Кафедра ТПЛВ
Костромской государственный технологический университет
История кафедрыПреподаватели кафедрыАспиранты кафедрыСтуденты кафедрыВыпускники кафедрыДисциплиныДисциплиныСоветы, наблюдения, рекомендациигостевая книга
 

Научно-исследовательские работы, проводившиеся на кафедре ТПЛВ

   

Ипатов Алекандр Михайлович. КОСТРОМА 1989 г.

НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ ПОВЫШЕНИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СЫРЬЯ НА ЛЬНОЗАВОДАХ ПУТЕМ РАЦИОНАЛЬНОЙ ОРГАНИЗАЦИИ СТЕБЛЕВОГО СЛОЯ ПО ПЕРЕХОДАМ ПРОИЗВОДСТВА.

 

Цель и задачи работы.

    Основная цель работы заключается в повышении использования льняного сырья на заводах за счет рационального построения основных операций технологического процесса, обеспечения поточности и сокращения ручного труда.

    Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи:

    1. Разработка вероятностной модели стеблевого слоя, связывающей его свойства (средняя длина стеблей, их неравномерность по длине и растянутости по комлям), его положение относительно нажимных транспортеров (технологический фактор) и минимальную длину стеблей пригодных для трепания (конструктивный параметр) с пригодностью к трепанию всего слоя (или массой стеблей, выпадающих в отходы трепания).

    2. На основе модели стеблевого слоя определяются минимальные значения его параметров, при которых пригодность к трепанию близка к стопроцентной, и решается задача по оптимизации положения слоя в зажимных транспортерах при минимальных потерях. Обосновывается с выполнением этого условия взаимная продольная компоновка машин в мяльно-трепальных агрегатах МТ-100Л1 и МТА-1Л.

    3. Теоретически, с использованием вероятностной модели и экспериментально, определяется мера отрицательного воздействия разворота слоя перед мяльной машиной и разрабатывается набор вальцов для эффективной обработки слоя без разворота.

    4. Определяются параметры и формулируются конструктивные особенности дисковых регуляторов плотности слоя, обеспечивающие создание равномерного слоя при питании слоеформирующих машин.

    5. Разрабатывается общий метод расчета слоеформирующих машин при кратном делении впадин между зубьями дисков при утонении, обеспечивающий минимальную неровноту формируемого слоя.

    6. На основе созданного метода разрабатываются технологические схемы и рассчитываются все параметры слоеформирующей машины и питателя сушильной машины для льнотресты и слоеформирующей машины для стеблей конопли.

    7. Разрабатывается технологическая схема высокомеханизированного поточного процесса переработки льносоломы из рулонов и снопов с созданием технологической паковки, что обеспечивает оптимальные условия протекания процесса промышленного приготовления льнотресты и конвейерное питание отжимно-промывной и сушильной машин.

    8. Для поточной технологии разрабатывается новая пробивная машина, обеспечивающая прошив стеблевого слоя однониточным распускающимся швом, и определяются оптимальные параметры её работы при минимальном расходе нити.

    9. Разрабатываются устройства для съема нити из слоя, а также механизмы для конвейерного питания отжимно-промывной и сушильной машин и рыхления слоя после отжима.

 

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

    1. Сформулировано понятие пригодности слоя к трепанию. Показано, что в общем случае распределение стеблей по длине и растянутости их в слое по комлям подчиняются нормальному закону. Разработана вероятностная модель стеблевое слоя, определяющая строгие количественные зависимости между свойствами слоя (средней длиной стеблей, их рассеиванием по длине и растянутостью по комлям, углами дезориентации стеблей в слое и его разворота перед мяльной машиной), его положением в зажимных транспортерах и пригодностью слоя к трепанию.

    2. Близкой к стопроцентной пригодностью к трепанию обладает слой, средняя длина стеблей которого 70 и более сантиметров. В этом случае пригодность остается высокой при интервале растянутости стеблей по комлям до 40 см и их неравномерности по длине в интервале рассеивания до 50 см от среднего. Это требование необходимо учитывать при разработке стандартов на льносолому и льнотресту как на сырье для получения длинного трепаного волокна.

    3. Растянутость стеблей в слое по комлям оказывает возрастающее негативное влияние на пригодность слоя к трепанию при уменьшении средней длины стеблей от 70 см и особенно при средней длине 60 см и менее. Так при интервалах растянутости слоя по комлям 36 см и рассеивания по длине от среднего 40 см максимальная пригодность снижается для средней длины стеблей 70 см, примерно, на 4 %, для 60 см - на 20 % и для 50 см - на 60 %. Поэтому особенно важно выравнивать слой по комлям при средних и коротких по длине стеблях.

    4. Положение слоя в зажимных транспортерах трепальной машины оказывает большое влияние на пригодность к трепанию. В диапазоне свойств льняного сырья перерабатываемого завесами, всегда имеется только единственное оптимальное положение слоя, отступление от которого в ту или иную сторону на 10 см сопровождается снижением пригодности на б...8 % для стеблей со средней длиной 80 см, на 16... 20 % при длине 70 см и до 40 % при длине 60 см. Поэтому опеделение оптимального положения слоя является важнейшим условием правильного построения технологического процесса

    5. Существующее регламентированное положение слоя, когда две трети его ширины находятся в зоне обработки, а одна треть в зажимных транспортерах, не учитывает растянутости слоя и в большинстве случаев не соответствует максимальной пригодности.

