CC BY
14УДК 677.021.152
Б.Б. Бозоров, С.К. Нуров
ОБОСНОВАНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ БАРАБАНА С МНОГОГРАННЫМИ КОЛКАМИ ОЧИСТИТЕЛЯ ХЛОПКА ОТ МЕЛКОГО СОРА
В статье приведены результаты полнофакторных экспериментов барабана с многогранными колками очистителя хлопка - сырца от мелкого сора. На основе исследований получены наилучшие значения частоты вращения колкового барабана, количество граней колков и зазора между колковым барабаном и сеткой.
Ключевые слова: очиститель хлопка, мелкий сор, барабан, колки, многогранный, частота врашения, эффект, полнофакторный.
Для увелечения эффекта очистки хлопка - сырца от мелкого сора был рекомендован новый эффективный барабана с многогранными колками [1]. При определении наилучших значений основных параметров очистителя хлопка проведены полнофакторные эксперименты [2,3]. Значения входных параметров приведены в таблице 1.
Таблица 1
№ Название факторов Кодирование Значения факторов Пределы изменения
-1,682 -1 0 +1 +1,682
1. Частота вращения колкового барабана, п-айл/мин Xi 365,9 400 450 500 534,1 50
2. Количество граней много-гранногоколками; Х2 2,64 4 6 8 9,36 2
3. Зазор между колковым барабаном и сеткой, Г-мм. Хз 12,64 14 16 18 19,36 2
На рис. 1 представлена схема колкового барабана. Конструкция состоит из барабана 1, цилиндрических 2 и многогранных 3 колков установленных в шахматном порядке на поверхности барабана 1 (рис. 1). В процессе работы, при вращении барабана 1, колки 2 и 3 поочередно с чередованием будут воздействовать на волокнистый материал. При этом циклически будет меняться импульсивная сила удара на хлопок, что приводить к интенсивному выделению мелкого сора из хлопка. В зависимости от характеристик исходного хлопка можно выбирать необходимое количество граней колков 3.
Использование колкового барабана волокнистого материала с цилиндрическими и многогранными колками позволяет значительно увеличить очистительный эффект
Рис. 1. Колковый барабан очистителя волокнистого материала
Решение задачи произведены по программе регрессионного анализа. При этом оценка однообразия дисперсии произвели через оценку коэффициентов регрессии по критерию Стьюдента, при адекватности регрессионных моделей были использованы критерий Фишера.
© Бозоров Б.Б., Нуров С.К., 2021.
Научный руководитель: Ражабов Озод Исроилович - доцент, PhD, Бухарский инженерно-технологический институт, Узбекистан.
При этом уравнение регресси имеет вид:
2 2 2 Y = 89,34 + 0,506^ + 0,503х2 + 0,328х3 + 0,35^^ -1,3*2 " °'894х2 " °'894х3 (1)
Из выражения (1) получено уравнение фактора в следующем виде:
-3 - 4 2 2 2
К =-44,85 + 0,457и + 1,36к + 7,8^ + 3,5 • 10 пк - 5,2 • 10 п - 0,22к - 3,573 с (2)
Численное решение уравнения осуществлялось при помощи ЭВМ по программе EXCEL и получены графики (рис. 2,3,4)
В рис.2 приведены графические зависимости изменения очистительного эффекта от частоты вращения колькового барабана. Первый график в диаграмме приведен соответствен, для низких значений х^ и х3, второй график для промежуточных значениях, третий для высших значениях.
Графики показывают, что при повешении скорости вращения колкового барабана от 400 об/мин до 500 об/мин влияние очистительного эффект наглядного выражена.
400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 Частота впашения колкового баоабана Рис. 2. График зависимостей очистительного эффекта от частоты вращения колкового барабана.
Первый график в диаграмме показывает очистительный эффект при низких значения х2=4, х3= 14 мм. При этом частота вращения барабана 400 об/мин. Очистительный эффект был низким, при увеличении частоты вращения до 450 об/мин очистительный эффект повышался до 86,5 %, при 500 об/мин очистительный эффект снижался до 85,3%. Второй график получен при средних значеных х2=6, х3= 16 мм при увеличении скорости колкового барабана от 400 до 460 об/мин очистительный эффект увеличивается достигал наибольшего значения 89,4%. Однако при увеличении частот вращения до 500 об/мин очистительный эффект снижался до 88,5%, третий график при х2=6, х3=18 ммполучены при экспериментах п=400 об/мин с резултатом очистительного эффекта 86%, при увеличении п=470 об/мин очистительный эффект повышался до 88,4 %, при дальнейшим увеличений п=500 об/мин очистительный эффект снижался до 87,8%. Эксперименты показали, что при низких частотах вращения колкового барабанов очистительный эффект низкий, при средних высокий. При увеличении частота вращения колкового барабана п=500 об/мин хлопок сырец быстро выходить из зоны очистки и не успевается выделения сорных примесей и снижается очистительный эффект. Высокой очистительный эффект наблюдется при п=450 - 460 об/мин т.е. составлеят 89,4%.
