Разработка проекта хлопкопрядильной фабрики (стр. 5 из 8)
Несмотря на это, кольцевые прядильные машины являются наиболее распространенными в мире, их общее количество составляет свыше 70% всего парка прядильных машин. Машины позволяют вырабатывать пряжу как малой, так и большой линейной плотности в диапазоне 4,9 - 200 текс.
Для современных кольцевых прядильных машин характерна выработка початков небольших размеров (массой 80-100 г). Применяются кольца малого диаметра (36 - 54 мм), что позволяет снизить натяжение пряжи при наматывании, линейную скорость бегунка и, соответственно, уменьшить обрывность пряжи. Число веретен увеличено до 1400 и более. На некоторых машинах применяется индивидуальный привод веретен, что позволяет снизить потребление электроэнергии и осуществлять бесступенчатое регулирование скорости. Практически все машины оснащаются групповым тангенциальным приводом на 48-96 веретен от одного двигателя, отдельными приводами на заднюю и переднюю линии цилиндров вытяжного прибора, отдельным приводом винтового вала механизма подъема кольцевой планки. На современных кольцевых машинах используются высокоскоростные веретена с эластичными амортизаторами, поглощающими вибрацию, кольца и бегунки для скоростного прядения со специально обработанной поверхностью оптимального профиля. Частота оборотов веретен повышена до 25000 мин-1, использование керамических, а также вращающихся (плавающих) колец, нейлоново-стальных бегунков, индивидуального привода веретен позволяет повысить частоту их оборотов в перспективе до 50000 мин-1, хотя не во всех случаях это экономически выгодно. Управление приводами обеспечивается микропроцессором. Машины снабжаются мониторами, на которые выводятся основные технологические параметры, в том числе и текущая обрывность.
Современные кольцевые прядильные машины оборудованы следующими средствами автоматизации:
· автоматическим остановом машины при наработке полных початков;
· автоматическим подъемом и опусканием кольцевых планок;
· автоматическим регулированием частоты вращения веретен, т.е. обеспечением работы машины на пониженной скорости при пуске машины и в конце наработки съема;
· автоматическим выведением нитепроводников из зоны съема и их откидывание и возвращением в исходное положение после съема;
· устройством прерывания подачи ровницы при обрыве пряжи;
· автосъемником прядильных початков;
· системой автоматической транспортировки ровничных катушек и наработанных початков и установки пустых патронов;
· системой автоматического контроля технико-экономических параметров и диагностики рабочих мест с выдачей на дисплей всех параметров работы машины;
· автоматическими сборщиками пуха и коротких волокон с рабочих органов и корпуса машины.
Технические характеристики кольцевой прядильной машина Rieter G 33 приведены в табл.4.7.
Таблица 4.7Технические характеристики кольцевой прядильной машины Rieter G33
| Показатели | Rieter G33 |
| Перерабатываемое сырье | хлопок, химические волокна и смеси с длиной волокна до 60 мм |
| Линейная плотность пряжи, текс | 4 – 107 |
| Крутка, кр/м | 240 – 2570 |
| Вытяжка | 12 – 80 |
| Вытяжной прибор | 3×3 двухремешковый |
| Количество веретен | 288 – 1200 (48 в секции) |
| Расстояние между веретенами | 70, 75 |
| Частота вращения веретен, мин-1 | до 20000 |
| Диаметр колец, мм | 36, 38, 40, 42, 45, 48, 51 |
| Диаметр початка, мм | 180 – 250 |
| Прерыватель питания | есть |
| Наличие автосъемника | есть |
| Наличие автоприсучивания | есть |
| Тип привода веретен | тесьма |
| Габариты, мм: ширина длина | 1062 L=(кол-во веретен/48×1680)+4145 для РМВ=70 мм; L=(кол-во веретен/48×1600)+4145 для РМВ=75мм |
5. Разработка плана прядения
План прядения является основным документом прядильной фабрики, определяющим технологию производства пряжи. Он содержит основные данные, определяющие заправку машин всех переходов для выработки пряжи требуемой линейной плотности и качества. План прядения определяет производительность всех машин и их количество.
Составление плана прядения и выбор технологического оборудования проводят параллельно, так как технические возможности машины влияют на параметры плана прядения. С другой стороны, изменение отдельных параметров плана прядения иногда вызывает необходимость изменения сделанного ранее выбора машины.
Разработка плана прядения проводится по следующим этапам:
1. Выбор и обоснование линейной плотности всех полуфабрикатов, числа сложений и вытяжек, осуществляемых на машинах всех переходов.
2. Выбор и обоснование коэффициентов крутки и величины крутки ровницы и пряжи.
3. Выбор и обоснование скорости выпуска продукта на всех машинах, а также частоты вращения веретен на ровничных и прядильных машинах.
4. Расчет теоретической производительности машины, выпуска, веретена, кг/ч.
