2 Методические указания к выполнению курсового проекта

2.1. Расчет количества метров НМ, вырабатывающего цехом в час, год, зависит от задания на проектирование цеха;

2.1.1. Мощность цеха задана количеством погонных метров годового НМ, вырабатываемого в год- ;

Определяют количество НМ, вырабатываемого в м² / год - . Количество НМ, вырабатываемого в м²/ч, определяют делением на количество рабочих часов в году.

2.1.2. Мощность цеха задана количеством агрегатов, машин - .

Выбирают тип и марку агрегата, машины и приводят их техническую характеристику. Обосновывают и принимают параметры работы агрегата, машины с указанием источников литературы и опыта работы предприятий.

Расчет теоретической производительности машины:

а) вязально-прошивной, м / ч,

где - частота вращения главного вала 1/мин;

- число петель на 50 мм в продольном направлении;

б) "Малимо" и "Малиполь", м/ч,

где - частота вращения главного вала 1/мин;

- длина стежка, мм;

в) "Тафтинг", м/ч,

где t - длина стежка, мм,

n — число проколов, 1/мм;

г) иглопробивной, м/мин,

где n - число ходов игольницы, 1/мин;

12

1 - величина подачи волокнистого холста, мм;

д) одномолотовой, кг/ смена,

где В - масса войлока, загружаемого в машину, кг;

Т - продолжительность рабочей смены, мин;

е) чесальной, кг/ч,

где V_c6 - скорость съемного барабана, м/мин;

g — масса 1 пог. м прочеса, г/м;

ж) трепальной, кг/ч,

где V_CB — скорость скатывающихся валов, м/мин;

Т - линейная плотность (толщина) холста, текс.

Фактическая производительность машины определяется:

Аф = А_т-к.п.в.,

где к.п.в. - коэффициент полезного времени машины.

Расчетная производительность машины определяется:

Ар = А_ф • к.р.о.,

где к.р.о. — коэффициент, учитывающий плановые простои.

Определяют количество м² НМ, вырабатываемых в час машинами, м²/ ч,

2.1.3. Мощность цеха задана массой Q готового НМ, вырабатываемого в год

Рассчитывают массу ИМ, вырабатываемого в час, делением Q на количество рабочих часов.

Количество метров НМ, вырабатываемого цехом в час, определяют делением массы НМ, вырабатываемой в час, на массу 1 м годового НМ.

2.1.4. Мощность цеха задана массой Q сырья (волокно, пряжа, каркасный материал), перерабатываемого в год, выбирается планом технологических переходов получения НМ, обоснованием и принятием нормы потерь по переходам.

13

Рассчитывают выход готового НМ из сырья, поступающего со склада:

где В1, B2, ..., В_п- потери на каждом технологическом переходе.

Рассчитываем массу готового НМ, вырабатываемого в год:

Q = Q B.

Далее расчет проводится так же, как в примере 3.

2.2. Определение массы сурового НМ и содержащихся в нем компонентов

2.2.1. Для НМ, получаемых по вязально-прошивному способу на машинах типа ВП, "Арахне", "Маливатт", для НМ, которые не подвергаются отделочным операциям, масса сурового НМ равняется массе готового НМ. Если НМ проходит операцию отделки, то масса сурового полотна, г/м ,

где — масса 1м готового полотна, г;

- усадка полотна в отделке по ширине, %;

- усадка полотна в отделке по длине, %;

а - потери сырья в отделке, %.

Зная процентное соотношение провязывающей пряжи и волокнистого холста, определяют их массу в суровом НМ.

2.2.2. Для НМ, получаемых на машинах "Малимо", масса 1м² зависит от линейной плотности нитей и уработки основных и провязывающих нитей, г/пог.

где - число нитей основы,

- коэффициент, учитывающий уработку основных нитей

а - уработка основных нитей, %;

, , - линейная плотность основой, провязывающей, уточной нитей, текс;

- число провязывающих нитей;

- коэффициент, учитывающий уработку провязывающих нитей

,

где в - уработка провязывающих нитей;

14

- число уточных нитей на 10 см;

Ш — ширина заправки машины, м.

