Б.И., Зарубина Г.В. Теоретический анализ технологического процесса на агрегате «кипа - лента» и возможных способов непрерывной регенерации его отходов / Иванов, текст, ин - т. — Иваново, 1992. -20 с.- Деп. вЦНИИТЭИлегпром 14.05.92, №3440-лп.

9. Зарубин В.М., Зарубина Т.В. Теоретический анализ технологического процесса на чесальной машине при непрерывной регенерации шляпочного очеса / Иванов, текст, ин - т. — Иваново, 1992. - 7 с. — Деп. в ЦНИИТЭИлегпром 14.05.95, № 3442-ли.

10. Белоголовцев С.Д., Виноградов A.A., Зарубин В.М., Шмелева Т.В. О многоваришшшх способах возврата регенерируемого волокна в процессе кардочесания // Теория и практика разработки оптимальных технологических процессов и конструкций в текстильном производстве» (Прогресс -

97): тез. докл. Международной научно-технической конференции. — Иваново, 1997. - С.38 -39.

11. Белоголовцев С.Д., Виноградов A.A., Зарубин В.М., Шмелева Т.В. К исследованию процесса волокнообмена в малогабаритной шляпочной чесальной машине // Изв. вузов. Технология текстильной промышленности. — 1997. — №2.-С.30-34. .

12. Белоголовцев С.Д., Виноградов A.A., Зарубин В.М., Шмелева Т.В. О количественных характеристиках волокнообмена для чесальной машины типа ЧМД // Изв. вузов. Технология текстильной промышленности.—

1997.— № 5,- С.23 - 29.

13. Белоголовцев С.Д., Виноградов A.A., Зарубин В.М., Шмелева Т.В. О количественных характеристиках волокнообмена для чесальной машины типа ЧМД с расходящимся движением шляпочных полотен // Изв. вузов. Технология текстильной промышленности.— 1997,-№ 6.-С.36-41.

14. Белоголовцев С.Д., Шмелева Т.В., Виноградов A.A., Зарубин В.М., Гисматуллии P.M., Полякова Е В. Динамические характеристики процесса выравнивания волокнистого потока пильчатыми барабанчиками и валиком // Изв. вузов. Технология текстильной промышленности.— 1998. — № 3. -С. 120- 123:

15; Гисматуллии P.M., Зарубин В.М., Полякова Е.В., Шмелева Т.В. О процессе выравнивания волокнистого потока пильчатыми барабанчиками и валиками // Изв. вузов. Технология текстильной промышленности.—

1998.— №4,—С.110- ИЗ.

16. Гисматуллии P.M., Зарубин В.М., Виноградов A.A., Белоголовцев С.Д., Полякова Е.В., Шмелева Т.В. Алгоритм расчета на ПК выравнивающего действия пильчатыми барабанами и валиком / Иванов, гос. тек л. академия. — Иваново, 1998. - 7 с. — Деп. в ЦНИИТЭИлегпром 26.08.98, № 3790 - лп .

17. Гисматуллии P.M., Зарубин В.М., Шмелева Т.В., Полякова Е.В. Алгоритм расчета на ПК выравнивания волокнистого потока пильчатыми барабанчиками и валиком / Иванов, гос. текст, академия. —■ Иваново, 1998. -6 с.-Деп. ЦНИИТЭИлегпром 26.08.98, № 3791-лп.

18. Шмелева Т.В., Абдул Рахим, Шмелев С.А. Результаты исследований устройства регенерации шляпочного очеса // Современные технологии текстильной промышленности (Текстиль - 98): тез. докл. Всероссийской научно-технической конференции.— Москва, 1998. - С.60 - 61.

19. Шмелева Т.В., Гисматуллии P.M., Зарубин В.М. Совершенствование устройства для регенерации шляпочного очеса (УРШО) /1 Современные проблемы текстильной и легкой промышленности: тез. докл. Межвузовской научно-технической конференции.— Москва, 1998-С.62.

20. Шмелева Т.В., Абдул Рахим, Шмелев С.А. Исследования устройства для регенерации шляпочного очеса // Новые ресурсосберегающие технологии и улучшение экологической обстановки в легкой промышленности и машиностроении: тез. докл. Международной научноттехнической конференции,— Витебск, 1998. -С.57 - 58.

21. Васенев Н.Ф., Шмелева Т.В., Зарубил В.М., Афанасьев A.B., Гисма-туллнн P.M., Шмелев С.А. Разработка и организация малоотходной ресурсосберегающей технологии в прядильном производстве: Отчет о ПИР конкурса грантов 1997 г. тема 5/97 С!Ш1> ИГТА. Иваново, 1998. Госрегистрация № 01.9.70009769: Инв. № 02.99.0004239,- 59 с.

