Efficient ways to clean cotton from small impurities

АННОТАЦИЯ

В статье предлагается эффективная конструкция хлопкоочистительной машины. Эта машина очищает, используя наклонный овальный сетчатый барабан. Проблемы в процессе очистки также объясняются.

ABSTRACT

The article proposes an efficient design of a cotton cleaning machine. This machine cleans using a slanted oval mesh drum. Problems in the cleaning process are also explained.

Ключевые слова: барабан, наклонный сетчатый барабан, полезная поверхность, проторенный путь, очистка, чистящая поверхность, эффективность, ворсовый барабан.

Keywords: drum, oblique mesh drum, useful surface, trodden path, cleaning, cleaning surface, efficiency, pile drum.

Сегодня выращивание и переработка хлопка-сырца является одной из важнейших отраслей. Растущий спрос на качество хлопкового волокна требует особого внимания к переоснащению заводов новым оборудованием и технологиями, что является одной из наиболее актуальных проблем, стоящих перед текстильной промышленностью, направленной на повышение ее конкурентоспособности на мировом рынке хлопкового волокна, производство современной и технологически надежной и качественной продукции. Особое внимание уделяется созданию, внедрению, внедрению новых технологий и технологий, обладающих высокой эффективностью в мировой индустрии джиннинга, повышению качества продукции, созданию ресурсосберегающих технологий. На основе мирового опыта проводятся исследования по совершенствованию техники и технологии очистки семян хлопчатника от мелких примесей. В связи с этим одной из важных задач является разработка эффективных технологий и устройств для очистки семян хлопка от мелких загрязнений, достижение высокой эффективности очистки семян хлопка от мелких загрязнений, чередование режимов работы и параметров. За годы независимости в стране были приняты комплексные меры по улучшению потребительских свойств хлопковой продукции, созданию высокоэффективных систем управления технологическими процессами первичной переработки хлопка-сырца и производства. В связи с этим достигаются значительные результаты, в частности, в производстве высококачественных хлопковых изделий из перерабатываемого сырья, в зависимости от исходных характеристик жаберных производств, совершенствовании техники и технологии очистки хлопка от мелких загрязнений.

Президент Узбекистана Ш.М. Мирзиёев подписал указ по выращиванию и переработке семян хлопчатника 17 октября 2017 года УП-3408 «Меры по радикальному улучшению системы управления хлопковой отраслью». Можно сказать, что это было важное решение работать в кластерном типе по выращиванию и переработке хлопка-сырца и радикально модернизировать деятельность хлопкоочистительных и перерабатывающих предприятий. Выполнение этих задач, в том числе создание новых технологий первичной обработки семян хлопчатника, совершенствование технологий и технологий удаления мелких загрязнений, является одной из важных проблем хлопковой промышленности.

Чтобы обеспечить выполнение вышеуказанных решений и постановлений, в процессе отделения хлопкового семени от хлопка, чтобы его загрязняющие вещества не повредили качеству волокна, они должны быть качественно и высокоочищены от загрязняющих веществ в оборудовании для очистки, установленном внутри сушильно-уборочных цехов.

В период созревания хлопка листья и веточки начинают высыхать, становятся ломкими, легко ломаются и загрязняют хлопок.

Смеси, встречающиеся в сыром хлопке, с точки зрения их фона, могут быть органическими и минеральными добавками. Органическое вещество включает в себя части хлопкового коробочка, листья, ветви, половинки сегментов хлопкового коробочка, лепестки, стебли плодов и другие растения. Минеральные добавки включают камень, песок, грунт, глину и т. д.

По размеру нечистые смеси, присутствующие в сыром хлопке, делятся на две группы. Мелкая группа смесей меньше 10 мм и большая группа смесей больше 10 мм.

С точки зрения движения, нечистые смеси делятся на пассивные или инертные и активные типы. Пассивные или инертные смеси находятся на поверхности половинок сырого хлопка и легко отделяются от хлопка при легком встряхивании. Активным смесям трудно отделиться от хлопка. Чтобы отделить активные смеси от хлопка-сырца, прежде всего необходимо сделать их пассивными. По этой причине при выборе оборудования для уборки хлопка необходимо обращать внимание на природу смесей и то, как они прилипают к хлопку-сырцу [3].

