12
Analele Universităţii “Constantin Brâncuşi” din Târgu Jiu, Seria Inginerie , Nr. 4/2012 Annals of the „Constantin Brâncuşi” University of Târgu Jiu, Engineering Series, Issue 4/2012 133 CREŞTEREA CALITĂŢII FIRELOR ŞI A PRODUCTIVITĂŢII PRIN MODERNIZAREA MAŞINILOR DE FILAT I.Barbu, Dr.Profesor, Aurel Vlaicu University, Arad, ROMANIA REZUMAT: Dacă în prima lucrare ne-am referit la echipamentele din preparaţia filaturii de bumbac, în această lucrare ne vom referi la creşterea calităţii firelor prin modernizarea maşinilor de filat. Aşa cum spuneam şi în prima lucrare fibra de bumbac mult timp a fost cea mai importantă materie primă pentru industria textilă, în ceea ce privește volumul producției, astfel încât, în 1970, mai mult de jumătate din toate textilele sunt realizate din bumbac. Ca urmare a creșterii populației și a standardelor de viață, în creștere, producția mondială de fibre textile a devenit, în 1970, aproximativ 21 milioane de tone, față de circa 3,9 milioane de tone așa cum a fost în 1900, iar pentru 2020 producţia va fi de aproximativ 18 milioane de tone și aproximativ 3,5 kg / locuitor. Prelucrarea bumbacului și a fibrelor chimide tip bumbac impun următoarele condiții: - alegerea corespunzătoare a materialelor în funcție de destinația produselor textile; - optimizarea parametrilor de proces pentru toate mași/nile din fluxul; - control continuu de prelucrare. În această lucrare vom aborda principalele direcții de modernizare, automatizare si agregatizare a utilajelor pentru filarea bumbacului. Acesta va lua în considerare aspecte legate de agregatul de flaiere şi maşinile de filat cu inele. Cuvinte cheie: calitate, bumbac, flaiere, IMPROVING THE QUALITY YARNS AND INCREASING LABOR PRODUCTIVITY THROUGH MODERNIZATION OF SPINNING MACHINERY I.Barbu, Ph.D.Professor, Aurel Vlaicu University, Arad, ROMANIA ABSTRACT: If in the first paper we referred to the equipments in preparation to spinning cotton, in this paper we refer to quality improvement yarns by modernizing spinning machine. As referred in the first paper long time cotton was the most important raw material for the textile industry in terms of production volume, so that in 1970, more than half of all textiles are made from cotton. Due to population growth and increasing living standards, world production of textile fibers became, in 1970, about 21 million tons, compared to about 3.9 million tons as it was in 1900, and for 2020 will be cotton fiber production about 18 million tons and about 3,5 kg/inhabitant. Processing cotton and cotton type fibers impose the following conditions: - appropriate choice of materials according to the destination will be made textile products; - optimization of process parameters for all machines in the stream; - continuous control of processing. In this paper we address the main directions for modernization, automation and aggregating cotton spinning machinery. It will consider issues related to roving frame and spinning machines. Key words: quality, cotton, roving frame,

CREŞTEREA CALITĂŢII IMPROVING THE QUALITY .... Barbu.pdfautomatizare; utilizarea calculatoarelor în programarea şi urmărirea producţiei, prin: Evolutia tehnologiei în ultimii

  • Upload
    others

  • View
    5

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Analele Universităţii “Constantin Brâncuşi” din Târgu Jiu, Seria Inginerie , Nr. 4/2012

Annals of the „Constantin Brâncuşi” University of Târgu Jiu, Engineering Series, Issue 4/2012

133

CREŞTEREA CALITĂŢII

FIRELOR ŞI A

PRODUCTIVITĂŢII PRIN

MODERNIZAREA MAŞINILOR

DE FILAT

I.Barbu, Dr.Profesor, Aurel Vlaicu

University, Arad, ROMANIA

REZUMAT: Dacă în prima lucrare ne-am

referit la echipamentele din preparaţia

filaturii de bumbac, în această lucrare ne vom

referi la creşterea calităţii firelor prin

modernizarea maşinilor de filat.

Aşa cum spuneam şi în prima lucrare fibra de

bumbac mult timp a fost cea mai importantă

materie primă pentru industria textilă, în ceea

ce privește volumul producției, astfel încât, în

1970, mai mult de jumătate din toate textilele

sunt realizate din bumbac. Ca urmare a

creșterii populației și a standardelor de viață,

în creștere, producția mondială de fibre

textile a devenit, în 1970, aproximativ 21

milioane de tone, față de circa 3,9 milioane

de tone așa cum a fost în 1900, iar pentru

2020 producţia va fi de aproximativ 18

milioane de tone și aproximativ 3,5 kg /

locuitor.

Prelucrarea bumbacului și a fibrelor chimide

tip bumbac impun următoarele condiții: • - alegerea corespunzătoare a materialelor în

funcție de destinația produselor textile;

• - optimizarea parametrilor de proces pentru

toate mași/nile din fluxul;

• - control continuu de prelucrare.

În această lucrare vom aborda principalele

direcții de modernizare, automatizare si

agregatizare a utilajelor pentru filarea

bumbacului. Acesta va lua în considerare

aspecte legate de agregatul de flaiere şi

maşinile de filat cu inele.