5. Расчет коэффициентов полезного времени и работающего оборудования.
6. Расчет нормы и плановой производительности одной машины, выпуска, веретена с учетом КПВ и КРО, кг/ч и другие параметры.
Чтобы обосновать каждый параметр плана прядения, необходимо пользоваться технической литературой, а также знать опыт работы передовых предприятий.
Выбор оборудования производят одновременно с составлением плана прядения. При этом в зависимости от линейной плотности пряжи, ее назначения и требований, предъявляемых к ней, а также в зависимости от качества перерабатываемого хлопкового волокна выбирают современное высокопроизводительное оборудование, обеспечивающее наибольшую эффективность обработки волокна на всех переходах обработки.
Следует стремиться к наибольшему использованию мощностей вытяжных приборов, получению высокой производительности оборудования за счет увеличения частоты вращения выпускающих органов машин. Вытяжку и скорость оборудования следует выбирать в разумных пределах, при которых качество продукта и уровень обрывности в прядении обеспечивали бы экономное расходование сырья, максимальный выход пряжи из смеси хлопка, достаточно высокие зоны обслуживания основных производственных рабочих и в конечном счете минимальную себестоимость пряжи.
Оптимальным, то есть наилучшим планом прядения, является такой, при котором потребуются наименьшие капитальные затраты на оборудование, будут созданы наилучшие условия труда и обеспечено высокое качество продукции.
Расчет параметров плана прядения осуществляется по следующей методике:
1. Расчет параметров плана прядения обычно начинают с прядильной машины.
Выбор линейной плотности полуфабрикатов, величины вытяжки и числа сложений на каждой машине производят в следующем порядке. Зная линейную плотность пряжи, выбирают величину вытяжки и число сложений на прядильной машине в соответствии с ее технической характеристикой. Для принятого типа вытяжного прибора следует использовать максимально возможно большую величину вытяжки.
Линейную плотность ровницы, поступающей на прядильную машину, определяют из следующего соотношения:
где Твх – линейная плотность продукта, поступающего в машину, текс;
Твых – линейная плотность вырабатываемого продукта (в данном случае пряжи), текс;
Е – вытяжка на машине;
d – число сложений.
По основе:
Твх (КПМ) = 16,5 текс;
Твх (РМ) = 16,5×30/1 = 495 текс;
Твх (Л-II) = 495×10/1 = 4950 текс;
Твх (Л-I) = 4950×8/8 = 4950 текс;
Твх (ГЧМ) = 4950×8/8 = 4950 текс;
Твх (ЛС) = 4950×90/8 = 55687,5 текс;
Твх (Л-0) = 55687,5×2/28 = 3977,68 текс;
Твх (ЧМ) = 3977,68×8/8 = 3977,68 текс.
По утку:
Твх (КПМ) = 11,8 текс;
Твх (РМ) = 11,8×40/1 = 472 текс;
Твх (Л-II) = 472×10/1 = 4720 текс;
Твх (Л-I) = 4720×8/8 = 4720 текс;
Твх (ГЧМ) = 4720×8/8 = 4720 текс;
Твх (ЛС) = 4720×90/8 = 53100 текс;
Твх (Л-0) = 53100×2/28 = 3792,86 текс;
Твх (ЧМ) = 3792,86×8/8 = 3792,86 текс.
При использовании пневмомеханических прядильных машин выбирают линейную плотность питающей ленты. Линейная плотность питающей ленты берется тем меньше, чем меньше линейная плотность пряжи. Затем рассчитывается величина необходимой вытяжки продукта на пневмомеханической прядильной машине.
При расчете линейной плотности ленты с ленточных машин вытяжка принимается близкой к числу сложений на ней с учетом рекомендаций, приводимых в литературе.
Вытяжка на чесальной и гребнечесальной машинах рассчитывается по величине утонения продукта с учетом процента выделяемых отходов.
где У – процент отходов.
Вытяжку по всем переходам производства следует выбирать в пределах, указанных в технических характеристиках оборудования.
2. При выборе оптимальной крутки на ровничных и прядильных машинах исходят из длины волокна и сорта хлопка. Чем длиннее волокно, тем меньше должно быть число кручений на единицу длины пряжи определенной линейной плотности. Чем выше линейная плотность пряжи по одинаковой длине волокна, тем меньше крутка пряжи.
Крутка основной пряжи выбирается на 10-15% выше, чем крутка уточной пряжи одной и той же линейной плотности. Гребенной пряже при прочих равных условиях сообщается меньшая крутка, чем кардной. Для определения крутки ровницы и пряжи сначала выбирают коэффициент крутки aТ в зависимости от системы прядения, длины волокна, линейной плотности продукта, а для пряжи - и в зависимости от ее назначения и способа прядения.
По выбранному коэффициенту крутки определяют число кручений на 1 м ровницы и пряжи по формуле
