Методическое пособие для студентов специальностей 260703

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Санкт-Петербургский государственный университет технологии и дизайна»
Кафедра ткачества
РЕШЕБНИК
ПО ПРИГОТОВИТЕЛЬНОМУ ОТДЕЛУ ТКАЧЕТВА
Методическое пособие для студентов специальностей
260703 «Проектирование текстильных изделий»
и 260704 «Технология текстильных изделий»
всех форм обучения
Составители
Б. К. Иевлев
А. Н. Могильный
Н. А. Ковалева
Санкт–Петербург
2009
3
Утверждено
на заседании кафедры
31.08.09,
протокол № 1
Рецензент
Ю. Н. Ветрова
Оригинал подготовлен автором
и издан в авторской редакции
Подписано в печать 29.09.09. Формат 60х84 1/16
Усл. печ. л. 1,6. Печать трафаретная.
Заказ
Электронный адрес: http://tkach.sutd.ru
Отпечатано в типографии СПГУТД
191028, Санкт-Петербург, ул. Моховая, 26
4
Тираж 100 экз.
В решебнике представлена методика решения типовых задач по основным разделам курса технологии ткачества применительно к приготовительному
отделу. В методическом пособии приведены базовые формулы, с помощью которых можно вычислить искомые технологические параметры. На конкретных
примерах показан правильный подход по выбору размерности, используемых в
расчетах величин, а также точности получаемых результатов расчетов.
Методическое пособие предназначено для студентов всех форм обучения,
специализирующихся в области текстиля, а также может быть рекомендовано
работникам текстильных предприятий.
1. Мотальный отдел
Задача 1
Определить величину скорости движения нитеводителя для условий получения сомкнутой параллельной намотки пряжи на катушку, если дано: линейная плотность х.-б. пряжи 25 текс; частота вращения катушки 1000 об/мин;
постоянный коэффициент для х.-б. пряжи 1,25.
Решение:
Скорость нитеводителя при сомкнутой параллельной намотке (общая
формула), Vн, мм/мин:
Vн  nc 0,0316 T ,
где n – частота вращения катушки, об/мин; с – постоянная для определенного
вида пряжи; Т – линейная плотность пряжи, текс.
Тогда численное значение:
Vн  1000 1,25  0,0316 25  197,5 мм/мин
Ответ: Скорость нитеводителя примерно 19,8 см/мин.
5
Задача 2
Определить величину шага витка пряжи на катушке при параллельной
намотке, если частота вращения катушки – 1250 об/мин; скорость нитеводителя
– 0,2 м/мин.
Решение:
Величина шага витка на некотором участке намотки h, мм:
h  Dtg  
Vн
,
n
где D – диаметр намотки паковки на соответствующем участке; α – угол подъема витка; Vн – скорость нитеводителя на данном участке; n – частота вращения
паковки.
Тогда, численное значение:
h
0,2
 0,16 мм.
1250
Ответ: Шаг витка намотки пряжи 0,16 мм.
Задача 3
Определить число витков в одном слое параллельной намотки на катушку, если частота вращения катушки – 1100 об/мин; высота намотки на катушку
– 127 мм; скорость движения нитеводителя – 0,22 м/мин.
Решение:
Число витков в одном слое паковки, i:
i  nT1 ,
где n – частота вращения паковки, об/мин; T1 – время одного хода нитеводителя, мин.
T1 
6
H
,
Vн
где Н – высота намотки на катушку; Vн – скорость нитеводителя.
T1 
0,127
 0,58 мин.
0,22
Определение i:
i  1100  0,58  635 витков.
Ответ: 635 витков.
Задача 4
Определить угол сдвига витков пряжи на конической бобине при перемотке пряжи на мотальной машине М-150 для следующих размеров среднего
диаметра намотки: 55, 85, 150, 190 мм. Диаметр мотального барабанчика – 77
мм.
Решение:
Угол сдвига витков при наматывании бобин на мотальной машине М-150,
Ψ:
 6D м

  2
 n1  ,
 D  10

 ср

где Dм – диаметр мотального барабанчика; Dср – средний диаметр намотки бобины; n1 – целая часть чисел.
Величины углов сдвига витков:
 6  77

 6  77

1  2
 7   0,2 ; 2  2
 4   1,73 ;
 55  10

 85  10

 6  77

 6  77

3  2
 2   1,78 ; 4  2
 2   0,6 ;
 150  10

 190  10

Ответ: значения углов сдвига: 0,2π; 1,73π; 1,78π; 0,6π.
7
Задача 5
Определить угол скрещивания витков пряжи на конической бобине посередине каждого шага винтовой канавки (для начала наматывания на патрон и
для наматывания на полную бобину). Дано: наибольший диаметр намотки на
бобину в начале наматывания – 71 мм; наименьший диаметр намотки на бобину
в начале наматывания – 39 мм; наибольший диаметр намотки полной бобины –
210 мм; наименьший диаметр намотки полной бобины – 170 мм; величины
каждого шага винтовой канавки мотального барабанчика мотальной машины
М-150: 43, 52, 61 мм.
Решение:
Угол скрещивания витков крестовой намотки:
2  2arctg
Vн
,
Vo
где Vн – скорость нитеводителя; Vо – окружная скорость паковки при наматывании.
Величина шага витка на некотором участке намотки:
h  Dtg  ,
где D – диаметр намотки бобины для заданной точки наматывания; α – половина угла скрещивания витков.
Отсюда: tg 
h
h
h
,   arctg
, 2  2arctg
.
D
D
D
Численное (приближенное) значение угла скрещивания:
43

2 1  2arctg 3,14  71  20;

52

 26;
2 2  2arctg
3
,
14

71


61
 31;
2 3  2arctg
3,14  71

8
43

2 4  2arctg 3,14  39  39;

