Созу процессін және созу аспаптарын зерттеу



жүктеу 120.77 Kb.
Дата23.04.2019
өлшемі120.77 Kb.

УДК 677.052.061
СОЗУ ПРОЦЕССІН ЖӘНЕ СОЗУ АСПАПТАРЫН ЗЕРТТЕУ
Абсалимов А.А., Саржанова Д.Т., Шардарбек М.Ш.

М.Х. Дулати атындағы Тараз мемлекеттік университеті, Тараз қ.
Нарықтық экономиканы құру кезінде республика алдында тұрған маңызды мәселелердің бірі, шикізатты тиімді пайдалану болып табылады. Ең алдымен бұл мәселе халық шаруашылығының ең материалдық салаларында шешілуі керек, ондайларға тоқымаөнеркәсібі жатады.

Тоқыма өнеркәсібінің алдында тауарлардың сапасын едәуір жоғарылату мен олардың ассортиментін жақсарту кезінде отандық өнімдерді шығару көлемін арттыру бойынша зор міндеттер тұр. Бұл міндеттер, өндірісті кешенді компьютерлеу мен автоматтандыру құралдарын және жаңа өнімділігі жоғары процесстерді енгізу, техникалық жабдықтау,ғылыми жетістіктерді пайдалану негізінде шешілуі керек.

Осы шарттарда ғылымның рөлі едәуір артады, яғни тоқыма өнеркәсібінің барлық салаларында ғылыми зерттеулерді жүргізу. Шикізатты тиімді пайдалануды қамтамасыз ету үшін, сапалы өнім мен жартылай фабрикаттарды қамтамасыз ету үшін тоқыма өнеркәсібіне қойылған міндеттерді шешуге мүмкіндік беретін, ғылыми зерттеулерді кеңінен қарастыру қажет.

Бүгінгі таңда тоқыма кәсіпорындары шет елдің алдыңғы фирмаларының құрал-жабдықтарымен жабдықталған және жабдықталады. Тоқыма бұйымдарының бәсекеге қабілеттілігін қамтамасыз ету үшін нарықтың талаптарына сәйкес машиналар параметрлерін басқару және зерттеу керек. Пайдаланылатын шикізат пен машиналардың технологиялық параметрлеріне иірімжіптің тәуелділік қасиеттерін зерттеу сұрағы өте қызықты және өзекті болып табылады.

Созу – иіру технологиясындағы негізгі процесстердің бірі. Иірімжіптің сапасы, иірудегі үзілу, еңбек пен жабдықтардың өнімділігі, шикізаттан өнімнің шығуы, иірімжіп өндірісінің өзіндік құны созу процессін дұрыс орындауға тәуелді. Тарау машинасынан алынатын таспа, дөңгелек пішіннің салыстырмалы аз көлденең қимасында белгісіз үлкен ұзындыққа ие. Бұл таспа иірімжіптен едәуір қалың (250-500 есе), бұдан басқа, ондағы талшықтар иірімжіпте ие болатын түзулік пен параллелділіктің деңгейіне ие емес. Таспадан оны ары қарай өңдеу процессінде иірімжіпті алады, сонымен бірге таспа оны созу процессінде жіңішкереді.

Созудың маңыздылығы өнімдегі талшықтар бір-біріне қатысты жылжып, оның барлық ұзындығы бойынша таратылуынан тұрады. Мұның нәтижесінде өнім ұзын және жіңішке болады (көлденең қимада талшықтардың саны азаяды), ал талшықтар жылжып, түзуленеді және параллелденеді.

Созудың мақсаты – талшықты өнімнің жіңішкеруі (оның сызықтық тығыздығының төмендеуі), сонымен қатар талшықтардың түзуленуі және параллелденуі. Жіңішкеру деп өнімнің сызықтық тығыздығының төмендеуін айтамыз.

