3-bob. Ipak iplarni gʻaltakdan qaynashgacha oʻrashda ularning tarangligini oʻrganish

Kirish. Ishning dolzarbligi O‘zbekiston Respublikasi ipakchilik sanoati korxonalarining ularni zarur hajmda, yengil, gigiyenik va ipak ishlab chiqarish uchun ishlatiladigan yuqori sifatli xom ashyo – tabiiy ipak bilan ta’minlash bo‘yicha talablari bilan belgilanadi. tuzilishi, o‘ziga xos rang-barangligi va o‘ziga xos naqshi bilan Yaqin Sharq, Osiyo va undan tashqaridagi respublikalarda ham talab katta bo‘lgan chiroyli matolar. Shu bilan birga, keyingi yillarda ipakchilik sanoatida pilla, ipak xomashyosi va ipak gazlamalar ishlab chiqarish hajmi va sifati pasaygan [1-3].
Hozirgi vaqtda O‘zbekiston Respublikasining ipak to‘qish korxonalarida ipak xom ashyosi unumdorligi sanoatda 30-35 foizdan oshmaydi, pilla qobig‘idagi ipak miqdori 55-60 foizni tashkil etadi. Shu bilan birga, Yaponiya ipak qurti yetishtiruvchilar uchun bu ko‘rsatkich 44-46% ni tashkil etadi [4]. Ishlab chiqarilayotgan ipak xomashyosining sifati ham past, xalqaro standartlarga javob bermaydi. Qimmatbaho toʻqimachilik va biologik xomashyo boʻlgan tabiiy ipakning tolali chiqindilaridan foydalanish darajasi ham juda past boʻlib qolmoqda va pilla massasining 12% dan oshmaydi, ularning haqiqiy miqdori esa 22-23% ni tashkil qiladi. Pillani qayta ishlash natijalarini yaxshilashga intilayotgan ko‘plab korxonalar mahalliy uskunalarni import uskunalariga almashtirishga harakat qilishdi. Biroq, mahalliy xomashyodan foydalanganda ushbu uskunaning ishlashi uchun ipak xom ashyosini qayta o'rashning optimal parametrlari hali aniqlanmagan [5-9].
To'qimachilik sanoatida eng muhim jarayon to'quv uchun iplarni tayyorlashning tayyorgarlik operatsiyalari hisoblanadi. Bunday jarayonlardan biri ipni qayta o'rashdir. Texnologik jarayonni qayta o'rashda hal qilingan vazifalar mehnat unumdorligi va asbob-uskunalar unumdorligini oshirish, shuningdek, ishlab chiqarilgan o'ramlar sifatini oshirishdan iborat.
Xom ipakni g'altakdan o'rashning optimal tezligini aniqlash masalasi ular qo'llaniladigan ipak ishlab chiqarishning barcha tarmoqlari uchun dolzarbdir. Mashinaning ish joyiga ipni (uning g'altakdan o'rash) tezligini tanlash ko'plab omillarga bog'liq va uni to'g'ri aniqlash har bir alohida holatda jarayonning yuqori iqtisodiy samaradorligini ta'minlashga imkon beradi. , mehnat va asbob-uskunalarning yuqori mahsuldorligi, shuningdek, mahsulotlarning yuqori sifati [10].
G'altakdan iplarni o'rash uchun tezlik rejimini tanlash [11] ga bog'liq:
- texnologik jarayonning normal ketishini ta'minlash uchun, ya'ni uning iste'moliga mutanosib ravishda (tikuv, trikotaj, o'rash, to'quv mashinalarida shiyponga yotqizish) mashinalarning ish maydoniga ipni etkazib berishning kerakli chiziqli tezligi. , yigiruv, orqaga o'rash va boshqalar);
-ipning mustahkamlik xarakteristikalari (bir ipning uzilish yuki, tolali materialning turi va boshqalar);
- g'altakdagi o'rash iplarining tuzilishi (o'rash qatlamlarida burilishlarning o'zaro joylashishi, o'rashning solishtirma zichligi, o'ramning shakli va o'lchami va boshqalar);
- texnologik asbob-uskunalarning holati, uni avtomatlashtirish darajasi, 1 kg ipni qayta ishlashga sarflangan elektr energiyasi miqdori va boshqalar.
Yuqorida ta'kidlanganidek [12], ipni g'altakdan o'rashning to'g'ri tanlangan tezligi asosan to'qimachilik mahsulotlari yoki yarim tayyor mahsulotlarni ishlab chiqarish uchun texnologik jarayonlarning barqarorligini ta'minlaydi. O'rash paytida ipning tezligi va kuchlanishining doimiyligi o'rash paketlariga qo'yiladigan asosiy talablardan biridir, chunki bu parametrlar o'rash paketlarining o'rash tuzilishi, ularning shakli va o'rash yo'nalishi (tashqi yoki ichki yuzadan) bilan belgilanadi. paketdan). Ayniqsa, past tezlikda ishlaganda ipni o'ramdan echib olishning doimiy tezligini va uning kuchlanishini ta'minlash juda muhimdir.
