CC BY
5
№ 11 (104)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ноябрь, 2022 г,
СТАТЬИ НА РУССКОМ ЯЗЫКЕ
ТЕХНОЛОГИЯ МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ ТЕКСТИЛЬНОЙ И ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
DOI -10.32743/UniTech.2022.104.11.14623
РАСЧЕТ НА ИЗНОС ПАРЫ РИФ ЦИЛИНДРА И НАЖИМНОГО ВАЛИКА
Бабаджанов Сабит Хусанович
канд. техн. наук, доц.,
Ташкентский институт текстильной и легкой промышленности,
Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: Zafar Makhmutov88@gmail.com
Алламов Мираллам Анварович
докторант,
Ташкентский институт текстильной легкой промышленности,
Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: 77-avi@mail.ru
CALCULATION OF THE WEAR OF A PAIR OF REEF CYLINDER AND PRESSURE ROLLER
Sabit Babadjanov
Candidate of Technical Sciences, Associate Professor Tashkent Institute of Textile and light industry, Republic of Uzbekistan, Tashkent
Mirallam Allamov
Doctoral student, Tashkent Institute of Textile and Light Industry, Republic of Uzbekistan,, Tashkent
АННОТАЦИЯ
В статье отражена методика расчета износа вытяжной пары валика и риф цилиндра приборов кольцепрядильных машин. Отмечается, что неравномерный износ, поверхности нажимного валика вытяжного прибора кольцепрядильных машин, вызывает изменение деформации покрытия, а также изменение трение в контакте.
ABSTRACT
The article reflects the method of calculating the wear of the exhaust pair of the roller and the rif cylinder of the devices of ring-spinning machines. It is noted that uneven wear on the surface of the pressure roller of the exhaust device of ring-spinning machines causes a change in the deformation of the coating, as well as a change in friction in contact.
Ключевые слова: коэффициент трения, контактный площадка, рифленый цилиндр, вытяжного прибор, нажимной валик.
Keywords: coefficient of friction, contact pad, grooved cylinder, exhaust device, pressure roller.
Введение. Условия протекания процесса трения в реальных парах вытяжных приборов отличаются от условий работы цилиндрических валиков, выполненных из таких же материалов. Наличие на контактной площадке полюса качения приводит к тому, что трение сопровождается верчением контактирующих тел [3]. При этом в различных точках пятна контакта скорости относительного смещения будут
разные, а в полюсе качения они равны нулю. В соответствии с этим и коэффициент трения в них будет неодинаков.
Результаты исследований. Коэффициенты качения нажимного валика по риф цилиндру, получены при исследованиях на специальной установке изготовленном на базе вытяжного прибора коль-цепрядильной машины. На рисунке 1 показана схема
Библиографическое описание: Алламов М.А., Бабаджанов С.Х. РАСЧЕТ НА ИЗНОС ПАРЫ РИФ ЦИЛИНДРА И НАЖИМНОГО ВАЛИКА // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 11(104). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/14623
№ 11 (104)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ноябрь, 2022 г,
взаимодействия пары вытяжного прибора где в точках О1 и О2 вращаются рифленый цилиндр и нажимной валик, обтянутый слоем из резины. Упругое оттеснение резины за счет прижатия усилием Р происходит в результате скольжения покрытия по поверхности пар. Работа вытяжной пары (как показанной на рисунке 1) сопровождается скольжением покрытия. В цилиндровых парах вытяжных приборов скольжение [1] приводит к изнашиванию поверхностей контактируемых тел.
Силы сопротивления качения валика по поверхности риф цилиндра создают сил торможения валика
и со стороны проходимого продукта между цилиндром и валиком, сил трения на опорах нажимного валика на подшипниках качения. Основной износ резинового покрытия происходит за счет увеличения усталостных напряжений резины с течением времени.
Для данного случая зависимость разрушения поверхности резинового покрытия зависима от действия нормального давления следствием которого является изменение геометрических размеров покрытия нажимного валика от заданных размеров. В дальнейшем рассмотрим эпюру нормальных давлений [2].
Рисунок 1. Схема взаимодействия пары нажимной валик риф цилиндр
Учитывая, что данное сопряжение относится к 2 типу будем иметь два постоянных параметра, характеризующий его износ и не зависящих от координат поверхности трения: yl-2 = const износ сопряжения и ух = const износ вращающегося риф
цилиндра и покрытия нажимного валика. Нажимной валик будет иметь равномерный износ по поверхности трения вследствие условий изнашивания.
Скорость скольжения поверхности это, относительная скорость скольжения нажимного валика по поверхности риф цилиндра [3].
v = 2nnR = const
Для определения характера эпюры давлений воспользуемся формулой
трения; а -угол между нормалью к поверхности трения и направлением возможного сближения риф цилиндра и нажимного валика; у1-2 -скорость изнашивания сопряжения; ух и у2 скорости изнашивания риф цилиндра и покрытия нажимного валика.
