Краткий анализ исследований в области изучения физико-механических свойств хлопка сырца

АННОТАЦИЯ

 В данной статье особое внимание уделяется изменению деформационных и физико-механических свойств хлопкового волокна, а также изменению качества различных частей волокна.

ABSTRACT

In this article, special attention is paid to the change in the deformation properties and physical and mechanical properties of cotton fiber, as well as to the change in the qualility of various parts of the fiber.

Ключевые слова: давление, физико-механические характеристики, волокно, продукт, качество, повреждение, дефект, ролики, роликовый конвейер, конвейерная лента, деление.

Keywords: pressure, physical and mechanical characteristics, fiber, product, quality, damage, defect, rollers, roller conveyor, conveyor belt, divisions.

Введение. При переходе на рыночную экономику особое значение приобрели необходимость структурных преобразований в экономике, а также определение конкретных задач в модернизации хлопкоочистительных, текстильных и других отраслей, обновление устаревших технологических процессов, производство продукции, конкурентно устойчивой на мировом рынке

В настоящее время на хлопкоочистительных заводах нашей республики проводится ряд работ, направленных на подготовку качественного сырья. При заводах запускаются прядильные предприятия с сокращенным технологическим процессом. Для решения данной задачи на хлопкоочистительном заводе при установленном режиме и на основе сокращенной технологии были проведены испытательные работы для получения качественного волокна и удовлетворения потребительского спроса.

В процессе перегрузки массы хлопка-сырца из кузова автотранспорта в приемо-подающее устройство происходят ее разрушение, изменение формы и объема. Далее, подвергаясь воздействию рабочих деталей, происходит окончательное разрушение массы хлопка. Анализ этих процессов показывает, что в большинстве своем они носят характер деформации сдвига. Исследования проводились при помощи трибометрии специальной конструкции, состоящей из двух смещаемых относительно друг друга каркасов, во внутрь которых помещался хлопок-сырец.

Усилия, рассчитанные по данным опыта, дают хорошие результаты при растении механизмов скребкового типа скребковых транспортеров, элеваторов, а также планчатых, дозирующий колковых механизмов технологических машин, производящих сдвиг и зачерпывание порций хлопка-сырца. Также исследовались физико-механические свойства хлопка-сырца. Было установлено, что с повышением плотности хлопка-сырца начинают преобладать свойства упругого тела, получены допольнительные данные о механике хлопка-сырца. Однако для расчета средств механизации и в частности приемо-подающих устройств, где осуществляются сдвиги и разрушение массы хлопка-сырца, выведенные зависимости оказываются недостаточными.

Основными показателями хлопкового волокна являются его физико-механические показатели. По показателям линейной плотности, относительной разрывной нагрузки, штапельной длины, регламентированным в стандарте, хлопковое волокно делится на типы. На практике природные свойства хлопкового волокна по истечении времени, то есть после процессов бунтования, сушки, очистки от сорных примесей, джинирования, прессования, не остаются неизменными, потому что каждый технологический процесс по-своему оказывает отрицательное влияние на качество хлопкового волокна. Например, из-за возрастания количества механических повреждений по переходам технологических процессов прочность хлопкового волокна уменьшается. Наряду с этим сушка хлопка-сырца под воздействием высокой температуры приводит к потере прочности сырья. Геометрические свойства хлопкового волокна имеют также немаловажное значение. Чем длиннее хлопковое волокно, тем прочнее, равномернее и тоньше получаемая из него пряжа. В результате уменьшение длины на каждый миллиметр приводит к уменьшению доли удлинения пряжи на 1 км.

Одной из основных причин уменьшения штапельной массодлины хлопкового волокна, во-первых, является применение процесса сушки, во-вторых, процессов очистки, прессования. Помимо этого, продолжительная сушка на сушильном барабане до установленной влажности приводит к структурному изменению хлопкового волокна. Помимо этого, длительное хранение хлопка-сырца в бунтах под большим давлением приводит к увеличению микроорганизмов, в результате в нижних слоях бунта влажность увеличивается, волокно желтеет и наблюдается ухудшение структуры волокна. Наряду с этим большое количество технологических процессов приводит к увеличению количества поврежденных и коротких волокон.

Для установления поведения массы хлопка-сырца при перегрузке, а также оптимальных параметров приемо-подающих устройств и средств регулирования их производительности необходимы дополнительные теоретические зависимости. Продолжая работы в области механики хлопка-сырца был разработан метод изучения его сдвиговых свойств как деформируемого тела. Cуть исследований заключается в изучении характеристик сдвига, получаемых методом тангенцианально смещаемой пластины (рис.1)

Рисунок 1. Схема испытания массы хлопка-сырца на сдвиг

Между игольчатыми пластинами закрепляется сформированный в виде параллелипипеда образец хлопка-сырца и перекашивается относительным смещением верхней подвижной пластины до разрушения. Деформация образца при этом соответствует простому одностороннему сдвигу. В данных условиях деформации подвергается весь объем хлопка-сырца. Основными характеристиками сдвигового разрушения массы хлопка-сырца в этом случае являются: усилие сдвига, величина деформации и время его развития.

Исследования, произведеннные данным методом, позволяют изучить основные характеристики разрушения массы хлопка-сырца в процессе сдвига и на этой базе определить оптимальные условия механизированной разгрузки кузовов автотранспорта и средств регулирования призводительности приемо-подающих устройств.

Выводы. Рассмотрены известные данные о физико-механических свойствах хлопка-сырца и определено направление изучения физико-механических свойств сдвига массы хлопка как деформируемого тела. Эти исследования необходимы для теоретического обоснования механизированной разгрузки кузовов автотранспорта в приемо-подающие устройства и средств регуливания их производительности.

Список литературы:

1. О некоторых физико-механических свойствах хлопка-сырца : дис. ... канд. наук / Г.И. Мирошниченко. – Ташкент, 1956.
2. Уплотнение хлопка-сырца в бункер хлопкоуборочной машины: Автореф. дис. ... канд. наук / В.Е. Радкевим. – Ташкент, 1975.