Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Разработка процессов разрыхления и очистки волокнистой массы на двухрядных разрыхлителях-чистителях Носкова Светлана Аркадьевна

Разработка процессов разрыхления и очистки волокнистой массы на двухрядных разрыхлителях-чистителях
<
Разработка процессов разрыхления и очистки волокнистой массы на двухрядных разрыхлителях-чистителях Разработка процессов разрыхления и очистки волокнистой массы на двухрядных разрыхлителях-чистителях Разработка процессов разрыхления и очистки волокнистой массы на двухрядных разрыхлителях-чистителях Разработка процессов разрыхления и очистки волокнистой массы на двухрядных разрыхлителях-чистителях Разработка процессов разрыхления и очистки волокнистой массы на двухрядных разрыхлителях-чистителях Разработка процессов разрыхления и очистки волокнистой массы на двухрядных разрыхлителях-чистителях Разработка процессов разрыхления и очистки волокнистой массы на двухрядных разрыхлителях-чистителях Разработка процессов разрыхления и очистки волокнистой массы на двухрядных разрыхлителях-чистителях Разработка процессов разрыхления и очистки волокнистой массы на двухрядных разрыхлителях-чистителях
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Носкова Светлана Аркадьевна. Разработка процессов разрыхления и очистки волокнистой массы на двухрядных разрыхлителях-чистителях : Дис. ... канд. техн. наук : 05.19.02 Москва, 2005 191 с. РГБ ОД, 61:05-5/4036

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Литературный обзор работ по вопросу исследования процессов разрыхления и очистки волокнистой массы 12

1.1. Процесс совершенствования очистительных машин 14

1.2. Сравнение существующих конструкций рабочих органов очистительных машин 26

Глава 2. Теоретические исследования показателей процессов разрыхления и очистки волокнистой массы от сорных и жестких примесей 37

2.1. Интенсивность воздействия рабочих органов очистительных машин на волокнистую массу и ее влияние на эффект очистки 40

2.2. Показатель эффективности разрыхления волокнистой массы 46

2.2.1. Анализ существующих методов определения показателя эффективности разрыхления волокнистой массы 46

2.1.1.1. Метод определс ння показателя эффективности разрыхления волокнистой массы по средней массе клочков 48

2.2.1.1. Метод определения показателя эффективности разрыхления волокнистой массы по объемной массе пол о к на 48

2.2.1.3. Метод определения показателя эффекта разрыхления волокнистой массы по скорости витания» клочков в воздушном потоке 49

2.3. Оценка показателя эффекта очистки волокнистой массы 53

2.3.1. Современное состояние теории процесса очистки волокнистой массы 55

2-4. Метод теоретического определения эффекта очистки волокнистой массы 69

Глава 3. Теоретические исследования ударного способа воздействия рабочих органов очистительных машин на волокнистую массу 76

3.1 Теоретический анализ ударного воздействия рабочих органов на волокнистую массу в момент подачи в разрыхлптельно-очмстительную машину 77

3.2. Анализ ударного воздействия ножа рабочего органа на волокнистую массу в камере разрыхлительно-очмстительной машины 79

3.2.1. Анализ ударного воздействия на клочок волокнистой массы в момент удара по нему ножа рабочего органа 79

3.2.2. Анализ ударного воздействия на движение клочков хлопка по колосниковой решетке в камере разрыхлительно-очистительной машины 85

3.2.3. Анализ свободного движения клочков хлопка по колосниковой решетке в камере разрыхлителыю-очистительной машины 90

3.3. Способы подачи волокнистой массы в рабочие камеры очистительных машин 94

3.4. Теоретический анализ процесса воздействия ножа рабочего органа на клочки волокнистой массы в рабочей камере очистительной машины ДРЧ 98

3.5 Аэродинамика технологических процессов на текстильном оборудовании 109

3.5.1. Течения, сопутствующие вращению рабочих органов текстильных машин 1 10

3.5.2. Влияние воздушного потока на зажгученность волокна 115

3.6. Особенности движения волокнистой массы по спиралевидной траектории в рабочей камере очистительной машины 119

