Разработка структуры и технологии выработки транспортерной ленты для хлебопекарной промышленности
Повышение эффективности текстильного производства неразрывно связано с рациональным использованием сырья, расширением ассортимента, улучшением качества выпускаемой продукции, повышением производительности оборудования. Особую актуальность эта проблема приобретет при изготовлении многослойных тканей с поверхностной плотностью свыше 1500 г/м, к которым относятся и транспортерные ленты. Практическая… Читать ещё >
Содержание
- Общая характеристика работы
- 1. Анализ состояния вопроса
- 1. 1. Требования и область применения технических тканей
- 1. 2. Сырьевой состав многослойных технических тканей
- 1. 3. Особенности структуры, влияющие на эксплуатационные свойства
- 1. 4. Особенности формирования многослойных технических тканей
- 2. Структура и свойства нитей для транспортерной ленты
- 2. 1. Анализ требований к свойствам транспортерных лент
- 2. 2. Обоснование выбора сырья
- 2. 3. Обоснование основных параметров пряжи
- 2. 4. Технология получения и свойства нитей высокой линейной плотности
- 3. Структура предлагаемой транспортерной ленты и выбор оборудования
- 3. 1. Обоснование структуры и проектирование ткани
- 3. 2. Обоснование выбора ткацкого станка 52 3 .3. Результаты предварительного анализа свойств полульняной транспортерной ленты
- 4. Анализ процесса формирования многослойной ленты
- 4. 1. Исследование условий выработки полульняной транспортерной ленты
- 4. 2. Анализ соотношения натяжений нитей основы
- 5. Анализ процесса формирования льняной многослойной ленты 104 Общие
- выводы
- Список использованных источников
- ПРИЛОЖЕНИЕ 1
- ПРИЛОЖЕНИЕ 2
- ПРИЛОЖЕНИЕ
Разработка структуры и технологии выработки транспортерной ленты для хлебопекарной промышленности (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Актуальность темы
Повышение эффективности текстильного производства неразрывно связано с рациональным использованием сырья, расширением ассортимента, улучшением качества выпускаемой продукции, повышением производительности оборудования. Особую актуальность эта проблема приобретет при изготовлении многослойных тканей с поверхностной плотностью свыше 1500 г/м, к которым относятся и транспортерные ленты.
В настоящее время на рынках России практически отсутствует продукция данного вида. Произошло резкое сокращение производства транспортерных лент из-за того, что большинство предприятий-изготовителей находятся на территории ближнего зарубежья, и они переориентированы на внутренние нужды. Кроме того, отсутствие достаточного количества текстильного сырья (хлопка) и специализированного оборудования для производства лент на территории России привело к тому, что на предприятиях-потребителях для обеспечения операций транспортировки полуфабриката в последнее время используются различные заменители, имеющие низкие эксплуатационные свойства.
Данная проблема затронула, в частности, хлебопекарные предприятия, имеющие в своем технологическом процессе ряд особенностей: обязательную экологическую безопасность используемых транспортируемых элементов, низкую прилипаемость к ним полуфабрикатов, определенные эксплуатационные размеры.
Используемые в настоящее время на хлебопекарных предприятиях многослойные ленты по своим качественным характеристикам не удовлетворяют потребителя. Основной недостаток — низкий срок службы транспортера, не превышающий двух-трех месяцев вследствие вытягивания ленты в процессе эксплуатации на 15−20%. Поэтому разработка структуры многослойной ленты с улучшенными эксплуатационными характеристиками и технологии её производства на существующем: оборудовании является целесообразной и актуальной.
Цель работы и задачи исследований. Основной целью работы является повышение эксплуатационных свойств транспортерных лент за счет использования в них экологически чистого сырья, создания оптимальной структуры и технологии изготовления ткани.
Для достижения указанной цели были поставлены и решены следующие задачи:
— анализ факторов, влияющих на эксплуатационные свойства транспортерных лент, используемых в хлебопекарной промышленностиисследование свойств нитей, применяемых при изготовлении лент, и выбор рационального состава сырья с учетом условий эксплуатации транспортерных лент;
— исследование процесса образования ткани на челночном ткацком станке с целью снижения напряженности;
— разработка технологии производства многослойных лент;
— оценка свойств и промышленные испытания разработанной транспортерной ленты.