52

 46;
2 5  2arctg
3
,
14

39


61
 53;
2 6  2arctg
3,14  39

43

2 7  2arctg 3,14  210  7,5;

52

 9;
2 8  2arctg
3
,
14

210


61
 10,5;
2 9  2arctg
3,14  210

43

2 10  2arctg 3,14 170  9;

52

 11;
2 11  2arctg
3
,
14

170


61
 13.
2 12  2arctg
3,14 170

Задача 6
Определить массу и длину пряжи на цилиндрической бобине, если диаметр намотки на бобине 220 мм, диаметр патрона 50 мм, высота намотки на бобине 110 мм, плотность намотки 0,4 г/см3, линейная плотность пряжи T 25
текс.
Решение:
Объем пряжи на бобине V, см3, определяем по формуле:
V
H
4
D
2
1

 D 22 ,
где H – высота намотки на бобине, см; D1 – диаметр намотки на бобине, см; D2
– диаметр патрона, см.
V
3,14  11 2
22  5 2  3963 см3.
4


Масса намотки на бобине G, г:
G  V,
где γ – удельная плотность намотки на бобину, г/см3.
G  0,4  3963  1585 г.
Длина намотки на бобине L, м:
L
L
G
,
Т 10 3
1585
 63400 м.
25  10 3
Ответ: Масса намотки на бобине 1585 г, длина намотки – 63400 м.
9
Задача 7
Определить отношение удельной плотности намотки в двух витках одного слоя конической бобины, если диаметр намотки составляет 80 и 120 мм для
соответствующих точек, углы скрещивания витков для этих точек – 40º и 30º.
Решение:
Отношение удельных плотностей намотки:
 1 d 2 sin  2
,

 2 d1 sin 1
где γ1, γ2 – удельные плотности намотки в двух точках одного слоя бобины; d1,
d2 – диаметры намотки; α1, α2 – углы скрещивания.
 1 120  sin 30

 1,14
 2 80  sin 40
Ответ: Соотношение удельных плотностей равно 1,14.
Задача 8
Построить график изменения скорости нити на мотальной машине
М-150-2 за три полных цикла движения нити вдоль оси бобины, если большой
диаметр 200 мм, меньший – 160 мм, число оборотов мотального барабанчика
3045 об/мин.
Решение:
Скорость движения нитеводителя Vн, м/мин,
Vн i   D i n ,
где D i – текущее значение диаметра намотки, мм; n – частота вращения мотального барабанчика, об/мин.
D1 = 160 мм = 0,16 м
Тогда Vн1  3,14  0,16  3045  1530 м/мин
10
D2 = 180 мм, Vн 2  3,14  0,18  3045  1721 м/мин
D3 = 190 мм, Vн 2  3,14  0,19  3045  1817 м/мин
D2 = 200 мм, Vн 2  3,14  200  3045  1912 м/мин
Рис.1 График зависимости скорости нити, V, м/мин, от диаметра намотки,
D, мм.
Задача 9
Определить количество мотальных машин М-150 и число мотальщиц, необходимых для переработки 6000 кг пряжи в смену, если скорость перемотки –
800 м/мин; число барабанчиков на машине – 100; КПВ машины – 0,8; норма обслуживания мотальщицы – 33  34; линейная плотность пряжи 25 текс.
Решение:
Фактическая производительность веретена мотальной машины Пф, кг в
смену:
Пф 
V t Т КПВ
,
1000  1000
11
где V – скорость перемотки, м/мин; t – расчетное время работы мотальной машины, t = 480 мин (длительность смены); Т – линейная плотность пряжи, текс;
КПВ – коэффициент полезного времени.
Пф 
800  480  0,8  25
 7,68 кг в смену.
1000 1000
Фактическая производительность машины М-150 Пф маш:
П ф.маш  П ф ч б ,
где чб – число барабанчиков на мотальной машине.
П ф.маш  7,68 100  768 кг в смену.
Количество мотальных машин М-150, Км:
Км 
6000
 7,8  8 машин.
768
Суммарное количество веретен, Кв:
Ê â  8  100  800 веретен.
Число мотальщиц, Кр:
Кр 
800
 24,2  24 мотальщицы.
33
Ответ: количество мотальных машин М-150 – 8 машин, число
мотальщиц – 24.
Задача 10
Определить число барабанчиков мотального автомата, необходимых для
перемотки пряжи с целью обеспечения непрерывной работы сновальной машины СП-180, если скорость снования 600 м/мин, величина ставки – 420 бобин,
линейная плотность пряжи 15,4 текс, скорость перемотки 900 м/мин, КПВ мотальной машины 0,9; КПВ сновальной машины 0,55.
Решение:
Производительность сновальной машины Псн, кг/час:
П сн  Vсн t T m КПВ10 6 ,
12
где Vсн – скорость снования, м/мин; t – время снования, мин; Т – линейная
плотность пряжи, текс, m – число нитей на сновальном валу.
П сн  600  60  15,4  420  0,55  10 6  128,07 кг/час.
Производительность мотального барабанчика Пмб, кг/час:
П мб  Vмб t T КПВ10 6 ,
где Vмб – скорость перематывания, м/мин; t – время перематывания, мин; Т –
линейная плотность пряжи, текс.
П мб  900  60  15,4  0,9  10 6  0,748 кг/час.
Число мотальных барабанчиков, необходимых для обеспечения непрерывной работы:
i
i
П см
,
П мб
128,07
 171 мотальный барабанчик.
0,748
Ответ: Число барабанчиков 171.
13
2. Сновальный отдел
Задача 1
Определить: натяжение пряжи при сновании с вращающейся катушки.
Дано: масса пряжи с катушкой – 460 г; радиус втулки – 1,75 см; радиус намотки
пряжи на катушку – 4,5; коэффициент трения втулки о шпильку – 0,18; угол
между направлением нити и вертикалью – 60˚.
Решение:
Общее выражение для определения натяжения нити при сновании с вращающейся паковки, k, г:
k
f 2 r 2 Q cos 
frQ

