 |
Определение потребности в двигательной энергии и расчет соответствующих показателей.
|
|
|
|
Необходимое количество двигательной энергии (потребляемая мощность) определяется по формуле:
Nпотр = Nдв * Мз * Кзаг * ким/Кс, где
Nдв - мощность двигателя машины, кВт; Кзаг - коэффициент загрузки двигателя, принимаем Кзаг = 0,8; Кс - коэффициент потерь в сети, принимаем Кс = 0,85.
Тогда расход двигательной энергии составит Рдв = Nпотр * Треж [кВт-час].
Расчет потребности в двигательной энергии, необходимой для производства пряжи 42 и 50 текс приведен в таблицах 2.24. и 2.25.
Таблица 2.24.
Расчет потребности в двигательной энергии для производства пряжи 42 текс.
| Переход | Мощность | Мз | Коэфф. загрузки | КИМ | Коэфф. потерь | Треж, | Потребляемая | Расход двигат- |
| двигателя Nдв, кВт | двигателя Кзаг | в сети Кс | час/год | мощность Nпотр, кВт | электроэнергии Pдв, кВт-час | |||
| трепальный | 2.8 | 2 | 0.8 | 0.851 | 0.85 | 6178 | 4.49 | 27739.22 |
| чесальный | 1.30 | 9 | 0.8 | 0.874 | 0.85 | 6178 | 9.62 | 59432.36 |
| ленточный 1 | 4.00 | 3 | 0.8 | 0.786 | 0.85 | 6178 | 8.87 | 54798.86 |
| ленточный 2 | 4.00 | 3 | 0.8 | 0.786 | 0.85 | 6178 | 8.87 | 54798.86 |
| ровничный | 3.00 | 3 | 0.8 | 0.660 | 0.85 | 6178 | 5.59 | 34535.02 |
| прядильный | 12.00 | 12 | 0.8 | 0.883 | 0.85 | 6178 | 119.70 | 739506.60 |
| Итого: | - | - | - | - | - | - | 157.14 | 970810.92 |
Источник: [4, с. 82, 109, 173, 189, 217]
Таблица 2.25.
Расчет потребности двигательной энергии для производства пряжи 50 текс.
| Переход | Мощность | Мз | Коэфф. загрузки | КИМ | Коэфф. потерь | Треж, | Потребляемая | Расход двигат- |
| двигателя Nдв, кВт | двигателя Кзаг | в сети Кс | час/год | мощность Nпотр, кВт | электроэнергии Pдв, кВт-час | |||
| трепальный | 2.8 | 3 | 0.8 | 0.851 | 0.85 | 6178 | 6.73 | 41577.94 |
| чесальный | 1.30 | 18 | 0.8 | 0.874 | 0.85 | 6178 | 19.24 | 118864.72 |
| ленточный 1 | 4.00 | 6 | 0.8 | 0.786 | 0.85 | 6178 | 17.75 | 109659.50 |
| ленточный 2 | 4.00 | 6 | 0.8 | 0.786 | 0.85 | 6178 | 17.75 | 109659.50 |
| ровничный | 3.00 | 6 | 0.8 | 0.660 | 0.85 | 6178 | 11.17 | 69008.26 |
| прядильный | 12.00 | 24 | 0.8 | 0.883 | 0.85 | 6178 | 239.40 | 1479013.20 |
| Итого: | - | - | - | - | - | - | 312.04 | 1927783.12 |
Рассчитаем показатели, характеризующие использование двигательной энергии:
|
|
|
1) Расход двигательной энергии на 1000 кг пряжи: Р1000кг = Рдв * 1000/(Впр * Треж * КРОпр)
Для пряжи 42 текс Р1000кг1 = 970810,92*1000/(233,3*6178*0,96) = 701,6 кВт-час/1000кг;
для пряжи 50 текс Р1000кг2 = 1927783,12*1000/(453*6178*0,96) = 717,5 кВт-час/1000кг.
2) Расход двигательной энергии на 1000 прядильных веретен в заправке:
Р1000в-н = Рдв * 1000/(Мпряд * Треж).