22. Шмелева Т.В., Зарубин В.М., Гисматуллин P.M., Виноградов A.A., Бе-логоловцев С.Д., Полякова Е.В. Алгоритм расчета на ПК распределения волокон по группам длин в смеси I Иванов, гос. текст, академия. - Иваново, 1999. - 8 с. - Деп. в ЦНИИТЭИлегпром 12.03.99, № 3816 - лп.

23. Зарубин В.М., Шмелева Т.В., Виноградов A.A., Белоголовцев С.Д. Теоретический анализ процесса формирования ленты в питающем бункере устройства для регенерации шляпочного очеса ! Иванов, гос. текст, академия. — Иваново, 1999.- 9 с.-Деп. в ЦНИИТЭИлегпром 23.03.99, № 3820-лп.

ВВЕДЕНИЕ.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ РЕГЕНЕРАЦИИ ОТХОДОВ ПРЯДИЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА.

1.1. Влияние физико-механических свойств хлопка и его засоренности на процесс чесания.

1.2. Характеристика технологических отходов.

1.3. Особенности современных технологических процессов переработки отходов.

1.4. Основные виды чесальных малин, предназначенных для подготовки продукта к прядению.

1.5. Анализ механизмов удаления шляпочного очеса.

1.6. Особенности устройств для регенерации шляпочного очеса

1.7. Выводы

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА НЕПРЕРЫВНОЙ РЕГЕНЕРАЦИИ ОТХОДОВ НА ПРИГОТОВИТЕЛЬНОМ ОБОРУДОВАНИИ.

2.1. Анализ технологического процесса непрерывной регенерации отходов на агрегате типа «кипа-леага».

2.2. Анализ технологического процесса на чесальной машине при непрерывной регенерации шляпочного ©чеса.

2.3. Выводы

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ УСТРОЙСТВА ДЛЯ НЕПРЕРЫВНОЙ РЕГЕНЕРАЦИИ ШЛЯПОЧНОГО ОЧЕСА.

3.1. Особенности базовой конструкции устройства для регенерации шляпочного очеса.

3.2. Аэродинамические исследования зоны съема и вывода из устройства регенегированного волокна.

3.3. Технологические исследования ртройства для регенерации шляпочного очеса.

3.4. Выводы

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ВО-ЛОКНООБМЕНА НА ЧЕСАЛЬНЫХ МАШИНАХ, ВЫПОЛНЕННЫХ

НА ОСНОВЕ МАЛОГАБАРИТНОГО ГЛАВНОГО БАРАБАНА.

4.1. Процесс волокнообмена в малогабаритной шляпочной чесальной машине.

4.2. Процесс волокнообмена на чесаюной машине типа ЧМД с расходящимся движением шляпочных гаяотен.

4.3. Процесс волокнообмена на чесашюй машине типа ЧМД со сходящимися шляпочными полотнами (ЧМД-М).

4.4. Выводы

5. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА РЕГЕНЕРАЦИИ ШЛЯПОЧНОГО ОЧЕСА.

5.1. Технологические исследования дшухбарабанной чесальной машины ЧМД - М.

5.2. Теоретический анализ процесса формирования ленты из шляпочного очеса в питающем бункере устройства для непрерывной регенерации шляпочного очеса.

5.3. Определение динамических характеристик процесса выравнивания волокнистого потока тремя пильчашми барабанчиками.

5.4. Разработка устройства для непрошеной регенерации шляпочного очеса.

5.5. Расчет ожидаемого экономического эффекта от внедрения устройства регенерации шляпочного очес„.

5.6. Выводы.

В настоящее время одной из серьезнейших причин кризиса в текстильной промышленности является разрыв производственных связей текстильных предприятий России с хлопкосеющими республиками средней Азии [1].

В результате потери сырьевой базы кризис в промышленности со всей остротой ставит вопрос бережного отношения к ресурсам, разработки и освоения малоотходных технологий [2].

В то же время на хлопкопрядильных фабриках России наметилась тенденция к увеличению выхода отходов с большим содержанием прядо-мого волокна [3].

Это происходит в результате: неравномерной поставки сырья на предприятия, приводящей к переработке смесей волокон, не стабильных по длине, а вследствие несоответствия длины волокна разводкам между рабочими органами машин раз-рыхлительно-трепального, чесального отделов в отходы выделяются и прядомые волокна; получения большого количества хлопка высокой засоренности, что требует увеличения очистки на машинах разрыхлительно-трепального и чесального отделов, а это в совокупности с повышением производительности машин приводит к образованию большого количества отходов со значительным содержанием прядомых волокон [4].