Созу – бұл созу процессінде өнімді ұзарту деңгейі.Созу және жіңішкерту түсініктерін шатастыруға болмайды: созба өндіруде жіңішкертуге тек созумен ғана емес сонымен қатар өнімді иіру жүйесінде көлденең бөлумен қол жеткізуге болады. Жіңішкертудің бұл тәсілінде талшықтар түзуленбейді және параллелденбейді, сондықтан созба үлпілдек болып шығады. Созу аспаптарында созу нәтижесінде жіңішкерту әртүрлі талшықтарды иірудің қалған барлық жүйелерінде пайдаланылады.

Талшықты өнімді созу теориясын орыс ғалымдары жасап шығарды.Тәжірибелік мақсаттар үшін созудың кейбір сұрақтарына теореялық негіздеме берудегі бірінші әрекет Ф.М.Дмитриевтің (1861 ж.) жұмыстарында берілді. Созудың маңыздылығы мен оның мақта талшықтарының қасиеттеріне тәуелділігінің толығырақ сипаттамасы С.А.Фёдоровтың (1894-1899 жж.) еңбектерінде қамтылған. Бұл ғалымдардың жұмыстары созуды зерттеудің бастамасы болды. Бірақ созу процессінде талшықтардың жылжуының экспериментальды немесе математикалық талдауы және тегіссіздіктің пайда болу себептері болмады. Математикалық талдауды, жалпы иіру технологиясында және көбінесе созу процессінде пайда болатын құбылыстарды қарастыра отырып,алғаш рет Н.А.Васильев пайдаланды. Ол тоқыма өндірісінің процесстері туралы, созу мен төсеуге жан-жақты тоқталып, заманауи ғылымдарының негіздерін қалады. Созу теориясының одан ары дамуы келесі ғалымдардың еңбектерінде орын алды:В. Е. Зотиков, В. А. Ворошилов, И. В. Будников, В. И. Будникова, Ф. А. Афончиков, А. Г. Севостьянов, М. И. Слотинцев және т.б.

Созуды және созу аспаптарын зерттеу кезінде талшықтардың әртүрлі конструкциялы созу аспаптарында түзуленуі мен олардың жылжу заңдылықтарын ашуға, созудан ең төменгі тегіссіздігі пайда болатын шарттарды анықтауға тырысады.Оңтайлы қуаттылықты орналастыру үшін созу аспаптарының қысқыш біліктеріне созуға күш салуды анықтайды.Белгілі-бір өнімді (таспа, созба) созу кезінде берілген созуды қамтамасыз ету үшін созу аспабының оңтайлы конструкцияны іздеп табады. Оңтайлы конструкция дайындау мен қызмет көрсетуде қарапайым болуы керек және шығарымның жетерліктей жоғары жылдамдығында талшықтары жақсы түзулетілген біркелкі өнімді алуды қамтамасыз етуі керек. Матинде орналасқан созу аспаптарының жұмысының оңтайлы шарттарын анықтайды, яғни жүктемені қысқыш біліктерге және жалпы созуды цилиндрлердің араларындағы оңтайлы, жеке керулерге оңтайлы жіктеу, сонымен қатар белгілі жалпы созу кезінде берілген сызықтық тығыздықтағы біркелкі өнімді алуды қамтамасыз ететін басқа да шарттар.

Созу аспаптары иіру өндірісінің машиналарының (иіру, созба дайындау, таспалы және басқа да машиналар) негізгі жұмысшы органдарының бірі, ол бір мезгілде талшықты түзету және параллелдеу арқылы берілген қалыңдыққа (текс немесе нөмірмен) дейін өнімді созуды жүзеге асырады. Ұзақ уақыт бойын жіп иірушілер бұл процессті қолмен жүзеге асырған. Қарапайым созу аспабы XVIII ғ. 1-ші жартысында пайда болды. Шығарылатын иірімжіптің сапасы мен оның үзілуі созу аспаптарына байланысты. Иіру, созба дайындау және таспалы машиналардың созу аспаптарының жұмыс принциптері бірдей.

Созу аспабының созу қабілеттілігін жоғарылату және жылжитын талшықтардың параллелденуі мен олардың жылдамдығын бақылауды жақсарту үшін конструкцияға әртүрлі құрылғыларды енгізеді: тасымалдаушы белдікшелер, тығыздағыштар, қосымша біліктер және т.б.

