ЗНАЧЕНИЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ НАКЛОННОГО ОЧИСТИТЕЛЯ ПЕРВИЧНОЙ ОБРАБОТКИ ШЕРСТИ

АННОТАЦИЯ

В статье приведены сведения о технологической системе предварительной обработки шерсти. Представлены конструкция, принцип работы и технологические показатели очистительной машины ОН-6-3, которая используется после процесса промывки шерсти. Приведены конструкция наклонного очистителя ОН-6-3, принцип работы, технологические показатели, формулы для определения эффективности очистки и производительности труда.

ABSTRACT

The article provides information about the technological system of pretreatment of wool. The design, operating principle and technological parameters of the ON-6-3 cleaning machine, which is used after the wool washing process, are presented. The design of the inclined cleaner OH-6-3, the principle of operation, technological indicators, formulas for determining the efficiency of cleaning and labor productivity are given.

Ключевые слова: шерстяное волокно, очистка, шнек, загрязнение, хранение, промывка шерсти, сетчатый поверхность, ножевой барабан, прессовать, питатель, колосник.

Keywords: wool fiber, cleaning, auger, contamination, storage, wool washing, mesh surface, knife drum, pressing, feeder, grate.

Растительные примеси попадают в шерсть, с одной стороны, в виде мелких обломков сена, соломы и другого грубого корма, скармливаемого овцам. Эти примеси иногда называются кормовым сором. С другой стороны, засорение шерсти обломками стеблей и плодов сорных растений, окончивших свой рост, может происходить при соприкосновении овец во время их нахождения или следования на пастбища. В широком смысле слова, упомянутые растительные примеси называются репьём для шерсти, а сама шерсть с такими примесями − репейной шерстью [1]. Растительные примеси в шерсти относятся к браку потому, что удаление их из шерсти при последующей её обработке связано с большими техническими трудностями, а также с потерями сырья. При очень сильном засорении шерсти репьём даже не всегда возможна полная её очистка.

В масштабе выработки шерстяного сырья всей Средней Азии подобные потери могут достигать огромных размеров, что влечет за собой негативные последствия для производства шерстяных тканей.

В качестве примера, рассмотрим следующий расчёт. Если представить себе, что из тонны тонкой и полугрубой шерсти окажется сорной и репейной около 150 кг, или 15%, что встречается в нашем овцеводстве, то безвозвратные потери, если их считать даже в размере только 1%, составят 1,50 кг (1% от 150 кг) шерсти. Из такого количества шерсти можно изготовить достаточно много качественной шерстяной ткани (6 м).  Таким образом, каждая тонна шерстяного сырья при наличии в нём засоренной шерсти в количестве 15% сокращает выпуск шерстяных тканей на 6 м. Нетрудно представить насколько велики могли бы быть эти потери в целом по Средней Азии при крупных масштабах производства и потребления шерстяного сырья [2].

После мойки шерсти-сырца машинное шерстяное волокно содержит примеси в виде лука и сора, количество которых в некоторых случаях превышает нормы, установленные ГОСТом. Если в таком виде волокно запрессовать в кипы, то сорные примеси и другой брак, внедренный в прядки волокна, будут затруднять работу оборудования приготовленных цехов текстильных фабрик.

Процесс чистки шерсти сложен и очень важен. Шерстяное волокно отличается от других натуральных волокон своей устойчивостью к механическим воздействиям. Но важность учета типа волокна при его переработке заключается в том, что типы шерстяных волокон отличаются друг от друга своей тонкостью. В процессе обработки используются отдельные машины для тонкой и грубой шерсти. Основная причина этого заключается в том, что механические воздействия в производственном процессе сохраняют естественную длину волокна.

Необходимо совершенствовать технику и технологию обработки с учетом вида и механических свойств шерсти-сырца. Физико-механические свойства разных видов шерстяных волокон отличаются друг от друга. Поэтому необходимо разделить шерстяное сырье на классы, исходя из стандарта на заводе первичной обработки. Делается это во время приема шерсти.

Последовательность работы машин, используемых в технологическом комплексе переработки шерсти, представлена ​​на рисунке 1 [3].

В настоящее время качество шерсти, поступающей на предприятия по переработке, неудовлетворительное. Основной причиной этого является порода овец, климат региона, несвоевременная стрижка шерсти и небрежное отношение к пасущимся животным.

Шерсть, полученная в процессе переработки, сортируется с использованием ручного труда. Цвет, состояние и физико-механические свойства учитываются при классификации шерстяных волокон по нормативным требованиям.

Рисунок 1. Схема технологической системы обработки шерсти

После процесса стирки шерстяные волокна снова очищаются в очистительной машине ОН-6-3, а затем прессуются. Недостатком этой очистительной машины является её низкая эффективность. В настоящее время учеными ведутся научно-практические работы, направленные на усовершенствование данного средства очистки (см. Рисунок 2).