Снижение в отходах прядомого волокна может быть достигнуто в результате использования более совершенных машин по всем переходам производства.

Исходя из стоимости сырья, небольшой выручки от продажи отходов и стоимости их удаления в процессе производства, целесообразно предприятию использовать установки для регенерации волокна из отходов [5].

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Из-за недостатка сырьевой базы вопрос о более рациональном использовании ресурсов и создании технологий по переработке вторичного сырья приобрел первостепенный характер. Это заставляет комплексно подходить к его использованию, внедрять малоотходную технологию.

В данной работе приведены результаты исследований, направленных на решение задачи снижения выхода отходов на чесальной машине и использования волокна, регенерированного из шляпочного очеса в своем технологическом процессе. При этом повышается производительность чесальной машины и увеличивается выход пряжи из смеси без снижения качества полуфабриката, а следовательно, и пряжи.

Шляпочный очес, представляющий собой в большей степени прядомые волокна, количество которых в очесе колеблется от 50 до 80 %, со шляпочного полотна, пройдя через устройство регенерации шляпочного очеса (УР-ШО), в котором разрабатывается и очищается от содержащихся в нем сорных примесей, возвращается в свой технологический процесс непосредственно на чесальной машине. Этот процесс происходит непрерывно по мере поступления шляпочного очеса в устройство.

Оснащение действующих чесальных машин устройством регенерации шляпочного очеса на предприятиях не вызовет увеличения производственных площадей и потребует меньше затрат, чем при установке дополнительного оборудования по переработке отходов.

Диссертационная работа выполнялась в соответствии с:

Межвузовской программой «Теория и практика разработки оптимальных технологических процессов и конструкций в производстве текстильной промышленности» (Текстиль России) (1992 . 1996 гг.);

Грантом 1996 года по фундаментальным исследованиям в области проблем легкой промышленности (тема: «Разработка и организация малоотходной ресурсосберегающей технологии в прядильном производстве») (1997. 1998 гг.);

Государственной научно-технической программой России «Высокоэффективные технологии в социальной сфере» (тема: «Разработка технологий переработки отходов текстильного производства с использованием блоч-но-модульной системы проектирования») (1992. 1995 гг.); — НИР вузов, финансированными из средств федерального бюджета по единому заказ-наряду (тема: «Оптимизация процесса регенерации шляпочного очеса и совершенствование регенерирующего устройства») (1995. 1999 гг.).

В связи с вышесказанным работа является актуальной.

Цель и задачи исследований. Целью диссертационной работы является совершенствование технологического процесса регенерации шляпочного очеса на малогабаритных чесальных машинах, то есть на основе теоретических и экспериментальных исследований устройства для непрерывной регенерации шляпочного очеса необходимо выявить недостатки устройства, пути повышения эффективности его работы, усовершенствования конструкции.

Основными задачами исследований являются: анализ отечественных и зарубежных литературных источников и определение тенденции развития технологий и конструкций механизмов съема и регенерации шляпочного очеса; исследование узла питания устройства; исследование узла разработки и сепарации; изучение скорости воздушного потока в зоне съема и отвода регенерированного волокна; определение места ввода регенерированного волокна на машинах, выполненных на основе малогабаритного главного барабана (ЧММ, ЧМД); выработка предложений по усовершенствованию технологии регенерации и конструкции устройства.

Методика исследований. В теоретических исследованиях устройства регенерации шляпочного очеса (УРШО) использованы методы теории вероятности, математической статистики, методы дифференциального и операционного исчисления.

Экспериментальные и технологические исследования проводились на лабораторных стендах и работающем оборудовании в производственных условиях с использованием современной измерительной аппаратуры.

В процессе исследований использовались как стандартные методики испытаний, так и специально разработанные компьютерные программы.

Исследования включают теоретическое и экспериментальное изучение УРШО на малогабаритных чесальных машинах и двухбарабанных чесальных машинах типа ЧМД, выполненных на их базе, а также засоренности и длины регенерированного волокна, скорости воздушного потока в зоне съема волокна.