Cuvinte cheie: calitate, bumbac, flaiere,

IMPROVING THE QUALITY

YARNS AND INCREASING

LABOR PRODUCTIVITY

THROUGH MODERNIZATION

OF SPINNING MACHINERY

I.Barbu, Ph.D.Professor, Aurel Vlaicu

University, Arad, ROMANIA

ABSTRACT: If in the first paper we

referred to the equipments in preparation to

spinning cotton, in this paper we refer to

quality improvement yarns by modernizing

spinning machine.

As referred in the first paper long time

cotton was the most important raw material

for the textile industry in terms of production

volume, so that in 1970, more than half of all

textiles are made from cotton.

Due to population growth and

increasing living standards, world production

of textile fibers became, in 1970, about 21

million tons, compared to about 3.9 million

tons as it was in 1900, and for 2020 will be

cotton fiber production about 18 million tons

and about 3,5 kg/inhabitant.

Processing cotton and cotton type

fibers impose the following conditions:

• - appropriate choice of materials according

to the destination will be made textile

products;

• - optimization of process parameters for all

machines in the stream;

• - continuous control of processing.

In this paper we address the main

directions for modernization, automation and

aggregating cotton spinning machinery. It

will consider issues related to roving frame

and spinning machines.

Key words: quality, cotton, roving frame,

Analele Universităţii “Constantin Brâncuşi” din Târgu Jiu, Seria Inginerie , Nr. 4/2012

Annals of the „Constantin Brâncuşi” University of Târgu Jiu, Engineering Series, Issue 4/2012

134

1.INTRODUCERE

Pentru realizarea semitortului tendinţele de

dezvoltare a flaierelor au urmat, în principal,

trei direcţii: realizarea unor utilaje cu grad

înalt de utilizare a electronicii si utilizarea

unor solutii tehnice deosebite care asigură o

deosebită precizie de miscare a

subansamblurilor în conditiile unor viteze de

lucru ridicate si obtinerea unor semifabricate

de calitate superioară; creşterea

productivităţii muncii şi a gradului de

automatizare; utilizarea calculatoarelor în

programarea şi urmărirea producţiei, prin:

Evolutia tehnologiei în ultimii ani a

dovedit că filarea clasică îsi mentine

suprematia în producerea firelor în raport cu

filarea OE datorită avantajelor calitative

oferite de firele clasice. Marile firme

constructoare de masini de filat cu inele

(Rieter, Zinser, Savio, Marzoli, Suessen,

CSM, Platt, Toyota ) si-au concentrat

eforturile pentru perfectionarea acestor

masini, în următoarele directii: modernizarea

trenului de laminat; creşterea vitezei fuselor

prin: creşterea nivelului de automatizare prin

dotarea cu dispozitive si sisteme automate de

conducere si control a procesului care a

condus la reducerea interventiei factorului

uman, utilizarea calculatoarelor pentru

conducerea şi controlul procesului, scurtarea

fluxului tehnologic prin eliminarea flaierului

si alimentarea cu bandă a masinii de filat.

Patentat în anul 1937 de englezul Berthelsen,

sistemul de filare open - end, a fost introdus

în practica industrială în anul 1965, când s - a

realizat prima maşină de filat O.E. cu rotor,

de către firma Elitex din Cehoslovacia.

Realizări notabile s-au înregistrat, în

principal, în trei direcţii : îmbunătăţirea

structurii firelor şi implicit a caracteristicilor

acestora; creşterea producţiei practice;

creşterea gradului de automatizare al maşinii.

1.INTRODUCTION

To achieve roving foreyarn roving frame

development trends followed mainly three

areas: set up equipment with high use of

electronics and the use of special technical

solutions that ensure a special precision

movement of subassemblies in terms of high

working speeds and high quality obtain semi-

product;

labour productivity growth and the degree of

automation; the use of computers in the

programming and production monitoring.

Evolution of technology in recent

years has shown that classical spinning yarn

retains supremacy in production yarns

compared to OE spinning through qualitative

advantages offered by conventional yarns.

Major engineering companies

spinning rings (Rieter, Zinser, Savio,

Marzoli, Suessen, SCM, Platt, Toyota) have

focused their efforts on improving these

machines, the following directions:

modernization drawing through;

growth rotation spindle ( increased

automation devices and systems by providing

automatic management and control of the

process that determined to the reduction of

human factor intervention, using computers

to manage and process control, shortening the

process by eliminating roving frame and

power sliver spinning machine).

Patented in 1937 by Berthelsen, the

spinning open - end, was introduced in

industrial practice in 1965, when - made the

first OE spinning machine rotor, by company

Elitex from Czechoslovakia.

Notable achievements were recorded

mainly in three directions: improving

structure yarns and thus improve their

characteristics; practical production growth;

increased automation machine.

Analele Universităţii “Constantin Brâncuşi” din Târgu Jiu, Seria Inginerie , Nr. 4/2012

Annals of the „Constantin Brâncuşi” University of Târgu Jiu, Engineering Series, Issue 4/2012

135

2.FLAIERE

Pentru realizarea semitortului,

tendinţele de dezvoltare a flaierelor au urmat,

în principal, trei direcţii [4,7,13,14,15]:

a.realizarea unor utilaje cu grad înalt de

utilizare a electronicii si utilizarea unor solutii

tehnice deosebite care asigură o deosebită

precizie de miscare a subansamblurilor în

conditiile unor viteze de lucru ridicate si

obtinerea unor semifabricate de calitate

superioară. Aceasta se realizează prin:

mecanisme robuste, dar de înaltă precizie;

dispozitive de control a turaţiei furcilor cu

ajutorul unui invertor; antrenarea furcilor

prin intermediul curelelor dinţate; înlocuirea

variatorului de viteză format din conoizi cu

profil hiperbolic sau drept cu servomotoare

de mare precizie ( RMH Howa );

perfecţionarea sistemelor de lubrifiere;

extinderea utilizării rulmenţilor cu ace care au

posibilitatea de a prelua sarcini mai mari (

660 Zinser ); utilizarea transmisiilor

telescopice pentru antrenarea bobinelor (

Rieter, Toyota); utilizarea de comenzi

pneumatice pentru mecanismul basculant;

menţinerea constantă a tensiunii în semitort (

FL -16 Toyota, Howa, CTMTC ) cu ajutorul

unui dispozitiv de compensare cu senzori

optici ( FL-16 Toyota ); generalizarea

utilizării de trenuri de laminat cu cureluşe în

zona principală de laminare şi condensatoare

de înşiruire în fiecare zonă de laminare;

posibilitatea reglării independente a presiunii

pe cilindrii superiori ai trenului de laminare (

SKF PK 1500 şi PK 1600 ), presiuni care se

pot realiza şi pneumatic (F 4/1 Rieter, fig.1);

2.ROVING FRAME

To achieve roving or slubbing, development

trends of roving frame followed mainly three

directions [4,7,13,14,15]:

a.set up equipment with high use of

electronics and the use of special technical

solutions that ensure good precision

movement of subassemblies in terms of high

working speeds and high quality obtain

products.

This is achieved by:

robust mechanisms but high precision;

speed control devices fork with an

inverter;

replacement speed variator consists of

hyperbolic or right profile cons with high

precision servogear (RMH Howa);

expansion of needle bearings that can take

use telescopic transmission for driving

orders using pneumatic tilt

maintain constant tension on the

roving (FL -16 Toyota, Howa, CTMTC) with

a compensation device with optical sensors

(FL-

generalized use of trains rolling with

straps in the main condenser rolling and

ability to set the pressure on top

rollers of the rolling train (SKF PK 1500 and

PK 1600), pressures can be achieved and

pneumatic (F 4/1 Rieter, fig.1);

Fig.1.Mecanism laminare flaier F15/F35 Rieter

Fig.1. Drawing mechanism of roving frame F15/F35 Rieter

Analele Universităţii “Constantin Brâncuşi” din Târgu Jiu, Seria Inginerie , Nr. 4/2012

Annals of the „Constantin Brâncuşi” University of Târgu Jiu, Engineering Series, Issue 4/2012

136

-curăţarea permanentă a trenului de laminat

cu sisteme de absorbţie (MBK Zinser, F1/1A,

F4/1 şi F4/D Rieter);

utilizarea pretorsoarelor cu diametre diferite

sau poziţionarea pretorsoarelor la înălţimi

diferite ( 660 Zinser ) pentru uniformizarea

densitătii de lungime şi a neregularităţii

acesteia pe cele două rânduri de bobine;

oprirea automată a maşinii la ruperea unei

înşiruiri (Luntenstop SKF );

b.creşterea productivităţii muncii şi a gradului

de automatizare: oprirea înfăşurării

semitortului la depunerea unei lungimii

prestabilite; utilizarea unor mecanisme care

asigură o deservire mai uşoară; reducerea

suprafaţei ocupate de masină prin

introducerea unui tren de laminare vertical

(Clean Rover - Osaka Kiko); introducerea

pneumatică a semitortului în braţul de lucru

(Chemnitzer); creşterea turaţiei fuselor până

la valori de 1500 rot/min (RME şi RMH

Howa, 660 Zinser, BCX-16 Marzoli ) şi chiar

1900 rot/min (Chemnitzer) prin utilizarea

furcilor suspendate, realizate din aliaje cu

densitatea de volum mai mică cu 1030%

decât cele clasice; generalizarea schimbării

automate a levatei (Toyota, 25 s/6 bobine,

Howa, 3,5 min/levată, LABX Marzoli, 766

Rovematic Hollingsworth); agregatizarea cu

maşinile de filat cu inele (Grossenhainer, Tac

şi Tab Electro – Jet, fig.2 );

-permanent cleaning drawing with absorption

systems (MBK Zinser, F1 / 1 A, F 4/1 and F

4 / D Rieter);

-pretorsor use different diameters or pretorsor

positioning at different heights (660 Zinser)

for uniform density and length of its

irregularity on the two rows of bobins;

-automatic shutdown of the machine to break

a string (Luntenstop SKF);

Labour productivity growth and the degree of

automation:

-stop winding roving to deposit a

predetermined length;

-use mechanisms that ensure easy

maintenance;

-reduce surface occupied by inserting a

vertical drawing (Clean Rover - Osaka Kiko);

-introduction roving pneumatic in arm work

(Chemnitzer);

-speed was increased to values of 1500

rot/min (RME and RMH howa, 660 Zinser,

BCX-16 Marzoli) and just 1900 rot/min

(Chemnitzer) using suspension fork made of

alloys with lower volume density of 10-30%

than classic forks;

-generalization automatic change doffing

(Toyota, 25 sec/6 bobbins, Howa, 3.5

min/doffing, LABX Marzoli, 766 Rovematic

Hollingsworth);

-aggregating with ring spinning machines

(Grossenhainer, Tac and Tab Electro - Jet

fig.2);

Fig.2. Alimentarea automată a maşinilor de filat cu inele

Fig.2. Automatic feed ring spinning machines

c.utilizarea calculatoarelor în programarea şi

urmărirea producţiei, prin: extinderea

sistemelor de monitorizare şi control a datelor

c.use of computers in the programming and

monitoring and control of technical and

Analele Universităţii “Constantin Brâncuşi” din Târgu Jiu, Seria Inginerie , Nr. 4/2012

Annals of the „Constantin Brâncuşi” University of Târgu Jiu, Engineering Series, Issue 4/2012

137

tehnice şi de producţie (F4/1 şi F4/1D

Rieter); controlul regimului de lucru a celor

patru motoare (antrenarea cilindrilor trenului

de laminare, a furcilor, a bobinelor şi a băncii

bobinelor) (Grossenhainer) şi memorarea

datelor privind regimul de lucru si

caracteristicile semitortului obtinut;

modificarea on-line a parametrilor

tehnologici şi optimizarea acestora

(Grossenhainer ); controlul geometriei

bobinelor, a turatiei acestora precum si a

tensiunii de înfăsurare (766 Rovematic

Hollingsworth ).

3.FILAREA CU INELE

Evolutia tehnologiei în ultimii ani a

dovedit că filarea clasică îsi mentine

suprematia în producerea firelor în raport cu

filarea OE datorită avantajelor calitative

oferite de firele clasice. Marile firme

constructoare de masini de filat cu inele

(Rieter, Zinser, Savio, Marzoli, Suessen,

CSM, Platt, Toyota ) si-au concentrat

eforturile pentru perfectionarea acestor

masini, în următoarele directii

[6,9,10,11,8,12]:

Modernizarea trenului de laminat,

prin:

-antrenarea bilaterală a trenului de laminat,

folosind două sisteme de module de

antrenare, cu motoare proprii;

-utilizarea braţelor de presiune cu acţionare

pneumatică pentru asigurarea unei distribuţii

mai omogene a tensiunilor în toată masa de

fibre;

-alegerea unghiului optim de înclinare a

trenului de laminat şi micşorarea distanţei

între cilindrii debitori şi vârful copsului

-cilindrii debitori inferiori, având un

tratament de suprafaţă special nu permit

adeziunea fibrelor şi au o rezistenţă la uzură,

mai mare;

-realizarea unor laminaje foarte mari ( de ex.

sistemul Ri - Q – Draft, fig.3 );

Creşterea vitezei fuselor prin:

control regime has four motors (cylinders

train lamination, fork, bobins and bobbin

(Grossenhainer) and operating mode storing

data and characteristics obtained roving;

-online modification and optimization

of process parameters (Grossenhainer);

-control bobbins geometry, their

speed and tension windings (766 Rovematic

Hollingsworth).

3.RING SPINNING

Evolution of technology in recent years has

shown that classical spinning yarn retains

supremacy in production yarns compared to

OE spinning through qualitative advantages

offered by conventional yarns. Major

engineering companies rings spinning

machines (Rieter, Zinser, Savio, Marzoli,

Suessen, SCM, Platt, Toyota) have focused

their efforts on improving these machines, the

following directions [6,9,10,11,8,12]

Modernization train rolling through:

• Bilateral involvement train rolling, with two

drive systems modules with their own

engines;

• Use arms with pneumatic pressure to ensure

a more homogeneous distribution of fiber

tension in the all material;

• choosing the optimal tilt angle of the train

rolling and decreasing the distance between

borrowers rolls and tip cops;

• borrowers lower cylinders with a special

surface treatment do not allow adhesion of

fibers and abrasion resistance, higher;

• Create high drawings (eg. System Ri - Q –

Draft, fig.3);

Inceasing speed of spindles through:

• selecting the optimal geometry of the cop

based on ring diameter and optimal choice of

ring ensemble - cursor, with the following

observations:

Analele Universităţii “Constantin Brâncuşi” din Târgu Jiu, Seria Inginerie , Nr. 4/2012

Annals of the „Constantin Brâncuşi” University of Târgu Jiu, Engineering Series, Issue 4/2012

138

-selectarea geometriei optime a copsului

funcţie de diametrul inelului şi alegerea

optimă a ansambului inel - cursor, ţinând cont

de următoarele observaţii:

- viteze mari ale fuselor se obţin utilizând

inele cu diametru mic şi un raport optim între

viteza cursorului şi diametrul inelului;

- adaptarea masei copsului funcţie de

dimetrul inelului;

- high speed spindles are obtained using

small diameter rings and an optimal ratio

between travel speed and diameter of the

ring;

- cop weight adjustment by diameter of the

ring;

Fig.3.Sistemul de laminare Ri-Q-Draft

Fig.3. Drawing system Ri-Q-Draft

optimizarea turaţiei fuselor: viteza

fuselor este variabilă funcţie de zona de

înfăsurare a firului pe cops, deoarece numărul

de ruperi este mai mare în anumite porţiuni

ale copsului, ( de ex. piciorul copsului ).

Folosind un inverter de viteză se poate

asigura un raport optim între viteza fuselor şi

numărul de ruperi;

folosirea unor cursori şi inele ( de ex.

Orbit ) cu forme cât mai adecvate, cu

suprafeţe prelucrate special sau din materiale

deosebite;

realizarea unor soluţii tehnice

originale care se referă la :

- construcţia fuselor şi sistemul de montare al

lor ( fusul HP S25 - Suessen asigură o turaţie

de 18000 25000 rot/min în condiţiile unei

stabilităţi ridicate la filare );

- sistemul de construcţie, funcţionare şi

ungere a lagărelor;

- modul de deplasare a băncii inelelor;

- sistemul de înfăşurare şi depunere a firului

pe cops;

- cinematica transmisiilor în diferite zone de

lucru.

Creşterea nivelului de automatizare

prin dotarea cu dispozitive si sisteme

• speed optimization spindles was: speed of

the spindles was variable depending on the

winding yarns on the cop, because the

number of breaks is higher in certain parts of

the cop (eg. foot cop).

Using a speed inverter can provide an

optimal ratio between the number of breaks

and spindles speed;

• using travels and rings (eg. Orbit) shaped as

appropriate, with special processed surface or

special materials;

• Create original technical solutions which

include:

- Construction of the spindles

mounting was theirs (the spindle HP S25 -

Suessen provides a speed of 18,000-25,000

rot/min under a high spinning stability);

- system design, operation and

lubrication of the bearings;

- the bank's drive rings;

- winding system and submission

thread on cops;

- kinematic transmissions in different

areas of work.

Increased automation devices and

systems by providing automatic management

and control of the process that determined to

Analele Universităţii “Constantin Brâncuşi” din Târgu Jiu, Seria Inginerie , Nr. 4/2012

Annals of the „Constantin Brâncuşi” University of Târgu Jiu, Engineering Series, Issue 4/2012

139

automate de conducere si control a procesului

care a condus la reducerea interventiei

factorului uman.

Maşinile de filat cu inele au fost dotate cu o

serie de roboţi şi sisteme automate de

conducere şi control, care au făcut posibilă

eliminarea tot mai mult a intervenţiei umane.

Principalele realizări în domeniul

automatizării sunt:

-schimbarea automată a levatei cu o serie de

sisteme specializate: SCD (Stationary

CopDoffer),Robodoff,COWEMATLaser;

-transportul direct la maşina de bobinat cu

ajutorul unui sistem de transport (de ex.

Servo - disc );

-agregatizarea cu flaierul (SMA- Spinning

Mill Automation - Toyota ) sau/si cu maşina

de bobinat ( de ex. Robo-load );

-alimentarea automată a bobinelor din rastel;

-controlul optic al prezenţei firului la fiecare

unitate de filare (Fil-a-mat);

-oprirea automată a alimentării postului de

filare la ruperea firului (Roving - Guard );

-reglarea automată a turaţiei fuselor în funcţie

de frecvenţa ruperilor (Pro - spin);

-controlul calităţii producţiei (Uster

Ringdata);

Utilizarea calculatoarelor pentru

conducerea şi controlul procesului. Maşinile

de filat sunt dotate cu calculatoare care

servesc la urmărirea şi înregistrarea datelor

tehnice şi de producţie cât şi la selectarea

parametrilor optimi de reglare şi de

desfăşurare a procesului de filare (curba de

variaţie a tensiunii în fir, alegerea turatiei

optime a fuselor funcţie de numărul de ruperi,

geometria copsului funcţie de greutatea

prestabilită etc.):

înregistrarea numărului de ruperi (Data

- Guard) şi transmiterea datelor către unitatea

centrală (Central - Informator );

înregistrarea datelor de producţie

(turaţia fuselor, a cursorilor, producţia,

randamentele) şi afişarea acestora, la cerere,

pe un monitor (Uster Ring View );

utilizarea unui program de schimbare a

the reduction of human factor intervention.

Ring spinning machines were

equipped with a series of robots and

automated command and control systems,

which have been possible to eliminate human

intervention.

The main achievements in the field of

automation are:

-Automatic change doffing with a

series of specialized systems: SCD

(Stationary Cop Doffer), Robo-doff, CO-WE-

MAT Laser, etc.

-direct transport to winders with a

transport system (eg. Servo - disc);

-aggregating with roving frame

(SMA-Spinning Mill Automation - Toyota)

and / or winding (eg. Robo-load);

-Automatic feed bobbins of rack;

-Optical control the presence of the

yarns from each spinning unit (Fil-a-mat);

-Auto power off of the feed spinning

at the yarn breakage (Roving - Guard);

-Automatic speed adjustment of the

spindles based on the frequency breaks (Pro -

spin);

-Production quality control (Uster

Ringdata);

Using computers to manage and

process control.

Ring spinning machines are equipped

with computers that are used to control and

record technical and production data and the

selection of optimal parameters adjustment

and implementation process of spinning

(curve tension yarns variation, optimal speed

choice was based on the number breaking, the

weight cop default geometry etc.)

-recording the number of breaks (Date

- Guard) and data transmission to central unit

(Central - Informator);

-recording production data (speed

spindles, travels speed, production, yields,

etc.) and display them on demand, on a

monitor (Uster Ring View);

-use a program to change the speed

spindles, which are recorded 5 diagrams,

Analele Universităţii “Constantin Brâncuşi” din Târgu Jiu, Seria Inginerie , Nr. 4/2012

Annals of the „Constantin Brâncuşi” University of Târgu Jiu, Engineering Series, Issue 4/2012

140

turaţiei fuselor, unde sunt stocate 5 diagrame,

în funcţie de poziţia de depunere a firului pe

cops, pentru reducerea la maximum a

frecvenţei ruperilor;

4. FILAREA CU ROTOR

Patentat în anul 1937 de Berthelsen,

sistemul de filare open - end, a fost introdus

în practica industrială în anul 1965, când s - a

realizat prima maşină de filat O.E. cu rotor,

de către firma Elitex din Cehoslovacia.

Realizări notabile s-au înregistrat, în

principal, în trei direcţii [1,2,3,5]:

- îmbunătăţirea structurii firelor şi

implicit a caracteristicilor acestora;

- creşterea producţiei practice;

- creşterea gradului de automatizare al

maşinii.

Cu privire la structura şi

caracteristicile firelor s - au realizat :

-modificarea dinamicii curenţilor de aer şi a

deplasării fibrelor, pentru realizarea unor fire

cu o structură cât mai apropiată de cele

clasice, prin utilizarea unor unităţi de filare de

construcţie nouă (Ri - Q - Box Rieter, SE

Schlafhorst );

-utilizarea unor garnituri speciale pentru

echiparea cilindrilor defibratori (Solid

Suessen );

-prelucrarea benzilor care au fost supuse

anterior operaţiei de pieptănare;

-realizarea unor fire mai fine, cu densitatea de

lungime 10 16,6 tex ;

-realizarea unor fire cu o tenacitate mai

ridicată şi pilozitate mai redusă ( Ri - Q - Box

);

-curăţarea firelor prin îndepărtarea anumitor

clase de defecte sau porţiuni care conţin

corpuri străine, folosind curăţitori capacitivi (

Uster UPG 4 ) sau optici (Coralab 7 -

Schlafhorst, Nuovo Pignone Microtex 9000 );

-realizarea firelor de efect prin dotarea

maşinilor cu anumite dispozitive speciale

(GOE Amsler Schlafhorst );

depending on the position of submission

thread on cop, to minimize breakage rate;

4. SPINNING O.E. ROTOR

Patented in 1937 by Englishman

Berthelsen, the spinning open - end, was

introduced in industrial practice in 1965,

when - made the first OE spinning machine

rotor, of the company Elitex in

Czechoslovakia.

Notable achievements were recorded

mainly in three directions [1,2,3,5]

- yarns structure and thus improve

their characteristics;

- practical production growth;

- increased degree of automation

machine.

On the structure and characteristics of

yarns - have made:

-changing dynamics and the

movement of air currents fiber for making

yarn with a structure as close to that of

conventional yarns, using spinning units of

new construction (Ri - Q - Box Rieter, SE

Schlafhorst);

-use of special clothing for opening

cylinders fitted grind (Solid Suessen);

-processing slivers that had previously

undergone a combing operation;

-achieve finer yarns with length

density 10-16.6 tex;

-achieve higher tenacity yarns and

reduced hair (Ri - Q - Box);

-cleaning yarns by removing portions

of certain classes of defects or foreign

material using capacitive cleaners (UPG

Uster 4) or optical (Coralab 7 - Schlafhorst,

Nuovo Pignone Microtex 9000);

-achieve the effect yarn with some

special devices and industrial equipment

(GOE Amsler Schlafhorst);

On practical production growth and

Analele Universităţii “Constantin Brâncuşi” din Târgu Jiu, Seria Inginerie , Nr. 4/2012

Annals of the „Constantin Brâncuşi” University of Târgu Jiu, Engineering Series, Issue 4/2012

141

Cu privire la creşterea producţiei

practice şi a eficienţei economice realizările

notabile sunt:

-creşterea turaţiei rotoarelor până la valori de

130 000 rot/min ( R 1 Rieter ) si chiar 140000

rot/min ( R 20 Rieter );

-creşterea vitezelor de debitare până la valori

de 220 m/min ( R 20 Rieter );

-adaptarea diametrelor rotoarelor la turaţiile

acestora;

-înlocuirea sistemului cu curele tangenţiale cu

cel cu discuri prin fricţiune (Aero Rieter ) cu

raport de transmisie mare, pentru antrenarea

rotoarelor;

-schimbarea automată a levatei ( Redipac

Rieter );

-curăţarea automată a rotoarelor la

înregistrarea unor ruperi precum şi lichidarea

automată a ruperilor ( GEP Syncro Top

Rieter, fig.4 );

economic efficiency are notable

achievements:

-increasing rotor speed to values of 130 000

rot / min (R 1 Rieter) and even 140 000

rot /min (Rieter R 20);

-increased delivery speeds up to values of

220 m / min (Rieter R 20);

-rotor diameters to adapt their speeds;

-replacement of the tangential belt

friction disc (Aero Rieter) with high

transmission ratio, to drive the rotors;

-automatic change of doffong

(Redipac Rieter);

-automatic cleaning of the rotors to

recording and liquidation breaks automatic

break (GEP Syncro Top Rieter, fig.4);

Fig.4. Sistemul GEP Syncro Top Rieter

Fig.4. GEP Syncro Top system Rieter

Creşterea gradului de automatizare se

reflectă în toate operaţiile tehnologice de la

alimentarea maşinii până la paletizarea

bobinelor realizate.

Astfel s-a realizat:

-transportul automat al cănilor de la ultimul

pasaj de laminor la maşina de filat cu rotor (

Cubican Rieter );

-alimentarea automată cu căni ( Servocan

Rieter ) şi chiar introducerea automată a

benzii în pâlniile condensatoare de alimentare

( Robofeed Rieter);

-utilizarea roboţilor pentru curăţarea de praf a

camerelor de filare (CleanCat Suessen );

-utilizarea roboţilor pentru legarea firelor (

SpinCat Suessen );

-utilizarea unui sistem pentru detectarea si

Increasing automation technology is reflected

in all operations from feed machine to

bobbins made pallets.

Such has been achieved:

-automatic transport of pots from the

last passage of drawing frame to rotor

spinning machine (Cubican Rieter);

-automatic feeding pots (Servocan

Rieter) and even automatic insertion of

capacitors supply funnels slivers (Robofeed

Rieter);

-using robots for cleaning, vacuuming

spinning room (CleanCat Suessen);

using robots for binding yarns (SpinCat

Suessen);

-use a system for detecting and

recording the frequency of occurrence of

Analele Universităţii “Constantin Brâncuşi” din Târgu Jiu, Seria Inginerie , Nr. 4/2012

Annals of the „Constantin Brâncuşi” University of Târgu Jiu, Engineering Series, Issue 4/2012

142

înregistrarea frecventei de aparitii a

corpurilor străine sau impurităti;

-utilizarea roboţilor pentru scoaterea

bobinelor pline, înlocuirea cu formate de

depunere goale şi transportul bobinelor (

Servocone ) la capătul maşinii;

-utilizarea unui sistem informatic (Standard

BT 905 Elitex, Central Informator Corosult

Autocoro 288 - Schlafhorst care, cu ajutorul

unui calculator compatibil IBM PC şi

programul, Winci, sub WINDOWS, unde

toate datele au fost disponibilizate în fişiere

ASCII standard pentru exportare de date, se

realizează monitorizarea datelor cu privire la

producţia maşinii şi calitatea firelor precum şi

optimizarea tuturor parametrilor tehnologici

şi a calităţii firelor. Toate rezultatele sunt

vizualizate prin listare sau reprezentare

numerică si grafică );

-utilizarea unei reţele de calcul pentru

conducerea, controlul si monitorizarea

întregii secţii de maşini de filat (Spincontrol

Center SCC II Rieter);

-afişarea numerică cât şi grafică

(spectrograme, histograme ) a tuturor datelor

cu privire la defectele rare şi imperfecţiuni

(Corolab 7 );

-utilizarea unui sistem de comandă şi control

( Rotordata, care are în “subordonare”

instalaţia Polyguard UPG 4 şi UPG-Q-PACK

Uster ) care centralizează şi afişează date cu

privire la defectele din fire, randamente si

ruperi .

5.CONCLUZII

Pentru realizarea semitortului

tendinţele de dezvoltare a flaierelor au urmat,

în principal, trei direcţii: realizarea unor

utilaje cu grad înalt de utilizare a electronicii

si utilizarea unor solutii tehnice deosebite

care asigură o deosebită precizie de miscare a

subansamblurilor în conditiile unor viteze de

lucru ridicate si obtinerea unor semifabricate

de calitate superioară; creşterea

productivităţii muncii şi a gradului de

foreign bodies or impurities;

-using robots for removing full

bobbins, replace with empty submission

formats and transport bobbins (Servocone) at

-using a computer system (Standard BT 905

Elitex, Central Informator Corosult Autocoro

288 - Schlafhorst that using an IBM PC

compatible computer and software, Winci,

under Windows, where all data was made

available in standard ASCII files for export

data monitoring is done on the production

machine and yarns quality and optimizing all

process parameters and quality of threads.

All results are shown by numerical

and graphical listing or representation);

-use of computer networks for

management, control and monitoring of all

sections spinning (Spincontrol Center SCC II

Rieter);

-numerical and graphical display

(spectrograms, histograms) of all data relating

to rare defects and imperfections (Corolab 7);

-using a command and control system

(Rotordata, which is the "subordination"

Polyguard installation UPG-4 and UPG-Q-

PACK Uster) that centralized and displays

data on the defects of the yarns, yields and

breaks.

5. CONCLUSIONS

To achieve roving development trends

of the roving frame followed mainly three

areas: the development of machines with high

use of electronics and the use of special

technical solutions that ensure a good

precision movement of subassemblies in

terms of high working speeds and obtaining

high quality semiproducts, increasing labor

productivity and the degree of automation,

use of computers in the programming and

Analele Universităţii “Constantin Brâncuşi” din Târgu Jiu, Seria Inginerie , Nr. 4/2012

Annals of the „Constantin Brâncuşi” University of Târgu Jiu, Engineering Series, Issue 4/2012

143

automatizare; utilizarea calculatoarelor în

programarea şi urmărirea producţiei.

Evolutia tehnologiei în ultimii ani a

dovedit că filarea clasică îsi mentine

suprematia în producerea firelor în raport cu

filarea OE datorită avantajelor calitative

oferite de firele clasice. Marile firme

constructoare de masini de filat cu inele

(Rieter, Zinser, Savio, Marzoli, Suessen,

CSM, Platt, Toyota ) si-au concentrat

eforturile pentru perfectionarea acestor

masini, în următoarele directii: modernizarea

trenului de laminat; creşterea vitezei fuselor;

creşterea nivelului de automatizare prin

dotarea cu dispozitive si sisteme automate de

conducere si control a procesului care a

condus la reducerea interventiei factorului

uman.

Realizări notabile în construcţia

maşinilor de filat OE cu rotor s-au înregistrat,

în principal, în trei direcţii: îmbunătăţirea

structurii firelor şi implicit a caracteristicilor

acestora; creşterea producţiei practice;

creşterea gradului de automatizare al maşinii.

production control.

Evolution of technology in recent years has

shown that classical spinning yarn remains

supremacy in production compared to OE

spinning through qualitative advantages

offered by conventional yarns. Major

engineering firms ring spinning machines

(Rieter, Zinser, Savio, Marzoli, Suessen,

SCM, Platt, Toyota) have focused their

efforts on improving their machines in the

following areas: modernizing drawing train,

had been speeding, increasing the level of

automation equipment with devices and

systems automated management and control

of the process that determined to the

reduction of human factor intervention

Notable achievements in construction

OE rotor spinning machines were registered

mainly in three areas:

- improving wire structure and hence their

characteristics;

- practical production growth;

- increasing the degree of automation of the

machine.

BIBLIOGRAFIE REFERENCES

1 P. Artzt, s.a. - Appreciation de la matiere premiere d’apres des files “Quick spin ” -

International Textile Bulletin, nr. 3 / 1994, pag. 8;

2 P. Artzt - Noutăţi despre structura firelor filate OE cu rotor- ITB, nr. 4 / 1989, pag. 135;

3 P. Artzt, G. Gresser - Influence sur la qualite de fil de la teneur en impuretes vegetales et de

l’aptitude a l’ epuration des cotons-International Textile Bulletin, nr. 2/1995, pag. 14;

4 I. Barbu - Modernizări în filatura de bumbac - Arad, 1994;

5 G. Bock - Open - end rotor spinning of polyester microfibres - International Textile

Bulletin, nr.2 / 1993, pag. 29 38;

6 C.A. Prosino - Die Laufergeschwindigkeit an der Ringspinnmaschine -International Textile

Bulletin, nr. 3 / 1989, pag. 69;

7 A. Roux - Experiences avec des installations automatisées de filature - International Textile

Bulletin, nr. 4 / 1993, pag. 11;

8 J. Seuberling - A fresh wind in ring spinning G30 : “High precision for high-performance

spinning “ - Rieter Link , nr. 3 / 1995, pag. 16 17;

9 E. Sonntag, P. Artzt - Diametre des anneaux de filature et productivite - International

Textile Bulletin, nr. 2 / 1994, pag. 29;

10 E. Sonntag, D. Weber - La ceramique a haute performances revolutionne la filature sur

continus - International Textile Bulletin, nr. 3 / 1995, pag. 88;

Analele Universităţii “Constantin Brâncuşi” din Târgu Jiu, Seria Inginerie , Nr. 4/2012

Annals of the „Constantin Brâncuşi” University of Târgu Jiu, Engineering Series, Issue 4/2012

144

11 H. Stalder - Basic research - basis for innovative momentum in ring spinning - Rieter Link

nr. 2 / 1996, pag. 7;

12 I. Trebbi - Comparaison entre la demande et la realite dans l’automation de la filature a

anneau - International Textile Bulletin, nr. 1 / 1990, pag. 35;

13 * * * Systeme convoyeur universal pour la filature - ITB, nr. 3 / 1994, pag. 97;

14 * * * Nouvelle serie de bancs a broches pour la filature de coton et de laine peignee -

International Textile Bulletin, nr. 4 / 1994, pag. 81;

15 * * * Le systeme automatique de transport de bobines -International Textile Bulletin, nr.3 /

1990, pag. 95