    Близким к оптимальному является положение слоя, при котором наибольшая длина концов прядей сырца, выступающих из-под зажима транспортера трепальной машины с комлевой части составляет 1,2…1,3 разности между шириной слоя и средней горстевой длиной.

    6. Регламентированное взаимное положение малин в мяльно-трепальном агрегате МТА-1Л обеспечивает возможность ориентации слоя в диапазоне его оптимальных положений в зависимости от его ширины и растянутости.

    В мяльно-трепальном агрегате МТ-100Л1 регламентированное положение машин не обеспечивает достижения оптимального положения слоя при растянутости более 26 см. Для обеспечения оптимального положения слоя в диапазоне изменения его свойств мяльную и слоеформирующую машины необходимо сместить влево по ходу процесса относительно осевой линии первого зажимного транспортера на 10 см.

    7. Угол дезориентации стеблей в слое после утонения в существующих слоеформирующих машинах достигает 450 в обе стороны при подчинении нормальному закону. Потери стеблей в отходы трепания при такой дезориентации составляют, примерно, 1,9 % при средней длине 70 см и 5,4 % при 60 см.

    8. Принятый в существующей технологии угол разворота слоя льнотресты в 45° перед мяльной машиной из-за растянутости стеблей и относительной дезориентации приводит к значительным потерям стеблей в отходы трепания. Потери стеблей в отходы при оптимальном положении слоя в зажимных транспортерах составляют 9,4 % при средней массодлине 70 см и 17,2 % при 60 см. Применение механизмов разворота слоя технологически нецелесообразно.

    9. Допустимое число рифлей, одновременно действующих на стебель, зависит от свойств материала и параметров вальцов. Для льнотресты нормальных свойств допустимо, число рифлей при угле промина, примерно, 80° применительно к типовым вальцам составляет более 30. Это обеспечивает безопасность применения типовых винтовых вальцов с числом рифлей 20 и 24 для обработки слоя без разворота перед мяльной машиной.

    Для эффективной обработки слоя без разворота в зависимости от вида сырья необходимо применять в наборе мяльной машины б...8 пар винтовых вальцов. Для каждого типа тресты (нормальной, недолежалой, перележалой) разработаны рекомендации по комплектованию набора и установке необходимой глубины захождения.

    10. Наиболее прост и удобен в эксплуатации регулятор плотности дискового типа. При соответствующем конструктивном исполнении он обеспечивает уменьшение неровноты в входящего слоя в 4...5 раз на отрезках длиной до 20...25 см. При увеличении длины волны колебаний выравнивающая способность регулятора снижается и при длине 90 см и более выравнивания слоя практически не происходит.

    На выравнивающую способность регулятора не оказывает влияния его коэффициент опережения по отношению к приемным дискам. Рациональная величина коэффициента, находится в интервале 1,1...1,2.

    11. Неровнота слоя при угонении возрастает с увеличением коэффициента деления впадин и при несовпадении линий отбора с осевыми линиями зубьев. Теоретическая нулевая неровнота достигается при двукратном делении впадин и при совпадении линий отбора с осевыми линиями зубьев питающего диска,

    12. Получены аналитические зависимости и предпочтительные соотношения для расчета слоеформирующих машин. По ним определяются, при выбранных коэффициентах деления общего утонения, число зон вытяжек и все параметры зубчатых дисков. Составлен алгоритм и программа расчета, слоеформирующих машин на ЭВМ СМ-3. Программа используется в учебном процессе слоеформирующих машин.

    13. На основе созданного метода расчета слоеформирующих машин НПО Текстильмаш разработаны новые слоеформирующая машина ПЛ для льнотресты, питатель сушильной машины ПСМ для льнотресты и льносоломы и новая слоеформирующая машина СМК для конопли. Решением МВК машины рекомендованы к серийному производству с присвоением высшей категории качества. Машина СМК находится на стадии производственных испытаний.

    14. Осуществить конвейерное питание отжимно-промывной машины СПЛ-2МС-100 непрерывным однорядным слоем стеблей практически не возможно из-за поперечного смещения слоя при отжиме и его разворота.

    Процесс отжима и промывки протекает устойчиво при питании машины сдвоенным внахлест вершинками слоем стеблей. Такой слой обладает наибольшей ровнотой и как следствие более равномерной остаточной влажностью после отжима.

    15. Для осуществления механизированной поточной обработки льносоломы из рулонов и снопов на льнозаводах необходима создание подготовительного участка с получением технологической паковки из льносоломы, обеспечивающей оптимальные условия протекания процесса мочки и конвейерную обработку на основном технологическом оборудовании.

    Наиболее технологичной для рационального использования мочильных камер и последующего конвейерного питания отжимно-промывной и сушильной машин является кипа, сформированная из двойного внахлест вершинками фиксированного слоя стеблей.

    16. Для фиксации стеблевого слоя разработана новая прошивная машина, обеспечивающая прошив слоя однониточным распускающимся швом при скорости до 1,5 м/с.

    17. Разработаны механизмы съема нити, разворота слоя и рыхления слоя после отжима, обеспечивающие конвейерное питание отжимно-промывной и сушильной машин.

    18. Разработаны исходные требования на проектирование опытного образца поточной линии для обработки льносоломы из рулонов и снопов на льнозаводах и переданы на проектирование.

назад домой вперед

 
  ©Геворкян Г.О Дьячков В.А.