Научная новизна. Научная новизна диссертационной работы заключается в:

- теоретическом анализе и обобщении исследований процесса съема и вывода шляпочного очеса, условий использования волокон шляпочного очеса при их возврате в чесальную машину;

- теоретическом изучении процесса волокнообмена на чесальных машинах типа ЧММ и ЧМД, возврата регенерированного волокна в технологический процесс;

- математическом описании технологического процесса непрерывной регенерации отходов на агрегате типа «кипа-лента», а также технологического процесса на чесальной машине при непрерывной регенерации шляпочного очеса, в результате чего получены уравнения баланса сырья характеризующие данные технологические процессы;

- определении условия вывода регенерированного волокна и организации движения воздушных потоков в выводной части устройства для регенерации шляпочного очеса;

- теоретическом и эксперементальном обосновании условий формирования питающей ленты из шляпочного очеса, при его непрерывном сходе со шляпочного полотна чесальной машины;

- теоретическом обосновании реорганизации зоны разработки шляпочного очеса и сепарации из него сорных примесей;

- получении программы и алгоритма для моделирования процесса возврата регенерированного волокна в свой технологический процесс, алгоритма и программы для расчета передаточной функции и амплитудно-частотной характеристики секции пильчатых барабанчиков.

На основе развитых в диссертации теоретических положений решена задача по созданию более эффективной технологии регенерации волокна из шляпочного очеса, определена его пригодность для возврата в свой технологический процесс.

Новизна технических решений подтверждена свидетельствами на полезную модель № 9613 РФ, № 9844 РФ, № 11209 РФ, решением о выдаче свидетельства РФ на полезную модель от 03.09.99 по заявке № 99112150 от 04.06.99 и патентом № 2134316 РФ.

Практическая ценность. Практическая ценность работы заключается: в совершенствовании технологии регенерации шляпочного очеса в составе малогабаритной и двухбарабанной чесальных машин; в определении рационального места ввода регенерируемого волокна и разработке нового более эффективного устройства для регенерации шляпочного очеса; в разработке новых конструктивных предложений для совершенствования узла питания, позволяющих получить более равномерный поток в зоне питания устройства, и узла разработки и сепарации; в повышении разрабатывающей и очищающей способности узла разработки и сепарации сорных примесей.

Модернизация вышеуказанных машин данным устройством позволит повысить производительность труда и оборудования, увеличить эффективность использования сырьевых ресурсов.

Реализация результатов исследований. Экспериментальный образец устройства изготовлен на Фурмановском литейно-механическом заводе (ФЛМЗ). Устройство проходило испытания на испытательном участке СКИБаИГТА.

Основные положения работы используются в практической работе СКИБа ИГТА, на кафедрах МТТМ, ПТМ и прядения.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы доложены и получили одобрение на: —Международной научно - технической конференции "Проблемы развития малоотходных ресурсосберегающих экологически чистых технологий в текстильной и легкой промышленности". Прогресс — 94 (Иваново,

1994);

Всероссийской студенческой научно - технической конференции "Актуальные проблемы развития текстильной промышленности" (Москва,

1995);

Международной научно-технической конференции «Проблемы развития малоотходных ресурсосберегающих экологически чистых технологий в текстильной и легкой промышленности». Прогресс-95 (Иваново, 1995); —Межрегиональном научно-практическом семинаре «Роль студенческих объединений в развитии научно-технического прогресса в народном хозяйстве». Модуль-95 (Иваново, 1995). —Всероссийской научно - технической конференции "Современные технологии текстильной промышленности". Текстиль — 96 (Москва, 1996); —Международной научно - технической конференции "Теория и практика разработки оптимальных технологических процессов и конструкций в текстильном производстве". Прогресс-97 (Иваново, 1997); —Межвузовской научно - технической конференции "Современные проблемы текстильной и легкой промышленности" (Москва, 1998); —Всероссийской научно - технической конференции "Современные технологии и оборудование текстильной промышленности". Текстиль - 98 (Москва, 1998);

Международной научно - технической конференции "Новые ресурсосберегающие технологии и улучшение экологической обстановки в легкой промышленности и машиностроении" (Витебск, 1998); —Государственной экзаменационной комиссии по специальности 280300.

Технология текстильных изделий, 1998 г. —Научно - технической конференции студентов и аспирантов "Дни науки - 99" (Санкт - Петербург, 1999); —совместном заседании кафедры механической технологии текстильных материалов и кафедры прядения Ивановской государственной текстильной академии, 1999 г.

Публикации. Результаты выполненных исследований отражены в 5 статьях в журнале «Известия вузов. Технология текстильной промышленности», в 1 отчете по НИР, в 7 тезисах докладов на международных и всесоюзных конференциях, в 6 депонированных статьях. Получено 3 свидетельства на полезную модель, патент и решение о выдаче свидетельства на полезную модель.

Структура и объем диссертационной работы. Работа состоит из введения, литературного обзора (глава 1), изложения результатов исследований (4 главы), выводов, списка используемой литературы (более 100 наименований), 8 приложений на 45 страницах.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ГЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Проведен анализ чесальных машин, устройств удаления шляпочного очеса, линий по переработке отхода и механизмов регенерации шляпочного очеса. В большинстве случаев механизмы регенерации шляпочного очеса, устанавливаемые непосредственно на чесальной машине, способствуют образованию дополнительной неровноты, которая возникает при возврате очесов на гарнитуру главного барабана и сказывается на качестве чесальной ленты.

