канд. техн. наук, доцент, Ферганский политехнический институт, Узбекистан, г. Фергана
О НЕКОТОРЫХ НЕПОЛАДКАХ ВАЛИЧНОГО ДЖИНА В ПРОЦЕССЕ ВОЛОКНООТДЕЛЕНИЯ ТОНКОВОЛОКНИСТОГО ХЛОПКА
АННОТАЦИЯ
Необходимость в сборе хлопка-сырца тонковолокнистых разновидностей, особенно машинами, потребовала разрешения новых неотложных задач, а также возникла потребность в установлении технологического режима переработки хлопка-сырца тонковолокнистых сортов машинами. В работе изучены основные рабочие органы валичного джина, упругие свойства рабочего валика, изготовленные из различных материалов, валичная сила прижатия неподвижного ножа к поверхности кожаного валика, оптимальные зазоры между колками семенной гребенки, а также процессы скатывания оголенных семян по лотку в семенной шнек. Кроме того, изучены причины нарушения нормальных разводок, падение производительности и увеличение количества пороков в волокне.
ABSTRACT
The necessity to collect raw cotton of fine-fiber varieties, especially by machines, required new urgent tasks to be solved, and the need to establish the technological mode of processing of raw cotton of fine-fiber varieties by machines arose. In this work the main working organs of the roller gin, the elastic properties of the working roller made of various materials, the roller force of the fixed knife to the surface of the leather roller, the optimum gaps between the stakes of seed comb, as well as processes of rolling of bare seeds on the tray in the seed auger were studied. In addition, the causes of disturbance of normal spreading, drop in productivity and increase in the number of defects in the fiber have been studied.
Ключевые слова: станина, кожаный валик, неподвижный нож, отбойный нож, съемный валик, питающая лента, сито-толкач, семенная гребенка, семенной шнек.
Keywords: frame, leather roller, fixed knife, baffle knife, removable roller, feeding belt, pusher sieve, seed comb, seed auger.
Введение. Хлопкоочистительные заводы, перерабатывающие тонковолокнистый хлопок-сырец, оборудованы валичными волокноотделителями [3].
Процесс отделения волокна от семян происходит следующим образом. Хлопок сырец, предварительно очищенный в очистительном цехе, транспортируется и распределяется по отдельным валичным волокноотделителям специальным пневматическим распределителем. Из шахты распределителя хлопок-сырец попадает на направляющий сито-толкач. Питающая лента своими игольчатыми планками захватывает хлопок-сырец с сита-толкача и сбрасывает его непрерывным потоком на семенную гребенку. Сито-толкач, совершая возвратно-поступательное движение, сдвигает хлопок-сырец, лежащий на семенной гребенке, и прижимает его к кожаному валику. Волокна хлопок-сырца находятся в непосредственном сцеплении с шероховатой поверхностью валика. В последствии этого, а также в силу трения между волокнами и поверхностью валика, последний захватывает их и затаскивает под неподвижный стальной нож, плотно прижатый к поверхности кожаного валика. Так как коэффициент трения между волокном и кожи значительно больше, чем коэффициент трения между волокном и сталью, волокна, попавшие между ножом и валиком, продолжают двигаться с последним. Семена, к которому прикреплены захваченные волокна, не могут пройти между ножом и валиком, поэтому они, подойдя к кромке ножа, останавливаются. Сила нажатия неподвижного ножа не достаточна для отрыва волокна. Поэтому, после того как семя остановилось, прядка волокна, зажатая между ножом и валиком, также останавливается. Отбойный нож, совершая колебательные движения, ударяет по семени, расположенному у кромки неподвижного ножа, и отрывает зажатые волокна и отрывается только часть волокон находящихся на семени. Кроме того, из зажатой прядки волокон, часть волокон не натянута, и эти волокна не отрываются. Таким образом, связь между прядкой оторвавшихся на летучке, не теряется.
После отхода отбойного ножа вниз летучка вновь подтаскивается кожаным валиком к кромке ножа, одновременно затягивая под нож некоторое количество волокна. Обычно после 4–8 подходов летучки к кромке ножа с семени оказывается снятым все волокно. Волокно в виде холста, состоящего из сцепленных между собой прядок, уносится валиком. С последнего волокно снимают резиновые лопасти съемного валика, и оно падает в приемное устройство волокноотвода. Оголенные семена выпадают в зазор между гребенкой и валиком, а также в зазоры меджу колками семенной гребенки и по лотку скатываются в семенной шнек [10]. Питающая лента обычно подает хлопок-сырец с излишком, поэтому часть его захватывают иглы планок и уносят обратно.
Джин волокноотделитель не имеет специальных очистительных устройств, если не считать сетки сита-толкача, через которую выделяется незначительное количество мелких примесей.
В момент отделения волокна рабочими органами волокноотделителя часть примесей, содержащихся в хлопке-сырце, попадает в волокно, а часть уходит с семенами. При этом в волокно попадают в основном мелкие примеси (в том числе и мелкий улюк), а в семена попадают преимущественно крупные примеси и улючины.
В процессе отделения волокна на валичных волокноотделителях в волокне образуется некоторое количество таких пороков, как кожица с волокном и пухом, дробленое семя и узелки [5].
Уход за валичным волокноотделителем и неполадки в его работе. Валичные волокноотделители необходимо останавливать для регулирования и устранения замеченных неисправностей через каждые 16–24 часа работы. Такой уход обеспечивает минимальное количество простоев машины и максимальную выработку волокна.
Вследствие неуравновешенности массы отбойного ножа и сита, совершающих возвратно-поступательное движение, волокноотделитель во время работы расшатывается и его органы теряют необходимую регулировку. При нарушении нормальных разводок работа машины ухудшается, производительность ее уменьшается, увеличивается количество пороков в волокне.