Технологиялық процессті жүзеге асыру тәсіліне байланысты созу аспаптарының конструкциясының әртүрлілігін келесі топтарға бөлуге болады:

1) Механикалық;

2) Гидравликалықжәне пневматикалық;

3) Электромеханикалық (вибрациялық):

4) Аралас типті.

Механикалық типті әртүрлі құрылғыларды өнімді созу әдетте жетекті рельефті цилиндр және онымен бірлесіп әрекет ететін қысқыш білік болып табылатын қоректендіргіш және шығарушы органдардың жылдамдықтарындағы айырмашылық есебінен жүзеге асырылады. Механикалық типті қарапайым созу аспабы араларында талшықты өнімнің жіңішкеруі жүретін, қоректендіруші және созу жұптарының жиынтығы болып табылады [1].

Гидравликалық немесе пневматикалық типті созу құрылғыларында өнімді жіңішкертуге, ортасында талшықтарды араластыру жүретін сұйықтық немесе газдың қозғалу жылдамдығын жоғарылату арқылы жетеді. Осы типті созу құрылғысының кемшілігі оларды қолданудың шектеулі диапазоны болып табылады, өйткені көрсетілген құрылғыларды пайдалану тек белгілі қасиеттері бар талшықты материалды өңдеу үшін мүмкін, мысалы, талшықтың ұзындығы бойынша.

Созудың электромеханикалық құрылғылары, негізінен пьезоэлектрлі вибрациялық созу аспаптары түрінде көрсетіледі, оларда өнімді жіңішкерту арнайы пьезокристаллды элементтердің вибрациялық әсер етуі арқылы жүреді [2].

Сызықтық тығыздығы жоғары (бірнеше ктекс) талшықты жгуттарды созу үшін жарамды, жоғарыда көрсетілген принципке негізделген жеткілікті қуатты созу аспаптарын әлі жасай алмады.

Созу құрылғыларының басқа үлкен тобын аралас типті құрылғылар құрайды [3]. Олардың жұмысы жоғарыда айтылып кеткен барлық топтардың созу аспаптарына тән әртүрлі арнайы қасиеттерді пайдалануға негізделген.



Механикалық созу аспаптары.Бұл топтың созу аспаптары кеңінен таралған болып табылады және талшықты өнімді созуды қамтамасыз ететін машиналардың барлық типтерінде қолданыс тапқан. Бұл созу кезінде талшықты өнімге әсер ететін әзірге ең тиімді тәсіл механикалық болып табылатынымен түсіндіріледі. Одан басқа, маңызды рөлді таза құрылымдық түсініктер де алады, оларды созы құрылғыларын құрастыру кезінде ескеру қажет, өйткені сенімділікке, габаритті өлшемдерге, қызмет көрсетудің ыңғайлығын, өзіндік құнына және т.б. талаптарды сақтау кезінде, технологиялық процесстерді жүззеге асыру үшін едәуір күш салуды және шығару жылдамдығын(жүктеме, созу күші) алу қажет.

Механикалық созу аспаптары негізіненнақты созу аспаптары мен олардың әртүрлілігімен көрсетілген. Өз кезегінде, білікті аспаптарды келесі принциптер бойынша да бөлуге болады.

Созу аймақтарының саны бойынша:

Бір аймақты;

Көп аймақты.

Созу жұбындағы қысу күшін құру тәсілі бойынша:

жүктеудің механикалық жүйелерімен

жүктеудің гидравликалық және пневматикалық жүйелерімен;

жүктеудің магнитті (электромагнитті) жүйелерімен.

Жетектің түрі бойынша:

реттелетін созу аспаптары;

реттелмейтін созу аспаптары.