O'rash paketlarining tuzilishi ularning shakli va o'rash o'ramining yuzasida burilishlarning joylashishi bilan tavsiflanadi. Mexanik stress ostida kerakli quvvatni (parchalanishga qarshilik), kerakli zichlikni, muvozanatni, o'rashning havo va suv o'tkazuvchanligini ta'minlashi kerak.
Eng bardoshli bobin deb ataladigan o'zaro o'ralgan paketdir. Ushbu o'ram, parallel o'ralgan o'ramdan farqli o'laroq, gardishsiz shtutserda ushlab turilishi mumkin va ipni o'ramni (bobinni) o'zi aylantirmasdan eksenel ravishda o'rash mumkin. Oxirgi holat, deformatsiya, trikotaj va to'quv uskunalari unumdorligini sezilarli darajada oshirish imkonini beradi.
Eng yuqori zichlik yopiq o'rash strukturasining bobinlarida kuzatiladi, bu paketning yuzasida burilishlar bir-biriga yaqin joylashganligi bilan tavsiflanadi. Bunday holda, ipning eng uzun uzunligi g'altakning bir xil o'lchamlari bilan bobinga joylashtirilishi mumkin. Bu holat o'rash, trikotaj mashinalari va to'quv mashinalarining samaradorligini oshirish, ularning mahsuldorligini oshirish va ishlab chiqarish chiqindilarini (chiqindi) kamaytirish imkonini beradi.
Optimal deganda ipni o'rash o'ramidan o'rash jarayoni tushuniladi, bu o'rashning yuqori tezligini ta'minlaydi, o'ralgan ipning eng kam sinishi kuzatiladi, uning kuchlanishining doimiy rejimi kuzatiladi va yuqori sifatli yarim tayyor mahsulot yoki mahsulot olinadi (kesuvchi rolik, kesma to'sin, trikotaj mahsulot yoki zig'ir, mato). Zamonaviy dastgohlarda o'rash o'ramlaridan iplarni yechish jarayoni (o'rash mashinalari, to'quv o'rash dastgohlari, shattlesiz dastgohlar, trikotaj mashinalari) optimaldan uzoqdir. Zamonaviy o'rash mashinalari va mokisiz to'quv dastgohlarida bobinlardan iplarni o'rashning yuqori tezligida bobinlar yuzasidan juda ko'p burilishlar uchib ketadi va buning natijasida yara iplarining katta sinishi kuzatiladi. Bu holat nafaqat hosil bo'lgan silindrning shakli, balki bobinlarning o'rash tuzilishi bilan ham belgilanadi.
O'ralgan o'ramlardan yechib olinadigan iplarning uzilishining ko'payishi qimmatbaho xom ashyo chiqindilarining (chiqindilarning) ko'payishiga olib keladi, asbob-uskunalar unumdorligini pasaytiradi (CPV ning pasayishi hisobiga) va ishlab chiqarilgan mato va mahsulotlar tannarxining oshishiga olib keladi. Ipni o'rash o'ramidan bo'shatishda uning doimiy tarangligini ta'minlash dolzarb ahamiyatga ega. G'altakning o'rash diametrining kamayishi bilan to'quv ipining kuchlanishining oshishi to'quvsiz to'quv dastgohlarida to'quv bo'shliqlarining kamayib ketishiga va natijada patron konusgacha tugamagan bobinlarning paydo bo'lishiga olib keladi (plomba hosil bo'lishi), ip chiqindilarining ko'payishi, mehnat unumdorligining pasayishi va ishlab chiqarilgan mahsulot tannarxining oshishi.
Trikotaj dastgohlarida g'altakning o'ralishi bilan ip tarangligining o'zgarishi ilmoqlardagi ip uzunligining o'zgarishiga va natijada ishlab chiqarilgan mahsulot sifatining yomonlashishiga olib keladi.
Iplarning egilish vaqtida notekis tarangligi egri chiziqli yoki kesma burmaning bo'lakli (silindrsimon bo'lmagan) o'rashining hosil bo'lishiga olib keladi. Oxirgi holat o'lchov mashinasida roliklarning tormozlanishini kuchaytirishni talab qiladi, shunda o'ralgan chuqurliklarda yotgan qisqa iplar tepaliklar tepasida yotgan uzun iplarga cho'ziladi. Bu holda barcha yara iplarining kuchlanishi bir xil bo'lmaydi va o'lchov mashinasida turli xil cho'zilishlarga olib keladi. Eng katta cho'zilishni olgan iplar elastik xususiyatlarini yo'qotadi va to'quv mashinasida ishlov berilganda uzilib qoladi.