Методы исследования. В работе применялись теоретические и экспериментальные методы исследований. Методической основой диссертационной работы явились труды ведущих российских и зарубежных ученых в области процесса деформирования нитей и создания многослойных тканей.
Экспериментальные исследования проводились с применением современной измерительной аппаратуры и вновь разработанного устройства для измерения удлинения ткани в условиях статического нагружения. Для оценки свойств ткани заданного назначения использовались стандартные методы и приборы.
В работе применялись методы математического планирования, статистической обработки полученных результатов и моделирования с использованием ПЭВМ IBM PC/AT.
Научная новизна работы заключается в том, что впервые:
— обоснована новая структура уточной комбинированной нити для производства многослойной ткани, используемой в качестве транспортерной ленты в пищевой промышленности;
— установлены источники повышенной напряженности процесса образования ткани на станке и получены модели неравномерности натяжения нитей основы;
— предложены регрессионные модели, описывающие взаимосвязь натяжения нитей основы и факторов, характеризующих условия формирования многослойной ткани;
— предложена аналитическая модель и алгоритм расчета деформации нитей основы, учитывающая положение опушки ткани в раскрытом зеве и последовательность формирования каждого слоя;
— разработан метод определения продольной деформации транспортерной ленты, отличающийся от известных тем, что испытания проведены при длительном статическом нагружении.
Практическая ценность работы заключается в том, что разработанные структура многослойной льняной ткани для транспортерных лент, используемых в пищевой промышленности и технология ее производства, позволяют решить задачу повышения качества технических тканей, и увеличить срок службы транспортерной ленты до двенадцати месяцев.
Предложена технология получения уточной пряжи. высокой линейной плотности на основе комбинированных нитей в которой совмещены процессы прядения, трощения и кручения, в результате чего снижаются затраты электроэнергии и потребность в производственных площадях.
В результате проведенной работы впервые выработаны образцы многослойных технических льняных тканей на обычном ткацком оборудовании с од-нонавойной системой заправки.
Промышленное опробование тканей показало возможность и перспективность применения их в производстве транспортерных лент. Лента внедрена на Яранском хлебокомбинате и АО «Костромахлеб».
Апробация работы.
Основное содержание работы получило положительную оценку при докладах:
— на международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы техники и технологии переработки льна и производства льняных изделий» (Лен-96) в Костромском государственном технологическом университете, октябрь, 1996 год;
— на международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы ткацкого производства» в Ивановской государственной текстильной академии, 1997 год;
— на семинаре «Технология текстильных материалов» КГТУ, в 1998, 2002 и 2003 году;
Структура и объем диссертации
.
Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературных источников и приложения. Работа изложена на 147 страницах, имеет 26 рисунков и 33 таблицы.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
1. Анализ современного производства транспортерных лент и условий их эксплуатации в хлебопекарном производстве выявил необходимость создания специального ассортимента тканей.
2. Для обеспечения заданных массы, толщины и прочностных характеристик, а также с учетом придания тканям требуемых эксплуатационных свойств, обосновано использование льняных и хлопчатобумажных волокон 50, 96 и 150 текс в два, три и четыре сложения.
3. Разработаны новая структура и технология получения комбинированной уточной нити с использованием модернизированной прядильно-крутильной машины, позволяющая получать нити высокой линейной плотности 800−1100 текс.
4. Обосновано использование для новой структуры многослойной ткани трехслойного переплетения, что обеспечивает получение заданной толщины ленты 4−6 мм.
5. Процесс получения трехслойной ленты впервые реализован на существующем оборудовании с однонавойной системой заправки, и оригинальной ремизоподъемной кареткой, сочетающей принципы образования открытого и закрытого зева.
6. В результате исследования процесса образования ткани на станке подтверждена существенная его напряженность, приводящая к нестабильности тканеобразования.
7. На основе регрессионного анализа получены модели, отражающие взаимосвязь факторов, влияющих на натяжение при прибое и в раскрытом зеве.
8. Предложена аналитическая модель и алгоритм расчета деформации нитей основы, учитывающие положение опушки ткани в раскрытом зеве и последовательность формирования каждого слоя.