Для Т1 = 42 текс Р1000в-н1 = 970810,92*1000/(5184*6178) = 30,3 êÂò-час/1000пр.в-н;
для Т2 = 50 текс Р1000в-н2 = 1927783,12*1000/(8064*6178) = 38,7 кВт-час/1000пр.в-н.
Составим сравнительную таблицу потребности в двигательной энергии, необходимой для производства пряжи 42 и 50 текс, и показателей ее использования.
Таблица 2.26.
Сравнительная таблица по двигательной энергии.
| Показатели | Т1 = 42 текс | Т2 = 50 текс | Индекс |
| изменения Т2/Т1 | |||
| 1. Двигательная энергия, кВт-час | 970810.92 | 1927783.12 | 1.99 |
| 2. Р1000кг, кВт-час/1000кг | 701.6 | 717.5 | 1.02 |
| 3. Р1000в-н, кВт-час/1000пр.в-н | 30.3 | 3.7 | 1.28 |
Выводы:
1) как показали расчеты, расход двигательной энергии больше для пряжи 50 текс в 1.99 раза по сравнению с расходом энергии для производства пряжи 42 текс. Это связано с тем, что определяющим фактором при расчете этого показателя выступает сопряженное количество машин, которое больше в 1.99 раза для пряжи 50 текс.
2) расход двигательной энергии, приходящейся на 1000 кг пряжи, больше для пряжи 50 текс. Т.к. объем производства пряжи больше в 1,942 раза для 50 текс, а расход энергии - в 1.99 раза, то данный показатель для пряжи 50 текс больше в 1,99/1,942 = 1,02 раза по сравнению с этим же показателем для пряжи 42 текс (Треж и КРОпр одниаковы для обоих линейных плотностей).
|
|
|
3) большее значение показателя, характеризующего расход энергии, приходящейся на 1000 пр.в-н, соответствует пряже 50 текс. Это объясняется тем, что для обеспечения работой 1000 пр.в-н требуется на 50 тексе большее количество п/ф и машин по переходам, а, следовательно, и больше потребность в двигательной энергии, что и подтвердили расчеты.
Раздел 3. Организация ткацкого производства.
План ткацкого производства.
I. Ткань арт. 7205.
В соответствии с заправочными параметрами данная ткань производится на автоматическом челночном ткацком станке АТ. Поэтому подготовка основы и утка осуществляется в следующих переходах ткацкого производства:
1) мотальный цех: основа - мотальная машина, уток - уточно-мотальный автомат;
2) сновальный цех: партионное снование;
3) шлихтовальный цех;
4) проборный цех: ручная проборка;
5) узловязальный цех;
6) ткацкий цех;
7) браковочный цех.
В соответствии с данной последовательностью план ткачества ткани арт. 7205 приведен в таблице 3.1.
Таблица 3.1.
План ткацкого производства ткани арт. 7205.
| Переход | Марка | Скорость, | Теоретическая произ- | КПВ | Норма произво- |
| машины | м(нит)/мин, | водительность, А | дительности Нм | ||
| Основа | |||||
| 1. Мотальный цех | М-150-2 | 1000 | 60*42/1000= 2.52 кг/час | 0.775 | 1.95 кг/час |
| 2. Сновальный цех | СВ-140 | 800 | 8*6*42*2980/5000= 1201.54 кг/час | 0.45 | 540.69 кг/час |
| 3. Шлихтовальный цех | МШБ-9/140 | 100 | 6*42*2980/1000= 750.96 кг/час | 0.703 | 5527.95 кг/час |
| 4. Проборный цех | ручная | - | - | - | 36.53 кг/час |
| 5. Узловязальный цех | УП | 400 уз/мин | - | - | 143.56 кг/час |
| Уток | |||||
| 1. Мотальный цех | УА-300-3М1 | 600 | 600*60*50/1000000= 1.80 кг/час | 0.81 | 1.46 кг/час |
| Ткацкий переход | АТ-100-2 | 220 | 220*60/2210= 5.97м/час | 0.903 | 5.39м/час |
| Браковочный переход | БУ-2М | 30 | 30*60= 1800 м/час | 0.504 | 907.2 м/час |
Источники: [2, с 105], [7, с. 62, 82, 91, 175, 204, 210, 211, 215, 232, 250, 324, 335, 350].
