Научный журнал
Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований

ISSN 1996-3955
ИФ РИНЦ = 0,686

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ СНОВАНИЯ ХЛОПЧАТОБУМАЖНЫХ НИТЕЙ НА СНОВАЛЬНЫХ МАШИНАХ РАЗЛИЧНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Назарова М.В. 1 Трифонова Л.Б. 1
1 Камышинский технологический институт
В статье приведены результаты оценки эффективности технического перевооружения сновального отдела приготовительного цеха ООО «Камышинский Текстиль» с заменой сновальной машины отечественного производства на сновальную машину фирмы «Karl Mayer». Оценка эффективности проводилась в соответствии со стандартной методикой расчета. Был выполнен краткий анализ конструктивных особенностей сновальной машины фирмы «Karl Mayer». Были проведены расчеты технологических и технико-экономических показателей процесса снования хлопчатобумажной пряжи на сновальных машинах различных конструкций. По результатам расчетов был проведен сравнительный анализ экономической эффективности замены действующей сновальной машины СП-180 современной сновальной машиной фирмы «Karl Mayer».
сновальная машина
эффективность
скорость
конструктивные особенности
1. Назарова М.В. Исследование уровня повреждаемости лавсановой, комплексной и хлопчатобумажной нитей при сматывании их с бобин сомкнутой и обычной намотки при проведении технологического процесса снования // Современные проблемы науки и образования. – 2009. –№5. –
С. 100-102.
2. Назарова М. В., Березняк М. Г. Исследование уровня повреждаемости нитей основы по ширине и глубине заправки сновальной машины в условиях ООО «ТК «КХБК» // Современные проблемы науки и образования. – 2009. – №5. – С. 103-108.
3. Назарова М.В., Бойко С.Ю., Завьялов А.А. Автоматизированный расчет производственной программы ткацкого производства в среде MathCad // Современные наукоемкие технологии. – 2013.-№ 11. – С. 113-115.
4. Назарова М.В., Бойко С.Ю., Завьялов А.А. Разработка оптимальных технологических параметров выработки ткани, обладающей высокими прочностными свойствами // Международный журнал экспериментального образования. – 2013. – № 10 (часть 2). – С. 385-390.
5. Назарова М.В., Романов В.Ю. Выбор оптимального метода моделирования технологического процесса снования при экспериментальном исследовании выработки ткани полотняного переплетения // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2014.–
№ 9 (часть 3). – С. 13-17.
6. Назарова М.В., Фефелова Т.Л. Разработка алгоритма расчета оптимального плана выпуска бельевых тканей на ОАО «Росконтракт-Камышин» с использованием методов линейного программирования // Современные проблемы науки и образования. – 2009.-6. – С. 98-101.
7. Николаев С.Д., Назарова М.В., Романов В.Ю. Оценка напряжённости процесса снования хлопчатобумажной пряжи // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. – 2012.– № 2. – С. 46-50.

Анализ состояния российских ткацких фабрик и тенденций совершенствования оборудования ткацкого производства за рубежом показывает, что в ближайшие годы перед многими российскими производителями текстильных изделий также остро встанет вопрос о модернизации парка оборудования.

Автоматизация приводит к улучшению главных показателей эффективности производства: увеличению количества, улучшению качества и снижению себестоимости выпускаемой продукции, сокращению брака и отходов, уменьшению затрат сырья и энергии, уменьшению численности основных рабочих, снижению капитальных затрат на строительство зданий (производство организуется под открытым небом), удлинению межремонтных сроков эксплуатации оборудования.

Проведение некоторых современных технологических процессов возможно только при условии их полной автоматизации. При ручном управлении такими процессами малейшее замешательство человека и несвоевременное воздействие его на процесс могут привести к серьёзным последствиям.

Внедрение специальных автоматических устройств способствует безаварийной работе оборудования, исключает случаи травматизма, предупреждает загрязнение атмосферного воздуха и водоемов промышленными отходами.

В настоящее время в Китае и в странах Центральной и Восточной Европы ткани вырабатывают на современном оборудовании. Российским ткацким фабрикам, лишь с единичной заменой устаревшего оборудования, конкурировать с фабриками этих стран будет трудно, в частности по таким показателям, как себестоимость и качество тканей.