9.Разработана методика оптимизации параметров K3JI, включающая моделирование деформации нитей в открытом зеве, оценку коэффициента вариации деформации и метод симплекс — планирования.
10. В результате машинного эксперимента, предложен оптимальный вариант (положение опушки ткани по высоте — 25 мм, положение дополнительного прутка по высоте — 5 мм, положение дополнительного прутка по глубине станка — 945мм), позволивший снизить коэффициент вариации натяжения на 36% .
11. Предложен метод определения продольной деформации транспортерной ленты и разработана установка для проведения испытаний при длительном статическом нагружении.
12. Промышленные испытания разработанной структуры льняной транспортерной ленты, показали, что улучшенные эксплуатационные свойства нового ассортимента тканей позволяют увеличить срок службы ленты в 3 раза.
Список литературы
- Керимов С.Г., Попов J1.H., Производство технических тканей., М. Легпром-бытиздат, 1994 г., стр.235
- Козырева З.М., Нагдасева И. П. Технические ткани и их применение.-М.Легкая индустрия, 1965 г. стр.245
- Гусаков А.В., Могильный А. Н., Производство технических сукон и сеток.-Недра., Санкт- Петербург, 1999 г. стр. 3604. а.с. 250 333 /ЧССР/, МКИ ДОЗД 15/00.
- Примаченко Б.М. Многослойная ткань // Ленинградский институт текстильной промышленности, 1988 г.
- Реферативный журнал. Легкая промышленность (технология и оборудование) № 2, 1992 г., Москва,
- Гордеев В.А., Блинов И. П., Могильный А. Н., Многослойная ткань, /Ленинградский институт текстильной и легкой промышленности им. С. Н. Кирова, а.с. 1 594 226 А1 ДОЗД 11/00, 1990 г.
- Букаев П.Т., Кернасовский И. С., Тканая подъемно-транспортная лента, /ВНИИ текстильно-галантерейной промышленности, а.с. 1 680 826 А1 ДОЗД 11/00,1/00,1984.
- Новая многослойная обувная ткань, журнал «Текстильная промышленность», № 11, 12, 1993.
- Патент № 3 941 162/США/ МКИ ДОЗД 15/00.
- Заявка № 60−184 503 / Япония/, МКИ ДОЗД 15/12.
- Гордеев В.А., Кузнецова Н. В. / Многослойная ткань. Ленинградский институт текстильной промышленности.
- Смирнов Л.С., Новак Н. С., Войченко П. Г. и др., Двухполотенная ткань /НИИ по переработке искусственных и синтетических волокон, а.с. № 283 047, кл. ДОЗД 11/00, 1969.
- Батутис И. А.И., Яров А.С., Моцкене Н. С., Двухполотенная ткань/Литовский НИИТП, а.с. № 986 982, кл. ДОЗД 11/00, ДОЗД 11/02, 1981.
- Патент № 51−20 625 кл. 47А4, ДОЗД 11/00.
- Примаченко Б.М., Труевцев Н. Н., Брославский В. А., Многослойная ткань/ Ленинградский институт текстильной и легкой промышленности им. С. Н. Кирова, а.с. № 1 423 645 А1, ДОЗД 11/00, 1978.
- Харечко Р.И., Пильщикова Т. С., Молодченко Е. Ф., Многослойная ткань/ Укр. НИИТП, а.с. № 213 699 ДОЗД 11/00, 1966.
- Струсевич С.Е., Вяткина Н. Л. и др., Транспортерная лента, а.с. № 114 250 ДОЗД ¾, ДОЗД 11/00, 1955.
- Голодушкина А.А. Тканая транспортерная лента./Всесоюзный научноисследоват, институт технич, тканей, 1988 г,
- Патент № 2 031 993, реферативный журнал № 7, 1992 г.
- Гордеев В.А., Кузнецова Н. В., Многослойная ткань./ Ленинградский институт текстильной и легкой промышленности им. С. Н. Кирова, а.с. № 717 175,кл. ДОЗД 11/00, 1978.
- Гордеев В.А., Чумбуридзе М. А., Многослойная ткань./ Ленинградский институт текстильной и легкой промышленности им. С. Н. Кирова, а.с. № 887 645, кл. ДОЗД 11/00, 1980.