2. В результате анализа рассмотренных механизмов и устройств определена базовая конструкция в виде устройства для регенерации шляпочного очеса (УРШО) как основа для проектирования модернизированного устройства для регенерации шляпочного очеса (УРШО-М).

3. В результате теоретического анализа технологического процесса непрерывной регенерации отходов на агрегате «кипа-лента» при регенерации шляпочного очеса непосредственно на чесальных машинах, а также теоретического анализа технологического процесса на малогабаритных чесальных машинах при непрерывной регенерации шляпочного очеса, получены уравнения баланса сырья, характеризующие процесс регенерации.

4. На основании результатов аэродинамических и технологических испытаний устройства регенерации шляпочного очеса определены пути совершенствования зоны съема и подтверждена возможность применения устройства в составе чесальной машины.

5. Проведено исследование процесса волокнообмена в малогабаритной чесальной машине, а также исследование волокнообмена на чесальных машинах типа ЧМД с расходящимся движением шляпочных полотен и со сходящимися шляпочными полотнами без установки и с установкой устройства регенерации шляпочного очеса (УРШО). В результате чего получены количественные оценки характеристик волокнистых потоков на малогабаритной чесальной машине с установкой УРШО, на машине типа ЧМД, имеющей два главных барабана и два УРШО, для тех случаев, когда потоки регенерированного волокна не объединяются, и для чесальной машины типа ЧМД со сходящимся направлением движения шляпочных полотен, при различных способах организации возврата регенерированного волокна.

6. Анализ результатов технологических исследований модернизированной двухбарабанной чесальной машины ЧМД - М отдельно и с устройством для регенерации шляпочного очеса, при вводе регенерированного волокна в питающий бункер машины, показал целесообразность их использования в прядильном производстве.

7. Проведен теоретический анализ процесса формирования ленты из шляпочного очеса в питающем бункере устройства регенерации шляпочного очеса, процесса выравнивания волокнистого потока тремя пильчатыми барабанчиками, определены динамические характеристики этих процессов, составлен алгоритм и программа расчета на ПК. Полученный алгоритм может являться базой для последующих этапов проектирования.

8. На основе теоретических и экспериментальных исследований разработано усовершенствованное устройство регенерации шляпочного очеса

224 свидетельство на полезную модель № 9613 РФ) и привод шляпочных полотен как для однобарабанных (свидетельство на полезную модель № 9844 РФ), так и для двухбарабанных чесальных машин (решение о выдаче свидетельства РФ на полезную модель от 03.09.99). 9. Применение устройства регенерации шляпочного очеса позволит за счет повышения производительности и уменьшения себестоимости производства единицы продукции получить годовой экономический эффект в размере 4,76 тыс. рублей на одну чесальную машину.

1. Шмелева Т.В., Гисматуллин P.M., Зарубина Е.В., Эрдэнэбаяр X. Машина для регенерации волокна из отходов //Современные технологии текстильной промышленности (Текстиль 96): Тез. докл. Всероссийской научно-технической конференции. М., 1996.

2. Марио Руис Фернандес. Разработка и исследование устройства для непрерывной регенерации шляпочных оческов: Дис. канд. техн. наук. -М.: МГТА, 1988.

3. Освоение новой техники по системам машин для текстильной промышленности. Информационный сборник. М. 1990.

4. Терюшнов А. В., Бадалов К.И., Балясов П.Д., Борзунов И.Г. ,Конюков П.А., Эфрос Б.Е. Прядение хлопка и химических волокон. 4.1: Учебник для студентов вузов текстильной промышленности. М.: Легкая индустрия, 1973.-462 с.

5. Ашнин H.M. Кардочесание волокнистых материалов.-М.: Легкая промышленность и бытовое обслуживание, 1985. 144 с.

6. Экспресс информация «Текстильная промышленность». Зарубежный опыт /ЦНИИТЭИлегпром. -1988. -№ 12.

7. Ю.Золотарев Н.И., Ермилов Г.А. Чесальные машины для хлопчатобумажного производства. М.: Легкая индустрия, 1966. - 284 с.

8. П.Петканова H.H., Урумова Д.Г., Чернев В.П. Переработка текстильных отходов и вторичного сырья. -М.: Легпромбытиздат, 1991.

9. Широков В.П., Владимиров Б.М., Полякова Д.А. и др. Справочник по хлопкопрядению. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1985. - 472 с.