Количество граней многогранного барабана Рис. 3. Графики зависимостей очистительного эффекта от количества граней многогранных колков
При этом когда в многогранных колосниках расстояния между гранями от 4 до 8 определялся очистительный эффект, который приводом на графике 1 (рис. 3). Проводились эксперимент низких значениях,
т.е. х;=400 об/мин, х3=14 мм, при увеличении количество граней. При этом количество граней х2=4 очистительный эффект составлял 85,15% при х2=6 очистительный эффект достиг до 86,4 % при х2=8 уменьшался до 83,45 %. На графике 2 при х;=450 об/мин, х3=16 мм изучали очистительный эффект. При количестве граней х2=4, 87,9 %, при х2=6, 89,3% при установке колков с гранями х2=8 очистительный эффект уменьшалась до 86,75 %.
На графике 3 на рис. 3 при высоких значениях Х1 и Х3 т.е. Х1 = 500 об/мин, Х3 = 18 мм изучен очистительный эффект. При этом, когда грани колков Х2=4 очистительный эффект составлял 86,5%, при Х2 = 6 увеличивался до 88,2%, при Х=8 уменьшали до 85,8%.
Э 14 15 16 17 18 20 21
Зазор между колковый барабаном и сеткой Рис. 4. График зависимостей очистительного эффекта от зазор между колковый барабаном и сеткой
Эксперименты показали, что при количестве граней колков 6 достигали наибольший очистительный эффект. На рис. 4 приведены графики зависимостей технологического зазора между колков барабана и сетчатой поверхности. Первая линия соответствует нижним значения Xi и Х2, второй график средних и третий высших значениях. При этом изучался очистительный эффект при измененит технологического зазора между колками и сетчатой поверхности при увеличении от 14 мм до 18 мм. На графике 1 при низких значения Х1и Х2, т.е. Х1=400 об/мин Х2 = 4, когда технологический зазор 14 мм очистительный эффект составляем 83,8%. При увеличении зазора до 16 мм очистительный эффект достигался высокому значению т.е. 86,5%. При дальнейшем увеличении зазора до 18 мм очистительный эффект уменьшался до 85,1%.
Выводы: На основе анализа существующих конструкций очистителей хлопка от мелкого сора были определены основные пути их конструктивного совершенствования. Разработана эффективная схема конструкции барабана с многогранными и цилиндрическими колками на его поверхности. Исследованиями определены характеристики нагруженности и частоты вращения барабана с многогранными колками. На основе полнофакторных экспериментов были определены наилучшие параметры очистителя хлопка от мелкого сора: количества граней колков - шесть, технологический зазор между колками и сеткой - 16 мм, число оборотов барабана - 455 об/мин, при которых обеспечивается увеличение эффекта очистки хлопка от мелкого сора, до 89,4 %
Библиографический список
1.Джураев А., Ражабов О.И., Далиев Ш. Л. Результаты полнофактоных экспериментов и производственных испытаний очестителя хлопка от мелкого сора с новыми колковыми барабанами. Материалы международной конференции «Перспективы интенсивного подхода в эпоху инновационного развития» (Наманган-10-11 июля 2018 г.) с. 361364
2.Севостьянов А.Г., «Методы и средства исследования механико-технологических процессов текстильной промышленности». Учебник. М.: «Легкая индустрия»-1980, 135 с.
3.Ражабов О.И. Совершенствование технологии очистки хлопка - сырца от мелкого сора. Автореферат диссертации доктора философии (PhD) по техническим наукам, Ташкент-2020, с. 25-27
БОЗОРОВ БЕКЗОД БАХТИЁРОВИЧ - магистрант, Бухарский инженерно-технологический институт, Узбекистан.
НУРОВ СУХРОБ КОДИРОВИЧ - магистрант, Бухарский инженерно-технологический институт, Узбекистан.