При выборе типов оборудования, необходимого для отделения различных загрязнений от семенного хлопка, важно учитывать их физико-механические свойства (размер, происхождение, степень сцепления с хлопком).

Хлопкоочистительные машины состоят из секции ворсового барабана и секции пильного барабана. Мелкие сорняки лучше всего очищать в секции ворсовых барабанов.

Оборудование для очистки семенного хлопка оценивается (характеризуется) эффективностью работы и эффективностью очистки (способность отделять стерню, мертвые и отработанные семена от семенного хлопка). Эффективность очистки оборудования определяется в процентах от массы смеси, отделенной от хлопка, падающего на оборудование, к массе семян хлопка:

Здесь: С₁, С₂ - степень загрязнения семян хлопчатника до и после очистки.

На эффективность очистки оборудования большое влияние оказывают эффективность его работы, влажность и загрязнение семян хлопчатника. Эффективность работы оборудования повышается путем адаптации к его максимальной эффективности очистки.

Мелкие загрязнения хорошо отделяются от хлопковых семян в очистителях барабана и шнека. По этой причине оборудование для укладки используется для очистки семян хлопка от мелких загрязнений.

В настоящее время на хлопкоперерабатывающих предприятиях используется восьмибарабанная хлопкоочистительная машина 1XK (рис. 1) [1].

Рисунок 1. Схема хлопкоочистительной машины 1XK

1-подающие ролики; 2-ворсовых барабана; 3-сетчатый поверхность; 4-бункер для ссор; 5 лоток.

Это устройство состоит из впускных и выпускных труб, ворсового барабана, сетчатой поверхности и основания, на котором собираются грязные смеси. Когда устройство 1XK работает, вращающаяся рукоятка хлопка-сырца, который падает в бункер, перетаскивает хлопок по поверхности сетки и передает его следующему ворсовому барабану. Затем скорость хлопка немного снижается, и следующий барабан снова перетаскивается по поверхности сетки с помощью колышков. Когда семенной хлопок протирается на поверхности сетки, некоторые мелкие соединения отделяются и выходят через отверстия в поверхности сетки. Хлопок очищается, проходя через барабаны и выходя через выпускную трубу, и подается на следующий технологический процесс.

Основным недостатком этого устройства является неравномерная передача хлопка-сырца в существующие свинокомплексы в мельницах, а также небольшая полезная чистая поверхность устройства и форма отверстий на поверхности сетки и, таким образом, расположение свай барабанов. указывает на низкий. Это оказывает негативное влияние на производительность и качество работы (Рис.2).

а                                 б                                 в

Фигура 2. Типы поверхности сетки

а-сплетенный из стальной проволоки б, в - изготовлены из туники с различной перфорацией

Рисунок 3. Схема сил, действующих на хлопковый кусок барабанная колька

 F₁-сила трения кусочка хлопка на поверхности сетки; G₁-Центробежная сила; G-вес кусочка хлопок; F₂-сила трения на поверхности ворса куска хлопка; P-сопротивление потоку воздуха внутри камеры.

В хлопковом джине 6А-12М сваи вдоль линии шнека рассекают хлопок и перемещаются вдоль горизонтальной оси. Семенной хлопок постоянно собирается и перемещается внутри машины, после чего он переносится во второй барабан шнека, где снова собирается и перемещается, и очищенный хлопок удаляется из барабана через экстракционный вал. Основным недостатком этого устройства является низкая эффективность измельчения хлопка, для его увеличения требуются диаметр шнека и количество витков, а коэффициенты выталкивания хлопка шнека выше. Это состояние вызывает дискомфорт (рис. 4) [2].

Рисунок 4. Схема шнекового хлопкоочистительного оборудования 6А-12М

1-шахта, 2-ворсовый шнек для очистки хлопка, 3,6-лопастные шнеки, 4-вертикальная шахта, 5-сетчатая поверхность, 7-выгруженный лоток из хлопка, 8-шкив, 9-ременный привод 10-электродвигатель 11-винт для ссор, 12-потрубок для пыли, 13-потрубок для передачи воздуха.