O'ramga o'ralgan ip kuchlanish-deformatsiya holatida bo'lib, uning keyingi xatti-harakatlarini (kuchning o'zgarishi, elastik cho'zilishning yo'qolishi, qattiqlikning o'zgarishi va boshqalar) taxmin qilish katta nazariy va amaliy qiziqish uyg'otadi.
Birinchi marta trikotaj mashinalarida iplarning kuchlanish-deformatsiya holatini professor V.P. Shcherbakov [11]. Toʻqimachilik iplarida deformatsiya va kuchlanish oʻrtasidagi bogʻliqlik integral tenglama bilan ifodalanishi koʻrsatilgan. Zaif yagona yadro A.R.dan foydalanish. Rjanitsyn va uning integral tenglamani yechishdagi hal qiluvchisi, professor V.P. Shcherbakov har qanday davrda ipning xatti-harakatining haqiqiy rasmini berdi.
Vaqt omilini hisobga olgan holda toʻqish jarayonida iplarning kuchlanish-deformatsiya holatiga oid masalalar professor S.D.ning ishlarida yanada rivojlantirildi. Nikolaev [12]. Professor S.D. Nikolaev Boltsmanning yopishqoq-elastiklik nazariyasidan foydalangan holda to'qimachilik materiallarining to'qimachilikdagi xatti-harakatlarining o'ziga xos xususiyatlarini aniqlab, to'quv mashinasida egri va to'quv iplarining kuchlanish-deformatsiya holatining matematik tavsifini berdi. Muallif, M.A tomonidan ishlab chiqilgan kuchlanish ostida viskoelastik parametrlarni aniqlash uchun logarifmik birikmalar usulini tahlil qildi. Koltunov, uning kamchiliklarini ko'rsatdi va ipda paydo bo'ladigan kuchlanishlarni yumshatishni o'rganishda eksperimental ma'lumotlarga asoslangan soddaroq usulni taklif qildi.
M.V. Nazarov [13], professor V.P. nazariyasidan foydalangan holda. Shcherbakova va S.D. Nikolaev FP-10 universal valentlik sinov mashinasida tajriba o'tkazdi va paxta, lavsan va murakkab iplar uchun viskoelastik parametrlarning qiymatlarini oldi.
Iplarning viskoelastik parametrlari bo'yicha olingan ma'lumotlarga asoslanib, ularning tarangligi vaqt omilini hisobga olgan holda elastik va viskoelastik model yordamida hisoblangan. Elastik va viskoelastik modellar yordamida ipning kuchlanishini hisoblash natijalari sezilarli darajada farqlanadi (20 dan 50% gacha). Shuning uchun hisob-kitoblarning aniqligi uchun uning viskoelastik xususiyatlarini hisobga olgan holda ip tarangligi uchun formulalardan foydalanish tavsiya etiladi.
M.V. Nazarova har xil turdagi (paxta, lavsan, kompleks) iplarning tarangligi va uzilishini oʻrganib, taranglik va uzilishga bobinlarning oʻrash tuzilishi sezilarli darajada taʼsir qiladi, degan xulosaga keldi. To'quv va trikotaj jarayonlarida g'altaklardan yechilgan iplarning tarangligi alohida rol o'ynaydi.
To‘quv ipining mokisiz dastgohlarda yetarli darajada tarang bo‘lmasligi uning gazlamada qo‘llanilishini oshiradi, to‘quv sarfini oshiradi va gazlama tuzilishini o‘zgartiradi. Bundan tashqari, agar ortiqcha oro bermay ipning tarangligi past bo'lsa, mato yuzasida ilmoqlar paydo bo'lishi mumkin va to'quv boshqaruvchilarining ishlashi tufayli mashinaning noto'g'ri to'xtashlari paydo bo'lishi mumkin.
Agar to'quv ipining tarangligi juda yuqori bo'lsa, u sinishi va iplar ishlangan bobinlar yuzasidan uchib ketishi mumkin. Bunga qo'shimcha ravishda, bu holda, to'quv qo'yuvchilarning kamligi tufayli mashinaning to'xtashlari kuzatiladi.
Nazariy tahlil.Gʻaltaklar ipning taranglik kuchi taʼsirida oʻz oʻqi atrofida aylanadigan ipak ishlab chiqarishda oziqlantiruvchi oʻrash paketlari sifatida ishlatiladi.
O'rtacha chiziqli qayta o'rash tezligi taxminan o'ramning periferik tezligi va ipning uzatish tezligi yig'indisidir va [14] formulasi bo'yicha hisoblanadi, m/s.


V = (1)
Ushbu formula ishqalanish o'rash sharoitlari uchun amal qiladi. Pastki inertsiyali o'rash mexanizmida paketlarni shakllantirishda, joylashtirish nuqtasi va o'rash nuqtasi tizimli ravishda ajratilgan bo'lsa, bu formula quyidagi shaklni oladi: