В принятых ХХУ1 съездом КПСС «Основных направлениях экономического и социального развития СССР на I98I-I985 годы и на период до 1990 года» указывается: «Главная задача одиннадцатой пятилетки состоит в обеспечении дальнейшего роста благосостояния советских людей на основе устойчивого, поступательного развития народного хозяйства, ускорения научно-технического прогресса и перевода экономики на интенсивный путь развития, более рационального использования производственного потенциала страны, всемерной экономии всех видов ресурсов и улучшения качества работы» .
2Д] •.
Огромная роль в обеспечении населения товаром массового спроса отводится лёгкой промышленности, призванной удовлетворять растущие потребности общества.
Важной отраслью в лёгкой промышленности является трикотажное производство. В связи с этим в текущей пятилетке предусмотрено увеличить выпуск трикотажа на 27% и довести производство этого вида продукции до 2060 млн. шт. {2.2J.
Рост производительности труда обеспечивается за счёт совершенствования технологии, лучшей организации производства, автоматизации и механизации процессов, рост производительности вязальных машин достигается увеличением скорости и установкой большого числа петлеобразующих систем. Увеличение числа систем на круглых трикотажных машинах является одним из наиболее прогрессивных факторов развития техники трикотажного производства |s.i|.
Как следует из сказанного выше, большое внимание будет уделено не только дальнейшему расширению и обновлению ассортимента выпускаемой продукции, но и выпуску продукции, пользующейся повышенным спросом населения* К такой продукции можно отнести плюшевый трикотаж и изделия из него, имеющие повышенные теплозащитные свойства. Потребность в таких изделиях объясняется климатическими условиями страны [з.?] «.
Кулирный плюшевый трикотаж находит широкое применение для изготовления изделий различного ассортимента, особенно белья и верхнего трикотажа для взрослых и детей, так как обладает высокими теплозащитными свойствами, имеет мягкий гриф и красивый внешний вид, достаточно формоустойчив в эксплуатации. Спрос на плюшевые трикотажные изделия постоянно растёт как в СССР, так и в других промышленно развитых странах. Так, в США и странах общего рынка было выработано в 1975 году 220 млн. плюшевого трикотажа. При этом в США для его получения были использованы в основном кругловязальные машины, а в странах общего рынка — маль-езные и основовязальные машины [з.2, 4>2l" ] • В США и странах общего рынка имеется 2800 машин для производства плюша с коротким (2−3 им) ворсом, 2175 трикотажных машин, вырабатывающих плюш с ворсом длиной до 30 мм, в том числе 850 машин для производства рисунчатого плюша.
В трикотажной промышленности СССР плюшевый трикотаж изготовляют на трикотажных машинах различных видов: однофонтурных, двухфонтурных, плоских и круглых. Значительное количество кулир-ных плюшевых полотен вырабатывается на модернизированных двухфонтурных кругловязальных машинах |jf.I, 5.3, 5.4-J. К недостаткам этих машин относятся: необходимость частичных переделок в них, низкая производительность из-за малого числа петлеобразую-щих систем, ограниченность ассортимента вырабатываемых полотен. Поэтому всё более широкое распространение для изготовления плюшевого трикотажа получают специализированные многосистемные однофонтурные машины, оснащённые рисунчатыми механизмами [4.2].
К числу машин данного типа относится многосистемная кругло-вязальная машина ЕПИ фирмы «Униплет» (ЧССР). На предприятиях Советского Союза сейчас эксплуатируется около 100 таких машин.
В данной работе предполагается провести изучение технологических возможностей машины и усовершенствование технологии процесса вязания с целью дальнейшего расширения ассортиментных возможностей машины ЕПИ.
Актуальность работы.
В настоящее время наблюдается тенденция к развитию одно-и двухфонтурных кругловязальных специализированных машин для выработки кулирного плюшевого трикотажа. Благодаря технико-экономическим преимуществам однофонтурных кругловязальных многосистемных машин перед двухфонтурными в настоящее время большее распространение получили однофонтурные кругловязальные машины.
Эти машины выпускаются крупнейшими машиностроительными фирмами. Кулирный плюшевый трикотаж благодаря структурным преимуществам полотна и моде пользуется большим спросом населения.
На трикотажных предприятиях Советского Союза однофонтурные кругловязальные многосистемные машины пользуются повышенным спросом. 9ти машины могут быть высоких классов, следовательно, на них могут вырабатываться тонкие и лёгкие полотна с пониженной поверхностной плотностью.
Однако отсутствие глубоких исследований технологического процесса вязания на однофонтурных кругловязальных машинах, предназначенных для выработки рисунчатого плюшевого трикотажа, позволило предприятиям трикотажной промышленности использовать их только для вязания рисунчатого плюша для бельевых изделий.
В соответствии с ТУ 17 РСФСР — 50 — 2924 — 80 [8.l] на.
— Ю кулирные плюшевые полотна с однофонтурных кругловязальных машин минимальная поверхностная плотность этих полотен должна быть 240 г/м, что не может удовлетворить требованиям предприятия бельевого трикотажа, так как эта величина значительно превышает поверхностную плотность других полотен для бельевых изделий.
Дальнейшее снижение поверхностной плотности плюшевых полотен с однофонтурных кругловязальных машин может быть достигнуто благодаря вязанию плюшевых рисунчатых полотен и комбинированию плюшевых переплетений с другими видами трикотажных переплетений.
Решение вопроса получения полотен облегченных структур без снижения их качественных показателей отвечает основным направлениям развития народного хозяйства и подчёркивает актуальность решаемой проблемы.
Мысль человека бесконечно углубляется от явления к сущности, от сущности первого, так сказать, порядка к сущности второго порядка и т. д. без конца" [i.l]. Анализируя эту мысль В. И. Ленина и перенося её на развитие науки и производства, следует сказать, что задачи, поставленные в данной работе, являются актуальными для промышленности не только Советского Союза, но и других стран.
Цель и задачи исследования
.
В соответствии с изложенным выше нами поставлены задачи:
— исследования технологических возможностей однофонтурных кругловязальных многосистемных машин типа ЕПИ с целью разработки технологии вязания трикотажа рисунчатых плюшевых переплетений, позволяющей расширить технологические, рисунчатые и ассортиментные возможности машины путём выработки новых трикотажных полотен, обладающих высокими качественными показателями, имеющими оригинальный рисунчатый эффект, низкую материалоёмкость, повышающих производительность труда;
— анализа существующих способов вязания плюшевых переплетений, вырабатываемых на однои двухфонтурных кругловязальннх машинах, с целью выявления новых технологических возможностей однофонтурных крутловязальных машин, специализированных для выработки кулирного рисунчатого плюша;
— изучения особенностей процесса петлеобразования при выработке плюша на машинах типа ЕПИ и определения возможностей выработки рисунчатых плюшевых и других комбинированных переплетений облегчённых полотен;
— исследования рисунчатых возможностей машин ЕПИ и разработки новых способов получения рисунчатых плюшевых полотен с уменьшенной материалоёмкостью без снижения производительности машины;
— изучения возможностей и особенностей выработки новых полотен глазковых переплетений на однофонтурных машинах ЕПИ и разработки метода расчёта этих полотен;
— разработки комбинированных переплетений и способа их выработки, обеспечивающего получение облегчённого высококачественного полотна;
— разработки новой технологии вязания двухстороннего облегчённого кулирного плюшевого трикотажа на однофонтурных кругловязальннх многосистемных машинах типа ЕПИ;
— проведения экспериментальной и производственной проверки результатов работы, внедрения результатов в производство и определения экономического эффекта от внедрения.
Методика исследования.
Для решения поставленных задач проведены теоретические и экспериментальные исследования с помощью комплексной методики, включающей в себя: литературный обзор, патентный поиск, анализ достижений в исследуемой области, изучение конструктивных и технологических особенностей однофонтурных кругловязальных машин при выработке рисунчатого плюша, графический анализ процесса петлеобразования, динамический анализ свободного движения иглы в пазу после подъёма её на заключение.
Научная новизна.
При проведении теоретических и экспериментальных исследований автором впервые:
— исследованы конструктивные и технологические особенности современных однофонтурных кругловязальных многосистемных машин типа ЕПИ;
— проведён графический анализ процесса петлеобразования для однофонтурных кругловязальных машин типа ЕПИ;
— теоретически исследованы особенности конструкции язычковой иглы, применяемой на машинах типа ЕПИ;
— исследовано влияние свободного движения иглы в пазу после её подъёма на заключение,.
— разработан способ получения многоцветного рисунчатого плюша, позволяющий сохранить частоту ворса плюшевого полотна как при двухцветном плюше без снижения производительности машиныразработан способ, обеспечивающий улучшение внешнего вида изделий и получение оригинального рисунчатого эффекта за счёт получения рельефного рисунчатого полного плюша с разной высотой увеличенных плюшевых протяжек, образованных по рисунку;
— разработана конструкция платины для вязания рельефного рисунчатого полотна полного плюшевого переплетения;
— разработан способ вязания многоцветного рисунчатого плюша с многослойным ворсом и предложена конструкция платины для его осуществления;
— разработана технология выработки новых полотен глазковых переплетений на специализированной для выработки плюша машине типа ЕПИ, проверена и внедрена в производство в Тбилисском производственном объединении по выпуску бельевого трикотажа;
— разработана методика расчёта параметров комбинированных глазковых переплетений с рисунчатыми рельефными эффектами, предложены формулы для определения длины нити увеличенной петли глазкового переплетения и поверхностной плотности полотен глаз-кового и комбинированного переплетений;
— разработано новое комбинированное глазково-плюшевое переплетение и предложен способ его получения, обеспечивающий улучшение внешнего вида изделий благодаря рисунчатому эффекту и экономию сырья в результате снижения материалоёмкости;
— предложены новые формулы для расчёта поверхностной плотности полотен комбинированных глазково-плюшевых переплетений;
— разработан новый способ вязания двухстороннего кулирного плюшевого трикотажа на однофонтурной кругловязальной машине типа ЕПИ;
— доказано, что однофонтурные машины для плюшевого полотна, снабженные узорообразующим механизмом для индивидуального управления платинами, могут быть использованы для выработки различных облегчённых полотен комбинированных рисунчатых многоцветных переплетений с плюшевым эффектом как на одной, так и на двух сторонах полотна, что открывает новые технологические возможности для использования этих машин в эксплуатации.
Практическая ценность и реализация результатов в промышленности.
Внедрение новых видов облегчённых комбинированных полотен на базе плюша и разработанных способов их получения осуществлено в Тбилисском производственном объединении по выпуску белье.
— u вого трикотажа и в Московском производственном трикотажном объединении «Красная заря» .
Разработанные облегчённые плюшевые полотна использованы для пошива купальников, плавок, детских костюмов и т. д. Экономический эффект от внедрения на 1983 г. составил 111,6 тыс-руб. Указанный эффект достигнут благодаря снижению материалоёмкости полотна на 20.
На новые полотна облегчённых комбинированных плюшевых переплетений на базе плюша разработаны технические условия (ТУ 17 ГСССР — 137 — 83).
Работа выполнялась по договору о творческом содружестве между Московским ордена Трудового Красного Знамени текстильным институтом им. А. Н. Косыгина и ГрузНИИТП и хоздоговору с Минлегпром Грузинской ССР.
Апробация работы.
Теоретические и экспериментальные исследования проводились на кафедре технологии трикотажа МТЙ им. А. Н. Косыгина, в Московском производственном трикотажном объединении «Красная заря» и в Тбилисском производственном объединении по выпуску бельевого трикотажа.
Результаты работы докладывались и получили положительную оценку на заседании кафедры технологии трикотажного производства МТЙ, на научных конференциях профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов МТЙ.
Публикации по работе.
По теме диссертации опубликовано 13 работ (в том числе решение о выдаче авторского свидетельства по заявке, 9 статей, 2 тезиса докладов, технические условия на полотно).
Структура и объём работы.
Диссертационная работа состоит из введения, семи глав с выводами, общих выводов и рекомендаций, списка используемой литературы и приложений" Работа изложена на 238 страницах, содержит 52 рисунка, 5 таблиц. Приложения представлены на 20 стра ницах. Список используемой литературы включает 77 наименований.
1. Новые способы вязания двухстороннего кулирного плюшевого трикотажа на машине типа ЕПЙ позволяют расширить технологи ческие возможности машины.2. Предложенная новая конструкция платины для вязания двухсто роннего плюша на машине типа ЕПИ расширяет функциональные возможности платины.3. Достоинством нового способа вязания двухстороннего плюша является то, что его можно осуществить на любой однофонтур ной кругловязальной машине, так как для его осуществления нужно только незначительно реконструировать платину.4. Новую платину можно использовать для вязания однои двухстороннего плюша благодаря возможности прокладывания одной или двух плюшевых нитей. ОБЩЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ.
1. В результате теоретических и экспериментальных исследо ваний установлено, что однофонтурные кругловязальные многосис темные машины типа ЕПИ, специализированные для выработки рисун чатого плюша, имеют преи1"5ущества перед двухфонтурными, заключаю щиеся в простоте устройства и обслуживания, более высокой произ водительности, широком диапазоне рисунчатых полотен с различной м атериалоёмкостью.2. В результате исследования конструктивных и технологичес ких особенностей машины ЕПИ и проведения производственного экспе римента доказана возможность выработки ряда полотен оригинальных рисунчатых и комбинированных переплетений.3. Анализ причин попадания плюшевых протяжек на лицевую сто рону вместо изнаночной показал, что для обеспечения нормального сбрасывания плюшевых протяжек с мысиков платин необходимо опе рацию сброса плюшевой протяжки с платины осуществлять после опе рации заключения.4. Доказано, что увеличение протяженности петлеобразующей системы на машине ЕПИ связано с дополнительной операцией сброса плюшевых протяжек с мысиков платин. Протяженность системы зави сит не только от наклона углов клиньев, параметров’игольно-пла тинных изделий, но и от скорости машины, силы трения нити об иг лы и силы трения иглы в пазу, которые определяют выбег игл.5. Определены параметры нитеподачи, которые позволяют обес печить прокладывание грунтовой нити под мысик, а плюшевой нити на мысик платины при выработке рисунчатых полотен плюшевых пе реплетений.6. Определена зона возможного выхода платины между прокла дываемыми нитями, установлено, что с увеличением высоты мысика.
платины размер зоны выхода платины увеличивается, что приводит к более чёткому выполнению операции прокладывания плюшевой нити.7. Доказано, что при выработке гладкого полного плюша с по мощью платин, имеющих мысики высотой 2,1 и 2,8 мм, конечное на тяжение не превышает допускаемого, что обеспечивает нормальное протекание процесса петлеобразованияпри использовании платин с мысиками высотой 3,8 мм возникают обрывы плюшевой нити, поэтому для облегчения операции кулирования с высотой мысика 3,8 мм ре комендуется вырабатывать плюшевый трикотаж через платину.8. Впервые доказано, что при кулировании плюшевой нити через платину происходит снижение скольжения двух нитей, провязываемых с различными скоростями в новой петле, вследствие чего уменьша ется трение между нитями. Облегчение кулирования плюшевой нити через платину происходит в результате уменьшения работы трения благодаря скольжению плюшевой нити по грунтовой во время форми рования петель.9. Доказано, что высота подъёма иглы после заключения не определяется как гарантийный зазор, а является функцией окруж ной скорости цилиндра, угла наклона заключающего клина, силы трения иглы в пазу. Впервые предложена формула для определения высоты подъёма иглы после схода её с подъёмного клина и опреде лена максимально допустимая высота для машины ЕПЙ. Предложенные зависимости можно использовать при проектировании игольных зам ков и для процесса петлеобразования.10. Разработана технология вязания рисунчатого плюша на машине ЕПИ. Разработан новый способ получения многоцветного ри сунка, позволяющий получать многоцветный рисунчатый плюш с улуч шенными качествами полотна. Этот способ позволяет экономить lO-i5% сырья, а также расширяет рисунчатые возможности машины.
без какой-либо реконструкции. i i. Разработана новая конструкция пдатин, позволяющая выполнять новый способ получения сплошного плюша, имеющего рель ефный эффект на поверхности плюшевого ворса полотна путём полу чения различных по величине плюшевых протяжек, разных по высоте и длине.12. Предложенная новая конструкция платины со ступенчатым мысиком позволяет расширить функциональные возможности платины, так как становится возможным прокладывание двух и более плюше вых нитей на мысик платины разной отбойной линии, кулирование этих нитей на разную глубину и в результате этого получение раз ных по высоте плюшевых протяжек в одной плюшевой петле. Новая платина впервые обеспечила возможность получения на машине ЕПИ рисунчатого плюша с многослойным ворсом.13. Разработаны условия выработки на машине ЕПИ полотна глазкового переплетения и определены особенности этих полотен, имитирующих ажур.14. Впервые разработан метод оценки рельефности и просве чиваемости трикотажных полотен глазкового переплетения с различ ными эффектами и предложена методика расчёта поверхностной плот ности и длины увеличенных петель этих переплетений.15. Разработан новый способ получения полотна комбинирован ного плюшевого глазкового переплетения с новылш петельными струк турами, позволяющий уменьшить расход сырья до 40%, улучшить ка чество полотна. Достоинство нового способа заключается в том, что его можно применить без реконструкции машины. Предложены формулы для определения поверхностной плотности комбинированных перепле тений, и разработан новый способ получения облегчённого трикотажа комбинированного плюшевого платированного переплетения.16. Разработаны новая конструкция платины и новая технология.
вязания двухстороннего кулирного плюшевого трикотажа с ее по мощью.17. Экономический эффект от внедрения результатов работы на фабрике Московского производственного трикотажного объедине ния «Красная заря» в 1983 году составил 89,6 тыс. руб. и от внедрения в Тбилисском производственном объединении по выпуску бельевого трикотажа при объёме производства 1,3 млн. изделий ;
22 тыс. руб. При внедрении результатов диссертационной работы на всех трикотажных предприятиях Советского Союза, имеющих около 100 машин ЕПИ, экономический эффект составит около 2 млн руб. в год.