Глава 4. Оптимизация работы двухрядного рыхлителя-чистителя 129

4.1. Динамическое программирование 130

4.1.1. Методика расчета выхода и состава отходов 133

4.1.2. Теоретический расчет показателя эффекта разрыхления для контрольного и опытного агрегатов 137

4.1.3. Использование программы «Определение критического значения массы клочка на очистительных машинах РОА» 139

4.1.4. Определение оптимальной разводки между колосниками на очистительной машине ДРЧ 146

4.2. Исследование физико-механических свойств и зажгученностп волокна на машинах контрольного и опытного агрегатов 148

Общие выводы по работе 154

Литература 155

Приложение 165

Введение к работе

Основной задачей научно-исследовательской работы является совершенствование разрыхления и очистки волокнистой массы на отечественном оборудовании с целью увеличения качества и конкурентной способности. Повышение качества выпускаемой продукции и стабильность технологического процесса в прядении неразрывно связаны с эффективностью процесса очистки хлопка от сорных примесей и пороков, при сохранении физико-механических свойств волокон.

Российские предприятия хлопчатобумажной промышленности оснащены в основном отечественным оборудованием, которое по технико-экономическим показателям существенно уступает зарубежным аналогам. При этом возраст половины оборудования, как импорТЕїого, так и отечественного, превышает 15 лет и выходит за нормативы амортизации.

Для текстильной промышленности Российской Федерации существует проблема обеспечения натуральным волокнистым материалом. Потеря рынков хлопка в средней Азии, выход из единого экономического комплекса многих производителей синтетических и искусственных волокон стран Восточной Европы - один из важных факторов, обусловивших наблюдаемое сейчас положение в текстильной отрасли. Вследствие этого необходимо рационально использовать сырье за счет снижения потерь прядомого волокна в отходах и бережной обработки волокна в технологическом процессе подготовки волокнистого материала к прядению.

В работе проведены научные исследований с целью интенсификации процессов разрыхления и очистки волокнистого материала на двухрядном разрыхлителе-чистителе (ДРЧ), внедренных на ОАО Городищенская отделочная фабрика.

Наиболее естественным путем улучшения сложившейся ситуации для большинства предприятий является повышение качества выпускаемой продукции за счет внедрения нового высокоэффективного технологического оборудования, при минимальных экономических затратах и строгой экономии сырьевых ресурсов.

Высокое качество готовой продукции определяется правильной организацией технологического процесса, применением проектирования пряжи с заданными свойствами.

АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ обусловлена "Концепцией развития хлопчатобумажной промышленности Российской Федерации на 2000-2005 гг.", разработанной Министерством экономики РФ, в которой отмечалось, что основной задачей структурной перестройки хлопчатобумажной промышленности является обеспечение экономической безопасности страны, т.е. доведение выпуска хлопчатобумажной продукции до уровня, позволяющего удовлетворять потребности населения, основных отраслей народного хозяйства и обороны.

Повышение качества выпускаемой продукции и стабильность технологического процесса в прядении неразрывно связаны с эффектами процессов разрыхления и очистки хлопка от сорных примесей и пороков.

Одну из возможностей увеличения эффекта очистки волокнистой массы, без изменения свойств волокон, можно реализовать за счет снижения производительности оборудования, однако это экономически не целесообразно, поскольку приведет к новым затратам и увеличению себестоимости. Поэтому необходим поиск новых путей для определения внутренних резервов прядильного производства, а также разработка процессов разрыхления и очистки волокнистої! массы на машинах разрыхлительно-очистлтельного агрегата,

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ. На основе теории и комплексных исследовании процессов разрыхления и очистки волокнистой массы предложить мероприятия по совершенствованию технологического процесса на ДРЧ, для максимального удаления жестких и сорных примесей, разработать рекомендации по оптимизации параметров заправки этих машин для предприятий отрасли.

В соответствии с данной целью были поставлены следующие задачи: провести анализ основных используемых в настоящее время методов определения эффекта разрыхления и очистки волокнистой массы, а также очистительных машин; выявить недостатки используемых методов для определения эффектов разрыхления и очистки с целью определения перспективных направлений исследования; разработать новый метод теоретического определения показателя очистки волокнистой массы, в зависимости от показателя ее разрыхления; теоретически обосновать новый метод теоретического определения показателя очистки волокнистой массы; определить преимущества от использования предлагаемого нового метода определения показателя очистки волокнистоіі массы в условиях прядильного производства; провести теоретические исследования ударного способа воздействия рабочих органов очистительных машин на волокнистую массу; рассмотреть влияние рабочих органов очистительной машины ДРЧ на свойства полуфабрикатов и пряжи; исследовать изменение физико-механических свойств волокон на разрыхлительно-очистительных агрегатах при установке машин ДРЧ и без нее.

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ. В работе сочетаются экспериментальные и теоретические методы исследования. Методической основой диссертационной работы явились труды ведущих отечественных и зарубежных ученых в области и исследования процессов разрыхления и очистки волокнистой массы. В работе использованы методы математического планирования и анализа эксперимента. При обработке полученных экспериментальных данных использовались методы математической статистики, компьютерная техника.

Экспериментальные исследования проводились в лабораториях Московского государственного текстильного университета им. A.M. Косыгина и на ОАО 'Тородищенская отделочная фабрика", п. Городиши, Владимирская область, с применением современных средств измерения.

Достоверность и обоснованность результатов, выводов и рекомендаций подтверждена экспериментами и аналитическими расчетами.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА состоит в разработке и дополнении теоретических основ процессов разрыхления и очистки волокнистой массы. При проведении теоретических и экспериментальных исследований автором впервые: - использован новый метод теоретического определения показателя очистки волокнистой массы в зависимости от показателя разрыхления; теоретически обоснованы преимущества очистительной машины ДРЧ, в сравнении с другими отечественными и зарубежными аналогами; доказано преимущество вертикального способа подачи волокнистой массы в рабочую камеру очистительной машины, Свидетельство на полезную модель РФ №29532 разрыхлитель-чиститель; разработана программа "Определение критического значения массы клочка на очистительных машинах РТА", позволяющая выбирать оптимальную частоту вращения рабочих органов в соответствии с техническими рекомендациями и скоростным режимом каждой очистительной машины разрыхлительно-очистительного агрегата без изменения физико-механических свойств волокна; разработана программа "Определение оптимальной разводки между колосниками на машине ДРЧ", которая определяет величину разводки, полученную в результате обработки введенных данных: частоты вращения рабочего органа, массы клочка на выходе и входе очистительной машины, разводке между рабочими органами и колосниками, радиусе рабочего органа, прн максимальном выделении отходов и минимальном содержании волокна в отходах.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ диссертационной работы для науки состоит в разработке теоретического метода определения эффекта очистки волокнистой массы. Ценность для практики заключается в разработке компьютерных программ, как рекомендаций для использования на предприятиях.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные положения диссертационной работы были доложены и обсуждены: на научной студенческой конференции "Актуальные проблемы развития текстильной промышленности" МГТУ им. А.Н.Косыгина, 2002 г; на научно-практической конференции аспирантов университета на иностранных языках, МГТУ, 2003г; на всероссийской научной конференции "Информационные технологии в образовательной, научной и управленческой деятельности", МГТУ, 2004 г; на заседаниях кафедры прядения хлопка МГТУ им. А.Ы. Косыгина (2002 - 2005гг.); на внутривузовскоп научно-исследовательской конференции МГТУ им. АЛЬ Косыгина, 2005 г.

По материалам диссертации опубликовано 10 работ, в том числе получено свидетельство на полезную модель РФ № 29532.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ РАБОТЫ. Диссертационная работа состоит из 4 глав с выводами, общих выводов, списка литературы из 88 наименований и 5 приложений. Работа изложена на 191 страницах машинописного текста, имеет 38 рисунков, 14 таблиц. Список литературы представлен на 10, а приложения на 26 страницах.

Сравнение существующих конструкций рабочих органов очистительных машин

Вопрос о влиянии основных рабочих органов очистительных машин на волокнистую массу является одним из важных вопросов прядения, т.к. от этого зависит правильность построения технологического процесса в отношении выбора частоты вращения.

Эффективность работы очистительных машин или их рабочих органов оценивается по относительным изменениям, которые претерпевает структура волокнистой массы.

Ножевые барабаны являются одним из распространенных рабочих органов машин разрыхлительно-трепалыюго агрегата. Они применяются на наклонных очистителях всех марок, осевых очистителях, горизонтальных разрыхлителях, которые раньше входили в цепочку оборудования разрыхлительно-очистительного агрегата на трепальных машинах. Это объясняется интенсивным разрыхляющим и очищающим воздействием последних при значительно меньшем повреждении и зажгучиванин волокон. Анализ выделения отходов барабаном показал, что выход отходов и эффект очистки уменьшаются в направлении движения обрабатываемого хлопка по линейной зависимости [7] (рис. 1.2.1), это зависимость была подтверждена работой. [25,30].

Экспериментальным путем было установлено, что при увеличении скорости ножевого барабана на наклонных очистителях до определенного предела количество отходов увеличивается. Этот вывод был подтвержден при исследовании горизонтальных разрыхлителей различных модификации [12] (таб. 1.2.1). Дальнейшее увеличение частоты вращения рабочего органа приводит к уменьшению количества отходов и повышению содержания в них чистого волокна [14].

Среди рабочих органов трепальных машин наибольшее распространение получили планочное и игольчатое трепала. Игольчатое трепало при сравнительно большей эффективности разрыхления выделяет меньшее количество отходов по сравнению с планочным. Это объясняется большей продолжительностью воздействия рабочего органа на бородку [15].

Планочное трепало имеет ряд недостатков: низкая производительность, зажгучиваиие волокон, слабое удаление пыли и мелких примесей. Вместе с тем скорость трепала не влияет на физико-механические свойства волокон. В таблице 1.2.2 приведены сравнительные данные, полученные в результате исследования работы главных органов очистительных машин.

Из таблицы 1.2.2 видно, что под действием ножевого барабана в отходы выделяется больше сорных примесей, чем волокна, т.е. ножевой барабан дает наименьшую потерю волокна в отходы. Из трех основных рабочих органов, лучшим по степени воздействия на волокнистую массу является игольчатое трепало, но оно выделяет в отходы самое большое количество волокна. Стремление повысить разрыхлительную и очистительную способность оборудования привело к конструкции нового рабочего органа, к которому относится пильчатое трепало разработанное в ЦНИИХБИ. Испытания показали, что при работе данная конструкция пильчатого трепала, способствует лучшему разрыхлению и очищению волокнистой массы при минимальном выделении волокна в отходы.

При сочетании различных типов рабочих органов в процессе очистки волокна преследуется цель разнообразить вид воздействия тех или иных приспособлений на волокно. С одной стороны, это способствует более интенсивному выделению посторонних примесей, а с другой стороны, лучше сохраняет механические свойства волокна, поскольку с активными рабочими органами сочетаются менее активные. Рабочие органы, имеющие пильчатую гарнитуру, являются наиболее активными, и при их замене любыми другими (колковыми, ножевыми или аэродинамическими) суммарный эффект очистки волокнистой массы будет всегда меньше, чем если бы все рабочие органы были пильными. На этом принципе основана система многократной очистки, принятая в качестве концепции развития очистительного оборудования фирмой TRUTZSCHLER (рис. 1.2.2). Технологическая концепция развития фирмы направлена на достижение максимального эффекта очистки волокнистой массы в процессе ее переработки, при сохранении физико-механических свойств волокна. Для достижения этой цели был решен ряд задач, направленных на то, чтобы минимизировать содержание волокна в отходах и значительно сократить количество мягких и жестких сорных примесей в волокнистой массе, в процессе ее переработки. Кроме того, учитывался тот факт, что увеличилось количество поставок хлопка с заболеванием медовой росы, Для разрешения поставленных задач фирма TRUTZSCHLER предложила очистительную машину марки Cleanomat.

Эффект очистки волокнистой массы на очистительных машинах марки Cleanomat, достигается применением барабанов с игольчатой и пильчатой поверхностью, которые следуют друг за другом и создают идеальный вариант для обработки любого типа хлопковой массы (рис. 1.2.3). Скорости рабочих органов изменяются от барабана к барабану, благодаря чему создается технологическая вытяжка при переработке волокнистой массы и происходит значительное сокращение случаев повреждения волокна. Разрыхление хлопка на машинах марки Cleanomat осуществляется в несколько этапов. Каждый этап - это обработка волокнистого материала одним рабочим органом.