R 2  f 2r2
R 2  f 2r 2
f 2 r 2 (cos 2   1)  R 2 ,
где f  коэффициент трения втулки о шпильку; r  радиус втулки, см; Q  масса
пряжи с катушкой, г; R  радиус намотки пряжи на катушку, см; α  угол между
направлением нити и вертикалью.
Численное значение натяжения пряжи при сновании:
0,18 2 1,75 2  460  cos 60
0,18 1,75  460
k

2
2
2
4,5  0,18 1,75
4,5 2  0,18 2 1,75 2
0,18 2 1,75 2 (cos 2 60  1)  4,5 2  33,4 г
Приближенную величину натяжения нити, kп, г, можно определить по
формуле:
kп 
Qfr
460  0,18  1,75
; kп 
 32,2 .
R
4,5
Ответ: Натяжение пряжи при сновании с вращающейся катушки – 33,4 г.
Задача 2
Определить радиус намотки на катушку, при котором получается
наименьшее натяжение пряжи при сновании; минимальную величину натяжения пряжи. Дано: масса катушки без пряжи – 125 г; удельная плотность намот14
ки пряжи на катушку – 0,5 г/см3; радиус втулки катушки – 1,75 см; расстояние
между фланцами катушки – 12,7 см; коэффициент трения для шпильки – 0,18.
Решение:
Общее выражение для определения радиуса при минимальном натяжении
R, см:
R
A1
,
A2
где А1 и А2 – постоянные коэффициенты;
A1  Q1 fr  fr HR н2 ; A 2  fr H ,
где Q1 – масса порожней катушки, г; γ – удельная плотность намотки пряжи на
катушку, г/см3; H – расстояние между фланцами катушки, см; Rн – начальный
радиус намотки на катушку, см.
Определение численных значений постоянных коэффициентов:
A1  125  0,18 1,75  0,18 1,75  0,5  3,14 12,7 1,75 2  20,15
A 2  0,18 1,75  3,14 12,7  12,57
Определение численного значения искомого радиуса:
R
20,15
 1,27 см.
12,57
Определение минимальной величины натяжения нити при сматывании с
вращающейся паковки Kmin, г:
K min  2 A1 A 2  2 20,15 12,57  31,8 г.
Ответ: радиус намотки на катушку – 1,27 см, минимальная величина
натяжения пряжи 31,8 г.
Задача 3
Определить натяжение пряжи при сновании с неподвижной конической
бобины при начальном натяжении пряжи – 3 г и массе грузовых шайб – 15 г.
15
Решение:
Общее выражение для расчета натяжения нити, сматываемой с бобины
(после натяжного прибора), Т, г:
T  3,9T0  0,754q ,
где То – начальное натяжение нити перед натяжным прибором, г; q – масса грузовых шайб, г.
Численное значение натяжения пряжи:
T  3,9  3  0,754 15  23 г.
Ответ: Натяжение пряжи 23 г.
Задача 4
Определить длину снования, если дано: диаметр намотки сновального валика – 650 мм; диаметр ствола сновального валика – 200 мм; расстояние между
фланцами – 1400 мм; удельная плотность намотки
– 0,5 г/см3; число нитей в
ставке – 420; линейная плотность пряжи – 18,5 текс.
Решение:
Общее выражение для расчета длины снования Lc, м:
Lc 
G 10 6
,
m1T
где G – масса пряжи на сновальном валике, кг; m1 – величина ставки; Т – линейная плотность пряжи, текс.
G
V
,
1000
где V – объем пряжи на валике, см3; γ – удельная плотность намотки на сновальный вал, г/см3.
V
H 2
D н  D c2 ,
4


где Н – расстояние между фланцами сновального вала, см; Dн – диаметр намотки на сновальный вал, см; Dс – диаметр ствола сновального вала, см.
16
Определение численного значения Lc:
V
3,14 140
65 2  20 2  420580,72 см3,
4

G

420580,72  0,5
 210,29 кг,
1000
210,29 10 6
Lc 
 27064,4 м.
420 18,5
Ответ: Длина снования 27064 м.
Задача 5
Определить величину смещения суппорта ленточной машины при сновании пряжи линейной плотности Т 100 текс, если удельная плотность намотки
0,24 г/см3, угол конуса барабана 22 град., плотность ленты 23 нит/см.
Решение:
Определяем величину смещения суппорта h, см, по формуле:
h
Pл T
,
 tg10 5
где Pл – плотность ленты, нит/см; Т – линейная плотность пряжи, текс; γ –
удельная плотность намотки, г/см3; α – угол конуса барабана.
h
23  100
 0,24 см.
0,4  0,24  10 5
Ответ: Величина смещения суппорта 0,24 см.
Задача 6
Определить основные параметры ленточного снования на машине «Текстима», если дано: число нитей в основе – 2418; линейная плотность нитей – 25
текс; удельная плотность намотки ленты – 0,48 г/см3; вместимость шпулярника
– 400 бобин; расстояние между фланцами ткацкого навоя – 102 см.
17
Решение:
Число нитей в основе m:
m
Mo
,
k
где Мо – число нитей в основе; k – вместимость шпулярника.
M o 2418