10. Широков В.П., Смирнов А.Н., Павлов Ю.В., Шарова Т.М. Прядение хлопка низких сортов и отходов производства. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. - 96 с.

11. ОСТ 17-88-86. Отходы хлопчатобумажные. Технические условия.

12. Экспресс информация «Текстильная промышленность». Зарубежный опыт /ЦНИИТЭИлегпром. - 1988. -№ 8.

13. Плеханов А.Ф. Безотходная технология в пневмопрядении. М.: Легпромбытиздат, 1994. -128 с.

14. Черников А.Н. Использование шляпочных очесов в смесях с хлопком при выработке пряжи на пневмомеханических прядильных машинах BD 200 RC //Текстильная промышленность. — 1976. -№11. -С.ЗЗ.

15. Смирнов А.Н., Москвин Ю.Г. Использование отходов хлопка и высокомодульного вискозного волокна сиблон //Текстильная промышленность. 1984. - №4. - С.34.

16. Проспект АО «Ивчесмаш». Система сбора и регенерации отходов хлопкопрядильного производства.

17. П.Проспект АО «Ивчесмаш». Машина для регенерации волокна из отходов марки МРВ.

18. Проспект АО «Ивчесмаш». Участок по выработке хлопчатобумажной пряжи.

19. Проспект АО «Ивчесмаш». Модернизация машины ЧМД 4 узлами для регенерации волокна.

20. Проспект АО «Ивчесмаш». Машина ватная бытовая.

21. Проспект фирмы «Trutzschler». WillomatRMS (Германия).

22. Проспект фирмы «Trutzschler». Novacotonia (Германия).

23. Гончаров В.Г., Галкин В.Ф., Мельникова А.П. Использование регенерированных отходов в приготовлении хлопчатобумажной пряжи //Изв. вузов. Технология текстильной промышленности. 1995. - №5. -С.14.

24. Проспект фирмы «Rieter». Оборудование для переработки отходов (Швейцария).

25. Проспект фирмы «Laroche». Линии по очистке прядомых отходов хлопка (Франция).

26. Проспект фирмы «Temafa». Система Clean Star (Германия).

27. ЗГА. с. 1353846 СССР. Устройство для регенерации отходов волокнистого материала /В.М. Зарубин, Н.Ф. Васенев, И.Г. Терентьева. Опубл. 23.11.87. Бюл. №43.

28. Пат. 2134316 РФ. Машина для регенерации отходов волокнистого материала /В.М.Зарубин, С.М. Иванов, Г.А. Морыганов, P.M. Гисматуллин, Е.В. Полякова, Т.В. Шмелева, Э.Ф. Бадаев. Опубл. 10.08.99. Бюл. № 22.

29. А. с. 1296635 СССР. Узел вывода сорных примесей из волокноочистительной машины /В.М. Зарубин, И.А. Стрелков, Н.Ф. Васенев, И.Г. Терентьева. Опубл. 15.03.87. Бюл. №10.

30. Мартынов И.А., Прошков А.Ф., Яскин А.П. и др. Машиностроение. Энциклопедия/Под общей ред. И.А. Мартынова М.: Машиностроение, 1997.-608 с.

31. Переработка химических волокон и нитей: Справочник /Под общей ред. Б. А. Маркова и Н.Ф. Сурниной М.: Легпромбытиздат, 1989. - 744с.

32. А. с. 1017745 СССР. Чесальная машина / В.М. Зарубин, П.М. Глинкин. -Опубл. 15.05.83. Бюл. №18.

33. А. с. 203518 СССР. Приспособление к чесальной машине для периодического очесывания главного и съемного барабанов / В.М. Зарубин, Ю.М. Сорокин, Я.Я. Демин. Опубл. 28.09.67. Бюл. №20.

34. Проспект фирмы «TEXTIMA». Шляпочная кардочесальная машина, модель 1452 (Германия).

35. Проспект фирмы «TRUTZSCHLER».High production card DK (Германия).

36. Проспект фирмы «PLATTS». Machine features (Франция).

37. Проспект фирмы «KANAI». Flexible card clothing for raising (Япония).

38. Проспект фирмы "CROSROL". Varga tandem carding system.

39. A. c. 2267099 Великобритания. Устройство для очесывания шляпок. -Опубл. 24.11.93 Бюл. №47.

40. Пат. 4353149 США. Чистительная система чесальной машины. Опубл. 12.10.82. Т. 1023 №2.47.3аявка № 0260431. ЕПВ. Устройство для чистки шляпочного полотна кардочесальной машины с движущимися шляпками. Опубл. 23.03.88. Бюл. №12.