Показатель эффективности разрыхления волокнистой массы

Однозначное определение показателя эффекта разрыхления волокнистой массы произвести трудно. К основным характеристикам волокнистого клочка относятся его масса, форма, размер, плотность, скорость витания, воздухопроницаемость и др. Наряду с определением показателя эффекта разрыхления волокнистой массы на различных стадиях его переработки целесообразно проводить оценку склонности волокнистой массы к образованию пороков волокна (порокообразованию), поскольку оба эти свойства влияют на последующую переработку полуфабриката и на качество пряжи с точки зрения ее чистоты, неровноты, количества утолщений и утонении. Наиболее распространенные методы оценки этого показателя основаны на определении величин или свойств волокнистых клочков приведены в работе [58,37]: - по средней массе клочков волокнистой массы; по объемной массе волокна; - по "скорости витания" клочков волокнистой массы в воздушном потоке.

Не один из существующих методов оценки эффекта разрыхления не дает полного представления о процессе разрыхления волокнистой массы, т.к. определяется только какой-либо одной характеристикой клочка. В этой главе мы попробуем объединить вместе два показателя: эффект разрыхления и эффект очистки волокнистой массы, поскольку они неразрывно связны между собой и оказывают непосредственное влияние друг на друга, Предварительно рассмотрим преимущества и недостатки существующих методов.

Для определения величины показателя эффективности разрыхления волокнистой массы этим методом необходимо произвести взвешивание группы клочков (500-1500 штук). Затем подсчитать среднее значение массы клочков по формуле 2.2.1.

Показатель эффективности разрыхления волокнистой массы по средней массе клочков характеризует изменение массы клочков хлопка, но не отражает объемной плотности клочка. Объемной плотностью называется масса единицы объема клочка волокнистой массы. Два абсолютно равных по массе клочка могут резко отличаться друг от друга по объемной плотности и по-разному вести себя в процессе дальнейшей обработки.

Метод основан на принципе прохождения воздуха через волокнистую массу на приборе, который называется порометром. Сущность метода заключается в заполнении сосуда волокнистым материалом и определении массы материала и занятого им объема. Существует несколько разновидностей этого метода. Их разница заключается и различном сочетании условий эксперимента: постоянная масса волокна и изменяемый объем, постоянный объем и изменяемая масса, изменяемые объем и масса.

С помощью этого метода можно оценить объемную плотность волокнистых клочков, которая связана с показателем эффекта разрыхления волокнистой массы. Этот способ дает возможность получить лишь усредненную характеристику показателя эффекта разрыхления волокнистой массы и не позволяет оценить многообразия клочков.

Метод определения показателя эффекта разрыхления осуществляется путем измерения скорости витания клочков в вертикальной аэродинамической трубе с регулируемой скоростью воздуха. Скорость витания - это скорость установившегося свободного падения тела (в данном случае клочка волокнистой массы) в неподвижном воздухе, когда наступило равновесие между силой тяжести тела и аэродинамической силой сопротивления движению. где т - масса отдельного клочка волокнистой массы, г; Ve - скорость витания клочка волокнистой массы, м/с.

Скорость витания является важнейшей аэродинамической характеристикой волокнистых клочков, так как зависит от целого ряда параметров клочка (формы, размеров, массы) и определяется прибором, который называется вертикальный витатель.

Так как формы отдельных клочков одной пробы сильно различаются, нельзя делать вывод об объеме клочков исходя из скорости витания. Для определения величины показателя эффекта разрыхления волокнистої! массы определяют два параметра каждого клочка, а именно массу и скорость витания, которая зависит от массы, формы, объема, структуры клочка. Этим способом, при помощи интегрального показателя - модуля разрыхленпости, можно оценить показатель эффекта разрыхления волокнистой массы.

Анализ ударного воздействия ножа рабочего органа на волокнистую массу в камере разрыхлительно-очмстительной машины

Существует несколько способов воздействия рабочего органа (барабана) на волокнистую массу хлопка, из которых основным способом является ударный. Взаимодействие клочка хлопка и движущегося с большой скоростью ножа барабана происходит в несколько этапов: - удар ножа по клочку волокнистой массы в момент его поступления в рабочую камеру машины; -движение клочков волокнистой массы по колосниковой решетке под действием ножей барабана; - свободное движение клочков волокнистой массы по колосниковой решетке. Рассмотрим клочок волокнистой массы в момент удара по нему ножа барабана. На рисунке 3.2.1 показаны силы, действующие на клочок, а также векторы скоростей в выбранной системе координат. Через центр масс клочка проведем условные оси координат: ось X направлена к оси вращения барабана, а У по касательной к окружности вращения ножей. Клочок волокнистой массы поступает и рабочую камеру машины со скоростью - VQ. После удара ножа рабочего органа по клочку волокнистой массы, его скорость изменяется на скорость -\\ . Векторы скоростей клочка волокнистой массы V0 и К, имеют различное направление. Разница в направлении этих векторов определяется углом а.

Почти мгновенное изменение направления движения клочка хлопка на угол а сопровождается возникновением ряда сил. Скорость клочка волокнистой массы после удара по нему ножа рабочего органа в рабочей камере очистительной машины определяем по формуле, которую предложил проф. И.В. Будников: где „-линейная скорость ножа барабана, м/с; к -коэффициент восстановления (для хлопка 0,35- 0,40). В момент удара по клочку волокнистой массы, т.е. под действием силы рабочей грани пожа FH , которая направлена вдоль оси У, клочок изменяет движение в направлении колосниковой решетки. Величина проекции вектора скорости клочка Г0 на ось У определяется по формуле: В этот момент к ускорению клочка добавляется ускорение со стороны ножа барабана, которое направлено вдоль оси у. Ускорение клочка волокнистой массы, получаемое со стороны ножа барабана, с учетом формул 3.2.1 и 3.2.2 может быть найдено в упрощенном виде: где VQr, Vn - соответственно: проекции векторов скоростей клочка хлопка на ось У до и после удара, м/с; /( - время нанесения удара по клочку или его перехода со скорости Voy на скорость Viy, с. Известно, что в момент нанесения удара по клочку он деформируется. Время удара условно может быть определено по премени прохождения кончиком ножа расстояния, равного среднему линейному размеру клочка хлопка: где 1К средний линейный размер клочкоп хлопка, поступающих в зону вращения ножевого барабана, м. С учетом этого можно определить силу, действующую со стороны ножа барабана, па клочок хлопка в момент нанесения по нему удара: где ml{ - масса ножа барабана, кг; VQ - проекция вектора скорости на ось Y, м/мпн; а - угол в направлениях между скоростью ножа барабана и скоростью клочка хлопка до удара град. Из формулы следует, что сила тем больше, чем больше угол -а между векторами скоростей V0 и V„. Следовательно, наиболее активної! зоной рыхления являются те места рабочей камеры, где векторы скорости клочка имеют противоположное направление, т.е. ог=180. Увеличение мест встречного движения ножей смежных барабанов может способствовать повышению величины эффекта разрыхления и очистки хлопка.

Согласно закону Ньютона, силе FH противодействует сила инерции клочка FUY, которая направлена против оси Y. Эта сила отбрасыает клочок к рабочей грани ножа. Поскольку средние размеры клочка больше ширины рабочей грани ножа (3-5 мм), то часть клочка остается за пределами рабочей грани ножа. Под воздействием сил FUY и Fu происходит разделение клочков хлопка на отдельные части, т.е. разрыхление волокнистой массы. Кроме рассмотренных сил, в момент удара ножа рабочего органа по клочку волокнистой массы действуют и другие силы: Fux,Frr Fir Сила инерции Fux, направленная вдоль оси Л (рис.3.2.1): где ат - проекция ускорения клочка хлопка на ось Л , м/с : i2 - время движения клочка хлопка по рабочей грани ножа в направлении оси Л , с. Условно можно принять t2 = tlt тогда При контакте клочка с рабочей гранью ножа сила Fux уравновешивается силой трения Fn,, направленной в противоположную сторону по оси Л . Силу трения можно определить по формуле: где Fux - проекция силы инерции, действующая на клочок, на ось Г и равная по величине силе F}!\ f - коэффициент трения хлопка по металлу (/ = 0,28). Сила инерции Fux действует на клочок хлопка короткий отрезок времени, в результате мгновенно возрастающего противодействия не только силы FTr, но и центробежной силы F1(, которая возрастает при переходе клочка хлопка со скорости V0 на скорость F,. Центробежную силу из рис. 3.2.1 можно найти из разницы силы инерции Fvx и силы трения FTP