 6,05
k
400
m
Принимаем ближайшее большее целое число m1 = 7 лент.
Число нитей в ленте nc
nc 
nc 
Mo
,
m1
2418
 345,4 .
7
Принимаем 6 лент по 346 нитей и 1 ленту – 342 нити.
Ширина ленты a, см:
a
H1
,
m1
где H1 – расстояние между фланцами ткацкого навоя.
a
102
 14,6 см.
7
Число нитей на 1 см, Р:
P
M o 2418

 23,7 .
H1
102
Общая ширина всех лент на ткацком навое
H  14,6  6  14,5  102,1 см.
Площадь сечения ленты S, см2:
S  a  b  14,6 15  220 см2,
где а – ширина ленты, см; b – толщина намотки ленты на барабане, см.
Объем намотки ленты V, см3:
V  SD
где D – средний диаметр намотки;
18
V  220  3,14  144  99525,7 см3.
Масса намотки ленты G, г:
G  V ,
G  99525,7  0,48  47770 г;
Средняя масса одного витка намотки g, г:
g
g
DT
1000
,
3,14  1,44  25
 0,113 г;
1000
Общее число витков пряжи в ленте K1:
K1 
K1 
G
,
g
47770
 422743 .
0,113
Число оборотов барабана за время снования ленты nб:
nб 
nб 
K1
,
aP
K1
422743

 1222 .
a  P 14,6  23,7
Перемещение суппорта за время одного оборота барабана h, мм:
h
PT
,
  tg  1000
где   угол подъема конуса (принимаем  = 20 град.)
h
23,7  25
 3,4 мм.
0,48  0,364  1000
Перемещение суппорта за время снования всей ленты
H  hn б ,
H  hn б  0,034 1222  41,5 см.
19
Задача 7
Определить часовую производительность партионной сновальной машины, если скорость снования – 500 м/мин; число нитей в ставке – 425; линейная
плотность пряжи – 25 текс; КПВ машины – 0,75.
Решение:
Общее выражение фактической производительности сновальной машины
Пф, кг/час:
Пф 
v t m T КПВ
1000  1000
,
где v – скорость снования, м/мин; t – расчетное время снования, мин; m – величина ставки; T – линейная плотность пряжи, текс; КПВ – коэффициент полезного времени.
Определение численного значения Пф:
Пф 
500  600  425  0,75  25
 239 кг.
1000 1000
Ответ: Часовая производительность партионной сновальной машины –
239 кг.
Задача 8
Определить время наработки сновального вала на катушечной партионной сновальной машине, если масса пряжи на сновальном валу – 100 кг; число
нитей на сновальном валу – 400; линейная плотность пряжи – 18,5 текс; скорость снования – 95 м/мин; КПВ сновальной машины – 0,72.
Решение:
Общее выражение для расчета времени снования t, мин:
t
20
П ф 1000  1000
v m T КПВ
,
где Пф – производительность сновальной машины, кг/час; v – скорость снования, м/мин; m – величина ставки; T – линейная плотность пряжи, текс; КПВ –
коэффициент полезного времени.
Определение численного значения t:
t
100 1000 1000
 197,6  198 мин.
95  400  0,72 18,5
Ответ: Время наработки одного сновального вала 198 мин.
Задача 9
Определить КПВ партионной сновальной машины, если скорость снования 600 м/мин, время навивки пряжи на сновальный вал 35 мин, масса пряжи
250 кг, ставка бобин 580, линейная плотность пряжи (36,4 + 50) текс.
Решение:
Производительность партионной сновальной машины Псн, кг/час:
П сн  V t T m КПВ10 6 ,
где V – скорость снования, м/мин; t – время снования, мин; Т – линейная плотность пряжи, текс; m – число нитей на сновальном валу.
П сн 10 6
,
КПВ 
VtTm
250  10 6
КПВ 
 0,238 .
600  35  86,4  580
Ответ: КПВ партионной сновальной машины 0,238.
Задача 10
Определить производительность ленточной сновальной машины фирмы
«Текстима» и нормы выработки сновальщицы.
Дано:
- скорость снования Vc
 400 м/мин;
21
- скорость перевивания, Vп
 50 м/мин;
- линейная плотность пряжи, Т
 25 текс;
- число нитей в основе, n
 2418;
- число нитей в ленте (ставка), n1
 7;
(4 ленты по 345 и 3 ленты по 346 нитей);
- длина ленты на сновальном барабане, L
 3140 м;
- длина основы на ткацком навое, L1
 1570 м;
- длина ленты, через которую
прокладываются цены, L2
 150 м;
- масса основы на ткацком навое, G
 95 кг;
- масса пряжи на входящей паковке (бобине), G1
 1,5 кг;
- число обрывов на 1 млн м одиночной нити, чо
 5;
- рабочее время смены, t
 480 мин;
- способ снования
– непрерывный.
Решение:
Машинное время снования и перевивания основы Тм, мин:
Тм 
Ln л L1