Согласно законам изнашивания скорость изнашивания поверхностей можно вычислит как
у = hpmu и у2 = k2pmv
(3)
Эти законы в достаточно общей форме отражают зависимость износа от р и и для данного случая изнашивания при т = 1
У 2 = k 2 PU
(4)
TT _Ui + U U1_? =
Откуда
cos^
У + У2
или Уц_2 = (1)
cos^
у = у_9 cosa_y
(2)
Подставив эти значения в (2) получим зависимости давления в функции угла а :
P =
у1-2 cosa_y1 k9 и
(5)
где: И1 и и - линейный износ риф цилиндра и покрытия нажимного валика в данной точке, измеренной в направлении нормали NN к поверхности
Угол а изменяется от а0 до +а0 это ширина пятна контакта нажимного валика с риф цилиндром,
№ 11 (104)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ноябрь, 2022 г,
а величина к2, О, у_2 и У постоянны для данных
условий изнашивания. Численные значения р можно
подсчитает зная зависимость между силой Р и давлением р, учитывая, что
Подставляя в эту формулу значения р из уравнения (5) и интегрируя полученное выражение, найдем зависимость для у; скорость изнашивания покрытий нажимных валиков
тогда
dS = l0Rda
(6)
/ = /1-2
k sin a
+ aa к
(15)
+ a0
P = Rl0 JP cosada
откуда
(7)
P =
+a0
^т f У 9 cosa - y
R/0 I —-— cosada (8)
k2 v
где /0 -длинна резинового покрытия нажимного валика.
Интегрируя данное выражение и для преобразования, получим
RI
P = \у1_2 (0.5 sin 2ao) _ у2 sin ao ] (9) к2 v
Эта формула показывает зависимость износа вытяжной пари от материала к и к2, тогда обозначая
через А коэффициент, от а0, к1 и к2 , получим
У1-2 = МО
Используя полученную зависимость для определения скорости изнашивания пары.
Подставляя значение у из уравнения (15) в
уравнение (2) и решая уравнение относительно износа контактирующих тел риф цилиндра и нажимного валика.
U = /
k sin a
a0 к +лк:
(16)
Для отыскания зависимости между у и у2 рассмотрим износ покрытия нажимного валика, который будет, имеет место при повороте риф цилиндра на элементарный угол da как показано на рис 1.
dU = kpudt
(10)
Время изнашивания dt на участке da меньше общего времени изнашивания t в отношении da к полному углу поворота 2п . Поэтому
da
dt = t-
27
И тогда
(11)
(12) и 1
Учитывая, что скорость изнашивания у = —
л d4
и dy
da
du = kxput — 2n
t
Получим
d/i = k1P—da 2n
к U a0
/х = k— J Pda
(13)
U2 = /1-2 (cosa —
k sin a
a0 k + 7k
-)t (17)
Формулы 16 и 17 при рассмотрении износа сопряжений в диаметральном сечении. Полученные зависимости позволят определить износ покрытия на всей поверхности покрытия нажимного валика, если сила Р центрально по ширине /0 нажимного валика.
В нашем случае нагрузка на поверхности покрытия нажимного валика изменяется в зависимости от положения глазка нити проводника рассеивающего механизма и тогда интенсивность нагрузки приводит увеличения износа поверхности в тех точках где больше действует сила и больше времени находится мычка в зоне зажима.
Также приняв, что риф цилиндр 1 не изнашивается, т.е. к = 0 , по сравнению с покрытием нажимного валика и тогда давление будет подчинятся зависимости
4
P = Реп — cosa
7
Для проведения расчеты необходимо определит значение параметров входящие, в уравнение 17 которые требуют проведения экспериментальных исследований.
a
0
—a
t
2
№ 11 (104)
UNIVERSUM:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ноябрь, 2022 г.
Заключение
Методика расчета износа покрытия нажимного валика вытяжных пар приведенная выше может применятся при проектировании новых конструкций вытяжных приборов с различными типами материалов нажимных покрытий.
Список литературы:
1. Шукуров М.М. Научные основы проектирования расчета рабочих органов машин прядильного производства. Автореферат. Диссертация доктор. Тех. наук-Ташкент 2004г, с. 20-25.
2. Чориев Н.Н., Алламов М.А., Бабаджанов С.Х. Напряженное состояния резины на поверхности металлической втулки нажимного валика. "Пахта тозалаш, тукимачилик, енгил саноат, матба ишлабчикариш техника -технологияларини модернизациялаш шароитида иктидорли ёшларнинг инновацион гоялари ва ишланмалари". Республика илмий анжумани. ТИТЛП, 20-21 октябрь Тошкент-2021.
3. Алламов М.А., Бабаджанов С.Х. Характер износа нажимного валика вытяжного прибора прядильной машины. "Развитие науки и технологий" Научно-технический журнал № 3/2022, с. 261-265.
