УПАКОВКА КИП ХЛОПКА: ТЕХНИЧЕСКИЕ НОРМЫ ЗАГРУЗКИ ИХ В ВАГОНЫ

АННОТАЦИЯ

Статья посвящена упаковке кип хлопка – техническим нормам загрузки их в вагоны, а также изучению вопросов оптимального использования грузоподъемности и вместимости, погрузки кип хлопковой продукции в железнодорожные вагоны грузоподъемностью 62 т, объемом кузова 120 м². Кроме того, с целью отгрузки кип авторами данной статьи предложены контейнеры грузоподъемностью 3-5 т, в которых кипы укладывают по оптимальным схемам, установленным в работе.

ABSTRACT

The article depicts issues on packing bales of cotton - the technical norms of loading them into wagons, besides it discusses the questions of optimal usage of load-carrying capacity, loading bales of cotton production into rail cars with load-carrying capacity of 62 tons and body volume of 120 m². In addition, for the purpose of bales shipment, the authors of this article proposed containers with carrying capacity of 3-5 tons, in which bales are stacked according to optimal schemes established in the work. 

Ключевые слова: волокно, железная дорога, кип, давление, вагон, влажность, грузоподъемность, хлопчатник, хлопок-сырец, засоренность, оптимальный, хранение, перевозка, петля, пуха, подушка улюк, пеньки, кенаф. 

Keywords: fiber, railroad, instrumentation, pressure, wagon, moisture, loading capacity, cotton, raw cotton, clogging, optimum, storage, transportation, hinge, fluff, cushion of uluk, hemp, kenaf.

Для всех гидравлических прессов, за исключением пресса завода Тяжстанкогидропресс мощностью 550 т, установлен единый максимальный размер кипы в мм: длина – 980, ширина – 620 и высота – 735. Кипы, выпускаемые прессом завода Тяжстанкогидропресс, имеют соответственно размеры 620x620x1000 мм.

В зависимости от мощности пресса установлен следующий минимальный вес кип (в кг):

для прессов    550 т . . . . . . . . . . . .  . 250

«      «     400 т . . . . . . . . . . . .  . 190

«        «     300 т . . . . . . . . . . . .  . 174

«        «     250 т . . . . . . . . . . . .  . 165

«        «     200 т . . . . . . . . . . . .  . 158

«        «     150 т . . . . . . . . . . . .  . 148

Размеры и масса кип, установленные гос. стандартом Республики Узбекистан Oz DSt 3152-97 являются предельно доступными и приняты с учётом оптимальных вариантов и их погрузки в вагоны с различной грузоподъемностью [1].

Нарушение установленных размеров кип в сторону увеличения по ее высоте снижает коэффициент использования емкости вагонов и приводит к недоиспользованию их грузоподъемности. Это вызывает излишние затраты в стоимости перевозок и пробеги на большие расстояния недогруженного подвижного состава. По данной причине большое значение имеют габаритные размеры, вес кип и правильная укладка их по установленным схемам в железнодорожные вагоны.

Отношение загружаемого в вагон хлопка-волокна, выраженное в тоннах , к паспортной грузоподъемности вагона Qп характеризует использование технической грузоподъемности вагонов и определяется по формуле:

=.

Qᶚ определяется по формуле

= =,

где   – фактический объем кипа в м³;

n – число кип в вагоне;

g – вес одной кипы в кг;

γ – плотность запрессовки кипы в кг/ м³.

Таблица 1.

Технические нормы загрузки в т четырехосных вагонов грузоподъемностью 62 т

Работники научно-исследовательского института хлопковой промышленности (ЦНИИХП ром), совместно с работниками машиностроительного завода «Тяжстанкогидропресс» и Центрального бюро по конструированию кузнечно-прессового оборудования проводят большие работы по созданию новых конструкций автоматизированных гидравлических прессов для прессования хлопка-волокна [14].

Экспериментальная работа по созданию таких конструкций прессов дала положительные результаты. Эти типы новых автоматизированных прессов в ближайшее время будут освоены в серийном производстве для широкого применения в хлопкоочистительной промышленности.

Прессовые ящики (шахты) скреплены с поворотным кругом. Пресс имеет значительно меньшую металлоемкость по сравнению с прессами Б–374 и Б–374 А и меньшие габаритные размеры.

Прессовая установка комплектуется гидравлическим трехступенчатым насосом, предусматривающим работу на I ступени до 1000 н/см² , на II ступени – до 2000 н/см² и на III ступени– до 3200 н/см² .

Работа такого пресса протекает следующим образом. Волокно из общебатарейного конденсера непрерывно поступает в валичный податчик-уплотнитель, который может уплотнять его в шахте (прессовом ящике) до плотность 175–180 кг/м³.

Принцип работы этого пресса тот же, что и автоматизированного пресса для прессования хлопкового волокна.

Увеличение установленных стандартом высоты и массы кип вызовет недоиспользование грузоподъемности вагонов, а следовательно лишние затраты на перевозку и пробеги на большие расстояния недогруженного состава.

Кипы обвязывают поясами из стальной проволоки или ленты. Усилие обвязки зависит от плотности запрессовки волокна и определяется в соответствии с показаниями графика, построенного на основе опытных данных Ташлакского хлопкоочистительного завода Ферганской области Республики Узбекистан.

Расчет количества поясов (К) производится по следующей формуле:

                                               (1)

где величина P- общее усилие на все пояса, кг

P - допустимая нагрузка на проволоку или ленту, кг;

2-коэффициент, учитывающий равномерное распределение усилия на каждый пояс между двумя его концами.

Величина р определяется по формуле:

р = fR                                                (2)

где f – площадь сечения ленты или проволоки, мм²

R – допускаемое напряжение, кг/мм².

При выборе допускаемого напряжения необходимо учитывать, что обвязка находится под нагрузкой длительное время. Во избежание разрыва поясов следует величину допускаемого напряжения принимать в пределах 20-25 кг/мм² с учетом явления усталости металла. Это напряжение соответствует коэффициенту безопасности в 1,15 отнесенному к пределу пропорциональности (не менее 30 кг/мм²) [1].

Усилие на каждый конец проволочного пояса при диаметре его в 4 мм составляет 250-300 кг.

В зависимости от веса кипы установлено следующие количество поясов (табл. 2):

Таблица 2.

Количество поясов в зависимости от веса кипы

Для поясов применяется отожженная стальная проволока диаметром 4мм или 4,5 мм или стальная лента сечением 0,7x20мм или 1,0 x1,5мм.

При увязке проволочными поясами на одном конце проволоки заранее заготовляют петлю, через которую продевают другой конец пояса. Обвязку кипы стальной лентой производят при помощи пряжек.. Один конец ленты заранее продевают в пряжку и огибают на длину 150-200мм. Другой конец таким же образом продевают во время обвязки кипы [5].

Применение стальной ленты облегчает обвязку кипы и ускоряет ее. При этом горбушки кипы получаются несколько меньшими, чем при проволочных поясах.

Во избежание загрязнения волокна и предупреждения потерь его кипы упаковывают в тарную ткань. Для этой цели применяется пенько-джутовая или хлопчатобумажная ткань.

При перевозках только по железной дороге кипы покрывают тканью не полностью. Тарную ткань для упаковки кип предварительно заготовляют по специальному раскрою, обеспечивающему экономное ее расходование [12].

В хлопковой промышленности принят стандартный размер кип, обеспечивающее полное использование объема вагонов. Обычно зазоры между смежными кипами приняты в пределах 19-28 мм, причем рекомендуется между боковыми гранями и между торцами брать не менее 20 мм. Эти схемы не являются единственно возможными. Отдельные заводы (Ташлакский) длительное время применяют укладку кип по своим схемам и достигают хороших результатов.

Коэффициент объемного использования вагонов при схемах ЦНИИХП рома достигает следующих значений, которые даны в таблице 3:

Таблица 3.

Коэффициент объемного использования вагонов при схемах ЦНИИХП рома

При укладки кип весом 250 кг (550т прессы)  = 0,895

Ниже (табл. 4) приведены принятые нормы загрузки вагонов, т    

Таблица 4.

Принятые нормы загрузки вагонов

Зная величину коэффициента объемного использования, можно определить –коэффициент использования подъемной силы вагонов из следующего соотношения:

  ,                                        (3)

где V–полезный объем вагона, ;

ɣ–плотность запрессовки кипы, кг/;

Q–подъемная сила вагона, т.

Для кип выпускаемых 550 т прессом, величина равна 1 для вагонов всех типов, включая 50 т.Для обеспечения этого плотность прессования в этом прессе принята в 650кг/ м (при = 0.895)

Таким образом, при плотности принята в 650кг/м и доведении объемного коэффициента использования железнодорожных вагонов до 0,90-0,92 полностью разрешается задача испоьзования подъемной силы вагонов.

Выводы:

1. Запрессованное хлопковое волокно упаковывают в кипы согласно стандарта O’zDSt 3152:97 с соответствующими габаритными размерами и массой в зависимости от мощности пресса, сорта и вида волокна.

2. Кипы хлопкового волокна упаковывают со всех сторон в текстильную ткань-тару, защищающую волокно от загрязнения и потерь при хранении.

3. В качестве упаковочного материала рекомендуется использовать:

– тарное нетканое полотно (O’zDSt 727:97);

– хлопчатобумажную упаковочную ткань (O’zDSt 17-154:97);

– льно-джуто-кенафную ткань (O’zDSt 5530:97).

4. Допускается применение и бывших в употреблении упаковочных тканевых материалов, но прочных и чистых, без масляных пятен и прежней маркировки.

5. Размеры нормальных стандартных кип должны быть следующие, мм: длина-970, ширина-595, высота-735.

На отдельных хлопкоочистительных заводах для прессования линта и волокнистых отходов используют маломощные прессовые установки, в этом случае допускается отступление от названных выше размеров.

Список литературы:

1. Кадыров Б. Г. Анализ приемки, заготовки и хранения хлопка-сырца. // Хлопковая промышленность. 1989. №3. С. 5-6.
2. Кадыров Б. Г. Моделирование процесса самосогревания хлопка-сырца. // Хлопковая промышленность. 1989. №4. С. 8-9.
3. Усманов Д. А. Исследование эффективности очистки хлопка-сырца от сорных примесей. Дисс. … канд. техн. наук. Ташкент. 1981.
4. Усманов Д. А., Каримов Р. Х., Полотов К. К. Технологическая оценка работы четырехбарабанного очистителя. // Проблемы современной науки и образования. 2019. №11-1(144). С. 40-42. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/tehnologicheskaya-otsenka-raboty-chetyrehbarabannogo-ochistitelya
5. Усманов Д. А., Умарова М. О., Жумаев Н. К. Построение графика проекций поверхности отклика для типа барабана и формы сороудаляющей сетки очистителя хлопкасырца. // Проблемы современной науки и образования. 2019. №11-1 (144). С. 42-44. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/postroenie-grafika-proektsiy-poverhnosti-otklika-dlya-tipa-barabana-i-formy-soroudalyayuschey-setki-ochistitelya-hlopka-syrtsa
6. Усманов Д. А., Умарова М. О., Абдуллаева Д. Т., Ботиров А. А. Исследование эффективности очистки хлопка-сырца от мелких сорных примесей. // Проблемы современной науки и образования. 2019. №11-1 (144). С. 48-51. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/issledovanie-effektivnosti-ochistki-hlopka-syrtsa-ot-melkih-sornyh-primesey
7. Усманов Д. А., Арзиев С. С., Мадаминов Ж. З. Выбор геометрических параметров коков колково-планчатого барабана. // Проблемы современной науки и образования. 2019. №10 (143). С. 27-29. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vybor-geometricheskih-parametrov-kokov-kolkovo-planchatogo-barabana
8. Усманов А. У. К вопросу очистки хлопка-сырца машинного сбора. // Хлопковая промышленность. 1973. №2. С. 13.
9. Усманов А. У. Применение продувки хлопка-сырца в колковом барабане для повышения очистительного эффекта. // Хлопковая промышленность. 1973. №4.
10. Усманов Д. А., Умарова М. О., Абдуллаева Д. Т. Очистка хлопок-сырца от мелких сорных примесей. // Проблемы современной науки и образования. 2019. №10 (143). С. 29-31. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/ochistka-hlopka-syrtsa-ot-melkih-sornyh-primesey
11. Усманов Д. А., Холмурзаев А. А., Умарова М. О. Сушка и очистка хлопка-сырца в полевых условиях. // Проблемы современной науки и образования. 2019. №12-2 (145). С. 46-49. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/sushka-i-ochistka-hlopka-syrtsa-v-polevyh-usloviyah
12. Усманов Д. А., Холмурзаев А. А., Умарова М. О. Исследование эффективности очистки тонковолокнистых сортов хлопка-сырца. // Проблемы современной науки и образования. 2020. №1 (146). С. 10-13. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/issledovanie-effektivnosti-ochistki-tonkovoloknistyh-sortov-hlopka-syrtsa
13. Усманов Д. А., Холмурзаев А. А., Умарова М. О., Валихонов Д. А. Исследование формы сороудалительной сетки колково-барабанного очистителя хлопка-сырца. // Проблемы современной науки и образования. 2019. №12-1 (145). С. 35-37. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/issledovanie-formy-soroudalitelnoy-setki-kolkovo-barabannogo-ochistitelya-hlopka-syrtsa
14. Усманов Д. А., Умарова М. О., Абдуллаева Д. Т., Рустамова М. М. Исследование процесса очистки и хранения тонковолокнистого хлопка от сорных примесей. // Бюллетень науки и практики. 2021. Т. 7. №3. С. 212-217. https://doi.org/10.33619/2414-2948/64/22
15. Холмурзаев А. А., Тохиров И. Х., Охунжонов З. Н. Движение летучки х сорта и вида волокна, хлопка-сырца в зоне от вершины колка до отражающего козырька. // Проблемы современной науки и образования. 2019. №11-2 (144). С. 19-21. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/dvizhenie-letuchki-hlopka-syrtsa-v-zone-ot-vershiny-kolka-do-otrazhayuschego-kozyrka