;
Vc
Vп
Тм 
3140  7 1570  2

 117,7 мин
400
50
Теоретическая производительность машины А, кг/ч:
A
G  60
;
Tм
А
95  60
 48,4 кг/ч
117,7
Число случаев прокладывания цен на одну ленту Кц:
Кц 
L
;
L2
Кц 
3140
 21
150
Масса основы в ленте G2, кг:
G2 
Ln 1T
;
1000
G2 
3140  345  25
 27,08 кг
1000
Число случаев смены бобины на одну ленту Кс:
Кс 
22
G2
;
G1
Кс 
27,08
 18
1,5
Число случаев ликвидации обрывов нити на одну ленту:
ч
ч о Ln 1
;
1000000
ч
5  3140  345
 5,4
1000000
Вспомогательное технологическое время Та = 145,6 мин; тогда коэффициент, учитывающий простои по группе а:
Ка 
Тм
;
Тм  Та
Ка 
117,7
 0,45
117,7  145,6
Время на обслуживание рабочего места за смену Тб = 23 мин. Коэффициент, учитывающий простои по группе б:
Кб 
t  Тб
;
Тб
Кб 
480  23
 0,95
480
Коэффициент полезного времени:
ÊÏÂ  Ê à Ê á ; ÊÏÂ  0,45  0,95  0,43
Фактическая производительность Аф (норма выработки Нв), кг/ч:
А ф  Н в  48,4  0,43  20,8 кг/ч
Коэффициент загруженности сновальщицы
Кз 
Та Нв  Тб 8
;
60
Кз 
145,6  0,22  23 8
 0,58
60
Ответ: Производительность сновальной машины – 48,4 кг/ч, норма выработки сновальщицы  20,8 кг/ч
23
3. Шлихтование
Задача 1
Определить видимый и истинный процент приклея основы, если дано:
влажность мягкой пряжи – 6%; влажность ошлихтованной пряжи W1 – 8%; масса пряжи до шлихтования – 1 кг; масса пряжи после шлихтования – 1,1 кг.
Решение:
Определяем видимый приклей основы П, %:
П
QP
100 ;
P
где Q – масса пряжи после шлихтования, кг; P – масса пряжи до шлихтования,
кг.
П
1,1  1,0
100  10 %.
1,0
Определяем истинный приклей основы Пи, %:
П И  П  W  W1 ;
где W – влажность мягкой пряжи, %; W1 – влажность ошлихтованной пряжи.
П И  10  6  8  8 %.
Ответ: Видимый приклей 10 %, истинный приклей 8 %.
Задача 2
Определить: видимый процент приклея для партии, если дано: масса мягкой пряжи – 1500 кг; масса ошлихтованной пряжи – 1600 кг; масса мягких концов – 2,5 кг; масса клееных концов – 3,5 кг.
Решение:
Определим видимый процент приклея для всей партии:
24
П
P1  p1   Q  q 
Qq
100 ,
где P1 – масса ошлихтованной пряжи; p1 – масса клееных концов; Q – масса
мягкой пряжи; q – масса мягких концов.
П
1600  3,5  1500  2,5 100  7% .
1500  2,5
Ответ: Видимый процент приклея партии 7 %.
Задача 3
Определить количество сухого крахмала для варки шлихты в количестве
1000 л, если влагосодержание крахмала 20 %, концентрация шлихты по сухому
крахмалу 5,6 %.
Решение::
Концентрация шлихты К, %:
К
G 100  W 
,
P
где G – масса клеящего вещества, кг, W – влажность клеящего вещества, %, Р –
масса (объем) готовой шлихты.
G
G
KP
,
100  W 
5,6  1000
 70 кг.
100  20
Ответ: Для варки 1000 л шлихты требуется 70 кг сухого крахмала.
Задача 4
Определить концентрацию шлихты и расход КМЦ на 1000 л шлихты, если истинный приклей – 4,2%, влажность клеящего материала – 20%, доля уноса
шлихты основной пряжей – 95%.
25
Решение:
Истинный приклей, Пи, %, определяем по формуле:
ПИ 
КСШ
,
100
где К – концентрация шлихты, %; Сш – доля уноса шлихты основной пряжей,
%.
Отсюда находим концентрацию шлихты К, %:
K
4,2  100
П И100
 4,42 %.
; K
95
СШ
Концентрацию шлихты K можно также определить по формуле:
K
G 100  W 
,
P
где G – Расход клеящего вещества, кг; W – влажность клеящего материала, %; P
– объем шлихты, л.
Расход клеящего вещества G, кг, находим по формуле:
G
KP
4,42  1000
; G
 55,0 кг.
100  20
100  W 
Ответ: Концентрация шлихты 4,42 %, расход КМЦ на 1000 л шлихты 55
кг.
Задача 5
Определить число варок шлихты за смену, если полезная емкость варочного бака 1000 л, в смену шлихтуется 6 т пряжи с приклеем 6 %, концентрация
шлихты 7 %.
Решение:
Расход крахмала Рк, кг, для шлихтования Gп кг мягкой пряжи определяется по формуле:
Pк 
26
ПиG п
,
100  W 
где Пи – истинный приклей, %; Gп – масса мягкой пряжи, кг, W – влажность
клеящего вещества, %,
Масса клеящего вещества G, кг, на 1000 л шлихты определяется по формуле:
G
K1000
,
100  W 
где W – влажность клеящего вещества, %; K – концентрация шлихты, %.
Количество варок шлихты за смену определяем как
Pк П и G п Pк 6  6000
;