- Гордеев В.А., Блинов И. П., Куликов B.C., Цыганова Е. Н., Многослойная ткань./ Ленинградский институт текстильной и легкой промышленности им. С. Н. Кирова, а.с. № 1 548 290 А1, ДОЗД 11/00, 15/00, 1988.
- Хватов С.Н., Керимов С. Г. // Многослойная ткань для транспортерных лент. Всесоюзный научно-исследовательский институт технических тканей. Патент № 1 831 531, реферативный журнал, № 8−85 115П, 1994.
- Хватов С.Н., Керимов С. Г. // Многослойная ткань для транспортерных лент. Всесоюзный научно-исследовательский институт технических тканей.
- Патент № 2 803 268 /США/, 1957.
- Войченко П.Г., Многослойная ткань./ НИИ по переработке искусственных волокон, а.с. № 883 204 ДОЗД 11/00, 1977.
- Справочник по лентоткацкому производству. М.: Легкая индустрия, 1976.
- Розанов Ф.М. и др. // Проектирование и выработка опытных образцов из асбестовых, стеклянных и других нитей. Отчет по научно-исследовательской работе, МТИ, 1967.
- Заявка 63 120 136/ Япония /МКИ ДОЗД 25/00.
- Заявка № 101 351. ЕПВ МКИ ДОЗД 41/00.
- Еликов В.Н., Струк В. Н., Зевообразующий механизм ткацкого станка для изготовления объемных изделий, а.с. № 1 033 598 МКИ ДОЗД 41/00, ДОЗД 13/00
- Слостина Г. Л., Сумарукова Р. Ч. Метод расчета на ЭВМ параметров строения двухслойных тканей с соединением слоев комбинированнным способом /Журнал «Текстильная промышленность», № 3, 1989.
- Гордеев В.А., Святенко М. В., Орлов С. Б., Взаимосвязь между параметрами зева и толщиной многослойных тканей, вырабатываемых на ткацком станке, журнал «Технология текстильной промышленности», № 6, 1986.
- Щербань В.Ю., Определение технологических усилий в процессе прибоя при формировании многослойной технической ткани, журнал «Технология текстильной промышленности», № 3, 1990.
- Геллер З.Ц., Власов П. В., Исследование натяжения нитей основы при выработке многослойных стеклянных тканей, журнал «Технология текстильной промышленности», № 6, 1991.
- Уткина З.Б., Успасских С. М., Козлов Г. В., К определению соотношения нитей многослойной ткани в трех измерениях, журнал «Технология текстильной промышленности», № 4, 1990.
- Арбитан А.А., Войченко П. Г., Смирнов JI.C., Многослойная ткань./НИИ по переработке искусственна волокон, а.с. № 883 204 МКИ ДОЗД 11/00.
- Патент № 1 020 465/США/, МКИ ДОЗД 41/00, ДОЗД 11/00.
- Кожин С.С., Мальков JI.A., Мшвениерадзе А. П., Шмелев В, А. Способ выработки многослойной ткани на б/ч ткацком станке/ЦНИИХБИ, а.с. № 1 527 339 А1, ДОЗД 11/00, 47/02, 1982.
- Мальков JI.A., Букаев П. Т., Способ получения многослойных тка-ней/ЦНИИХБИ, а.с. № 1 077 957 А ДОЗД 11/00, ДОЗД 23/00, 1978.
- Кричевский Г. Е., Корчагин М. В., Сенахов А. В. Химическая технология текстильных материалов.- Москва.- Легпромиздат, 1985, стр.45
- Энциклопедия полимеров. В 3 т. -М.- Сов. Энциклопедия, 1974 г.
- Гурусова А.А. Влияние химического состава и структуры льняных волокон на их качество и основные принципы построения технологии получения тресты с применением химических реагентов: Дис.. к.т.н. Кострома, 1989 г.
- Gralen N. Sedimentation d. Diffusion Measurements on Cellulose a/ Cellu-losederivatives. Uppsala. 1944.
- Назарова Т.И. Разработка рационального способа фиксации красителей на льнолавсановых тканях: Дисс.. к.т.н. Иваново, 1982.