II. Ткань арт. 8029.
В соответствии с заправочными параметрами данная ткань вырабатывается на автоматическом челночном ткацком станке АТ. Поэтому ткань данного артикула вырабатывается по той же цепочке машин, что и ткань арт. 7205. План ткачества ткани арт. 8029 представлен в таблице 3.2.
|
|
|
Таблица 3.2.
План ткацкого производства ткани арт. 8029.
| Переход | Марка | Скорость, | Теоретическая произ- | КПВ | Норма произво- |
| машины | м (нит)/мин | водительность, А | дительности Нм | ||
| Основа | |||||
| 1. Мотальный цех | М-150-2 | 1000 | 60*50/1000= 3.00кг/час | 0.775 | 2.33 кг/час |
| 2. Сновальный цех | СВ-140 | 800 | 8*6*50*1872/6000= 748.8 кг/час | 0.45 | 336.96 кг/час |
| 3. Шлихтовальный цех | МШБ-9/140 | 100 | 6*50*1872/1000= 561.60 кг/час | 0.703 | 394.81 кг/час |
| 4. Проборный цех | ручная | - | - | - | 54.55 кг/час |
| 5. Узловязальный цех | УП | 400 уз/мин | - | - | 153.85 кг/час |
| Уток | |||||
| 1. Мотальный цех | УА-300-3М1 | 600 | 600*60*50*/1000000= 1.80 кг/час | 0.81 | 1.46 кг/час |
| Ткацкий переход | АТ-100-2 | 220 | 220*60/1600= 8.25м/час | 0.903 | 7.45м/час |
| Браковочный переход | БУ-2М | 30 | 30*60= 1800 м/час | 0.504 | 907.2 м/час |
Источники: [2, с 105], [7, с. 62, 82, 91, 175, 211, 232, 250, 324, 335, 350].
Расчет сопряженности ткацких паковок.
Сопряженность паковок в ткачестве - это равенство или кратность по длине нитей на паковках различных переходов.
Ткань арт. 7205.
Для ткани арт. 7205 необходимо рассчитать сопряженность следующих паковок: бобина с основной пряжей с мотальной машины, сновальный валик, ткацкий навой и кусок ткани. Расчет сопряженности целесообразнее начинать с последней паковки.
I. Кусок ткани.
Принимаем длину ткани в куске равную Lк = 50 м и число кусок в рулоне, равное 2. Тогда вес основы в рулоне равен 100*2980*42*1,09/1000^2 = 13,64 кг; вес утка в рулоне - 100*0,89*2210*50*1,044/1000^2 = 10,26 кг, а вес рулона 13,64 + 10,26 = 23,9 кг.
II. Ткацкий навой.
1) Максимальный объем пряжи на ткацком навое равен: Vн' = p h*(D^2 - d^2)/4, где
h - расстояние между фланцами навоя, h = 102 см [6, с. 150];
d - диаметр ствола навоя, d = 10 см [6, с 150];
D - диаметр намотки, принимаем D = 55 - 5 = 50 см [6, с. 150]
Тогда Vн’ = 3,14 * 102 *(50^2 - 10^2)/4 = 192168 см^3.
|
|
|
2) Максимальный вес жесткой пряжи на навое составляет: Gн’’ = Vн’ * gí/1000, где
gн - удельная плотность намотки пряжи на ткацкий навой, принимаем gн = 0,42 г/см^3.
Тогда Gн’’ = 192168 * 0,42/1000 = 80,71 кг.
3) Максимально возможный вес пряжи на ткацком навое равен: Gн’ = Gн’’/(1+П/100), где
П - процент приклея, принимаем П=5%.
Значит, Gн’. = 80,71/(1+5/100) = 76,87 кг.’
4) Максимальная длина нити на ткацком навое:
Lн’ = 1000^2 * Gн’/(То * Мо) = 1000^2 * 76,87/(42*2980) = 614,17 м.
5) Длина нити в куске определяется по формуле: Lо = Lк * (1 + Уо/100) = 50*(1+0,09) = 54,5 м.
6) Тогда максимальное количество кусков, которое получится из одного ткацкого навоя, равно
к1’ = (Lн’ - lт - lп)/Lо, где
lт - длина отходов в ткачестве, принимаем lт = 1,5 м; lп - длина отходов при пробирании и привязывании, принимаем lп = 1,0 м.
Тогда к1’ = (614,17 - 1,5 - 1,0)/54,5 = 11,22 кусков.
Принимаем к1 = 11 кусков.
7) Тогда длина нити на ткацком навое равна: Lн = 11*54,5 + 1,5 + 1,0 = 602 м.
8) Масса ткацкого навоя составит:
Gн = Gн’ * Lн/Lн’ = 76,87 * 602/614,17 = 75,28 кг.
9) Процент отходов равен: % = (lт + lп)* 100%/Lн = (1,5 + 1,0)*100%/602 = 0,42%.
III. Сновальный валик.
1) Максимальный объем пряжи на сновальном валике равен: Vн' = p h*(D^2 - d^2)/4, где
h = 102 см, D = 63 см, d = 24 см [7, с. 102]. = 50 см [6, с. 150]
Тогда Vс’ = 3,14 * 140 *(63^2 - 24^2)/4 = 372890,7 см^3.
2) Максимальный вес жесткой пряжи на валике составляет: Gс’ = Vс’ * gс/1000, где
gс - удельная плотность намотки пряжи на сновальный валик, принимаем gс = 0,50 г/см^3.
Тогда Gс’ = 372890,7 * 0,50/1000 = 186,45 кг.
3) Максимальная длина нити на сновальном валике:
Lс’ = 1000^2 * Gс’/(То * mс.) = 1000^2 * 186,45/(42*2980/5) = 7448,47 м.
4) Тогда максимальное количество ткацких навоев, которое можно получить из одного сновального валика, составит к2’ = (Lс’ - lш)/Lн = (7448,47 - 50,0)/602 = 12,3 навоев.
Принимаем к2 = 12 навоев.
5) Тогда длина нити на сновальном валике равна: Lс = 12*602 + 50,0 = 7274 м.
6) Масса сновального валика составит:
Gс = Gс’ * Lс/Lс’ = 186,45 * 7274/7448,47 = 182,08 кг.
7) Процент отходов равен: % = lш* 100%/Lс = 50,0*100%/7274 = 0,68%.
IV. Мотальная бобина.
1) Максимальный объем пряжи на конической бобине определяется по упрощенной формуле [7, с. 378]: Vб' = p H*[(D1^2 + D2^2 + D1*D2) - (d1^2 + d2^2 + d1*d2)]/12, где
H - высота намотки, согласно [7, с. 62] H = 15 см;
D1 - большой диаметр намотки, D1 = 23 см;
D2 - малый диаметр намотки, D2 = 18 см;
d1 - большой диаметр конуса у основания намотки, d1 = 6,4 см [7, с. 62];
d2 - малый диаметр конуса у вершины намотки, принимаем d2 = 3,4 см.
Тогда Vб’ = 3,14 * 15 *[(23^2 + 18^2 + 23818) - (6,4^2 + 3,4^2 + 6,4*3,4)]/12 = 4681,43 см^3.
2) Максимальный масса пряжи на бобине равна: Gб’ = Vб’ * gб/1000, где
gб - удельная плотность намотки пряжи на бобину, принимаем gб = 0,42 г/см^3 [7, с. 62].
Тогда Gб’ = 4681,43 * 0,42/1000 = 1,97 кг.
3) Максимальная длина нити на бобине:
Lб’ = 1000^2 * Gб’/То = 1000^2 * 1,97/42 = 46904,76 м.
4) Тогда максимальное число сновальных валиков, которое можно получить из одной бобины, составит к3’ = Lб’/Lс = 46904,76/7274 = 6,4 валика.
|
|
|
Принимаем к3 = 6 валиков.
5) Определим количество остающейся перемотанной пряжи:
lм’ = Lб’ - Lс * к3 = 46904,76 - 7274 * 6 = 3260,76 м.
Отношение количества остающейся пряжи к максимальной длине нити на бобине составляет 3260,76*100%/46904,76 = 6,95%. Принимаем lм = 0,12 * Lб’/100 = 0,12 * 46904,76/100 = 56,29 м.
Тогда фактическая длина нити на бобине равна:
Lб = Lс * к3 + lм = 7274 * 6 + 56,29 = 43700,29 м.
6) Масса нити на бобине составляет: Gб = Lб * То /1000^2 = 43700,29 * 42/1000^2 = 1,84 кг.
V. Шпуля с уточной пряжей.
1) Согласно [7, с. 225] принимаем объем пряжи на шпуле равным Vш = 71,33 см^3.
2) Масса уточной пряжи на шпуле определяется по формуле Gш = Vш * gш, где
gш - удельная плотность намотки уточной пряжи на шпулю, принимаем gш = 0,55 г/см^3 [7, с. 228]
Тогда Gш = 71,33 * 0,55 = 39,23 г.
3) Тогда длина пряжи на шпуле составит: Lш = Gш * 1000/Ту = 39,23*1000/50 = 784,6 м.
Ткань арт. 8029.
Для ткани арт. 8029 необходимо рассчитать сопряженность следующих паковок: бобина с основной пряжей с мотальной машины, сновальный валик, ткацкий навой и кусок ткани. Расчет сопряженности целесообразнее начинать с последней паковки.
I. Кусок ткани.
Принимаем длину ткани в куске равную Lк = 50 м и число кусок в рулоне, равное 2. Тогда вес основы в рулоне равен 100*1872*50*1,08/1000^2 = 10,11 кг; вес утка в рулоне - 100*0,871*1600*50*1,061/1000^2 = 7,39 кг, а вес рулона 10,11 + 7,39 = 17,5 кг.
II. Ткацкий навой.
1) Максимальный объем пряжи на ткацком навое равен:
Vн' = p h*(D^2 - d^2)/4 = 3,14 * 102 *(50^2 - 10^2)/4 = 192168 см^3.
2) Максимальный вес жесткой пряжи на навое составит
: Gн’’ = Vн’ * gí/1000 = 192168 * 0,42/1000 = 80,71 кг.
3) Максимально возможный вес пряжи на ткацком навое равен:
Gн’ = Gн’’/(1+П/100) = 80,71/(1+5/100) = 76,87 кг.’
4) Максимальная длина нити на ткацком навое:
Lн’ = 1000^2 * Gн’/(То * Мо) = 1000^2 * 76,87/(50*1872) = 821,3 м.
5) Длина нити в куске определяется по формуле: Lо= Lк * (1 + Уо/100) = 50*(1+0,044) = 52,2 м.
6) Тогда максимальное количество кусков, которое получится из одного ткацкого навоя, равно
к1’ = (Lн’ - lт - lп)/Lо = (821,3 - 1,5 - 0,5)/52,2 = 15,7 кусков.
Принимаем к1 = 15 кусков.
7) Тогда длина нити на ткацком навое равна: Lн = 15*52,2 + 1,5 + 0,5 = 785 м.
8) Масса ткацкого навоя составит:
Gн = Gн’ * Lн/Lн’ = 76,87 * 785/821,3 = 73,47 кг.
9) Процент отходов равен: % = (lт + lп)* 100%/Lн = (1,5 + 0,5)*100%/785 = 0,25%.
III. Сновальный валик.
1) Максимальный объем пряжи на сновальном валике равен:
Vн' = p h*(D^2 - d^2)/4 = 3,14 * 140 *(63^2 - 24^2)/4 = 372890,7 см^3.
2) Максимальный вес жесткой пряжи на валике составляет:
Gс’ = Vс’ * gс/1000 = 372890,7 * 0,50/1000 = 186,45 кг.
3) Максимальная длина нити на сновальном валике:
Lс’ = 1000^2 * Gс’/(То * mс.) = 1000^2 * 186,45/(50*1872/6) = 11951,92 м.