1 – жүктеме рычагының осі; 2 – жүктеме рычагының тіреуіші; 3 – жүктеме рычагы; 4 – cандық білік; 5 – шығарушы цилиндр; 6 – аралық цилиндр; 7 – қоректендіргіш цилиндр; 8 – тығыздағыштың планкасы; 9 – тығыздағыш; 10 – қоректендіргіш білік; 11 – жоғарғы белдікше; 12 – аралық білік; 13 – тор көз; 14 – төменгі белдікшені бағыттауыш; 15 – шығарушы білік; 16 – созба; 17 – иірімжіп.
Сурет 1. Zinzer – 351 иіру машинасының созу аспабының схемасы
Қазіргі уақытта болашақта механикалық созу құрылғылары басқа типті құрылғылармен ауыстырылатынын жорамалдауға негіз жоқ. Механикалық созу аспаптарының жетілуі олардың жылдамдық параметрлерінің жоғарылату, сенімділік және төзімділік, технологиялық процессті орындаудың сапасын жақсартуда, қызмет көрсетуді жеңілдету бағытында жүреді.

Созу аспаптарының жеке бөлшектерінің жалпы схемалар мен құрылымдарының үлкен айырмашылығына қарамастан, олардың барлығы бір процессті орындайды, және олардың жұмысының негізінде бір принцип жатады.

Созуды жүзеге асыру үшін созу аспабының қоректендіргіш, сонымен қатар шығарушы құралдардың міндеттерін атқаратын, екі немесе бірнеше немесе бірнеше құралдар тобы (мысалы, цилиндр және білік) болуы керек. Сонымен әрбір кезекті өнімді өткізу жұмысшы құралдардың тобынан талшықты, алдыңғы құралдар тобының жылдамдығынан жоғары, барлық жылдамдықпен жүргізуі керек (сурет 1, а).

Сурет 2. Бір аймақты созу аспапарының схемасы

Талшықтарға қозғалыс кез-келген құрылымды созу аспаптарының құралдарынан үйкеліс арқылы беріледі. Қозғалысты берудің мұндай тәсілінде талшықтар арасында сырғып кетулер болуы мүмкін. Бөлек талшықтардың жылдамдығы жұмысшы құралдардың жылдамдығынан ерекшеленуі мүмкін. Талшықтар қозғалу процессінде созу аспабында жылдамдығын v1-дан (қоректендіргіш жұптар) v2-ге (созу жұптары) ауыстырады және керісінше бірнеше рет. Талшықтың жаңа жылдамдыққа өту орны талшықты өнім құрайтын барлық талшықтар үшін қатаң анықталмаған, ал жылдамдықтары әртүрлі, құралдардың аралас топтарының талшықтарына әсер ету аймағының нақты ережесі болмайды. Осы және басқа да көп, мысалыға жуандығы бойынша (оның қимасындағы талшықтардың саны бойынша) келіп түсетін өнімнің тегіссіздігі, талшықты өнімнің жіңішкеруінің тұрақсыздығының себептері болып табылады. Тұрақсыздық шығарылатын өнімде тегіссіздіктің пайда болуына алып келеді және сонымен бірге таспадан көп рет созу арқылы иірімжіп алу мүмкіндігін шектейді, яғни технологиялық өткелдердің ең аз санымен.

Талшықты материалдан өнімді дайындау кезіндегі тегіссіздіктің екі негізгі қайнар көзі бар:



  • біріншісі – өнімнің физикалық маңыздылығымен оның көлденең қимасындағы талшықтардың шектеулің санымен үлкен ұзындықтағы денелер ретінде және өнім құрайтын, талшықтардың қасиеттерінің бірқалыпсыздығымен анықталады;

  • екіншісі – созудың көлеміне созу процессінде талшықтарды (алдыңғы ұштарынан) араластыруға негізделген, технологиялық процесстің жетілмегендігімен анықталады.

