CC BY
12
ИЗУЧЕНИЕ И АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ КОНСТРУКЦИИ
ПИТАЮЩЕГО СТОЛИКА ПРЯДИЛЬНОЙ МАШИНЫ
НА КАЧЕСТВО ПРЯЖИ
1 2 Мустапакулов С.У. , Мирзаев О.А.
Email: Mustapakulov17151@scientifictext.ru
1Мустапакулов Содик Унгибоевич - преподаватель; 2Мирзаев Отабек Абдукаримович - преподаватель, кафедра общетехнических предметов, инженерно-технический факультет, Каршинский инженерно-экономический институт, г. Карши, Республика Узбекистан
Аннотация: в статье описываются результаты экспериментов, проведенных в связи с параметрами качества пряжи, полученными через таблицу подачи новой конструкции, расположенную в зоне подачи пневмомеханической прядильной машины. Как слишком малая, так и большая нагрузка приводят к повышению внутренней неровности пряжи. Устойчивое равномерное поступление волокнистого потока в зону дискретизации обусливавет выработку пряжи высокой чистоты, прочности и равномерности. Получены экспериментальные уравнения регрессии и построены соответствующие графики в зависимости от параметров качества пряжи.
Ключевые слова: прочность, равномерности, прядильная , разрывная нагрузка, вариация, адекватности, твердость, упругость, столик, волокон , лента, материал, ротор.
STUDIES AND ANALYSIS INFLUENCE OF THE DESIGN OF THE FEEDING MACHINE OF THE SPINNING MACHINE ON THE YARN QUALITY Mustapakulov S.U.1, Mirzaev O.A.2
1Mustapakulov Sodik Ungiboevich - Teacher;
2Mirzaev Otabek Abdukarimovich - Teacher, DEPARTMENT OF GENERAL TECHNICAL SUBJECTS,
FACULTY OF ENGINEERING AND TECHNOLOGY, KARSHI ENGINEERING AND ECONOMICS INSTITUTE, KARSHI, REPUBLIC OF UZBEKISTAN
Abstract: the article describes the results of experiments carried out in connection with the quality parameters of the yarn obtained through a supply table of a new design located in the supply zone of a pneumomechanical spinning machine. Both too small and too large a load lead to an increase in the inner unevenness of the yarn. Sustained uniform flow offiber flow into the sampling zone leads to the production of yarn of high purity, strength and uniformity. Experimental regression equations were obtained and appropriate graphs were constructed depending on the quality parameters of the yarn.
Keywords: strength, uniformity, spinning, breaking load, variation, adequacy, hardness, elasticity, a table fibers, tape, material, rotor.
Для выработки пряжи высокой прочности и равномерности, среди прочих факторов, необходимо обеспечить высокую равномерность подачи волокон в прядильный ротор, что обеспечивается новой конструкцией питающих столиков с упругой резиновой подушкой клиновидной формы под его рабочей поверхностью.
В работе исследовались влияние твёрдости резиновой подушке в конструкции питающего столика и нагрузки на столик на неровность и прочность пряжи линейной плотности 50 текс пневмомеханического способа прядения. Экспериментальный исследования проводились в условиях производственной лаборатории кафедры «Технология шелка и прядении» на прядильной машине БД-330. Для решении задачи оптимизации проведен полный двухфакторный эксперимент ПФЭ-32-9 опытов, т.е. полный перебор всех сочетаний всех уровней факторов, т.к.в. текстильный исследованиях обычных перебор оказывается наиболее эффективным методом поиска оптимума [1]. При нагрузке на питающий столик 12,5...27,5 Н [2], [3] сила трения и скольжения для каждого отдельного волокна, определенная по предлагаемой нами упрощенной форме соответственно составит от 3,8 до 8,5 Н, что практически на два порядка превышает прочность волокон (4,8...2,4 сН, соответственно для отборного хлопка и хлопка V сорта). В таблице 1 приведены основные уровни и интервалы варьирования всех факторов в условном и натуральном выражении.
Таблица 1. Уровни варьирования факторов
№ Факторы Уровень Интервал варьирован ия
-1 0 +1
1 Х1-твердость упругой резиновой подушки, Н/м 2 4 6 2
2 Х2-нагрузка на питающий столик ,Н 24 26 28 2
Параметры оптимизации является: У1-квадратическа неровнота по сечении пряжи См,%. У2-удельная разрывная нагрузка пряжи Ро, сн/текс. У3-коэффициент вариации по разрывной нагрузке, %.
Расширенная матрица планирования и результаты эксперименты представлены в таблице 2.
Таблица 2. Расширенная матрица планирования и результаты эксперимента
№ Опыта Фактор Параметры оптимизации
Х2 *5 4 У- квадрати ческа неравнота по сечении пряжи См,%. У2-удельная разрывная нагрузка пряжи Ро, сн/текс. У- Коэффиыи ент вариации по разрывной нагрузке, СУ %.
1 + - - + + 13,68 10,36 9,6
2 + 0 0 + 0 13,28 10,22 9,5
3 + + + + + 13,45 10,13 9,9
4 0 - 0 0 + 13,41 10,69 9,4
5 0 0 0 0 0 13,01 10,72 9,2
6 0 + 0 0 + 13,16 10,61 9,7
7 - - + + + 13,14 10,90 9,0
8 - 0 0 + 0 12,75 11,20 8,8
9 - + - + + 12,88 10,78 9,2
Для выявления связи между критериями оптимизации и факторами строились математические модели в виде полинома второго порядка вида:
У = Ьо + £ I 1 ьг дгг + £ Ьу Ху + £ £ х Ьйдг? (1) где Ь о, Ь ¿, Ь у _ оценки коэффициентов модели N — число опытов, х ¿, Ху — факторы.
После оценки значимости коэффициентов уравнений и оценки адекватности уравнений, полученные уравнения регрессии имеют вид: Для квадратической неровноту по сечению, См %
>1 = 1 3,19 6 + 0,2 73Х1 — 0, 1 2 3 Х2 + 0,0075Х^2 + 0,0006Х2 + 0 , 0 9 Х22 (2) Для удельной разрывной нагрузки Ро сн/текс
>2 = 1 0,62 — 0,3 62Х1 — 0,072Х2 — 0,075Х^ — 0, 0 2 1 7x2 — 0, 0 0 1 7 Х| (3) У3 = 9,3 7 + 0,3 3 3Х1 + 0, 1 3 3 Х2 + 0,02 5 Х^ — 0,03 67x2 + 0,09 7Х| (4) графическая интерпретация уравнения (1) показано на рис. 1.
Рис. 1. График зависимость входных параметров питающего столика от квадрата неравномерности полученной пряжи вдоль сдвига
Анализуруя поверхность отклика, построения для регрессионного уравнения (2) можно сказать , что снижая твердость упругого основавния питающего столика и увеличивая нагружку на столик с 24 до 26 -27Н можно снизить внутренную неровноту пряжу. С 13,68 % до 12,75% ,т.е. на 6.8% (отн) . Как слишком малая так и большая нагрузка приводить к повышению внутренную неровноту пряжи.
Как видно из уравнения (3) и его графической интерпретация (рис. 2) удельная разрывная нагрузка пряжи зависит линейно от Х1 и Х2.
Рис. 2 .График зависимость входных параметров питающего столика от относительного предела прочности полученной пряжи
Из рис. 2. видно, что удельная разрывная нагрузка пряжи возрастает с уменшением твердость упругого основания питающего столика и с уменшением нагрузки на столик. При этом коэффициент вариации по разрывной нагрузке снижается (см. рис. 3).
1 -о.е -о.о -о.* -о.а о о.2 о.* о.а о.е 1
Рис. 3. График зависимость входных параметров питающего столика от коэффициента вариации получаемой пряжи при разрывной нагрузке
В ходе экспериментальных исследованиё доказано,что наилучший конструкции питаюшего столика, обеспечивающий равномерное, устойчивое поступление волокнистого потока в зону дискретизации является по твердость упругого основания которой 2Н/м.
При выборе величины нагрузки на столик новой конструкции установлено,что как недостатоку так и слишком большая нагрузка ведуть к увеличино неровноту пряжу по сечению и по прочности оптиальной нагрузкой для питающих столиков с упругими основанием является 26Н.
При оптимальной твердости упруцгойц подукшку нагрузке 26 Н коэффициент использования прочности волокна увеличиваешь до КИН=0,424, удельна разрывная нагрузке до 11,2 сн/текс, при снижении коэффициентом вариации по разрывной нагрузке до 8.8% в результате обрывность на прядильной машине снижается на 15-20%. Выводы:
Устойчивая равномерное поступление волокнистого потока в зону дискретизации обусливавет выработку пряжи высокой чистоты, прочности и равномерности. Конструкции питающего столиков в упруги основанием твердостью 2Н/м под его рабочей поверхностью за счет деформирования необходимых зон рабочецй поверхности при изменениии плотности волокон в ленете приводить к выравнивавнию плотности волокнистого материала и повышаен равномерности их подачи в ротор.
Список литературы /References
1. Варковецкий М.М. Оптимизация процессов хлопкопрядения, М., Легкаяи пищевая промышленность, 1982. С. 72.
2. Плеханов Ф.М. Технологические процессы пневмомеханического прядения. М.: Легпромбытиздат, 1986. С. 334.
3. Плеханов Ф.М. и др. Пневмомеханическая прядильная машина БД-200. М.: Легкая индустрия,1976. Ст. 78.
4. Мустапокулов Х.Я., Куралов Б.А., Мустапакулов С.У. Об одном инвариантном многозначном отображении в управляемых колебательных системах // Вестник науки и образования, 2019. № 7 (61). Часть 3. С. 12-16. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https ://www.researchgate.net/publication/3 38160053_0b_odnom_invar iantnom_mnogoznacnom_otobrazenii_v_upravlaemyh_kolebatelnyh_sistemah/ (дата обращения: 19.05.2020).