41. Заявка № 0249771. ЕПВ. Эффективное устройство ^¡ц чистки подвижного шляпочного полотна на кардочесальной машине. Опубл. 23.12.87. Бюл. №52.

42. Пат. 4368561 США. Устройство для чистки вращающихся шляпок чесальной машины. Опубл. 11.01.83. Т. 1026 №2.

43. O.A. с. 0520958. ЕПВ. Кардочесальная машина для хлопка с неподвижными шляпками, служащими очищающими элементами. Опубл. 30.12.92. Бюл. Ш53.

44. A. с. 1353847 СССР. Устройство для регенерации шляпочных очесов, /В.М. Зарубин, Н.Ф. Васенев, Ю.Н. Кузяев, И.А. Стрелков. Опубл. 23.11.87. Бюл. №43.

45. Свидетельство на полезную модель № 11209 РФ. Машина для производства волокнистого настила /В.М. Зарубин, J1.B. Дрягина, Е.В. Полякова, Т.В. Шмелева, Г.А. Морыганов, Э.Ф. Бадаев, С.А. Шмелев, А.Г. Иванов. Опубл. 16.09.99. Бюл. № 9.

46. Дрягина JI.B. Совершенствование процесса предварительного чесания чесально-ленточного агрегата: Дисс. канд. техн. наук. Иваново, 1999.

47. Дрягина J1.B. Совершенствование процесса предворительного чесания чесально-ленточного агрегата: Автореферат дисс. канд. техн. наук. Иваново, 1999.

48. Плеханов Ф.М. Пути ускорения технического прогресса в хлопчатобумажной промышленности. -М.: Легкая индустрия, 1973.

49. А. с. 225044 СССР. Приспособление для ввода прядомого волокна из шляпочных очесов в чесальную машину / И.И. Ильин. Опубл. 12.08.68. Бюл.№ 26.

50. А. с. 183102 СССР. Шляпочная чесальная машина /И.С. Борисов и др.

51. А. с. 1664900 СССР. Чесальная машина / В.М. Зарубин, А.И. Голованова, Н.Ф. Васенев. Опубл. 23.07.91. Бюл. №27.

52. А. с. 1087574 СССР. Чесальная машина/В.М. Зарубин, Е.Г. Мордовии, A.B. Редькин и др. Опубл. 23.04.84. Бюл. №15.

53. А с. 1108147 СССР. Способ непрерывной регенерации оческов на шляпочной чесальной машине / В.М. Зарубин, Е.Г. Мордовии, А.А.Рогожин, A.C. Деев. Опубл. 15.08.84. Бюл.№30.

54. Зарубин В. М., Зарубина Т. В. Теоретический анализ технологического процесса на чесальной машине при непрерывной регенерации шляпочного очеса / Иванов, текст, ин т. - М., 1992. - 7с. - Деп. в ЦНИИТЭИлегпром 14.05.92, №3442 л п.

55. Оборудование для текстильной промышленности и производства химических волокон/Экспресс информация. Вып.З. М. 1985.

56. Шмелева Т.В., Абдул Рахим, Шмелев С.А. Результаты исследований устройства регенерации шляпочного очеса // Современные технологии текстильной промышленности (Текстиль 98): Тез. докл. Всероссийской научно-технической конференции.— М. 1998.

57. Павлов Г.Г. Применение аэродинамики в технологических процессах текстильной промышленности. -М. 1972.

58. Безверетенное прядение: Пер. с чеш. / В. Роглена, А. Боушек, М. Вилферт, И. Хибл, В. Злевор и др. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. -294 с.

59. Мухидцинов А. М., Обоснование и выбор геометрических параметров гарнитуры расчесывающего барабанчика прядильно-роторных машин: Дисс. канд. техн. наук. Иваново, 1989.

60. Пиголицына H.H. Измерение давлений в воздуховодах. Методические указания. Иваново, 1978. 26 с.

61. Поликовский В.И. Вентиляторы, воздуходувки и компрессоры / Под. ред. Б.Н. Юрьева-М.: ОНТИ. Госэнергоиздат, 1933. 344 с.

62. Иванов С.С., Филатова О. А. Технический контроль в хлопкопрядении. JL: Легкая индустрия, 1978. -239 с.

63. Гинзбург Л.Н. и др. Динамика основных процессов прядения. М. : Легкая индустрия, 1970.

64. Севостьянов А. Г. Оценка выравнивающей способности шляпочной чесальной машины // Текстильная промышленность. 1968. - № 3.

65. Каган Ф. И., Белоголовцев С. Д. Процесс чесания хлопка как динамическая система: Учебн. пособие. Иваново: ИвТИ, 1979.