Косая колосниковая (ножевая) барабанная очистительная машина (ОН-6-3) представляет собой разрыхлительно-очистительное устройство, направленное на отсутствие повреждения качества волокна. Сырье подается в приемный бункер − 1; он подвергается воздействию с колосниковой части барабана − 2; волокно проходит по острым краям колосников и передается на следующие колосниковые барабаны, куски волокна трясутся при переходе от первого колосникового барабана  ко второму, и из-за разной скорости движения колосниковых барабанов, их очищают от примесей. Пройдя через все колосниковые барабаны, волокно выходит из машины через устройство − 4 [4].

Неподвижные ножы установлены в центре (сверху) каждой пары колосниковых барабанов, которые предотвращают вращение волокна вокруг него. Так как колосники в барабанах установлены вдоль винтовой линии, волокно подвергается воздействию со всех сторон и хорошо очищается. Скорость колосниковых барабанов составляет около 380-460 об/мин. Скорость каждого переднего колосникового барабана увеличивается на 10-12%. В зависимости от степени загрязнения волокно перерабатывают в трех- и шестиколосниковых наклонных очистителях. В настоящее время выпускаются трех- и пятибарабанные очистители для текстильной промышленности. Трехбарабанная очистительная машина отделяет 0,35-1,85%, пятибарабанная очистительная машина отделяет 0,35-2,8% сорных премесей и отходов.

Производительность наклонного очистителя очень низкая (300 кг/час), но он хорошо очищает волокно. Поэтому такая машина устанавливается рядом возле питательно-смесительной машины. Волокно из этого устройства подается в смесительную машину или пневматический транспортер. После чего волокно передается в конденсатор. Технические характеристики рассматриваемой машины приведены в таблице 1.

 Рисунок 2. Очиститель волокна ОН-6-3

1-й приемный бункер; 2- колковые (ножевые) барабаны; 3-разделительные неподвижные ножы; 4- разгрузочный бункер очищенного волокна; 5-колосниковая решетка; отходный бункер 6.

Таблица 1.

Техническое описание очистителя волокна типа ОН-6-3

Эффективность очистки волокна ОН-6-3 изучалась рядом ученых, и сделан вывод, что дуга колосниковой решетки, размещенной под колосниковым барабаном, составляет в среднем около 90^о.

Коэффициент заполнения объема очистного отделения шерстью-сырцом ᴪ определяется по следующей формуле:

                                                                            (1)

где: — количество шерсти в очистителе одновременно, кг;

Если производительность = 5 т/ч и линейная скорость винтов колосника 7 м/с, то  — 28...30 кг  = 0,5...0,55. В работе шнекоочистителя большое значение имеет транспортный коэффициент. Транспортный коэффициент находится отношением скорости движения шерсти к линейной скорости вращения колосникового винта:

 здесь —   шаг винтовых обмоток; из этого;

        ва

Используя записанные уравнения, формулу (1) можно переписать следующим образом:

                                                                (2)

Поскольку транспортный коэффициент является неизвестной величиной, формулу (2) использовать сложнее, поэтому производительность очистителя шнеков часто определяется по следующей формуле [5]:

                                                               (3)

здесь: — шаг винта, мм.

Данный показатель заключается в повышении эффективности разрыхления шерстяного сырья и его очистки от загрязнений [6]. Таким образом, в данной статье подробно рассмотрено определение коэффициента очистки каждого колоснисового барабана существующего волокноочистителя ОН-6-3. Произведен анализ изменения природных свойств волокна, очищаемого на очистительной машине ОН-6-3, в результате механических воздействий. Использование очистительной машины ОН-6-3 при первичной обработке шерсти и создание структуры с высокой очистительной эффективностью является актуальной задачей на сегодняшний день.

Список литературы:

1. Lipenkov Ya.Ya. Wool spinning. − Moscow: “Light industry”, 1979.
2. Rajabov I., Kazakov F.,Umirov J.,  Ruzieva D.,  Aripova A. Methods to improve hackles in the production of quality // Jurnal of Physics: Conference Series IOP Publishing Ltd, 2021.
3. Rakhmonov Kh.K., Fayziev S.Kh. Improvement of equipment and technology of drying of the cotton mass and its technological assessment on the basis of its thermal properties // International journal of advanced research in science, engineering and technology. − 2019. – Vol. 6. − Issue 5. – Pp. 9496-9500
4. Ismoyilov F., Khakimov Sh., Khodjayeva M. Loosening wool machines // International Journal of Recent Technology and Engineering. – India. – Vol. 8 Issue 4. − November 2019. – Pp. 3650-3655.
5. Miroshnichenko G.I. Fundamentals of designing machines for the primary processing of cotton. −  M.: Mashinostroenie, 1972. − 486 p.
6. Ismoyilov F.B., Gapparova M.H., Kuchkeldiev I.J. Determination of parameters of a trepanning machine for cleaning wool fibers // Modern Innovations, Systems and Technologies. – 2022. – Vol.  2(2). – Pp.1417–1427.
7. Ismoyilov F.B. Physico-mechanical properties of wool // Technique and technology of food production. Abstracts  of the  XI  International  Scientific  Conference  of undergraduate  and  graduate  students. – 2019.
8. Ismoyilov F.B., Khakimov Sh.Sh ., Tursunov H.K., Aymirova F.I., Elmonov S.M. Trepalnaya machine for wool.  Patent for useful model. FAP 01555.