№ 3 (108) март, 2023 г. Список литературы: 1. Обзор российского транспортного сектора в 2016 г. [Электронный ресурс] / KPMG. Режим доступа: https://assets.kpmg.com/content/dam/kpmg/ru/pdf/2017/04/ru-ru-transport-survey.pdf Дата обращения: 12.10.2017. 2. Острецов Д.А. Проблемы грузоперевозок в России и пути их решения / Д.А. Острецов // Наука без границ. - 2016. - № 1. - С. 27. 3. Перминова А.А. Прогнозирование спроса и оценка конкурентоспособности контейнерных перевозок на железных дорогах России [Тескт] : дис....канд.экон. наук: 08.00.05/ Перминова Анастасия Андреевна. –М., 2016.-139 с. 4. Гозбенко В.Е., Белоголов Ю.И., Оленцевич В.А. Анализ уровня надежности и устойчивости организационно- технических систем перевозочного процесса железнодорожного транспорта // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. 2018. №1 (57). – 260. 5. Широков А.П., Жевнова И.Д. Технология пропуска поездов повышенной массы на участках со сложным планом и профилем железнодорожного пути // Международный журнал гуманитарных и естественных наук. 2018. № 6-2. – С. 324. 6. Мухамедова З.Г. К вопросу о развитии транспортной инфраструктуры Узбекистана / З.Г. Мухамедова, З.В. Эргашева // Научно-технический журнал Известия Трансиба 2021. №2(46) С.105-113 ISSN 2220-4245. 7. Мухамедова З.Г. Экономико-математическая модель контейнерного блок-трейна / З.Г. Мухамедова, З.В. Эргашева // Журнал «Технические науки» 2021. № 3 С. 30-36. 8. Эргашева З.В. Теоретические аспекты перевозок грузов в контейнерах / З.В. Эргашева // Научно-технический журнал ФерПИ 2022. Том 26.№2 С. 201-204 ISSN 2181-7200. 9. Мухамедова З.Г. Технологическая схема работы блок-трейнов / З.Г. Мухамедова, З.В. Эргашева, Э.А. Асатов // Научно-практический журнал «Общественная безопасность» 2021. №3 С. 130-134 ISSN 2181-9335. 10. Qobulov J.R., Mukhamedova Z.G., Barotov J.S. Regulation of departure time of freight wagons from stations and optimization of delivery time of freight wagons from stations: monografia pokonferencyjna (Barcelona, 29.04– 30.04.2019) // Science, research, development. – 2019. – № 16. – P. 303–307. 11. Sh.U.Saidivaliev, Z.V. Ergasheva Investigation of the influence of kinetic energy during the car motion along the hump retarder // Universum: technical sciences, 2020, no. 4 (73). - P. 17-25. 12. Саидвалиев Ш.У., Эргашева З.В. Вагоннинг саралаш тепалигининг тезлаштирадиган қиялиги бўйлаб сирпаниб тушиш динамикаси // ТТЙМИ Ахбороти 2019й, №4 102-111 бет. ISSN 2091-5365. 13. Mukhamedova, Z., Fayzibaev, S., Ergasheva, Z. Improving the Design Concepts of Equipment for the Assembly Platform of a Rail Service Car Considering Reliability Rates and Real State// IP Conference Proceedingsthis link is disabled.- 2022, 2432, 030052. 28
№ 3 (108) март, 2023 г. ТРАНСПОРТНОЕ, ГОРНОЕ И СТРОИТЕЛЬНОЕ МАШИНОСТРОЕНИЕ DOI - 10.32743/UniTech.2023.108.3.15092 СРАВНЕНИЕ ТОЧНОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЪЁМОВ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ ПО ДАННЫМ ГЕОДЕЗИЧЕСКОЙ СЪЁМКИ И БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ Камилжанов Ильдар Камилжон угли магистр, Ташкентский государственный технический университет, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Фазилова Дилбархон Шамурадовна д-р физ.