- Дамянов Г. Б., Бачев Ц. З., Сурнина Н. Ф., Строение ткани и современные методы ее проектирования.-М.Легкая и пищевая промышленность, 1984 г., стр.232
- Проектирование многослойных тканей по заданным параметрам, МУ, Москва, 1980 г.
- Кукин Г. Н., Соловьев А. Н. Текстильное материаловедение.-М.: Легкая индустрия, 1989, стр.333
- Льноткачество: справочник под ред. Дружининой Р. Д., М., Легпромбытиз-дат, 1985, стр. 424.
- Букаев П.Т., Оников Э. А., Мальков Л. А. и др. Хлопкоткачество: справочник, М., Легпромбытиздат, 1987, стр. 576.
- Борисова И.JI., Копнии В. А., Федоров Ю. Б., Способ получения армированной нити. Авт.свид. N 1 730 241, опубликовано 30.04.92 г.
- Фурычева М.С., Разработка метода прогнозирования ряда технологических параметров процесса формирования ткани на основе теории нелинейной наследственной вязкоу пру гости: Дисс. к.т.н. Кострома, 1997 г.
- Ф.М. Разанов, О. С. Кутепов, Д. М. Жуп икова, С. В. Молчанов // Строение и проектирование тканей. Гизлегпром, 1953 г, стр.471
- Быкадоров Р.В. Регулирование качества ткани на ткацких станках, Моква: Легкая и пищевая промышленность, 1984- 136 с.
- Кравченко В., Брут-Бруляко А., Ступников А., Плаксин Е. Аппаратный комплекс «Тумаг» для контроля технологических параметров по переходам ткацкого производства, ТТП, № 5, 2000, стр.23
- Ефремов Е.Д. «Деформация упругой системы заправки на ткацком станке», Учебное пособие, Иваново, ИХТИ, 1979 г, стр.72.
- Уайлд Д. Методы поиска экстремума .М.,"Наука", 1967 г.
- Первозванский А.А. Поиск. М.,"Наука", 1970 г.
- Бояринов А.И., Кафаров В. В. Методы оптимизации в химической технологии. М., «Химия», 1969 г.
- Адлер Ю.П. Введение в планирование эксперимента. М., «Металлургия», 1969 г.
- Box G. Е. P., Wilson К. Journal of the Royal Statistical society, 1951, v. 13, s. B, N 1, p. 1.
- Тихомиров В.Б. Математические методы планирования эксперимента при изучении нетканых материалов. М., Легкая индустрия, 1968.
- Налимов В.В., Чернова Н. А. Статистические методы планирования экстремальных экспериментов. М., Наука, 1965.
- Математическое моделирование и планирование эксперимента.Под. ред. Г. Н. Богачева. М., «Химия», 1971.
- Адлер Ю.П., Маркова Е. В., Грановский Ю. В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных решений. М., «Наука», 1971.
- Планирование эксперимента и применение вычислительной техники в процессе синтеза резины. Под. ред.В. Ф. Евстратова. М., «Химия», 1970.
- Проблемы планирования эксперимента. Под ред. Г. К. Круга. М., «Наука», 1969 г.
- Планирование эксперимента. Под.ред. Г. К. Круга. М., «Наука», 1966.
- Spendley W., Hext G.R., Himsworth F.R. Technometrics, 1962, v.4,N 4, p.441.
- Круг Г. К. Математическое описание и оптимизация многофакторных процессов.- Труды МЭИ, 1966, вып. 67.
- Лустгартен Н.В., Секованова Л. А. Оптимизация параметров настройки ткацкого станка с целью снижения истирания основных нитей, Вестник КГТУ, № 3, 2001.
- Гордеев В.А., Ткачество. Уч. Для ВУЗов, М., Легкая и пищевая промышленность, 1984, стр. 485.
- В.Д.Потапов., А. Д. Яризов. Имитационное моделирование производственных процессов в горной промышленности, Москва, Высшая школа, 1981 г.
- В.Б.Тихомиров «Планирование и анализ эксперимента», Москва."Легкая индустрия", 1974 г, стр.258
- Колтунов М.А. Ползучесть и релаксация. М.: Высшая школа, 1976.
- Патент № 51−22 110 кл. 47ЦА, ДОЗД 11/00.
- Оников Э.А., Основы проектирования ткацких фабрик. Учебное пособие.-М. 1999 г., стр.44