Егер өнім тегіс болса, онда оның кез-келген қимасындағы қасиеттер бірдей, яғни бұл қимада талшықтардың өзіндік құны,өнім құрайтын талшықтардың барлық өзіндік құнына қатынасы бойынша өкілді. Бірақ иірімжіптің көлденең қимасындағы талшықтардың аз саны онда талшықты қоспаның барлық түрлерін оның көптеген қасиеттерімен көрсетуге мүмкіндік бермейді, тіпті созудың жақсы өтуі кезінде де. Бірақ осы себептен иірімжіптің тегіссіздігін минимумге түсіруге болады, ол үшін иірімжіп қимасына олардың құрамына пропорционалды әртүрлі талшықтарды қоспаға оның барлық көлемінде талшықтарды жақсы араластыру арқылы келтіруге болады. Одан басқа, егер өнім құрайтын талшықтардың ұзындығы бірдей болғанда, онда олардың арасындағы арақашықтықты немесе созудан кейінгі жылжудың шамасын кез-келген нүктемен анықтауға болар еді (алдыңғы, артқы ұшымен немесе ортасымен). Барлық жағдайда нәтиже бірдей болатын еді.

Егер де өнім әртүрлі ұзындықтағы талшықтардан тұрса, созудан кейін жылжы шамасын анықтау қиын. Ол оны қандай нүктелер арқылы санағанда байланысты болады ( ортаны анықтайтын артқы немесе нүктемен, талшықтың алдыңғы ұшымен). 3.а суретте көрініп тұрғандай 11 және12 екі талшығының ішінде 11 талшығы алдында, яғни оның алдыңғы ұшы, ортасы және артқы ұшы 12талшығының анологты нүктелерінің алдында. Бірақ созу процессіне талшық өзінің барлық ұзындығымен қатысады, сондықтан оның барлық бөліктері бұл қатынаста бірдей және тек талшықтың ортасы оның өнімдегі күйін анықтайды.



Сурет 3. Созу кезінде талшықтардың жылжуын анықтауға арналған схема
Екі талшықтың ішінен (сурет 3.б) қайсысында талшықтың ортасы алдында болса сол алдында.Созудан кейін тегіссіздік минималды болуы үшін өнім құрайтын талшықтардың алдыңғы ұштарынан емес, қатысты ортасынан жылжуды жүзеге асыру керек. Одан басқа, созуды жүзеге асыратын құрылғылардың, механизмдердің, созу аспаптарының құрылымын жетілдіру керек.

Созу аспабында созу процессі бір қабылдауда немесе бөлікпен (бірнеше қабылдауда) жүзеге асырылады. Бірінші, дербес деп аталатын созудан кейін өнім е1 есе ұзарады: екінші дербес созудан кейін е2есе ұзарады, және оның ұзындығы, демек, е1е2 есе артады (е1 және е2 – сәйкесінше бірінші және екінші дербес созулулар). Сондықтан жалпы өнім неше есе ұзаруын көрсететін жалпы созылу Е дербес созылулардың туындысына тең:
Е=е12*….еn. (1)
Бір аймақты созу аспаптарының ең қарапайым схемалары 2-суретте көрсетілген. Барлық осы созу аспаптарының қоректендіруші топтарының құралдарында (2.а- суреттегі цилиндр мен білік; 2.б-суреттегі білік және тарау өрісі; 2.в-суреттегі білік және домалақ инелі тарақ; 2.г-суреттегі цилиндр, білік және белдікше, ұстап алатын аралық цилиндрлер)қоректендіргіш жұбының жылдамдықтары v1болады. Бұл жылдамдықпен олар талшықтарды алдыңғы, шығарушы жұптардың қозғалыс аймағына алып келеді, оған жетіп талшықтар оның жылдамдығын v2 алады.

Бұл жағдайда созу:


Е=v2/ v1. (2)
Екі аймақтты созу аспабының қарапайым схемасы 2-ші суретте көрсетілген. Бұл жағдайда артқы, қоректендіргіш жұп v1 жылдамдыққа ие, аралық жұмысшы жұп –v2 жылдамдыққа, созы жұбы –v3. Сонымен v3>v2>v1. 1 және 2 құралдар бірінші созу аймағын құрайды; 2 және 3 – екінші созу аймағын құрайды. Бірінші және екінші созу аймағына аралық құралдар (цилиндлер және біліктер, тарақтар, белдіктер және т.б.) кіруі мүмкін. Олардың жылдамдығы алдындағы немесе жетекші жұптардың жылдамдығына тең.