-мат. наук, Астрономический институт АН РУз, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] COMPARISON OF THE ACCURACY OF DETERMINING THE VOLUME OF MINERAL RESOURCES ACCORDING TO THE DATA OF GEODETIC SURVEY AND UNMANNED AERIAL VEHICLES Ildar Kamiljanov Master, Tashkent state technical university, Republic of Uzbekistan, Tashkent Dilbarkhon Fazilova Doctor of physical and mathematic sciences, Astronomical Institute of Uzbek Academy of Sciences, Republic of Uzbekistan, Tashkent АННОТАЦИЯ В работе приведены результаты сравнения геодезических и фотограмметрических данных, полученных с беспилотных летательных аппаратов, для оценки запасов песчано-гравийной смеси на месторождении Рохат в Чирчикском районе Ташкентской области. Оценка точности выполнялась с использованием погрешности вычислений каждого метода. Для открытого участка карьера построены 3D модели выемки двух площадок. Расчет объёмов выполнялся по построенным TIN-поверхностям площадок до и после выемки. ABSTRACT The paper presents the results of a comparison of geodetic and photogrammetric data obtained from unmanned aerial vehicles to assess the reserves of sand and gravel at the Rohat field in the Chirchik district of the Tashkent region. Accuracy estimation was performed using the calculation error of each method. For an open pit section, 3D excavation models of two sites were built. The calculation of volumes was performed on the constructed TIN-surfaces of the sites before and after excavation. Ключевые слова: фотограмметрические данные, геодезический метод, 3D модель, TIN-поверхность. Keywords: photogrammetric data, geodetic method, 3D model, TIN-surface. ________________________________________________________________________________________________ Объем полезных ископаемых многих месторож- необходимо знать его объем. Как следствие, возрас- дения является необходимой величиной для опреде- тают и требования к количеству земляных работ. ления календарного плана развития участка работ. Эти требования определяют время, необходимое на Точность определения объёма в большей степени разработку и стоимость сырья. Для больших карьеров зависит от стоимости единицы объема самого мате- объем достигает миллионов кубометров, и поэтому риала и, наоборот, чем дороже материал, тем точнее __________________________ Библиографическое описание: Камилжанов И.К., Фазилова Д.Ш. СРАВНЕНИЕ ТОЧНОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЪЁМОВ ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ ПО ДАННЫМ ГЕОДЕЗИЧЕСКОЙ СЪЁМКИ И БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2023. 3(108). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/15092
№ 3 (108) март, 2023 г. погрешность его вычисления может привести к значи- также находит применение для решения топогра- тельным финансовым расходам. Согласно норма- фических задач, благодаря высокому разрешению, тивным требованиям, точность вычисления объема возможности создания панорамных снимков, низкой достигает 1-3% от общего объёма ископаемых мате- стоимости и экологической безопасности. В данной риалов. Поэтому метод вычисления запасов полезных работе выполнено сравнение точности определения ископаемых должен удовлетворять следующим объема запасов песчано-гравийной смеси на место- критериям: точность, периодичность, оперативность, рождении Рохат в Чирчикском районе Ташкентской трудозатраты, коэффициент плотности и потери [1, 2]. области традиционным геодезическим методом с В настоящее время для определения объёма полезных фотограмметрическим методом с БПЛА. ископаемых применяются следующие современные методы съёмки: Тахеометрическая съёмка выполнялась с помо- щью прибора фирмы Leica TS11 на 3 опорных пунктах 1) геодезический метод, выполняемый с помощью съёмки, расстояние между которыми не превышает электронного тахеометра и приёмника глобальной 100 м. Систематическая погрешность составила 2-3, навигационной спутниковой системы (ГНСС); погрешность измерений расстояний 2 мм, а погреш- 2) наземное лазерное сканирование; ность угловых измерений 3. Топографическая съемка 3) фотограмметрический метод с помощью бес- с применением ГНСС приемника выполнена относи- пилотного летательного аппарата (БПЛА); тельно выбранного опорного пункта - базы с извест- 4) наземная фотосъемка (Light Detection and ными координатами. Всего выбрано 240 характерных точек для создания плана и вычисления объёма по- Ranging, LIDAR). лезных ископаемых. Для фотограмметрического ме- Из всех перечисленных методов вычисления тода с применением дрона съёмка производилась с высоты 50 м, при этом количество снимков составило наиболее точным является наземное лазерное скани- 8 штук, базис фотографирования равен 40-50 м [4]. рование, точность которого равна 1-3 см, а дискрет- Размер пикселей на местности составляет не более ность топографических замеров составляет 4-5 см. 5 см, а остаточные величины дисторсии 2-4 пикселя. Погрешность определения объема для лазерного Для топографической съёмки с БПЛА были установ- сканирования равна 0,01%. Но, с другой стороны, лены специальные маркеры для привязки опорных данный метод является самым дорогостоящим для пунктов в виде квадратной доски с чёрно белыми проведения топографических работ [3]. Во многих расцветками. Обработка данных выполнялась в про- странах для вычисления объема полезных ископае- грамме AutoCad Civil 3D. В программе Civil 3D были мых применяется геодезический метод, выполняемый созданы TIN поверхности (рис. 1) и рассчитаны с тахеометром и ГНСС приемником, как наименее объемы. затратный из вышеперечисленных. Технология БПЛА Рисунок 1. Поверхности объекта, полученные в программе Civil 3D: по геодезической съемке (слева) и с помощью БПЛА (справа) 30
№ 3 (108) март, 2023 г. Результаты сравнения объемов, полученных обеими методами приведены в таблице 1. Таблица 1. Сравнение результатов вычисления объемов полезных ископаемых геодезическими и фотограмметрическим методами Объём, м3 Разность объёмов, м3 Фотограм- Между Между Между метрическая фотограмметри- Тахеометрическая ГНСС тахеометрическим тахеометрическим ческим и ГНСС съемка съемка приёмник и фотограмметри- ГНСС приёмником 49428.11 ческим методом приёмником 49436.78 49430.62 -6,16 2,51 8,62 Как видно из табл. 1 значения объема для всех тра- топографической съемки. Для карьеров с объемом диционных методов с помощью тахеометра и ГНСС от 200 тыс. м3 до 300 тыс. м3 предпочтительно выпол- приемника практически совпадают. Но, следует нять работы с помощью тахеометра или ГНСС при- отметить, что нами было выбрано небольшое место- емника. Для карьеров среднего размера объема от рождение. При больших размерах объекта съемки, 300 тыс. м3 до 500 тыс. м3 можно выполнить работы очевидно, что будут увеличены затраты и трудоем- комбинированным методом, дополняя для трудно- кость выполнения работ с помощью приемника и доступных территорий геодезический метод фото- тахеометра. В таких случаях рентабельнее окажется грамметрическим. А для карьеров объем, которых применять фотограмметрический метод использова- больше 500 тыс. м3 преимущество будет применять нием БПЛА. фотограмметрический метод. На основании выполненного исследования можно сделать следующие рекомендации по выбору метода Список литературы: 1. Руководство о порядке эксплуатации беспилотных летательных аппаратов в гражданской и государственной авиации Республики Узбекистан 31 август с 2016 г. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https:// https://lex.uz/ru/docs/3024319 (дата обращения: 31.08.2016). 2. Комиссаров А.В., Аврунев Е.И., Ямбаев Х.К. Сравнение точности определения объемов сыпучих материалов по данным съемки с беспилотных летательных аппаратов и геодезическим измерениям // Вестник СГУГиТ. – 2019. – Том 24. № 4. – С. 70-77. DOI: 10.33764/2411-1759-2019-24-4-70-77. 3. Манухов В.Ф. Совершенствования топографических съёмок и инженерно-геодезических работ с использованием современных технологий // Вестник Мордовского университета. – 2008. – № 1. – С. 105-108. 4. Краснопевцев Б.В. Фотограмметрия: учебное пособие по фотограмметрии для студентов 3 курса специальности «Картография». – М.: УПП “Репрография” МИИГАиК, 2008. – 160 с. 31