 5,14
G K1000 G 7  1000
Ответ: Число варок за смену 5,14.
Задача 6
Определить процент вытяжки основы в зоне шлихтования машины
ШБ-140, если длина основы перед шлихтовальным корытом l1  153 м; длина
основы, показанная передним счетчиком l2  155 м.
Решение:
Определяем вытяжку основной пряжи между различными органами
шлихтовальной машины, В, %:
B
l 2  l1
100 ;
l1
где l1 – длина основы перед шлихтовальным корытом; l2 – длина основы, показанная передним счетчиком.
B
155  153
100  1,3%
153
Ответ: Процент вытяжки 1,3 %.
27
Задача 7
Определить часовую производительность шлихтовальной машины, если
дано: скорость шлихтования v – 38 м/мин; число нитей в основе – 3200; линейная плотность нешлихтованной пряжи – 15,4 текс; приклей – 8 %; КПВ шлихтовальной машины – 0,85.
Решение:
Определим часовую производительность шлихтовальной машины Пф,
кг/час:
Пф 
v t m Т1КПВ
,
10 6
где v – скорость шлихтования, м/мин; t – рабочее время шлихтования, мин; m –
число нитей на сновальном валике; Т1 – линейная плотность нешлихтованной
пряжи; КПВ – коэффициент полезного времени.
Пф 
38  60  3200  0,85  15,4  15,4  0,08
 103 кг/час.
10 6
Ответ: Часовая производительность шлихтовальной машины – 103 кг.
Задача 8
Определить среднее время срабатывания партии сновальных валиков, если масса пряжи на сновальном валике – 230 кг; число нитей на сновальном валике – 420; линейная плотность пряжи – 25 текс; КПВ шлихтовальной машины
– 0,86.
Решение:
Время срабатывания партии сновальных валиков t, мин:
t
28
П ф 10 6
v m T КПВ
,.
где Пф – производительность шлихтовальной машины, кг/час; v – скорость
шлихтования, м/мин; m – число нитей на сновальном валике; Т1 – линейная
плотность нешлихтованной пряжи; КПВ – коэффициент полезного времени.
t
230  10 6
 849мин  14,2часа
30  420  25  0,86
Ответ: Среднее время срабатывания партии сновальных валиков – 14,2
часа.
Задача 9
Определить производительность шлихтовальной машины в ткацких навоях за смену, если скорость шлихтования 50 м/мин, длина основы на навое 1500
м, КПВ машины 0,8.
Решение:
Производительность шлихтовальной машины в метрах за смену, Пф:
П ф  V t КПВ ,
где V – скорость шлихтовальной машины, м/мин; t – рабочее время шлихтования, мин.
П ф  50  480  0,8  19200 м.
Производительность шлихтовальной машины в навоях, Пн:
Пн 
П
,
Lo
где Lo – длина основы на навое, м.
Пн 
19200
 12,8 навоя.
1500
Ответ: Производительность шлихтовальной машины 12,8 навоя в смену.
29
Задача 10
Определить скорость шлихтовальной машины исходя из испарительной
способности и производительность шлихтовальной машины в кг/час, если число нитей в основе 2220, линейная плотность пряжи 25 текс, коэффициент, характеризующий долю испаряемой влаги в массе основы 1,3; испарительная
способность машины 200 кг/час, КПВ 0,8.
Решение:
Скорость шлихтования V, м/мин:
V
Q10 6
,
a T m o 60
где Q – испарительная способность, кг/час; a – коэффициент, характеризующий
долю испаряемой влаги в массе основы; T – линейная плотность пряжи, текс;
mo – число нитей в основе.
V
200  10 6
 46,2 м/мин.
1,3  25  2220  60
Производительность шлихтовальной машины Пф, кг/час:
П ф  Vt Tm o КПВ10 6 ,
где V – скорость шлихтования, м/мин; t – время шлихтования, мин; T – линейная плотность пряжи, текс; mo – число нитей в основе.
П ф  46,2  60  25  2220  0,8 10 6  123,1 кг/час.
Ответ: Скорость шлихтовальной машины 46,2 м/мин, производительность
123,1 кг/час
30
4. Проборный отдел
Задача 1
Определить ширину заправки основы по берду, если число зубьев берда –
950, номер берда – 100.
Решение:
Определим ширину заправки основой по берду, Вз, см:
Bз 
X б 10
,
Nб
где Хб – число зубьев берда в заправке; Nб – номер берда, зуб/дм.
Вз 
950  10
 95 см.
100
Ответ: Ширина заправки по берду 95 см.
Задача 2
Определить номер берда и коэффициент заполнения узлом промежутка
между пластинами зубьев берда, если плотность ткани по основе 260 нит/10 см,
линейная плотность основной пряжи 29 текс, пряжа хлопчатобумажная, коэффициент, зависящий от вида сырья, – 1,25; уработка по утку 7,0 %, число нитей
основы, пробираемых в зуб берда, – 2.
Решение:
Номер берда Nб, зуб/дм, определяем по формуле:
Nб 
Р о (1  0,01а у )
zo
,
где Ро – плотность ткани по основе, нит/10 см; ау – уработка по утку, %; zo –
число нитей основы, пробираемых в зуб берда.
31
Nб 
216(1  0,01  7,0)
 100,4 зуб/дм. Принимаем Nб = 100 зуб/дм.
2
Коэффициент заполнения узлом промежутка между пластинами зубьев,
Kз, определяется по формуле:
Kз 
2,25d o
,
b
где do – диаметр нити основы, мм; b – промежуток между пластинами зубьев,
мм, который определяется:
b
100
 bз ,
Nб
где bз – толщина пластины зубьев берда, мм.
Диаметр нити основы определяем по формуле:
do 
c T
1000
,
где с – коэффициент, зависящий от вида сырья; Т – линейная плотность нитей
основы, текс.
do 
1,25 29
1000
 0,0395 29  0,21 мм.
Для Nб = 100 принимаем из справочной литературы bз = 0,33 мм.
Тогда b 
100
 0,33  0,67 мм,
100
Kз 
2,25 0,21
 0,71
0,67
.
Коэффициент Kз < 1, следовательно мы можем вырабатывать данную
ткань, используя бердо с номером 100.
Ответ: Номер берда 100, коэффициент заполнения узлом 0,67.
Задача 3
Рассчитать номер берда для выпуска полушерстяной камвольной ткани,
если плотность по основе готовой ткани 355 нит/10 см, усадка от берда до готового товара 6,2 %, число нитей в зуб берда 5.
32
Решение:
В шерстоткачестве номер берда определяется по формуле:
Nб 
Pо.г (1  0,01 ' )
,
zo
где Рог – плотность по основе готовой ткани, нит/10 см;  '  усадка от берда до
готового товара в процентах к ширине заправки берда (технологическая усадка); zo – число нитей фона, пробираемых в зуб берда.
Nб 
355  (1  0,01  6,2)
 66,5 зуб/дм. Принимаем номер берда 66 зуб/дм.
5
Ответ: Номер берда 66 зуб/дм.
Задача 4
Определить ширину кромок готовой ткани, вырабатываемой на станке
СТБ, и число нитей в кромках, если дано: уработка по утку 8 %, усадка по ширине в отделке 1,5 %, плотность по основе в кромках равна плотности по основе в фоне – 240 нит/10 см.
Решение:
Ширина кромок готовой ткани Вкг, см, вырабатываемой на станке СТБ,
определяется по формуле:
B кг  В кз (1  0,01а у )(1  0,01 U y ),
где Вкз – ширина проборки кромочных нитей в бердо, для станка СТБ Вкз равна
2,6 – 3,0 см; ау – уработка по утку %; Uу – усадка по ширине в отделке, %.
Принимаем B кз  3 см, тогда
Bкг  3  (1  0,01 8)(1  0,011,5)  2,7 см.
Число нитей в кромках mкр:
m кр  0,1 В кг Р кг ,
где Ркг – плотность по основе готовой ткани в кромках.
33
m кр  0,1  2,7  240  64,8 . Принимаем ближайшее четное – 64 нити.
Ответ: Ширина кромок 2,7 см, число нитей в кромках – 64.
Задача 5
Определить число кромочных зубьев берда для станка СТБ и число нитей
в зуб берда в кромках, если отношение плотности по основе в кромках к плотности по основе в фоне – 0,8; число нитей в зуб берда по фону 3, число нитей в
кромках 44.
Решение:
Число нитей в зуб берда в кромках, zкр, определяем из соотношения:
z кр
zo