Мотальные, сновальные и шлихтовальные машины российских заводов практически уже не выпускаются, а те машины, которые работают на российских фабриках, существенно отстают от уровня машин передовых зарубежных фирм. Российские фабрики оснащены малопроизводительными проборными станками, уровень которых относится к началу прошлого века, хотя в связи с переходом на рыночные отношения и частой сменой артикулов ткани роль проборки основ заметно возросла.

Такая же обстановка с состоянием оборудования существует и на текстильных предприятиях города Камышин. Руководство ООО «Камышинский текстиль» приняло решение осуществить замену устаревшего оборудования приготовительного отдела на современное оборудование фирмы «Karl Mayer».

В связи с этим актуальной является задача оценки эффективности замены сновального оборудования на современное оборудование зарубежных фирм.

Поэтому целью данной работы является сравнительный анализ эффективности технологического процесса снования хлопчатобумажных нитей на действующем сновальном оборудовании и оборудовании фирмы «Karl Mayer» [4].

Объектами исследования являются машины для партионного снования ZM-F-l800/1000DNC немецкой фирмы «Karl Mayer» и сновальная машина СП-180.

Для выполнения этой задачи основные технические характеристики сновальных машин сведены в табл. 1.

Таблица 1

Основные технические характеристики сновальных машин
ZM-F-l800/1000DNC и СП-180

Показатели

Значение

Марка машины

СП-180

ZM-F-l800/1000DNC

Рабочая ширина, мм

1800

1800

Линейная скорость снования, м/мин

800

150-1200

Размерность снования:

– диаметр фланцев

– рассадка фланцев

– диаметр ствола

 

800

1800

240

 

1000

1800

300

Плотность намотки, г/см

0,35-0,7

0,3-0,7

Кроме того, был проведен краткий анализ конструктивных особенностей партионной сновальной машины ZM-F-l800/1000DNC фирмы «Karl Mayer» [2]:

1. Универсальность машины достигается возможностью сновать все виды нитей и пряжи от 7,5 до 170 текс, с плотностью намотки от 0,3 до 0,7 г/см3;

2. Высокая производительность машины и труда достигается:

– скоростью снования доходящей до 1000 м/мин, что обеспечивается мощной и надёжной системой экстренного торможения;

– уменьшенной обрывностью нити на высокой скорости снования, что обеспечивается конструкцией шпулярника, в частности нитенатяжителей [5];

– микропроцессорной системой информации о параметрах процесса и автоматической установкой и контролем параметров;

– максимальной массой основы на валу с большими диаметрами фланцев (до 1000 – 1200 мм);

– наличием приспособлений позволяющих уменьшить время перезаправки партии и время ликвидации обрыва;

Система управления сновальной машиной автоматически выдает информацию по показателям: дата, продолжительность смены, персональный номер сновальщицы, номер артикула, номер партии, общая длина основы в партии и на сновальных валиках, обрывность нитей, время, затрачиваемое на снование, на смену валика, на устранение обрывов, на заправку шпулярника. Также система управления позволяет по номеру артикула основы автоматически устанавливать параметры снования, такие как скорость снования, натяжение нитей на валу и длина основы.

Система управления партионной сновальной машины ZM-F-l800/1000DNC состоит из следующих элементов:

1. Управление производится с помощью компьютера DNC KAMCOS (Командная система Карл Майер), программируемое запоминающее устройство SPS.

Станция ввода данных и диалоговый центр состоят из компьютера с графической рабочей поверхностью (цветным графическим монитором) сенсорным экраном (Touch-Screen), установленными в раму машины.

2. Сетевое подключение (RJ 45), Ethernet, ТСР/IР. Ввод данных и получение протокола возможно через сеть. Получение протокола в виде ASCII данных, параллельно печатающий интерфейс.

3. Индикация рабочих данных и установочных параметров, а также их изменений. Индикация ошибок со вспомогательной сигнализацией при повреждении, каждый раз имеется текст, помогающий в разъяснении функций.

Индикация рабочих данных: показание скорости, длина нити в метрах, число оборотов, длина намотки, условия выключения: длина нити в метрах, состояние машины

4. Ввод уровня – обслуживающий уровень, артикул, номер основы, число нитей, условия выключения, длина нити в метрах, рабочая ширина сновального вала.

5. Данные сновального валика: номер сновального валика, номер машины, время и дата, число останов распечатывается по типу останова с показателем метража, протокол сновального валика с данными метража, витков, внутреннего и внешнего объема, запоминание потерянных нитей.

6. Индикация уровня обслуживания: число оборотов – сновальный валик, скорость, индикация аналогов входа и выхода, индикация пути торможения, таймер, индикация состояния входа и выхода SPS, индикация, состояния системного запоминающего устройства SPS.

naz1.tif

Схема партионной сновальной машины ZM-F-l800/1000DNC:
1 – шпулярник; 2 – механизм нажимных валиков; 3 – верхний вал; 4 – сенсорный экран;
5 – лазерный датчик для определения объема навивки; 6 – привод; 7 – контроль SPS

Анализ технических и технологических характеристик сновальных партионных машин ZM-F-l800/1000DNC фирмы «Karl Mayer» и СП-180 показал:

• сновальная партионная машина ZM-F-l800/1000DNC обладает более высокой скоростью снования, при меньшей обрывности;

• емкость шпулярника GD-F-896 больше, чем у Ш-616-2, поэтому, на одном сновальном валике можно разместить большее количество нитей;

• размер фланцев для сновальной партионной машина ZM-F-l800/1000DNC имеет больший диаметр и в связи с этим емкость паковки также может быть увеличена;

• сновальная партионная машина ZM-F-l800/1000DNC управляется с помощью компьютера DNC KAMCOS (Командная система «Karl Mayer»), что обеспечивает меньшую трудоемкость процесса сно-
вания [1];

• натяжение нитей на сновальном валике машины ZM-F-l800/1000DNC меньше, т.к. натяжение регулируется автоматически, что обеспечивает меньшую обрывность и равноту навивания [7];

• механизм обдува гребенки шпулярника GD-F-896 обеспечивает лучшее качество сновального валика путем уменьшения налипания пыли.

Для оценки экономической эффективности замены действующей сновальной машины СП-180 современной сновальной машиной фирмы «Karl Mayer» на ЭВМ в среде программирования MathCad был произведен расчет технико-экономических показателей снования хлопчатобумажной пряжи на машинах различных конструкций [3]. Результаты расчета сведены в табл. 2. 

Таблица 2

Расчет технологических и технико-экономических показателей снования хлопчатобумажной пряжи на машинах ZM-F-l800/1000DNC и СП-180

Параметры

Значение

Марка машины

СП-180

ZM-F-l800/1000DNC

Линейная плотность основной пряжи, текс

29 

29 

Вид шпулярника для партионного снования

Ш-616-2

GD-F-896

Линейная скорость снования, м/мин

700

1000

Общее натяжение основных нитей, сН

25,11

23,39

Входящая паковка

Бобина

цилиндрическая

Бобина

цилиндрическая

Масса пряжи на бобине, г

2554,4

2188,1

Длина пряжи на бобине, м

88083,4

75451,6

Удельная плотность намотки, г/см3

0,42

0,42

Выходящая паковка

Сновальный вал

Сновальный вал

Расстояние между фланцами, мм

1800

1800

Диаметр ствола, мм

240

300

Диаметр фланцев сновального вала, мм

800

1000

Диаметр намотки, мм

750

950 

Удельная плотность намотки на сновальный вал,
г/см3

0,5

0,5

Длина пряжи на сновальном вале, м

22014,3

25149,5

Масса пряжи на сновальном вале, кг

375,39

599,51 

Количество сновальных валов в партии

7

Количество нитей на сновальном вале

6-587

5-822

 

1-588 

 

Количество сновальных валиков из одной ставки бобин

4

 3

Отходы, %

0,015

 0,01

Обрывность на 1 млн. м

2

2

Температура воздуха в цехе, °С

24–28

24–28

Относительная влажность, %

60–50

60–50

Сравнительный анализ данных табл. 2 показал, что благодаря высоким скоростным характеристикам и большей вместимости паковок сновальная партионная машина ZM-F-l800/1000DNC фирмы «Karl Mayer» совместно с параллельным шпулярником GD-F-896 обеспечивают большую производительность труда при изготовлении основ (на 33,2%) [6]. При этом уменьшается трудоемкость процесса снования.


Библиографическая ссылка

Назарова М.В., Трифонова Л.Б. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ СНОВАНИЯ ХЛОПЧАТОБУМАЖНЫХ НИТЕЙ НА СНОВАЛЬНЫХ МАШИНАХ РАЗЛИЧНЫХ КОНСТРУКЦИЙ // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2015. – № 1-1. – С. 12-15;
URL: https://applied-research.ru/ru/article/view?id=6324 (дата обращения: 26.06.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.252