№ 3 (108) март, 2023 г. РУДНИЧНЫЙ ЭЛЕВАТОР, ОСНАЩЕННЫЙ ШАРНИРНЫМИ КРЕПЛЕНИЯМИ КОВШЕЙ Морин Андрей Степанович д-р техн. наук, профессор, кафедра «Горные машины и комплексы», ФГАОУ ВО СФУ ИГДГиГ, РФ, г. Красноярск E-mail: [email protected] Исрафилов Рамал Габилович аспирант, кафедра «Горные машины и комплексы», ФГАОУ ВО СФУ ИГДГиГ, РФ, г. Красноярск E-mail: [email protected] MINE ELEVATOR EQUIPPED WITH HINGED BUCKET FASTENERS Andrey Morin Doctor of Technical Sciences, Professor, SFU Department of Mining Machines and Complexes, Institute of Mining, Geology and Geotechnology, Russia, Krasnoyarsk Ramal Israfilov Graduate student, Department of Mining Machines and Complexes, FGAOU VO Siberian Federal University Russia, Krasnoyarsk АННОТАЦИЯ Проведенное исследование разных видов транспорта в горной промышленности показало перспекти ву применения ковшовых элеваторов (непрерывный транспорт). Предметом исследования является обеспечение перемещения крупнокусковых грузов при увеличенном объеме ковшей используя модернизированные узлы закрепления элементов конструкции к органу тяги с увеличением характеристик надежности элеватора. Цель исследования - увеличение производительности ковшовых элеваторов путем модернизации узлов прикрепления ковшей к органам тяги. Выполненные исследования позволяют разработать исходные требования к проектированию оборудования данного типа. ABSTRACT The conducted research of different types of transport for quarries, processing plants showed the prospect of using bucket belt conveyors. The subject of the study is to ensure the movement of large-volume loads with an increased volume of buckets using modernized nodes for fixing structural elements to the traction body with an increase in the reliability characteristics of the elevator. The purpose of the study is to increase the productivity of bucket elevators by upgrading the bucket attachment points to the traction organs. The performed research allows us to develop the initial requirements for the design of this type of equipment. Ключевые слова: модернизация, узлы крепления, ковши, органы тяги, ковшовые элеваторы, исходные требования, ленточный элеватор. Keywords: modernization, attachment points, buckets, traction organs, bucket elevators, initial requirements, belt elevator. ________________________________________________________________________________________________ __________________________ Библиографическое описание: Исрафилов Р.Г., Морин А.С. РУДНИЧНЫЙ ЭЛЕВАТОР, ОСНАЩЕННЫЙ ШАРНИРНЫМИ КРЕПЛЕНИЯМИ КОВШЕЙ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2023. 3(108). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/15181
№ 3 (108) март, 2023 г. Введение оснащённого шарнирными креплениями ковшей к тяговому органу в горной промышленности. Спецификой развития горных работ на больших глубинах является усложнение горнотехнических Объект, методы и результаты исследований условий разработки. С увеличением глубины карье- ров, шахт ухудшаются технико-экономические по- Существующие конструкции ковшовых элевато- казатели, что определяется увеличением длины ров с цепными и ленточными тяговыми органами транспортных коммуникаций, ростом количества обладают следующими недостатками: ограничением единиц транспортного оборудования и числа рабочих, размеров и вместимости ковшей с соответствующим занятых его обслуживанием, сокращением активных ограничением крупности кусков транспортируемого запасов руды [1]. груза и производительности элеваторов. При этом для ковшовых цепных элеваторов характерны уве- В результате комплекса исследований, направ- личенные динамические нагрузки на цепи тягового ленного на устранение факторов, отрицательно вли- органа и зубья приводных звездочек при увеличенных яющих на работу циклично - поточных технологий, размерах ковшей и соответственно увеличенного были найдены технологические решения, из которых шага пластинчатых цепей при огибании ковшами наиболее эффективным является применение горных приводных звездочек, что уменьшает срок службы транспортных машин непрерывного действия, спо- цепей тягового органа и приводного блока и надеж- собных осуществлять транспортировку горной массы ность эксплуатации элеватора при увеличенной под углом, достигающим 90 град. вместимости ковшей. Для ленточных элеваторов характерна ограниченная прочность однорядных Главная особенность машин непрерывного дей- узлов крепления ковшей к ленте, что ограничивает ствия - относительная независимость их производи- величину допустимого веса ковша с размещенным тельности от длины транспортирования, так как груз в нем транспортируемым грузом [4]. имеет возможность перемещаться непрерывным потоком с некоторой средней скоростью при сплош- Способ непосредственного крепления ковшей ном или сосредоточенно - распределенном его раз- к ленте нельзя признать удовлетворительным, так как мещение на несущем (рабочем) органе машины [2]. он не обеспечивает прочного соединения из-за линей- ного закрепления ковша; последнее обусловлено Наличие в замкнутом пространстве карьера, необходимостью обеспечения свободного огибания шахты большого числа работающих двигателей ока- ковшами приводного и натяжного барабанов без зывает отрицательное воздействие на окружающую разрывов тягового органа или элементов крепления. среду, резко ухудшает экологическую обстановку. Поэтому под действием гравитационных и центро- бежных сил, реакции зачерпываемого груза может Обеспечение надежной и безопасной работы произойти, отрыв ковшей от ленты [5]. транспортных коммуникаций, которые могут быть использованы в различных отраслях промышлен- Исследуется ковшовый ленточный элеватор с ности, приобретает особую актуальность [3]. увеличенной вместимостью ковшей (рис. 1) [6]. Целью работы является обоснование применения конструктивной особенности рудничного элеватора, Рисунок 1. Ковшовый ленточный элеватор 33
№ 3 (108) март, 2023 г. Орган с гибкой тягой и закрепленными на нем крупнокускового вида при повышенной производи- ковшами (3) размещается на элеваторе и замыкается тельности ковшового элеватора. на приводном (1) и натяжном барабанах. Четыре шар- нирных узла являются крепежом для ковшей (4–7) Это возможно для ковшового элеватора ленточ- с пальцами (8–11). Ковш к тяговому органу закреплен ного типа с увеличенной емкостью ковшей. Элементы в двух местах, а в двух других – за счет использова- прикрепления ковшей к органу тяги выполняются в ния соединяющих звеньев (12, 13) с осуществлением виде четырех шарнирных узлов, имеющих пальцы возможного смещения в них пальцев, закрепленных округлого сечения. Ковш к органу тяги крепится на днище каждого ковша, а соединяющие звенья при- прямо в двух точках, а еще в двух – звеньями соеди- креплены верхними частями к ветви ленты, несущей нения с возможностью смещения в них пальцев шар- груз в зоне узлов верхних шарнирных. ниров, пальцы закрепляются на дне каждого ковша. Звенья соединения прикреплены своими верхними Вырезы щелевые (14) соединительных звеньев частями к ветви ленты, несущей груз в месте разме- изготовлены с кромками полукруглой формы по тор- щения верхних шарниров, а вырезы щелей звеньев цам и возможным их взаимодействием с пальцами, выполнены с кромками полукруглой формы на тор- размещенными в их нижних частях на вертикальном цах, взаимодействующих с пальцами. участке ветви ленты, несущей груз. Расстояние между торцевыми кромками щелевых вырезов определя- Определение геометрических размеров ковша ется выражением (1). проводится в соответствии с крупностью транспор- тируемого груза, где ширина и вылет ковша должны ������ = ������ [2arcsin ( ������ − ������ )] + ������, (1) соответствовать следующим соотношениям (рис. 2) [7; 8]: 2������ ������ • ширина: где R – радиус окружности, которая проходит через центр пальцев узла верхних шарниров; l – интервал Bmin ≥ k1amax, между пальцами верхнего и нижнего шарнирных узлов, которые закреплены на ковше; d – диаметр где k1=6,5….8, amax – кусковатость породы; шарнирных пальцев. • вылет: В результате весовая нагрузка от ковшей рас- Аmin ≥ k2amax . пределяется между шарнирами обеих пар, дает воз- можность повысить размеры ковшей и их емкость где k2=2….5, amax – кусковатость породы. с удобной транспортировкой элеватором грузов Рисунок 2. Сечение ковша Для определения площади сечения ковша вос- пользуемся программой КОМПАС – 3D (рис. 3). 34
№ 3 (108) март, 2023 г. Рисунок 3. Модель специализированного ленточного элеватора для крупнокусковых грузов: 1 – съемные ковши; 2 – ленточный тяговый орган; 3 –приводной барабан; 4 – шарнирные узлы крепления ковша к тяговому органу Шаг расстановки ковшей на тяговом органе эле- ИГДГиГ СФУ на кафедре Горные машины и комп- ватора вычисляется по выражению: лексы выполняются всесторонние экспериментальные исследования на стенде. а=0,8Н Результаты исследования послужат основанием Линейная масса груза: для рекомендаций по проектированию усовершен- ствованной конструкции ковшового элеватора с qг=i0 Ψ /a, увеличенной вместимостью ковшей. где i0 – вместимость ковша, л; Заключение Ψ – коэффициент заполнения ковша грузом; a – шаг расстановки ковшей на тяговом органе, м. Таким образом предлагаемая в статье конструк- С целью проверки теоретических положений и ция рудничного элеватора имеет расширенные возможности использования его по таким важным правильного выбора основных параметров и кон- параметрам, как вместимость ковшей, производи- структивных элементов ковшового элеватора в тельность, крупность кусков транспортируемого груза, высота подъема и надежность функциониро- вания благодаря фиксации каждого ковша на ленте по ее длине в двух точках. Список литературы: 1. Рациональность использования установок непрерывного транспорта в качестве шахтного подъема Исрафилов Р.Г. Шигин А.О. Научный альманах · 2022 · N 7-2(93). 2. Обоснование рациональности применения непрерывного транспорта для подъема на карьерах Исрафилов Р.Г. Шигин А.О. Наука и образование в XXI веке По материалам международной научно-практической конфе- ренции 30 июня 2022 г. https://ukonf.com/doc/cn.2022.06.01.pdf ISSN 2412-8988 3. Геотехнологические проблемы и особенности ведения горных работ на глубоких карьерах В.Л. Яковлев, С.В. Корнилков, 2015. 4. Патент CN № 202089535U В65G17/36. (Заявлено 01.2006, опубликовано 28.12.2011). 5. Патент RU № 166119U1 B65G17/12, B65G17/30, B65G17/36, B65G17/44. Богданов В.С., Юрьева М.В., Хахалев П.А., Горшков П.С., Бражник Ю.В. Быстросъемное надежное крепление ковша к ленте элеваторного транспортера. Бюлл. № 32. (Заявлено 01.08.2016, опубликовано 20.11.2016). 6. Патент RU № 2478550 B65G17/12. Тарасов Ю.Д., Исрафилов Р.Г. Ковшовый ленточный элеватор с увели- ченной вместимостью ковшей. Бюлл. № 10. (Заявлено 31.10.2011, опубликовано 10.04.2013). 7. Иванов С.А. Инжиниринг транспортирующих машин и устройств / С.А. Иванов, Н.А. Чиченев, 2018. – 392 с. 8. Артоболевский И.И. Классика инженерной мысли: машиностроение. Теория механизмов и машин / И.И. Артоболевский, 2019. – 640 с. 35
№ 3 (108) март, 2023 г. ТЕХНОЛОГИЯ МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ ТЕКСТИЛЬНОЙ И ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ DOI - 10.32743/UniTech.2023.108.3.15122 МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ КРАСКОПЕРЕХОДА ГОФРИРОВАННОГО КАРТОНА МЕТОДОМ ПЛАНИРОВАНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА Ешбаева Улбосин Жамаловна д-р техн.х наук, проф. Намангаского инженерно- технологического института, Республика Узбекистан, г. Наманган E-mail: [email protected] Нишанов Акбаржон Мухаматджанович д-р филос. по техн. наукам, PhD Намангаского инженерно- технологического института Республика Узбекистан, г. Наманган Джалилов Анвар Абдугафарович д-р филос. по техн. наукам, доц. Ташкентского института текстильной и легкой промышленности, Республика Узбекистан, г. Ташкент, E-mail: [email protected] MATHEMATICAL SIMULATION OF THE INK TRANSITION OF THE CORPORATED CARDBOARD BY THE EXPERIMENT PLANNING METHOD Ulbosin Eshbaeva Doctor of Technical Sciences, Associate Professor of the Namangan engineering-technological institute, Republic of Uzbekistan, Namangan Akbarjon Nishanov Assistent Professor of Namangan engineering-technological institute Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Namangan Anvar Djalilov Assistent Professor of Tashkent Institute of Textile and Light Industry Republic of Uzbekistan, Tashkent АННОТАЦИЯ В статье создана математическая модель в виде уравнения, связывающего параметр оптимизации с факторами для планирования эксперимента. Было проанализировано влияние скорости печати и гладкости материала на краскопереход. Доказано, что максимальный краскоперенос достигается при скорости флексографского печатного оборудования 160 отт./час и гладкости бумаги 70 с. ABSTRACT The article created a mathematical model in the form of an equation that relates the optimization parameter to the factors for planning the experiment. The effect of print speed and material smoothness on the ink transition was analyzed. It has been proven that maximum ink transfer is achieved with a flexographic press speed of 160 prints per hour and paper smoothness of 70 seconds. __________________________ Библиографическое описание: Ешбаева У.Ж., Джалилов А.А., Нишанов А.М. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ КРАСКОПЕРЕХОДА ГОФРИРОВАННОГО КАРТОНА МЕТОДОМ ПЛАНИРОВАНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2023. 3(108). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/15122
№ 3 (108) март, 2023 г. Ключевые слова: математическая модель, параметр оптимизации, полином, гофрированный картон, флексографская печать. Keywords: mathematical model, optimization parameter, polynomial, corrugated cardboard, flexographic printing. ________________________________________________________________________________________________ Введение. Целью планирования эксперимента Для удобства записи условий эксперимента и является создание математической модели в виде обработки экспериментальных данных уровни факто- уравнения, связывающего параметр оптимизации с ров кодируют. Кодированное значение фактора xi факторами. Такое уравнение называют также функ- определяют по выражению: цией отклика [1]. В общем виде функция отклика, являющаяся и параметром оптимизации (у), может ������������ = ���̃���������−���̃������0��� (4) быть представлена выражением ������������ y = f(x1, x2, …, xk), (1) где ���̃��������� – натуральное значение i-фактора; ���̃������0��� - натуральное значение основного уровня где x1, x2, …, xk – независимые переменные факторы. Наиболее простой моделью является полином. i-фактора; Полином линеен относительно неизвестных