Pкр
Ро
,
где zо – число нитей в зуб берда по фону; Ркр – плотность по основе в кромках;
Ро – плотность по основе в фоне.
Таким образом, z кр 
Р кр
Ро
Р кр
Ро
zo .
 0,8 из условий задачи, тогда z кр  0,8  3  2,4 нити.
Число кромочных зубьев берда Хкр:
X кр 
m кр
z кр
,
где mкр – число нитей основы в кромках.
X кр 
44
 18 . Пробираем поочередно 10 зубьев берда по 2 нити и 8 зубьев
2,4
по 3 нити.
Ответ: Число зубьев берда для кромки – 18; число нитей в зуб берда – 10
зубьев по 2 нити, 8 зубьев по 3.
34
Задача 6
Определить минимально необходимое число ремизок для выработки тканей полотняного переплетения при количестве нитей основы 2300. Ширина
проборки в ремиз 150 см. Расчет провести отдельно для линейных плотностей
пряжи 25 текс и 42 текс.
Решение:
Дополнительные данные:
Допускаемая плотность галев на ремизке для нитей высокой линейной
плотности – 4  6 гал/см, для нитей средней линейной плотности – 10  12
гал/см.
Плотность галев определяем по формуле Рг, гал/см:
Pг 
mo
,
ч р Вр
где mo – число нитей в основе; чр – число ремизок в заправке; Вр – ширина проборки в ремиз, см.
Минимальное число ремизок для выработки полотняного переплетения –
2. Принимаем чр = 2.
Тогда Pã1 
2300
 7,7 гал/см. Плотность галев в пределах допустимой
2  150
нормы для нитей 25 текс, следовательно, минимальное число ремизок для нитей данной линейной плотности равно двум. Для нитей 42 текс плотность галев
выше нормы.
Принимаем чр = 4,
Pã1 
2300
 3,8 гал/см; плотность галев в пределах допустимой нормы для
4  150
нитей 42 текс, минимальное число ремизок для данной линейной плотности
равно четырем.
35
Ответ: Для нитей линейной плотности 25 текс минимально необходимое
число ремизок для заданного числа нитей в основе – 2, для нитей 42 текс минимальное число ремизок – 4.
Задача 7
Произвести расчет ремиза для станка СТБ-216 (проборка рядовая; ткань
вырабатывается в одно полотно). Дано: ширина заправки по берду 216 см; число нитей в основе 2968; номер берда 46; число нитей в зуб берда 3; число ремизок 8.
Решение:
Дополнительные данные: на станке СТБ ремизки (цельные) разделяются
на отдельные участки жесткими поперечными связями (рис.). На станке
СТБ-2-216 пять таких участков: l1 = 405 мм, l2 = l3 = l4 = 420 мм, l5 = 540 мм.
Определяем общее число галев в ремизе, Mог:
М ог  М фг  М кг  М гз ,
где ф – фон, к – кромки, з – запасные.
М ог  2968  4  8  3000 .
Определим число галев на ремизке, mг:
М ог
mг 
,
nр
где n p – число ремизок в заправке.
mг 
М ог 3000

 375
nр
8
Определим плотность галев на ремизке Рг, гал/см:
Рг 
где lp – ширина заправки в ремиз.
36
mг
,
lр
Рг 
m г 375

 1,7 гал/см.
lр
216
Определим число галев на левом кромочном участке m гл :
m гл 
l1л b ф N б
10n р
 m гз ,
где bф – число нитей, пробираемых в зуб берда; l1л – расстояние от линии левого
края берда до первой поперечной связи ремизки,
l1л  l1  l ,
где l1 – ширина левого кромочного участка; l – расстояние от грани боковой
планки ремизки до линии левого края берда.
l1л  40,5  2,0  38,5 см.
m гл  3,85 
3  46
 2  68
8
Определим число галев на каждом среднем участке m сг :
m сг 
l2bф Nб
10n р
,
где l2 – ширина среднего участка, см.
m сг 
4,2  3  46
 72
8
Определим число галев на правом кромочном участке m пг :
m 
п
г
l 5п b ф N б
10n р
 m гз ,
где l5п – расстояние от линии правого края берда до первой поперечной связи
ремизки, см.
l 5п  l б   l i  216  (38,5  42  42  42)  51,5 см.
m пг 
51,5  3  46
 2  91
10  8
Общее число галев на ремизке
mг  68  72  3  91  375 .
37
Задача 8
Произвести расчет ремиза для ткани, вырабатываемой на станке
АТПР-120. Дано: ширина проборки по берду 116 см; число нитей в основе
2794; число кромочных нитей 40; число ремизок в приборе 4.
Решение:
Определим номер берда Nб, зуб/дм:
 m  m к m к  10
 ,
Nб  

 b

b
ф
к  lб

где m – число нитей в основе; mк – число нитей в кромках; bф и bк – соответственно числа нитей, пробираемых в зуб берда для фона и кромок.
 2794  40 40  10
Nб  
 