Бірінші аймақтағы созудың аспабы е1=v2/ v1, екінші аймақта е2=v3/ v2 болады.

Жалпы созу:
Е =v3/ v1=v2/ v1*v3/ v212*…. (3)
Жалпы созылуларды бөлінділерге оңтайлы топтау тәжірибе үшін маңызды, өйткені созудан кейін өнімнің тегіссіздігін анықтайды. Бұл тапсырма эксперименталды және теориялық әдістермен шешіледі.

Жоғарыда айтылғандарды саралап келесі қорытындыларды айтуға болады:

1) өнеркәсіптік кәсіпорындардың тәжірибелік жұмысына сақиналы иіру машиналарын кеңінен қолдануда мәселелер туындады: өнімділіктің жоғарылауы, созу аспаптарын жетілдіру, үлкен жүктемелер кезінде талшықтардың зақымдануын төмендету, иірімжіптің сапалық көрсеткіштерінің жақсаруы, созу аспабының оңтайлы қосу параметрлерін табу;

2) сақиналы иіру машинасының созу аспабын қарастыратын жетекші елдердің патентті құжаттарын зерттеу, соңғы 20 жылда (1990-2010 жж.) жоғарылату саласында созудың негізгі ғылыми-зерттеу жұмыстары осы машиналарда екенін көрсетті.

3) әдебиеттерді шолуда тізімі көрсетілген, бірқатар зерттеулердің болуына қарамастан, иірімжіптің сапасына әсер етпейтін, созуларды жоғарылатудың қарапайым, бірақ жоғары нәтижелі тәсілдері туралы мәліметтер жоқ.

Сондықтан, сақиналы иіру машиналарындағы созу аспаптарының құрылымдық өзгерістерінің иірімжіптің сапалық көрсеткіштеріне әсер етуін зерттеу үлкен ғылыми және тәжірибелік қызығушылық танытты.


Әдебиет
1. Стравинская Ю.К. и др. Каунасский политехнический институт и объединение швейных предприятий Литвы «Шатрия». Вытяжной прибор //АС №429147.

2. http://stup.ac.ru – Вытяжной прибор ленточной машины.



3. Горн И.В. Центральный научно-исследовательский институт промышленности лубяных волокон. Вытяжной прибор прядильной машины // АС №956646. БИО №33.1982
Каталог: rus -> all.doc -> Konferencia -> konf 2015 I
konf 2015 I -> Электрондық Үкіметтің ҚҰжатайналымын бұлтты технология негізінде қҰру қазбеков Қ. Ж., Абдувалова А. Д
konf 2015 I -> Туннельды су тастағыштардың соңҒы жағындағы бьеф жалғастыру режимдері тәңірбердиева Ү., Жұрымбаева Р
konf 2015 I -> Әож 626. 81(574) талас өзені алабының жер беті суларының мониторингі және қазіргі жағдайы
konf 2015 I -> Әож 627. 886 Жоғары арынды су тораптарының су тастау қҰрылымдарынан келетін қауіптер
konf 2015 I -> Әож 627. 843: 532. 533 ТӨменгі бьефтің ҚҰрылғыларының ЕҢ тиімді формалары мен мөлшерлерін анықтау
konf 2015 I -> Әож 62-214. 4: 62-85 ЖҰмыс істеу принципі бойынша жел қОЗҒалтқыштарын классификациялау
konf 2015 I -> Жамбыл облысындағы экономика салаларының сумен қамтамасыз етілуін болжау
konf 2015 I -> Хіх ғ. 50-60 жж. Жетісуға казак-орыстарының орналасуы және олардың Әлеуметтік жағдайы күзенбаева Л. Е
konf 2015 I -> Анализ применеия клеев и клеевых соединений в легкой промышленности
konf 2015 I -> Java технологиялары негізінде мобильді қосымша қҰрудың маңызы


Достарыңызбен бөлісу:


©kzref.org 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет