Thiết kế dây chuyền kéo sợi chải thô

Đề tài:Thiết kế dây chuyền kéo sợi chải thô

LỜI CẢM ƠN

Trước hết em xin được gửi lời cảm ơn trân trọng nhất tới Tiến sĩ Nguyễn MinhTuấn và toàn thể các thầy cô giáo khoa công nghệ Dệt may & Thời trang, nhữngngười đã mang hết trách nhiệm và lòng nhiệt tình dạy dỗ em trong suốt thời gianhọc tại trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội để em có kiến thức hoàn thành bản đồ

Công nghiêp Dệt May nước ta là một trong ba ngành dẫn đầu cả nước về tổnggiá trị kim ngạch xuất khẩu đồng thời cũng là ngành thu hút đông đảo lao động tạođiều kiện giải quyết công ăn việc làm cho rất đông người lao động thành phố, vàngoại tỉnh trên khắp đất nước

Trước nhiệm vụ to lớn và quan trọng mà ngành dệt may đề ra trong những nămtới toàn ngành phải có sự phấn đấu nỗ lực to lớn về mọi mặt như: đầu tư đổi mới,công nghệ cải tiến đổi mới thiết bị, đổi mới sản xuất và quản lý kinh doanh Chủđộng tìm đối tác để hợp tác kinh doanh, phát triển rộng rãi sản xuất quan tâm đếnviệc đào tạo đội ngũ kỹ sư, kỹ thuật hiện ngành đang thiếu

Thế kỷ 21 trong xu thế hội nhập khu vực và trên thế giới Ngành Dệt may phảtđối mặt với nhiều thử thách lớn, sự cạnh tranh để tồn tại là tất yếu của mỗi doanhnghiệp Sự phát triển của ngành Dệt may gắn liền với sự phát triển của ngành côngnghệ kéo sợi Với sự quan tâm của Đảng và nhà nước ngành công nghiệp Dệt may

đang thực hiện “Chiến lược đầu tư tăng tốc” đổi mới thiết bị mở rộng sản xuất, để

từng bước hoà nhập với thị trường khu vực và đứng vững trên thị trường thế giới

Là một sinh viên chuyên ngành công nghệ Sợi – Dệt, tôi ý thức được trách nhiệmcủa mình phải ra sức học tập thật tốt để nâng cao trình độ kiến thức hoành thành tốtnhiệm vụ được giao, hoàn thành đồ án tốt nghiệp để trở thành một kỹ sư sợi giúpcho đất nước một phần sức lực nhỏ bé, để cùng ngành công nghiệp Dệt may pháttriển

Đồ án tốt nghiệp của tôi với đề tài.

1 Thiết kế dây chuyền kéo sợi chải thô (thiết bị Trung Quốc) có sản lượng

1800 tấn/năm, với các mặt hàng

- Sợi Ne 20- 100% cotton dùng cho dệt bạt sản lượng 1000 tấn/năm

- Sợi Ne 32- 100% cotton dùng cho dệt khăn mặt sản lượng 400 tấn/năm

- Sợi Ne 20 – OE cotton dùng làm sợi ngang dệt bạt sản lượng 400 tấn/năm

2 Tính hiệu quả kinh tế

PH N I : THI T K D Y CHUY N KÉO S I Ầ Ế Ế Â Ề Ợ

CHƯƠNG I PHÂN TÍCH MẶT HÀNG 1.1 Thiết kế mặt hàng.

1.1.1 Sợi Ne 20 cotton 100% sản lượng 1000 tấn/ năm dùng dệt vải bạt

- Vải bạt được sử dụng để may các sản phẩm như : ba lô, may giầy

Vải để may ba lô và giầy có yêu cầu cao về độ mài mòn, đảm bảo các yêu cầu

về ngoại quan và các chỉ tiêu cơ lý

- Trong quá trình sử dụng vải chịu nhiều lực tác dụng như lực kéo, lực uốn,lực ma sát

1.1.2 Sợi Ne 32 cotton 100% sản lượng 400 tấn/ năm dùng dệt khăn mặt

- Sợi dùng để dệt khăn mặt yêu cầu cao về độ đều và độ sạch, xốp, tính hút ẩm,giữ nhiệt

1.1.3 Sợi Ne 20 – OE cotton 100% sản lượng 400 tấn/ năm dùng làm sợi ngangcho dệt vải bạt

Sợi OE có độ xốp cao hơn sợi nồi cọc, nhưng yêu cầu về độ sạch của sợi

OE cũng rất cao, độ đều, độ sạch, độ xốp cũng rất cần thiết

Do yêu cầu của thị trường, hiện nay các mặt hàng vải bạt dùng để sản xuấtgiầy vải đang được giới trẻ ưa chuộng, nhu cầu về vải bạt rất cao Khăn mặt là mặthàng được sủ dụng rất nhiều và rộng rãi, không chỉ trong nước mà cả nước ngoàinhu cầu sử dụng không ngừng nâng lên

Các loại sợi Ne 20 ; Ne 32 ; Ne 20 OE sử dụng nguyên liệu 100 % cotton hệchải thô là các loại sợi có chi số trung bình, không đòi hỏi cao về chất lượng, vì thếviệc chọn thiết bị của Trung Quốc có giá thành thấp hơn các hãng khác là hoàn toàn

có cơ sở, phù hợp với người lao động Việt Nam, hoàn vốn nhanh

1.2 Chọn nguyên liệu.

Khi chọn các thành phần bông và tỷ lệ các thành phần để lập ra các hỗn hợpbông, ta phân tích mặt hàng sợi, vải Những yêu cầu về chất lượng vải sợi phải đạt

để thiết kế hỗn hợp bông cho thích hợp Ngoài ra phải xét đến tính kinh tế của hỗnhợp vì giá của nguyên liệu chiếm đến 60 ÷ 70% giá thành của sợi

Nguyên liệu chiếm phần lớn trong giá thành của sản phẩm Vì vậy việc sửdụng nguyên liệu có hiệu quả là một vấn đề quan trọng Chọn đúng nguyên liệu sẽnâng cao được chất lượng và hạ giá thành sản phẩm Giá thành và chất lượng sảnphẩm luôn là những vấn đề quan trọng cho sự cạnh tranh và tồn tại của mỗi doanhnghiệp Nếu giá của nguyên liệu cao, nguyên liệu tốt sẽ làm tăng giá thành sảnphẩm và ngược lại nếu nguyên liệu xấu sẽ làm cho sản phẩm kém chất lượng, hàngsản xuất ra khó tiêu thụ

Thông thường có thể phối trộn hai thành phần bông cách nhau một cấp, tối

độ không đều và gây đứt sợi, sợi bị xù lông nhiều

Không nên lập hỗn hợp với các thành phần bông có tỷ lệ tạp chất khác nhauquá lớn Các máy sẽ loại trừ tạp chất của các thành phần không đồng đều, có thểlàm cho thành phần ít tạp chất lại bị bẩn hơn và bông rơi có nhiều xơ tốt bị loại ra.+ Hỗn hợp được chọn phải thoả mãn các yêu cầu sau:

- Đảm bảo được chất lượng sản phẩm, đáp ứng nhu cầu thị trường trong nước

và xuất khẩu

- Phù hợp với công nghệ và thiết bị của nhà máy

- Phù hợp với khả năng cung cấp nguyên liệu của thị trường và các nhà cungcấp

- Mang lại hiệu quả kinh tế cao

Nước ta hiện nay lượng bông chưa đáp ứng được nhu cầu sản xuất Do đó phầnlớn nguyên liệu phải nhập từ nước ngoài Việc nhập bông từ các nước khác nhaunhư: Nga, Mỹ, Ôxtrâylia, Môzămbic, Tanzania, Tây Phi, Ấn Độ, Dẫn đến sựkhông đều về chất lượng bông, gây nên nhiều khó khăn cho quá trình công nghệ.Giải quyết vấn đề này ta cần có phương án sử dụng nguyên liệu hợp lý

Do yêu cầu của các mặt hàng được thiết kế là:

- Sợi Ne 20 cotton dùng cho dệt bạt

- Sợi Ne 32 cotton dùng cho dệt khăn mặt

- Sợi Ne 20 OE cotton dùng làm sợi ngang cho dệt bạt

+ Lý do chọn hỗn hợp bông : tránh biến động về phương án pha bông do thayđổi nguyên liệu, các thành phần bông khác bổ xung và bù trừ các tính chất chonhau, chọn được hỗn hợp bông hiệu quả tối ưu cho các mặt hàng yêu cầu

Cả ba loại sợi trên đều đòi hỏi cao về độ bền, độ đều, độ sạch, sản phầm có chấtlượng trung bình và trên trung bình Do vậy nguyên liệu xơ bông tôi sử dụng đểsản xuất ra các mặt hàng trên là các loại bông chủ yếu là cấp II.

Bông sản xuất dây chuyền chính là các loại bông :

Độbền(CN)

Tạpchất(%)

Độẩm(%)Bông Nga cấp I 30 30,6 31,5 6271 4,56 1,64 6,1Bông Môdămbic cấp II 70 28,5 29,8 6350 4,55 2,2 7,4

Tính chất cơ lý của nguyên liệu và hỗn hợp bông dây chuyền OE

Nguyên liệu

Tỷ lệ(%)

Tạp chất(%)

Độ ẩm(%)Bông Nga cấp II 100 27,6 29,4 6350 4,61 3,0 6,5

Chuyển đổi chi số Ne sang Nm và Tex

Dự báo độ bền tương đối của sợi bằng công thức của giáo sư A.H Xôlôviép.

Po = 1 0 , 0375 2,65 1 5 kη

L T

T

Ho T

P

pc x

s x

LPC : Độ dài phẩm chất của xơ ( mm )

TS : Độ nhỏ của sợi , tex

TX : Độ nhỏ của xơ đơn, tex

Ho : Độ không đều riêng của sợi đặc trưng chất lượng quá trình công nghệ( đối với chải thô ta chọn Ho = 4,5 )

η : Hệ số đặc trưng trạng thái thiết bị, từ 0,85 ÷ 1,1 ( đối với trạng thái bìnhthường η = 1 )

k : Hệ số điều chỉnh kể đến ảnh hưởng của độ săn đến độ bền của sợi, xácđịnh theo hệ số độ săn αT và αTKP.

Hệ số săn tới hạn tính theo công thức thực nghiệm của giáo sư A.HXôlôviép

1120 ( 100

6 , 31

2 , 57 31

, 30

55 , 4 ) 55 , 4 70 1120 ( 100

6 , 31

2 , 57 31

, 30

55 , 4 ) 55 , 4 70 1120 ( 100

6 , 31

αTkp = 42,22

- Tra bảng theo TS = 34 ; αT = 39,2 ; TS = 54 ; αT = 41,1 ( bảng 3.14 sách tra cứu

kỹ thuật sợi trang 237 + 238)

Nm 34 → αT - αTK = 39,2 – 41,35 = - 2,15

Nm 54 → αT - αTK = 41,1 – 42,22 = - 1,12

- Tra bảng 3.63 trang 301 sách tra cứu kỹ thuật sợi ta được k = 0,99

LPC = 30,31 TS = 34 k = 0,99

- Po (Nm 34) = 04,158,55 0 , 99 1

31 , 30

5 1 158 , 0 4 , 29 65 , 2 5 , 4 0375 , 0

5 1 158 , 0 5 , 18 65 , 2 5 , 4 0375 , 0

5 1 157 , 0 4 , 29 65 , 2 5 , 4 0375 , 0

a : hệ số ( a = 1,0 )

- CVP (Nm 34) = 1,25 x 1

158 , 0 4 , 29 7 , 70 5 ,

- CVP (Nm 54) = 1,25 x 1

158 , 0 5 , 18 7 , 70 5 ,

- CVP (Nm 34-OE) = 1,25 x 1

157 , 0 4 , 29 7 , 70 5 ,

+ Tính chỉ tiêu chất lượng sợi :

I (Nm 34) = CVp Po = 1 , 25

1 , 12

15 , 15

=

I (Nm 54) = CVp Po = 1 , 01

79 , 13

94 , 13

=

I (Nm 34-OE) = CVp Po = 1 , 25

08 , 12

17 , 15

=

∗ Kết luận : So sánh kết quả tính toán lý thuyết với bảng chỉ tiêu chất lượng sổ tay

tra cứu kỹ thuật sợi ( trang 355 – Chương 5 – Bảng 5.9 ÷ 5.15 ) ta thấy đạt tiêuchuẩn sợi cấp I

CHƯƠNG II THIẾT BỊ DÂY CHUYỀN KÉO SỢI

Ở nước ta hiện nay, do điều kiện kinh tế xã hội với nền sản xuất nhỏ, ngành chếtạo máy chưa phát triển, vì vậy các thiết bị của ngành kéo sợi – dệt đều phải nhậpngoại từ nhiều nước trên thế giới như: Nhật Bản, Đức, Thụy Sỹ, Italia, TrungQuốc

Để phát triển công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước đòi hỏi các ngành kinh tếquốc dân phải đổi mới công nghệ, thiết bị máy móc, nhằm nâng cao chất lượng sảnphẩm, tăng năng suất lao động giảm chi phí

Chất lượng sản phẩn không chỉ phụ thuộc vào chất lượng của nguyên liệu gia công.Nếu thiết bị hoạt động kém thì không thể cho ta một sản phẩm tốt được

Để đáp ứng nhu cầu thị trường hiện nay, xu thế phát triển của toàn ngành đòi hỏisản phẩm phải có chất lượng cao, giá cả hợp lý Vấn đề đặt ra là cần có một hệthống dây chuyền tương ứng để sản xuất ra các loại sợi có chất lượng và đem lạihiệu quả kinh tế cao

Doanh nghiệp nào cũng vậy mục tiêu đầu tiên là sản xuất ra sản phẩm có chấtlượng cao, đủ sức cạnh tranh trên thị trường và mang lại hiệu quả kinh tế

Do thiết bị công nghệ của mỗi hãng sản xuất đều có ưu, nhược điểm nhất địnhnên khi đầu tư một dây truyền mới ta nên chọn dây chuyền phù hợp với trình độ vàtầm vóc của người lao động Việt Nam, giá thành phù hợp

Theo yêu cầu của đề tài cả 3 loại sợi Nm 34, Nm 54 , Nm34-OE 100% cotton hệchải thô, về chất lượng chỉ cần trung bình hoặc trung bình khá Vì vậy chọn dâychuyền thiết bị Trung Quốc vừa đảm bảo chất lượng yêu cầu, tính kinh tế cao và rấthiệu quả với dự án Thiết bị của Trung Quốc đã được nhiều doanh nghiệp trongnước tín nhiệm sử dụng

Thực tế cho thấy dây chuyền kéo sợi của Trung Quốc đã và đang phát huy đượcthế mạnh trong sản xuất kinh doanh của nhiều doanh nghiệp như: Công ty Dệt 19/5

Hà nội, Công ty Dệt 8/3

+ Ưu điểm :

- Năng suất cao, dễ vận hành, hoạt động an toàn

- Kích thước máy phù hợp với tầm vóc người lao động Việt Nam

- Máy có tính năng phù hợp

+ Nhược điểm :

- Một số khâu tự động còn kém mang lại hiệu quả chưa tốt

- Tuổi thọ của các thiết bị điện tử không cao

- Yêu cầu bảo dưỡng và hiệu chỉnh thường xuyên nếu muốn sản xuất sợi ổnđịnh

DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT SỢI CHẢI THÔ 100% COTTON

MÁY CHẢI THÔ

MÁY GHÉP I

MÁY GHÉP II

MÁY KÉO SỢI THÔ

MÁY KÉO SỢI CON

MÁY ĐÁNH ỐNG

MÁY OE MÁY CUNG BÔNG

ĐẶC TÍNH KỸ THUẬT CỦA THIẾT BỊ 2.1 MÁY XÉ KIỆN TỰ ĐỘNG - A002D.

a Nhiệm vụ:

- Là công đoạn đầu tiên của dây chuyền kéo sợi Nguyên liệu xơ được đưa vào

sản xuất ở dạng kiện được ép chặt có khối lượng từ 200 ÷ 250 kg Để kéo sợi cầnphải kéo tơi các tảng, các miếng xơ Mặt khác trong quá trình thu hoạch và cán bóc

có khá nhiều tạp chất hữu cơ, và vô cơ cần phải được loại trừ để ổn định quá trìnhsản xuất và ổn định chất lượng

- Các miếng xơ được xé tơi từ to thành nhỏ, được trộn đều hỗn hợp, các thànhphần xơ của các kiện bông, loại trừ tạp chất và xơ ngắn trong kiện bông,chuẩn bị tốt quá trình phân chải xơ ở các công đoạn sau đạt hiệu quả cao.-

- Máy xé trộn tự động A035D có nhiệm vụ xé tơi sơ bộ các miếng bông đầutiên dựa vào dây chuyền kéo sợi và một phần loại trừ tạp chất Ngoài ra dođặc điểm của máy dùng phên đinh và trục xé nên các miếng bông được trộntrong hòm máy làm giảm khối lượng của miếng xơ, loại trừ tạp chất và xơngắn Xé làm sạch bông ở trạng thái tự do, tạp chất được hút ra ngoài.

- Các bộ phận máy như trục dao, phên đinh nghiêng và các phên làm đều cótác dụng xé tơi bông Các đinh của phên làm đều và phên nghiêng móc vàocác miếng bông và tách chúng ra những miếng nhỏ Ngoài ra trên máy còn

có một trục dao có tác dụng xé tích cực hơn các miếng bông và nhờ có vòngghi nên một phần tạp chất được loại trừ

- Máy có nhiệm vụ trộn đềucác xơ với nhau đảm bảo chocác thành phần xơ trong hỗnhợp nguyên liệu đồng đều.

- Các ngăn chứa bông đượclàm đầy đủ từ đầu đến cuối,máy xé trộn lần lượt từ hòm

số 1 đến hòm số 6

- Bông được chuyển từ máy

xé trộn tự động A035D sangđược phên ngang gạt vào ngănchứa đầu tiên Khi ngăn đầy,bông được gạt sang ngăn tiếptheo và cứ như vậy cho đếnngăn cuối cùng

- Mức bông trong ngăn cuốicùng hạ thấp thì tế bào quangđiện ở ,trên lại điều khiển máy cung cấp bông vào các ngăn, trong khi đó ,quá trìnhnhả bông xuống dưới vẫn tiếp tục

- Năng suất máy : 800 (kg/h)

- Chiều cao máy : 1514 mm

- Công suất điện tiêu thụ : 7,9 (kw/h)

2.7 MÁY CHẢI - FA201.

a.Nhiệm vụ.

- Máy có nhiệm vụ tiếp tục xé tơi làm nhỏ các miếng bông thành xơ đơn, chải chocác xơ được duỗi thẳng và song song với nhau, tiếp tục loại trừ tích cực các tạpchất, xơ ngắn và điểm tật Sắp xếp và định hướng các xơ theo hướng dọc trục, tạothành cúi chải có chi số theo yêu cầu công nghệ và xếp cúi vào thùng cúi

- Số thanh mui làm việc : 41/106 thanh

- Tốc độ di chuyển thanh mui :140,8; 134,6; 240,7; 341,9 (mm/ph)

- Đường kính thùng nhỏ : 706 mm

- Tốc độ thùng nhỏ : 1,9 ÷ 45,6 (v/ph) ( sử dụngbiến tần )

- Đường kính thùng cúi : 600 mm

- Chiều cao thùng cúi : 1100 mm

- Tổng công suất điện tiêu thụ : 5,92 (kw/h)

2.8 MÁY GHÉP - FA 302

a Nhiệm vụ:

- Cúi chải có độ đều theo đoạn ngắn tốt nhờ sự tích tụ xơ trên bề mặt thùngnhỏ, nhưng đọ đều theo đoạn dài chưa tốt Vì vậy máy ghép có nhiệm vụghép làm đều các thùng cúi chải theo đoạn dài, kéo dài để tăng độ duỗi thẳng

và song song của xơ

- Loại trừ các đầu móc câu và pha trộn các thành phần nguyên liệu khác

- Đường kính suốt cao su trên : φ 34; φ 34; φ 30, φ 34 (mm)

- Đường kính suốt sắt dưới : φ 45; φ 35, φ 35 (mm)

- Khoảng kéo dàI ( bội số kéo dài) : 4 ÷ 10

-Trọng lượng máy : 2150 kg

- Tăng ép kiểu lò xo

- Đường kính thùng cúi : 400 mm

- Chiều cao thùng cúi : 1100 mm

- Chiều dài máy : 4700 mm

- Chiều rộng máy : 2500 mm

- Chiều cao máy : 1680 mm

- Năng suất máy : 125 (kg/h)

- Tổng công suất điện tiêu thụ : 4,5 (kw/h)

2.9 MÁY KÉO SỢI THÔ - FA 415A.

a Nhiệm vụ:

- Máy kéo sợi thô có nhiệm vụ kéo sợi, làm nhỏ bán thành phẩm theo yêu cầu vàtạo độ bền cần thiết cho sản phẩm Khi kéo dài các xơ dịch chuyển tương đối vớinhau, làm cho các xơ được duỗi thẳng và song song, tạo độ bền cần thiết cho sảnphẩm, được thực hiện bằng xe săn, bó xơ, kết dính, tự xoắn, sau đó quấn ống sảnphẩm theo quy định Máy có bộ phận tự điều chỉnh sức căng, cơ cấu tự dừng máykhi đầy ống sợi thô, dùng hệ thống tế bào quang điện báo sợi đứt, đứt cúi

- Chiều cao máy : 2550 mm

- Phù hợp với chiều dài xơ bông : 23 ÷ 38 mm

- Kiểu kéo dài : 4 suốt – 2 vòng da ngắn

- Đường kính suốt dưới : φ 28; φ 28; φ 25; φ 38 (mm)

- Đường kính suốt trên : φ 28; φ 28; φ 25; φ 28 (mm)

- Kiểu tăng ép : PK 1500 – 0002938

- Tốc độ gàng : 600 ÷ 1200 (v/ph)

- Năng suất máy : 50 (kg/h)

- Tổng công suất điện tiêu thụ : 11,5 (kw/h)

2.10 MÁY KÉO SỢI CON - FA 506.

a Nhiệm vụ:

- Làm mảnh sợi thô đạt chi số theo yêu cầu

- Xe săn tạo độ bền cho sợi

- Quấn ống tạo thành búp sợi chuẩn bị cho quá trình đánh ống

b Đặc tính kỹ thuật:

- Số cọc : 480

- Cợ ly cọc : 70 mm - Đường kính nồi : φ 45 mm - Kéo sợi : Ne 6 ÷ Ne 100 - Chiều dài xơ : (40 mm; 40 ÷ 50 mm ; 50 ÷ 60 mm - Truyền động cọc : dây xăng - Tốc độ cọc :12000 ÷ 17000 (v/ph) - Độ săn : 300 ÷ 1600 (x/m)

- Hướng xoắn : (Z ) phải

- Kéo dài hai khu, gồm ba suốt , một vòng da dài, một ngắn - Đường kính suốt : φ 25; φ 25; φ 25 (mm) - Cự ly suốt: + Trước > < giữa : 43 ÷ 69 mm

+ Giữa > < sau : 50 mm (min)

- Kiểu giá sợi thô : 6 dãy 1 tầng

- Đường kính cọc : φ 20,5 mm

- Chiều dài : 19110 mm

-Chiều rộng : 900 mm

- Chiều cao : 2836 mm( Hút bụi ) 1768 mm

- Công suất điện tiêu thụ : 6,2 (kw/h)

2.12 MÁY KÉO SỢI OE – Elitex - BD - D2.

b Đặc tính kỹ thuật:

- Số cọc : 240

- Phạm vi chi số : Ne 4 ÷ Ne 40

- Tốc độ Roto : 45000; 50000; 60000(v/ph)

- Đường kính Roto : φ 54 mm

- Chiều dài xơ (Cotton) : 19 ÷ 40 mm

- Khoảng cách cọc : 200 mm

- Bội số kéo dài : 12 ÷ 242

- Chiều dài máy : 28670 mm

CHƯƠNG III THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ

Thiết kế công nghệ có ảnh hưởng lớn đến công suất máy, năng suất lao động,chất lượng sản phẩm, hiệu quả kinh tế

Nhiệm vụ của thiết kế công nghệ kéo sợi là : chọn và xác định các thông số đặctrưng cho quá trình công nghệ để sản xuất các mặt hàng theo yêu cầu Đó là nhữngthông số về độ mảnh của bán thành phẩm và sản phẩm, số mối ghép, bội số kéo dài,

độ săn, tốc độ của các bộ phận công tác Vì vậy khi thiết kế công nghệ cho một mặthàng cần phải lựa chọn các thông số công nghệ dựa trên nhiều yếu tố

- Yêu cầu về chất lượng, sản lượng của mặt hàng

- Chất lượng của nguyên liệu

- Chất lượng bán thành phẩm ở từng công đoạn

- Khả năng công nghệ của thiết bị, trình độ quản lý, tay nghề của công nhân

- Các cơ sở lý luận để lựa chọn, tính toán các thông số

- Kết hợp kinh nghiệm thực tế sản xuất

Do vậy việc thiết kế công nghệ và dây chuyền sản xuất, lựa chọn các thông sốcông nghệ tối ưu, đảm bảo năng suất, chất lượng của sản phẩm, mang lại lợi nhuậnkinh tế lớn nhất

là nguyên nhân gây lên độ không đều cho các bán thành phẩm sau kéo dài

3.1.1.Thiết kế chi số của cúi chải thô.

Thiết kế chi số cúi chải sao cho phù hợp với khả năng của máy và phù hợp chocông đoạn tiếp theo

Dựa vào khả năng công tác của các bộ phận máy, tính chất của nguyên liệu, yêucầu chất lượng bán chế phẩm thiết kế Thông thường cúi chải phải đảm bảo một sốyêu cầu nhất định về độ mảnh , độ đều, độ sạch, độ duỗi thẳng và song song của xơ.Nếu chọn cúi chải có chi số cao sẽ cho chất lượng tốt nhưng công suất máy sẽ giảm

đi Vì vậy phải kết hợp giữa chọn chi số cúi và công suất máy sao cho đảm bảođược chất lượng sản phẩm và phù hợp với khả năng thiết bị

Dựa theo tính chất hỗn hợp nguyên liệu đã chọn và thực tế sản xuất đối với các loạisợi Nm 34, Nm 54 ta chọn cùng chi số chải thô ra là 0.22

- Chi số cúi chải dây chuyền chính : Nm = 0,22

- Chi số cúi chải OE : Nm = 0,22

3.1.2 Thiết kế chi số cúi ghép – số mối ghép.

Thiết kế chi số cúi ghép sao cho phù hợp với khả năng kéo dài của máy thô vàphù hợp với khả năng công nghệ của máy ghép

Để thuận tiện cho việc tổ chức quản lý kỹ thuật và công nghệ ta chọn:

+ Ghép đợt I : 8 mối ( áp dụng cho cả dây chuyền chính và OE )

+ Ghép đợt II : 8 mối ( áp dụng cho cả dây chuyền chính và OE )

∗ Tính bội số kéo dài ( dây chuyền chính và OE )

3.1.3 Thiết kế chi số sợi thô.

Từ chi số sợi con yêu cầu phải tính toán chi số sợi thô sao cho phù hợp với khảnăng kéo dài của máy sợi con và của máy thô Mặt khác phải đảm bảo chất lượng

và năng suất

Để đơn giản quá trình công nghệ, tạo điều kiện cho công tác quản lý, chọn chi sốsợi thô cho cả hai mặt hàng đều như nhau là 1,8

- Sợi Nm 34 → E = 134,8 = 18,88

- Sợi Nm 54 → E = 154,8 = 30

- Sợi Nm 34 OE → E = 034,25 = 136

18,8830

Máy đánh ống 3454 3454

3.2 Thiết kế độ săn sợi thô, sợi con và sợi OE.

Công đoạn kéo sợi thô và sợi con cùng với quá trình kéo dài là quá trình xe sănnhằm mục đích tăng thêm độ liên kết giữa các xơ và tăng thêm độ bền cho sợi Xesăn là một quá trình công nghệ cơ bản làm cho sợi có độ bền nhất định đảm bảoviệc kéo sợi được thuận tiện Độ săn của sợi được chọn theo độ dài xơ, chi số củasợi và công dụng của sợi

Công thức tính độ săn sợi :

k = αN N m

Trong đó : k : độ săn của sợi

αN : hệ số săn phụ thuộc vào chi số

Nm : chi số sợi

3.2.1 Tính độ săn sợi thô.

Độ săn sợi thô có mục đích tạo độ bền cho sợi thô để có thể quấn ống và tiếptục cho công việc tiếp theo Tuy nhiên, độ săn sợi thô phải chọn phù hợp với yêucầu.

Tra bảng ( 3.11 và 3 13 ) sách tra cứu kỹ thuật sợi ta chọn αN như sau:

- Sợi Nm 34, Nm 54 cotton 100% chải thô chọn chung chi số sợi thô là Nm =1,8

và chọn αN = 32,1

k = 32,1 1 , 8 = 43,06 ( X/m )

3.2.2 Tính độ săn sợi con.

Ta chọn độ săn sợi con cho phù hợp sao cho quá trình quấn ống được thuận lợi,phù hợp với khả năng công nghệ của máy Đảm bảo quá trình gia công tiếp theokhông bị ảnh hưởng tăng hiệu quả và năng suất chất lượng sợi

Chọn độ săn sợi con phụ thuộc vào chiều dài xơ, chi số sợi và công dụng củasợi Nếu độ săn sợi con thấp quá sẽ không đảm bảo độ bền của sợi Nếu độ sănquá cao sẽ gây xoắn kiến khi dệt vải và làm giảm năng suất máy

Tra theo sách tra cứu kỹ thuật sợi ta có hệ số săn của các mặt hàng sợi như sau:

- Sợi Nm 34 Cotton 100% dùng cho dệt vải bạt ta chọn αN = 128

k = 128 34 = 746,36 ( X/m )

- Sợi Nm 54 Cotton 100% dùng cho dệt khăn mặt ta chọn αN = 120

k = 120 54 = 881,81 ( X/m )

3.2.3 Tính độ săn sợi OE Roto.

- Sợi Nm 34 Cotton 100% OE - chải thô dùng cho dệt khăn mặt ta chọn αN =140

k = 140 34 =816,33 ( X/m )

Bảng độ săn sợi

Chi số sợi (Nm) Công dụng Hệ số săn αN Độ săn(X/m)

Sợi thô Nm = 1,8 Kéo sợi con Nm 34 32,1 43,06

Sợi thô Nm = 1,8 Kéo sợi con Nm 54 32,1 43,06

Sợi OE Nm 34 Sợi ngang dệt bạt 138 816,33

3.3 Chọn tốc độ máy

Chọn tốc độ máy căn cứ vào khả năng công nghệ của máy thành phần nguyênliệu gia công chi số và tính chất sử dụng của sản phẩm Chọn tốc độ máy tối ưu đểsản phẩm đạt chất lượng tốt nhất thuận lợi cho quá trình công nghệ, tăng năng suấtlao động và giảm giá thành sản phẩm.

Tốc độ máy ảnh hưởng lớn đến chất lượng bán thành phẩm , chất lượng sản phẩm, năng suất và tuổi thọ của máy Chọn tốc độ máy sao cho vừa đảm bảo năng suấtmáy vừa đạt chất lượng sản phẩm, tiết kiệm nguyên liệu, hạ giá thành sản phẩm

3.3.1 Chọn tốc độ máy chải thô.

Tốc độ trục gai nhỏ sẽ giảm khả năng phân chải các miếng xơ, làm tăng khảnăng phụ tải ở khu vực mui và thùng lớn Tốc độ trục gai nhỏ , sẽ làm giảm khảnăng loại trừ tạp chất , xơ ngắn , tốc độ trục gai cao quá sẽ làm cho xơ bị tổnthương

- Với thùng lớn : Tốc độ thùng lớn cao thì khả năng phân chải giữa thùng lớn

và mui tốt Song chất lượng thùng lớn quá cao sẽ ảnh hưởng tới tuổi thọ củathiết bị , các mặt kim , máy bị rung động Như vậy tốc độ thùng lớn ảnhhưởng tới năng suất và chất lượng cúi chải

- Tốc độ thùng nhỏ : Tốc độ thùng nhỏ tăng khả năng bóc xơ giữa thùng lớn

và thùng nhỏ Tốc độ thùng nhỏ ảnh hưởng đến năng suất của máy Tốc độthùng nhỏ cao, năng suất máy chải cao Song nếu tốc độ của thùng nhỏ quácao sẽ làm khả năng tích tụ xơ trên bề mặt kim do đó độ bền của cúi chảigiảm Tốc độ ra cúi trên máy chải là :100 m/ph

3.3.2 Chọn tốc độ máy ghép.

- Máy ghép FA 302 của Trung Quốc cũng như các máy ghép của các nước khácđều có mục đích làm đều, kéo dài lớp cúi đưa vào máy để làm ra một cúi có độ nhỏtương tự độ nhỏ của từng cúi đưa vào, tăng độ duỗi thẳng và song song của các xơ

- Chọn tốc độ theo từng loại chi số và công dụng của sợi

+ Tốc độ máy sợi con sản xuất sợi Nm 34: 13500 (v/ph)

+ Tốc độ máy sợi con sản xuất sợi Nm 54: 14000 (v/ph)

3.3.5 Chọc tốc độ máy đánh ống

Ta chọn tốc độ cho sợi Nm 34: 500 m/ph

sợi Nm 54: 600 m/ph

3.3.6 Chọn tốc độ máy kéo sợi OE.

Ta chọn tốc độ cho sợi Nm 34 - OE: 80 m/ph

Bảng chọn tốc độ máy

Công đoạn Bộ phận công tác Đơn vị tính Vận tốc chọn

Máy ghép I FA 302 Tốc độ ra cúi m/ph 400( OE = 400 )Máy ghép đợt II FA 302 Tốc độ ra cúi m/ph 350 ( OE = 400 )

Máy sợi con FA506 Tốc độ cọc

Bảng thiết kế công nghệ kéo sợi Nm 34 và sợi Nm 54 chải thô cotton 100% +

Nm 34 - OE.

Công đoạn

Chi số bánthành phẩm( Nm )

Bội sốkéo dàiE

Số mốighépd

Hệ sốsăn

αN

Độsăn k( x/m )

3.4 Tính năng suất, số lượng máy.

Năng suất máy là chi tiêu đánh giá đầy đủ nhất về tình trạng máy móc thiết bịhiệu quả máy móc, trình độ quản lý và tay nghề của công nhân

Dựa vào năng suất của máy để tính KHSX như : số máy, sản lượng, ngày hoànthành kế hoạch, giúp cân đối dây chuyền là cơ sở tính số công nhân và trả lươngcho công nhân

Để tính số lượng máy cần biết chính xác lượng bán thành phẩm và năng suất máy

ở mỗi công đoạn, ta cần phải biết hệ số kci và kcm

Hệ số thời gian có ích kci : đặc trưng cho sự mất mát thời gian vì lý do công nghệ,

hệ số kci cho biết thời gian sử dụng máy chạy làm ra sản phẩm đã loại trừ thời gianmất mát do công nghệ

Hệ số kci phụ thuộc vào các yếu tố như : hệ thống thiết bị, tình trạng thiết bị, trình

độ tổ chức và quản lý sản xuất, nguyên liệu gia công, mặt hàng sản xuất, trình độcông nhân lao động Nếu các yếu tố này luôn đảm bảo thì hệ số kci tăng

Trong quá trình sản xuất ngưòi ta luôn tìm cách tăng hệ số kci bằng nhiều cách :

tự động hoá quá trình sản xuất, nang cao trình độ quản lý, trình độ công nhân laođộng, áp dụng các thao tác tiên tiến Tuỳ theo điều kiện công nghệ và hệ số kci của

các máy có giá trị khác nhau Để xác định kci cho từng máy ta phải tính thời giandừng máy do công nghệ.

Hệ số thời gian chạy máy kcm : là hệ số kể đến mất mát thời gian do ngừngmáy có kế hoạch Xác định kcm phụ thuộc vào thời gian ngừng máy theo lịch xích tusửa, bảo toàn, bảo dưỡng máy định kỳ Khi lập lịch xích tu sửa cho tất cả các máy

sẽ xác định được hệ số kcm.

Hệ số sử dụng máy ksd : trong sản xuất người ta tìm cách nâng cao hệ số này:

ksd = kci x kcm

- Năng suất lý thuyết Plt : biểu thị lượng sản phẩm máy chạy liên tục sản xuất

ra trong một đơn vị thời gian ( không kể đến yếu tố dừng máy )

- Năng suất định mức Pđm :Năng suất máy có kể đền thời gian mất mát vì lý docông nghệ ( thời gian chăm sóc, vệ sinh nơi làm việc, dừng máy do trùng lặp,thực hiện công nghệ )

- Năng suất thực tế Ptt : Năng suất máy có kể đến ảnh hưởng của việc ngừngmáy ví lý do công nghệ và dừng máy để bảo trì theo kế hoạch

Để tính được số lượng máy cần thiết lắp đặt cho mỗi công đoạn với sản lượngcho trước, cần tính số liệu sau:

- Số giờ làm việc trong năm

- Sản lượng thực tế của máy

- Tiêu hao nguyên liệu cho từng công đoạn

-Bảng hiệu suất các máy

Công đoạn Hiệu suất η %

3.4.1 Tính năng suất lý thuyết

Năng suất lý thuyết là năng suất của máy tính bằng số đơn vị sản phẩm làm ratrong một đơn vị thời gian khi máy làm việc không ngừng.

- Năng suất lý thuyết cao hay thấp phụ thuộc vào các yếu tố kỹ thuật của máy

a) Năng suất máy chải thô : FA 201.

Nc : Chi số cúi ra máy chải dây chuyền chính = 0,22

: Chi số cúi ra máy chải OE = 0,21

Thay số ta được :

Plt( DCC )= 28,36 (kg/h)

1000 22

, 0

60 04 , 1 100

, 0

60 04 , 1 100

Nt : Chi số sợi thô

K : Độ săn sợi thô ( x/m )

Trong đó :

nc : Tốc độ cọc ( v/ph )

Nc : Chi số sợi con

K : Độ săn sợi con ( x/m )

NO : Chi số của sợi đơn

m : Số mối chập sợi đơn

a : Số ngòi ống trên máy ( a = 100 )

Plt ( Nm 34 ) = 60×1000500××134×100 = 88,23 ( kg/h/máy )

Plt ( Nm 54 ) = 60×1000600××154×100 = 66,66 ( kg/h/máy )

m) Máy kéo sợi không cọc OE.

Plt = 601000×Vr×Nc×aTrong đó :

Vr : Tốc độ ra sợi ( Tốc độ trục cuộn ) [ m/ph ]

1 Năng suất thực tế các máy hệ chải thô dây chuyền chính.

a Năng suất thực tế máy chải thô FA201

2 Năng suất thực tế các máy hệ chải thô dây chuyền OE.

a) Năng suất thực tế máy chải thô :

Ptt = 28,36 x 0,90 = 25,52 kg/h/máy

b) Năng suất thực tế máy ghép đợt I

- Sản xuất một ngày 3 ca x 7,5 giờ

- Số tuần làm việc trong năm : 365/7 = 52 tuần

- Số ngày làm việc trong năm : 365 – ( 52 + 8 ) = 305 ngày

- Số giờ làm việc trong năm : 305 x 3 x7,5 = 6862,5 giờ

* Lập bảng tiêu hao nguyên liệu cho từng công đoạn trong dây chuyền kéo sợi.

Căn cứ tính năng kỹ thuật của máy ta có thể tính được tỷ lệ bông hồi, bông phếcho các công đoạn

Dựa vào đó ta tính được thành phẩm sản xuất ở mỗi công đoạn trong một đợn vịthời gian ( giờ )

- Tỷ lệ bông hồi phế cho biết : bao nhiêu kg xơ hồi, xơ phế từ 100 kg nguyênliệu đưa vào công đoạn sản xuất

- Tỷ lệ chế thành gian máy cho biết : khi đưa vào 100 kg nguyên liệu ( hoặcbán thành phẩm ) ta thu được bao nhiêu kg thành phẩm

+ Tỷ lệ chế thành gian máy

G

B1i = × 100 = 100 – Yi [ % ] Trong đó : G1

B1i : Tỷ lệ chế thành gian máy

G : Khối lượng sản phẩm sản xuất được của gian máy [ kg ]

G1: Khối lượng nguyên liệu đầu vào gian máy [ kg ]

Yi : Tổng tỷ lệ xơ hồi phế của gian máy [ % ]

+ Tỷ lệ chế thành luỹ kế gian máy được tính :

B2i = 100 - ∑

=

n i

Yi

1

[ % ]Trong đó :

B2i : Tỷ lệ chế thành luỹ kế

Yi : Tỷ lệ xơ hồi, phế của từng gian máy thứ i ( gian máy phía trước và gianmáy đang tính )

+ Tỷ lệ tiêu hao nguyên liệu :

Cho biết có 100 kg thành phẩm cần bao nhiêu kg bán thành phẩm

B2i

µi = x 100 [ % ]Trong đó : Bo

µi : Mức tiêu hao nguyên liệu

B2i : Tỷ lệ chế thành luỹ kế

Bo : Tỷ lệ chế thành gian máy cuối

Bảng tiêu hao nguyên liệu ( Sợi Nm 34 + Nm 54 cotton 100 % chải thô

Công

đoạn

Nguyênliệu Chải thô

Ghép đợt I

Ghép đợt II Thô Con Ống

Tổng

149.0159,60

148,7159,48

148,3959,35

146,1058,43

145,7158,28

Bảng tiêu hao nguyên liệu ( Sợi Nm 34 – OE - cotton 100 % chải thô )

Công đoạn Nguyên

liệu

Chải thô Ghép đợt

I

Ghép đợtII

MáyOE

Q :Sản lượng cần sản xuất trong một năm

t : Thời gian làm việc trong năm

- Sợi Nm 34 cotton 100% sản lượng 1000 tấn / năm

q = 1000×1000 = 145,71 (kg/h)