非織造干法工藝中均勻度自動控制系統(tǒng)的應(yīng)用研究.pdf

1、均勻度是非織造布產(chǎn)品質(zhì)量中一項(xiàng)很重要的指標(biāo)，其直接影響產(chǎn)品的后繼加工性能和最終使用性能。均勻度控制系統(tǒng)是產(chǎn)品均勻度控制的重要手段，但我國目前的非織造生產(chǎn)線均勻度控制裝置的研究尚落后于國外。對均勻度控制系統(tǒng)的深入研究有利于指導(dǎo)中國企業(yè)引進(jìn)和利用這項(xiàng)技術(shù)，有助于中國自主技術(shù)的開發(fā)和創(chuàng)新。為了深入了解先進(jìn)的均勻度控制系統(tǒng)，本課題在文獻(xiàn)參考、車間實(shí)踐的基礎(chǔ)上，通過數(shù)學(xué)分析和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法重點(diǎn)從以下三方面展開研究：首先通過觀察道夫和鋪網(wǎng)機(jī)小車速

2、度變化，研究道夫及鋪網(wǎng)小車速度變化與均勻度曲線的關(guān)系，深入了解均勻度控制系統(tǒng)的控制原理；二是研究均勻度控制系統(tǒng)使用過程中對產(chǎn)品質(zhì)量的影響，包括均勻度曲線的設(shè)置、系統(tǒng)自動反饋功能的作用、自動檢測功能與實(shí)際產(chǎn)品均勻度的吻合性、不同工藝參數(shù)對產(chǎn)品均勻度和斷裂強(qiáng)度的影響以及利用matlab軟件觀察分析均勻度分布。三是通過最優(yōu)化設(shè)計(jì)建立符合實(shí)際工廠生產(chǎn)的優(yōu)化工藝的結(jié)構(gòu)模型。
　　 本課題通過以上研究，得到以下結(jié)論：
　　 從檢測點(diǎn)

3、到喂入羅拉間設(shè)置的延時(shí)時(shí)間對縱向均勻度控制有較大影響；均勻度曲線控制橫向均勻度。采用均勻度曲線后，產(chǎn)品CD方向均勻度得到改善，制成率提高3.5％。均勻度自動控制系統(tǒng)并非適用于任何工藝。均勻度控制系統(tǒng)在低面密度時(shí)發(fā)揮作用較小，在高面密度時(shí)對產(chǎn)品均勻度控制較好。實(shí)際產(chǎn)品均勻度分布與檢測測試曲線趨勢相同，但原料配比對產(chǎn)品面密度自動檢測結(jié)果產(chǎn)生影響，原料配比中平均每多10％滌綸，得到的產(chǎn)品面密度較目標(biāo)值多1g/m2。通過對產(chǎn)品均勻度的直觀分析得

4、到結(jié)論，鋪網(wǎng)搭頭這一參數(shù)應(yīng)在保證產(chǎn)品質(zhì)量的條件下盡可能的小。
　　 鋪網(wǎng)疊數(shù)為4層及以上時(shí)，產(chǎn)品均勻度(CV值)可以控制在1～1.5％左右。此時(shí)相應(yīng)的牽伸倍數(shù)控制在2.5以內(nèi)。影響產(chǎn)品CV值因素由大到小分別是牽伸倍數(shù)，鋪網(wǎng)層數(shù)和面密度。
　　 面密度增加，縱橫向強(qiáng)力增加，縱橫向強(qiáng)力比減小，產(chǎn)品均勻度趨于穩(wěn)定。影響MD/CD比值的因素由大到小分別是鋪網(wǎng)層數(shù)，牽伸倍數(shù)和面密度。纖維網(wǎng)的纏結(jié)系數(shù)在面密度＜100g/m2時(shí)快速增

5、加，在＞100g/m2后出現(xiàn)回落并趨于穩(wěn)定。
　　 研究表明，當(dāng)鋪網(wǎng)疊數(shù)f滿足f≥(Vq/VCD)可使纖網(wǎng)實(shí)現(xiàn)完全檢測。通過研究建立了既考慮產(chǎn)量又考慮產(chǎn)品質(zhì)量的效益優(yōu)化模型，運(yùn)用matlab軟件求解，結(jié)果表明：1號梳理機(jī)道夫輸出速度104m/min，輸出纖網(wǎng)面密度30.6g/m2，幅寬2.8m;交叉鋪網(wǎng)機(jī)鋪網(wǎng)疊數(shù)為6疊，輸出幅寬3.8m;牽伸機(jī)倍數(shù)為1.554;2號梳理機(jī)輸出面密度為36.7g/m2，最終產(chǎn)品產(chǎn)量為672kg/h