Когда мы производим очистку с помощью аналогичного устройства, мы предлагаем (рис. 5), то есть хлопковый джин с наклонным барабаном, вращающаяся рукоятка хлопка-сырца, который падает в бункер, перетаскивает хлопок по поверхности сетки и пропускает его к следующему ворсовому барабану. Затем скорость хлопка немного снижается, и следующий барабан снова перетаскивается по поверхности сетки с помощью колышков. Когда семенной хлопок протирается на поверхности сетки, некоторые мелкие соединения отделяются и выходят через отверстия в поверхности сетки. Хлопок очищается, проходя через барабаны и выходя через выпускную трубу, и подается на следующий технологический процесс.

Поэтому целесообразно повысить качество очистки хлопка и его производительность путем введения новой овальной решетки с наклонной поверхностью.

Предлагаемая новая установка для хлопкоочистки предназначена для устранения проблемы засорения за счет удвоения эффективности очистки и эффективности работы за счет высокого и простого отделения хлопка от загрязнений.

 Задача: Чтобы повысить эффективность поверхности сетки предлагаемого нового хлопкоочистительного устройства, поверхность сетки выполнена в форме овала (увеличивает проницаемость грязных смесей без забивания поверхности) одновременно наклоняя барабан, чтобы увеличить общую чистящую поверхность (a = 300-500 ↔ S <S1) выполняется неравенство (рис. 6). Можно видеть, что поверхность и путь хлопкоочистки увеличиваются, а степень измельчения увеличивается с увеличением прохода хлопкоочистительного хлопка. Валы, размещенные на барабане, установлены вертикально, что облегчает измельчение хлопка внутри барабана, ускоряет и увеличивает удаление мелких загрязнений с хлопка с поверхности сетки.

Рисунок 5. Предлагаемое наклонное барабанное устройство для хлопкоочистки (IAP 20190253)

1-входная труба, 2-рабочие камеры, 3-ворсовых барабана, 4-сетчатых поверхности, 5-бункеров для загрязнений, 6-выпускных труб.

Это устройство работает следующим образом. Хлопок поступает в рабочую камеру 2 через впускную трубу 1. Под действием наклонного ворсового барабана 3, установленного на рабочей камере, сетчатая поверхность 4 начинает двигаться вдоль. Сорные смеси, высвобождаемые на поверхность сетки под воздействием свай барабана, собираются в бункере 5 и направляются на следующую машину через выпускную трубу 6 из хлопка, очищенную от мелких загрязнений.

Рисунок 6. Путь хлопка-сырца во время уборки

К такому выводу можно сделать, ознакомившись с конструкцией и эксплуатацией машин для очистки хлопка от мелких загрязнений.

Эффективность очистки низкая, когда семена протираются при очистке хлопка от мелких загрязнений на машинах -1XK.

При чистке на машине-6А-12 под воздействием шнеков образуются волокна, трещины и различные дефекты. Имея это в виду, необходимы исследования для создания высокоэффективного устройства для очистки, которое увеличит путь проникновения хлопка на поверхность сетки.

Кроме того, в наших будущих исследованиях планируется установить сваи на наклонных барабанах на упругом основании. В результате сила удара на винт для очистки хлопка от свай значительно снижается. Это, в свою очередь, приводит к уменьшению различных дефектов, возникающих в волокне.

Список литературы:
1. Бобоматов А.Х. Совершенствование научной базы для создания эффективного дизайна и методов расчета очистки хлопка от мелких ссор : дисс. ... канд. тех. наук. – Ташкент, 2017. – С. 28-29
2. Ражабов О.И. Совершенствование технологии очистки хлопкового сырья от мелких примесей : дисс. ... канд. тех. наук. – Наманган, 2019. – С. 18-20
3. Anthon W.S. and D.M. William Cotton ginners handbook. Agricultural handbook №503. US department of agriculture. Agricultural research service. 1994. pp 43-46.