2.2.3. Для НМ, получаемых прошиванием каркасного материала с образованием ворсовых петель, потребность в ворсовых нитях, г/м²

где - число петельных рядов на 50 мм ширина материала;

К - коэффициент, учитывающий уработку прошивной нити;

Т - линейная плотность нити, текс.

2.2.4. Для иглопробивных НМ без каркаса масса волокнистого холста равна массе сурового НМ. Если иглопробивной НМ имеет каркас, масса волокнистого холста определяется по весовому содержанию каркаса и волокнистого холста в готовом материале.

Результаты расчетов, проведенных в разд. 2.1 и 2.2, сводят в табл. 2.

Таблица 2 - Содержание волокнистых компонентов в нетканом материале

Показатель	Материал
	суровый	готовый
Объем выпуска НМ, пог. м: - в час - в год
Содержание компонентов в 1 пог. м. г: - волокнистого холста - пряжи - и т.д.
Содержание компонентов в часовом выпуске НМ, кг: - волокнистого холста - пряжи - и т.д
Содержание компонентов в годовом выпуске НМ, кг: - волокнистого холста - пряжи - и т.д

2.3. Нормы потерь по переходам

В зависимости от вида волокон, используемых для изготовления нетканых материалов, применяются различные способы разрыхления, очистки и трепания волокнистого холста. Подготовка волокнистых холстов из хлопка и смеси хлоп

15

ка с химическими волокнами осуществляется на оборудовании, включающем разрыхлено-трепальный агрегат и чесание машины с преобразователем прочеса. При подготовке волокнистых холстов на шерстопрядильном оборудовании применяются трепальные машины, установки для карбонизации шерсти, щипапьно-замасливающие машины, смесовые установки, лабазы, с которых волокнистая масса поступает на чесальные машины с преобразователем прочеса. Вследствие различных свойств исходного сырья и различного оборудования для его переработки предусмотрены различные нормы потерь волокнистого сырья по переходам. Нормы потерь по переходам необходимы для того, чтобы определить количество исходного сырья, которое необходимо переработать с тем, чтобы выпустить заданное количество готового материала.

Нормы потерь по переходам оформляют в виде табл. 3

Таблица 3 - Потери волокнистого сырья по техническим переходам

Угар по переходу	Процент потерь по переходам
	трепание	чесание	принято	всего
Обраты (расшифровывают) Угары (расшифровывают) Угары невидимые
Итого:
обратов
угаров невидимых угаров и обратов

Вычитая принятое количество угаров и обратов из 100 %, определяют прочеса из смеси.

2.4. Расчет необходимого количества массы смеси, полуфабрикатов, пряжи и др. по переходам

Результаты расчета сводятся в табл. 4.

Таблица 4 - Потери волокнистого сырья по технологическим переходам

Полуфабрикаты	Процент угаров по переходам	Выход полуфабрикатов и др.	Процент загона	Часовая выработка полуфабрикатов, кг/ч
Получение волокнистого холста (например)
Волокнистая смесь Холсты после трепальной машины Прочес после чесальой машины и т.д.	- 1,70 3,31	98,3 94,99

16

При определении процента загона прочес после чесальной машины принимается равным 100 %. Далее, решая пропорцию:

94.99 - 100 %,

98.3 - х %

относительно х, определяют необходимое количество холстов после трепальной машины (% загона). Решая пропорцию 94.99 -100 %

100%- х %,

определяют необходимое количество волокнистой смеси, требуемой для переработки, чтобы выпустить заданное количество нетканых материалов, процент загона переводят в часовую выработку, принимая выпуск прочеса после трепальной машины за 100.

2.5. Определение массы угаров, выходящих из производства в неотработанном виде.

Результаты счетов сводят в таблице 5.