 120
2
3  116

Определим число галев на ремизке, mг:
mг 
M ог
,
nр
где M ог  число галев в ремизе;
М ог  М фг  М кг  М гз ,
где М фг  число галев для фона; М кг  число галев для кромок; М гз  число запасных галев.
М ог  2754  40  6  4  2818 галев; m г 
2818
 705 галев.
4
Определим плотность галев на ремизке Рг, гал/см:
Рг 
mг
,
lр
где lр – ширина заправки ремизки.
Рг 
38
705
 6,1 галев на 1 см.
115
Задача 9
Определить необходимое число проборных станков, если дано: число нитей в основе – 2680; производительность рабочих на проборном станке – 1500
нит/час; количество основ, срабатываемых на фабрике в час – 12 основ.
Решение:
Определим общее число основных нитей, которые пробираются на фабрике в час m :
m  m n ,
где m – число нитей в основе; n – количество срабатываемых основ.
m  2680  12  32160 нитей
Определим необходимое число проборных станков K:
K
m
,
Пф
где Пф – производительность рабочих на проборном станке.
K
32160
 21,4 станка
1500
Ответ: расчетное число проборных станков 21,4.
Задача 10
Определить необходимое число проборных станков и узловязальных машин УП-125-2М, если известно, что за смену перерабатывается 5 тонн пряжи
линейной плотности 25 текс, масса пряжи на навое 60 кг, длина пряжи на навое
1000 м, производительность проборного станка 1400 нит/час, производительность узловязальной машины 380 узлов/мин, 20 % основ на фабрике подвергаются проборке, 80 %  привязке.
39
Решение:
Число основ, срабатываемых за час, nо:
no 
B
,
G н t см
где B – количество пряжи, перерабатываемой за смену, кг; Gо – масса пряжи на
навое, кг; tсм – длительность смены, час; t см  8 часов.
no 
5000
 10,4 основы.
60  8
Количество основ, подлежащих проборке в час, no1, согласно исходным
данным определяется как 20 процентов от no:
n o1  0,2  10,4  2,1основ.
Количество основ, подлежащих привязке в час, no2, согласно исходным
данным определяется как 80 процентов от no:
n o 2  0,8  10,4  8,3 основ.
Масса одной нити на навое gнит, г:
g нит  L o T 10 3 ,
где Lo – длина пряжи на навое, м; T – линейная плотность основной пряжи,
текс.
g нит  1000  25 10 3  25 г.
Количество нитей в основе nнит:
n нит 
n нит 
Go 3
10 ,
g нит
60
 10 3  2400 нитей.
25
Количество нитей, подлежащих проборке в час, nнит1:
n нит1  n o1n нит ,
n нит1  2,1 2400  5040 нитей.
Количество нитей, подлежащих привязке в час, nнит2:
n нит 2  n o 2 n нит ,
n нит 2  8,3  2400  19920 нитей.
40
Число проборных станков, kп, определяем по формуле:
kп 
n нит1
,
Пп
где Пп – производительность проборного станка, нит/час.
kп 
5040
 3,6 . Округляем до ближайшего большего  принимаем четыре
1400
проборных станка.
Число узловязальных машин, kу, определяем по формуле:
kу 
n нит 2
,
П у 60
где Пу – производительность узловязальной машины, узлы/мин.
kу 
19920
 0,89 . Округляем до ближайшего большего  принимаем одну
380  60
узловязальную машину.
Ответ: Требуется четыре проборных станка и одна узловязальная машина.
41
Библиографический список
1. Алешин, П. А. Лабораторный практикум по ткачеству: учеб. пособие для
вузов текстил. промышленности / П. А. Алешин, В. Н. Полетаев.  2-е
изд., перераб. и доп. – М.: Легкая индустрия, 1979  312 с.
2. Гордеев, В. А. Ткачество: учебник для вузов / В. А. Гордеев, П. В. Волков.
 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984.
 488 с.
3. Сборник задач по ткачеству / В. А. Гордеев и др. – М.: Легкая индустрия,
1975.  164 с.
4. Справочник по хлопкоткачеству / Э. А. Оников. и др.; под ред. Э. А. Оникова. – М.: Легкая индустрия, 1979.  487 с.
5. Хлопкоткачество: справочник / П. Т. Букаев и др.; под ред. П. Т. Букаева.
– М.: Легпромбытиздат, 1987.  576 с.
6. Николаев, С. Д. Теория процессов, технология и оборудование подготовительных операций ткачества: учеб. для вузов / С. Д. Николаев, Р. И.
Сумарокова, С. С. Юхин, П. В. Власов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.:
Легпромбытиздат, 1993.  192 с.
42
Содержание
1. Мотальный отдел ………………………………………………………….3
2. Сновальный отдел ………………………………………………………..12
3. Шлихтование ……………………………………………………………..22
4. Проборный отдел …………………………………………………………29
Библиографический список ………………………………………………...40
43