4) Тогда максимальное количество ткацких навоев, которое можно получить из одного сновального валика, составит к2’ = (Lс’ - lш)/Lн = (11951,92- 50,0)/785 = 15,2 навоев.
Принимаем к2 = 15 навоев.
5) Тогда длина нити на сновальном валике равна: Lс = 15*785 + 50,0 = 11825 м.
6) Масса сновального валика составит:
Gс = Gс’ * Lс/Lс’ = 186,45 * 11825/11951,92 = 184,47 кг.
7) Процент отходов равен: % = lш* 100%/Lс = 50,0*100%/11825 = 0,42%.
IV. Мотальная бобина.
1) Максимальный объем пряжи на конической бобине определяется по упрощенной формуле [7, с. 378]:
Vб'= p H*[(D1^2+D2^2+D1*D2)-(d1^2+d2^2+d1*d2)]/12=3,14*15 *[(23^2+18^2+23818) - (6,4^2 + 3,4^2 + 6,4*3,4)]/12 = 4681,43 см^3.
2) Максимальный масса пряжи на бобине равна: Gб’ = Vб’ * gб/1000, где
gб - удельная плотность намотки пряжи на бобину, принимаем gб = 0,42 г/см^3 [7, с. 62].
Тогда Gб’ = 4681,43 * 0,42/1000 = 1,97 кг.
3) Максимальная длина нити на бобине:
Lб’ = 1000^2 * Gб’/То = 1000^2 * 1,97/50= 39400 м.
4) Тогда максимальное число сновальных валиков, которое можно получить из одной бобины, составит к3’ = Lб’/Lс = 39400/11825= 3,3 валика.
Принимаем к3 = 3 валика.
5) Определим количество остающейся перемотанной пряжи:
lм’ = Lб’ - Lс * к3 = 39400 - 11825 * 3 = 3925 м.
Отношение количества остающейся пряжи к максимальной длине нити на бобине составляет 3925*100%/39400 = 9,96%. Принимаем lм = 0,12 * Lб’/100 = 0,12 * 39400/100 = 47,28 м.
Тогда фактическая длина нити на бобине равна:
Lб = Lс * к3 + lм = 11825 * 3 + 47,28 = 35522,28 м.
6) Масса нити на бобине составляет: Gб = Lб * То /1000^2 = 39400 * 50/1000^2 = 1,78 кг.
V. Шпуля с уточной пряжей.
1) Согласно [7, с. 225] принимаем объем пряжи на шпуле равным Vш = 71,33 см^3.
2) Масса уточной пряжи на шпуле определяется по формуле Gш = Vш * gш, где
gш - удельная плотность намотки уточной пряжи на шпулю, принимаем gш = 0,55 г/см^3 [7, с. 228]
Тогда Gш = 71,33 * 0,55 = 39,23 г.
3) Тогда длина пряжи на шпуле составит: Lш = Gш * 1000/Ту = 39,23*1000/50 = 784,6 м.
Обобщим полученные результаты по обоим артикулам тканей в таблице 3.3
Таблица 3.3
Оптимальный размер паковок ткацкого производства.
| Показатели | Арт. 7205 | Арт. 8029 |
| 1. Длина куска, м | 50 | 50 |
| 2. Число кусков в рулоне | 2 | 2 |
| 3. Вес основы в рулоне, кг | 13.64 | 10.11 |
| 4. Вес утка в рулоне, кг | 10.26 | 7.39 |
| 5. Вес рулона, кг | 23.90 | 17.50 |
| 6. Вес ткацкого навоя, кг | 75.28 | 73.47 |
| 7. Длина нити на ткацком навое, м | 602 | 785 |
| 8. Вес навоя с ошлихтованной основой | 79.04 | 77.14 |
| 9. Вес сновального валика, кг | 182.08 | 184.47 |
| 10. Длина нити на сновальном валике, м | 7274 | 11825 |
| 11. Вес мотальной бобины, кг | 1.84 | 1.78 |
| 12. Длина нити на бобине, м | 43700.29 | 35522.28 |
| 13. Вес уточной шпули, г | 39.23 | 39.23 |
|
|
|
