Контрольная работа: Силовой анализ ремешкового вытяжного прибора

Значение величин сил, входящих в формулы, могут определяться по формуле, аналогично приведенной в работе (91). Например, определение силы P_{2 v} (y) на любой части угла α от охвата валика мычкой можно осуществить по формуле

где -сила динамического трения в точке, соответствующей началу ведомого участка дуги, стягивающий угол ɓ;

– динамический коэффициент трения волокна о валик;

В - изгибная жесткость волокна;

S = R+d/2,

где R – радиус валика; d – диаметр волокна; -масса единицы длины волокна; -скорость выпускной пары вытяжного прибора.

Выражение (15) может быть использовано: для определения натяжения волокна на любом участке зоны 2; этот принцип применим и для зоны 5; для определения тормозящих (j=2) или ускоряющих (j=5) сил в результате огибания рабочих органов соответственно быстро движущимися и медленно движущимися волокнами, которые находятся внутри мычки, для чего формула (15) подлежит преобразованию с заменой необходимых случаях индексов v на g, d на s, V_v на V_g (скорость круглого гребня).

Способ 3.

В j-й зоне (зоны 4, 5, 6) волокно может контактировать с вероятностью P_jwd (y) c волокнами (w), которые движутся со скоростью выпускной пары, вызывая динамическое трение (d) и ускоряющие силы (u), или контактировать с вероятностью P_jws (y) с круглым гребнем, при этом возникают статическое трение (s) и соответственно тормозящие силы (t). Кроме того, волокно может контактировать с иглами с вероятностью P_ji (y), а в зоне 5 и с основанием гребня с вероятностью P_5ij (y).

С учетом принятых ранее обозначений ускоряющая сила

а тормозящая

где индекс i – характеризует взаимодействие волокна и иглой.

При взаимодействии волокна с иглой необходимо учесть силы, которые прижимают волокно к поверхности иглы. Эти силы обусловлены сжатием мычки в межигольном пространстве круглого гребня.

Значение силы , , определяется по общей (по структуре) формуле, но с соответствующими изменениями входящих в формулу величин.

Кроме того, для каждой иглы и последующего межигольного пространства последовательно применяются однотипные формулы с учетом способов формирования силовых полей в соответствующих зонах.

Для определения, например, силы , на дуге охвата φ иглы применима формула

,

где -сила статического трения в точке, соответствующей началу ведомого участка дуги, стягивающей углы ∆, на которые разбивается угол охвата иглы волокном φ (число углов ∆ равно g).

– статический коэффициент трения волокна о волокно мычки в межигольном пространстве;

β – угол наклона расположения мычки к оси иглы. Остальные обозначения в формуле (15) с учетом изменения индексов v на w, d на s, V_v наV_t .

Область применения формулы (18) характеризуется теми же условиями, которые были указаны выше для формулы (15)

Наиболее сложной для определения сил, действующих на волокно, является зона 5, где необходимо в зоне действия игл гребня применять зависимости, характеризующие способы 1 и 3 формирования полей сил, учитывая вероятностный характер взаимодействия волокна как с волокнами (быстро или медленно движущимися) так и с иглами и с основанием круглого гребня.

Для волокна длиною L ускоряющая (сдерживающая) сила будет определяться суммой соответствующих сил в зонах, в пределах которых это волокно в данный момент расположено.

Полученные аналитические зависимости могут быть использованы для целенаправленного изменения конкретных характеристик свойств волокон, технологических и конструктивных параметров вытяжного прибора с целью управления силами, действующими на волокна, закономерностью их движения и снижения неровноты от вытягивания

В работе (81) получено следующее аналитическое выражение для определения толщины мычки в эластичном зажиме вытяжного прибора прядильной машины с круглым гребнем:

,