66. Monfort F. //Journal of the Textile Institute. 1962. -№ 8. -P. 379.393.

67. Ашнин H. M., Труевцев H. И. Вероятностная модель процесса чесания на валичной чесальной машине // Технология текстильной промышленности. -1965. -№3.

68. Ашнин Н. М., Труевцев Н. И. Смешивающая и выравнивающая способность валичной чесальной машины с двумя съемными барабанами // Технология текстильной промышленности. 1965 - № 4.

69. Белоголовцев С.Д. и др. О среднем времени пребывания волокон в шляпочной чесальной машине нормального габарита с устройством регенерации шляпочного очеса //Изв. вузов. Технология текстильной промышленности. 1996. - № 6.

70. Белоголовцев С.Д. и др. К исследованию процесса волокнообмена в шляпочной чесальной машине нормального габарита //Изв. вузов. Технология текстильной промышленности. 1997. - № 1.

71. Белоголовцев С.Д., Виноградов A.A., Зарубин В.М., Шмелева Т.В. К исследованию процесса волокнообмена в малогабаритной шляпочной чесальной машине // Изв. вузов. Технология текстильной промышленности. — 1997,—№2.

72. Булдык Г.М. Теория вероятностей и математическая статистика: Учеб. пособие для вузов. Мн.: Выш. шк.,1989. - 285 с.

73. Белоголовцев С.Д., Виноградов A.A., Зарубин В.М., Шмелева Т.В. О количественных характеристиках волокнообмена для чесальной машины типа ЧМД с расходящимся движением шляпочных полотен // Изв. вузов. Технология текстильной промышленности.— 1997.— № 6 .

74. Белоголовцев С.Д., Виноградов A.A., Зарубин В.М., Шмелева Т.В. О количественных характеристиках волокнообмена для чесальной машины типа ЧМД // Изв. вузов. Технология текстильной промышленности.— 1997,—№7.

75. Севостьянов А.Г. Методы и средства исследования механико-технологических процессов текстильной промышленности: Учебник для вузов. М.: Легкая индустрия, 1980. - 392 с.

76. Зарубин В. М., Белоголовцев С. Д., Виноградов А. А., Бадаев Э. Ф. Анализ зоны лентоформирования на чесальной машине // Изв. вузов. Технология текстильной промышленности. 1987. - № 5.

77. Гисматуллин P.M., Зарубин В.М., Полякова Е.В., Шмелева Т.В. О процессе выравнивания волокнистого потока пильчатыми барабанчиками и валиками. // Изв. вузов. Технология текстильной промышленности.— 1998.— № 4.

78. Гисматуллин P.M., Зарубин В.М., Шмелева Т.В., Полякова Е.В. Алгоритм расчета на ПК выравнивания волокнистого потока пильчатыми барабанчиками и валиком / Иванов, гос. текст, академия. — Иваново, 1998. -Деп. ЦНИИТЭИлегпром 26.08.98, № 3791-лп.

79. Свидетельство на полезную модель № 9613 РФ. Устройство непрерывной регенерации шляпочного очеса к чесальной машине /Т.В. Шмелева, В.М Зарубин, P.M. Гисматуллин, Абдул Рахим. Опубл. 16.04.99. Бюл. № 4.

80. А.с. 208482 СССР. Механизм привода шляпочного полотна чесальной машины / В.М. Зарубин. Опубл. 29.12.67. Бюл. № 3.

81. Решение о выдаче свидетельства РФ на полезную модель от 03.09.99 по заявке № 99112150 от 04. 06.99, МПК D 01 G 15/24. Привод шляпочного полотна чесальной машины / В.М. Зарубин, Т.В. Шмелева, Абдул Рахим.

82. А.с. 1113440 СССР. Привод шляпочных полотен чесальной машины /В.М. Зарубин, A.B. Редькин, В.А.Зябцев, Е.Ю. Крюков. Опубл. 15.09.84. Бюл. № 34.

83. Свидетельство на полезную модель № 9844 РФ. Привод шляпочных полотен чесальной машины /В.М. Зарубин, Т.В. Шмелева, Е.В. Полякова, А.Г. Иванов. Опубл. 16.05.99. Бюл. № 5.

84. Проектирование механических передач: Учебно-справочное пособие для втузов / С.А. Чернавский и др. 5-е изд. перераб. и дои. - М.: Машиностроение, 1984.

85. Расчеты экономической эффективности новой техники: Справочник /Под. общей ред. K.M. Великанова. 2-е изд., перераб. и доп. - JL: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1990. - 448 с.

86. Вальвачев А. Н. Графическое программирование на языке «Паскаль». -Минск: Вышейшая школа, 1992.