Неисправности кожаного валика и неподвижного кожа. Неравномерный износ кожаного валика происходит в случаях, когда диски изготовлены из кожи неодинакового качества или из-за неравномерного нажатия ножа. Валик при этом приобретает волнистую поверхность, а неподвижный нож неравномерную ширину кромки. В отдельных местах происходит истирание ножа на всю его толщину, и кромка становится острой, на ней появляются заусенцы, за которые зацепляется волокно. Движение холста волокна по всей длине кожаного валика становится неравномерным или даже совсем прекращается на отдельных участках поверхности валика, что вызывает уменьшение производительности машины.
Если в хлопке-сырце попадаются посторонние примеси, то они не проходят вместе с волокном, а затягиваются под неподвижный нож и застревают под ним. К таким примесям относятся куски шпагата, обрывки ткани, клочья волокна, части стебля. Попав под нож, эти примеси вызывают более сильное местное нажатие на кожаный валик, что приводит к быстрому износу в том месте кожи. Если в этом месте произошла выработка кожи, эта часть валика после удаления примесей из-под ножа не будет соприкасаться с ножом, и на данном участке не будет происходить отрыва волокна. Это приводит торможению движения холста волокна и к уменьшению производительности машины.
Попадание посторонних примесей под нож ведет также к отжатию неподвижного ножа от валика на некотором участке, вследствие чего отбойный нож может задеть за неподвижный. Удар одного ножа о другой приводит или к образованию вмятин на них или к обрыву стяжных болтов отбойного кожа. Как в том, так и в другом случае потребуется останов машины на ремонт.
Из-за недостаточной прессовки дисков кожи на валу во время сборки после непродолжительной работы валика между отдельными дисками кожи образуются щели; в эти щели попадают семена, раздавливаются, и через эти же щели целые или дробленые семена попадают в волокно.
Канавки на кожаном валике должны иметь не более 2 мм ширины. По мере износа кожи размеры канавки совсем исчезают, вследствие чего под неподвижным ножом образуются забои и прекращается отрыв волокна от семян. Дело в том, что канавки должны пропускать мелкие примеси, находящиеся в волокне. Если канавок не будет, то мелкие соринки или улючины не смогут пройти вместе с волокном под нож, так как в месте, где имеются примеси, происходит некоторое утолщение холста волокна. Из-за малого размера примесей отбойный нож не может их отбить. Если ширина канавки будет больше 2 мм, то отдельные семена, попадая в такую канавку, будут дробиться и попадать в волокно.
При плохом качестве кожи (большое содержание жиров), а также, если волокноотделитель работает длительное время вхолостую, без хлопка-сырца, поверхность валика сглаживается, перестает быть шероховатой, что приводит к резкому снижению производительности машины. Засорение канавок на кожаном валике приводит к тем же результатам, что и их истирание [6].
Поэтому кожаный валик следует периодически осматривать и очищать канавки от застрявших в них примесей и улюка, а если поверхность валика местами залощена, то эти места обработать напильником.
При всех неисправностях кожаного валика–неравномерный износ валика; местный износ, появление щелей между дисками–необходимо его снять для ремонта.
Неправильная установка неподвижного ножа может привести к дроблению семян: чрезмерное опускание кромки неподвижного ножа (ниже оси кожаного валика) или установка его непараллельно оси (перекос) приводит к образованию щелей между поверхностью кожаного валика и кромкой ножа, куда затаскиваются семена и там дробятся [4].
Если произошла выработка поверхности кожаного валика или кромки неподвижного ножа, нарушается нормальное протекание технологического процесса. В этом случае неподвижный нож снимают для шлифовки кромок тогда же, когда снимают кожаный валик для переточки, заменяя их запасным комплектом.
Неподвижный нож снимают вместе с планкой, на которой он крепится, что значительно ускоряет замену. При эксплуатации валичных волокноотделителей необходимо иметь в запасе комплекты кожаных валиков и неподвижных ножей с планками.
Увеличение толщины кромки неподвижного ножа также приводит к дроблению семян вследствие того, что отбойный нож ударяет только по краю семени и не в состоянии отбить, а обычно дробит его.
По мере износа неподвижного ножа его вместе с планкой, на которой он крепится, опускают. При работе на ножах, имеющих недостаточную ширину (меньше 60 мм), расстояние между поверхностью кожаного валика и планкой уменьшается. Холст волокна, идущего по валику, может задевать за планку, в этих случаях произойдет остановка холста, а затем и забой волокном всего пространства между ножом и валиком. В случае задевания холста волокна о планку необходимо поставить более широкий нож.
Выводы:
В данной статье исследованы:
- Основные параметры рабочих органов валичного джина и установлены упругие свойства рабочего валика, изготовленные из различных материалов;
- влияние силы прижатия неподвижного ножа к поверхности кожаного валика;
- процессы скатывания оголенных семян по лотку в семенной шнек.
Список литературы:
- Кадыров Б. Г. Анализ приемки, заготовки и хранения хлопка-сырца. // Хлопковая промышленность. 1989. №3. С. 5-6.
- Кадыров Б. Г. Моделирование процесса самосогревания хлопка-сырца. // Хлопковая промышленность. 1989. №4. С. 8-9.
- Усманов Д. А. Исследование эффективности очистки хлопка-сырца от сорных примесей. Дисс. … канд. техн. наук. Ташкент. 1981.
- 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
- 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
- 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
- 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
- Усманов А. У. К вопросу очистки хлопка-сырца машинного сбора. // Хлопковая промышленность. 1973. №2. С. 13.
- Усманов А. У. Применение продувки хлопка-сырца в колковом барабане для повышения очистительного эффекта. // Хлопковая промышленность. 1973. №4.
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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
- 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