Исследование физико-механических свойств и зажгученностп волокна на машинах контрольного и опытного агрегатов

В процессе проведения эксперимента в условиях производства изучалось влияние рабочих органов очистительной машин разрыхлителыю-очистительных агрегатов на длину волокна и зажгучешюсть (количество узелков в волокнистой массе). Полученные данные с опытного и контрольного разрыхлительно-очистптельных агрегатов сведены в таблицу 4.2.1. В ходе исследований было установлено, что длина волокна п количество узелков на опытном агрегате отличаются не значительно от результатов, полученных с контрольного агрегата; очистительная машина ДРЧ не изменяет длину волокна и почти не зажгучивает волокно. Работу машин РОЛ, а так же стабильность технологического процесса, оцениваем по характеристикам полуфабрикатов и пряжи, представленным в таблице 4.2.2. В таблице приведены сравнительные характеристики свойств полуфабрикатов на опытном и контрольном агрегатах, а так же значения норм, установленные предприятиями. Из данных, представленных в таблицах 4.2.1 и 4.2.2 можно сделать вывод, что опытный и контрольный разрыхлительно-очнстительные агрегаты работают приблизительно одинаково. Благодаря очистительной машине ДРЧ, которая гораздо интенсивнее воздействует на волокнистую массу, состав разрыхлительпо-очистительного агрегата сократился на одну машину, что влияет на количество потребляемой энергии. Физико-механические показатели пряжи, полученные на опытном и контрольном агрегатах соответствуют ОСТ 17-362-85.

Данные таблицы подтверждают вывод о целесообразности использования очистительной машины ДРЧ в составе разрыхлите л ьно-очистите л ьного агрегата. 1. В результате проведенных исследований подтверждено, что очистительная машина ДРЧ заменяет собой две очистительные машины 40 и ОН-6-2, 2. В процессе переработки волокнистой массы на очистительной машине ДРЧ такие физико-механические свойства волокон, как длина, величина разрывного удлинения и величина зажгучивания меняются незначительно. 3. Разработана программа «Определение критического значения массы клочка на очистительных машинах РОА», позволяющая дать наглядное представление и обоснование целесообразности включения дополнительных очистительных машин в состав РОА; и дающая возможность оценки работы РОА и технологического процесса подготовки волокнистой массы в целом. 4. Внедрение программы «Определение оптимальной разводки между колосниками на машине ДРЧ» в производство и учебный процесс позволяет выбирать величину разводки между колосникам, за короткий промежуток времени. 5. Теоретический метод определения показателя эффекта очистки волокнистой массы позволяет сократить время на проведение экспериментов в производственных условиях. 1. Установлено, что одним из основных направлений совершенствования процессов разрыхления и очистки волокнистой массы в прядильном производстве является интенсификация механического (ударного) воздействия рабочих органов на волокнистую массу, 2. Установлено, что новый метод определения показателя очистки волокнистой массы объединяет показатели эффектов разрыхления и очистки и дает более полную оценку процессов, проходящих на очистительных машинах. 3. Предложен технологический коэффициент - К,, отражающий связь показателя очистительной способности с конструкторскими особенностями машин разрыхлительно-очистительного агрегата и технологическими параметрами заправки оборудования для оценки процессов, проходящих на очистительных машинах. 4. Установлено, что интенсивность процесса разрыхления повышается при подаче волокнистой массы в рабочую камеру очистительной машины в вертикальном направлении. 5. Установлено, что очистительная машина ДРЧ работает по принципу саморегуляции, который основан на изменении количества витков спирали траектории движения клочков волокнистой массы, в зависимости от производительности или загрузки рабочей камеры машины волокном.

Похожие диссертации на Разработка процессов разрыхления и очистки волокнистой массы на двухрядных разрыхлителях-чистителях