Таблица 5 - Количество волокнистых отходов по технологическим переходам

Угар	Масса волокнистой смеси, нити и т.д., кг/ч	Процент потерь	Масса угаров, кг/ч
Приготовление волокнистого холмта: - очес шляпочный - очес барабанный и т.д.
ИТОГО:
Приготовление нити: отходы при основке и т.д.
ИТОГО:

2.6. Баланс смеси, угаров и готового нетканого материала

Проверку правильности выполнения предыдущих расчетов проводят по формуле или и т. д.,

где - масса готового нетканого материала, кг/ч;

- общая масса угаров в производстве НМ, кг/ ч;

- масса расходуемой волокнистой смеси, кг/ч;

- масса расходуемой прошивной нити и других нитей, кг/ч;

- масса расходуемого каркасного материала, кг/ч.

17

При равенстве обеих частей уравнения можно считать, что расчеты по сырью сделаны правильно.

2.7. Определение массы угаров, получаемых в обработанном виде, кг/ ч.

Угары, получаемых в процессе производства НМ, необходимо использовать

в своем производстве. Перед использованием угары проходят обработку на угарных машинах с целью получить из них волокнистое сырье, пригодное для изготовления НМ.

Проведенные данные представляются в форме таблице 6.

Таблица 6 - Количество волокнистых отходов после из предварительной обработки

	Угар	Масса угаров в необра-ботанном виде, кг/ ч	Процент потерь в обработке	Масса угаров после обработки, кг/ ч
	Очес шляпочный и т. д.
Итого

2.8. Уточнение рецепта смеси

Ранее принятый и обоснованный рецепт смеси является предварительным, так как неизвестно количество угаров своего производства.

Уточнение рецепта смеси заключается в добавлении в нее всех или отдельных видов угаров своего производства в обратном виде вместо первоначального полноценного сырья.

Результаты оформляются в виде табл. 7.

Таблица 7 - Особенности проектирования цеха нетканых материалов по физико-химической технологии

Компонент смеси	Процент вложения по предварительному рецепту	Процент вложения по окончательному рецепту	Масса каждого компонента, расходуемого в кг/ч
Хлопок IV сорта и т.д.

По утонению рецепта смеси процент вложения химических волокон оставляют неизменным, а за счет угаров уменьшают процент вложения натуральных волокон. Хлопчатобумажные угары добавляют вместо хлопка, шерстяные угары – вместо шерсти.

2.9. Расчет необходимого количество единиц оборудования по всем переходам производства НМ

18

Количество машин по каждому переходу определяют по формуле:

,

где - масса волокнистого материала, перерабатываемого в течение 1 ч., кг;

- теоретическая производительность машин, кг/ч, м/ч;

- коэффициент полезного времени машины:

,

где - коэффициент, учитывающий простои, связанные с наработкой единицы продукции (простои по группе а).

,

где - машинное время выработки 1 холста, 1 пог. м НМ и т.д., мин;

- вспомогательное технологическое время, мин;

- коэффициент, учитывающий простои, не связанные с наработкой (простои по группе б),

,

где - продолжительность одной рабочей смены, мин;

- длительность простоев, не зависящих от количества выработанной продукции, мин;

Расчеты по определению количества машин представляются по форме таб. 8.

Таблица 8 - Расчет количества оборудования

	Машина	Теоретическая производительность, кг/ч, м/ч	К.п.в.	Фактическая производительность, кг/ч, м/ч	Масса полуфабрикатов, валовая выработка	К.р.о.	Количество машин
							В заправке	принято
1	2	3	4	5	6	7	8	9

19

2.10. Расстановка оборудования в цехах

При составлении вариантов планировки цеха и расположения машин нужно строго следовать принципу поточности процесса получения материала при условии максимального сокращения транспортировки сырья, полуфабрикатов и готовых материалов.

При расстановке оборудования в цехах по производству нетканых материалов необходимо пользоваться отраслевыми нормами расстановки оборудования.