коэффи- ������������ − интервал варьирования i-фактора. циентов, что упрощает обработку наблюдений. В кодированном виде верхний уровень обозна- Полином может быть первой, второй и более высокой чают +1, нижный -1, а основной 0. Число N всех со- степени. Коэффициенты полинома вычисляют по четаний уровней факторов, и следовательно, и число результатам опытов. опытов в полном факторном эксперименте, опреде- ляется выражением Экспериментальное исследование. На первом этапе планирования - определении направлени N = mk, (5) движения к оптимуму и крутого восхождения по поверхности отклика – налиболее целесообразно где m – число уровней каждого фактора; k – число неизвестную функцию отклика аппроксимировать факторов. полиномом первой степени. Полином первой степени в общем виде выражается уравнением Полный факторный эксперимент позволяет коли- чественно оценить линейные эффекты и все эффекты y = b0 + b1x1 + b2x2 + … + bkxk + b12x1x2 + b13x1x3 + … взаимодействия. Для полного факторного экспери- мента типа 22 уравнение регрессии с учетом эффектом … + b12…k x1x2…xk (2) взаимодействия представляется выражением (3). Для двух факторов это уравнение имеет вид: Проведем математическое планирование и опти- мизацию краскоперехода гофрированного картона y = b0 + b1x1 + b2x2 + b12 x1 x2 (3) [2-4]. В качестве параметра оптимизации (у) примем краскопереход, а входными факторами: x1 – скорость печати (отт/час), x2 – гладкость бумаги (с) (табл. 1). Уровни и интервалы варьирования факторов Таблица 1. Фaктoры Кодовое обо- Интервалы ва- верхний Уровни факторов нижний +1 основной -1 Скорость, отт./час значение рьирования 160 0 80 Гладкость бумаги, с 120 20 x1 40 70 x2 25 45 Таблица 2. В табл. 2 даны матрицы планирования и резуль- у таты опытов. 29 43 Матрица планирования и результаты опытов 46 51 Номер опыта x0 x1 x2 x1x2 1 +- - + 2 ++ - - 3 +-+ - 4 +++ + 37
№ 3 (108) март, 2023 г. Рассмотрим методику обработки эксперимента ���������2��� = 1 [∑������������0=1(������������ − ���̅���)2], (6) при отсутствии дублирования [5-6]. Обработку ре- ������0−1 зультатов эксперимента в этом случае произведем по следующему алгоритму. где n0 – число параллельных опытов в нулевой точке; yu – значение параметра оптимизации в u-м опыте; 1. Вычисление дисперсии ���������2��� воспроизводимости ���̅��� – среднее арифметическое значение параметра эксперимента. Для этого необходимо выполнить несколько параллельных опытов в нулевой точке оптимизации в n0 пaрaллeльных опытах. (в центре плана) и вычислить дисперсию ���������2��� воспро- изводимости эксперимента (табл. 3). Таблица 3. Вспомогательная таблица для расчета дисперсии ������������������ параметра оптимизации y Номер опыта yu ���̅��� yu - ���̅��� (yu - ���̅���)2 ������������������ в центре плана 1 45 0,7 0,49 2 46 ∑3������=1 ������������ 1,7 2,89 ∑���3���=1(������������ − ���̅���)2 = 8,67 = 4,335 3 3 -2,3 ������0 − 1 3−1 42 133 5,29 3 = 3 = 44,3 3 ∑ ������������ = 133 ∑(������������ − ���̅���)2 = 8,67 ������=1 ������=1 Примечание: где n0 – число опытов в центре плана; yu – значение параметра оптимизации в цетре плана. Таблица 4. Вспомогательная таблица для расчета диспeрсии адекватности ������������������������ Номер опыта yj ���̂��������� yj - ���̂��������� (yj - ���̂���������)������ 1 29 31,25 –2,25 5,0625 5,0625 2 43 40,75 2,25 5,0625 5,0625 3 46 43,75 2,25 4 51 53,25 –2,25 ���̅��� – среднее арифметическое значение параметра оптимизации в n0 пaрaллeльных опытах. В табл. 3 даны результаты расчета ���������2��� =9,335. Расчеты по формулам (7), (8) и (9) дали 2. Вычисление коэффициентов модели. следующие значения коэффициентов: Свободный член b0 определяют по формуле: b0 = 42,25; b1 = 4,75; b2 = 6,25; b12 = –2,25. ������0 = 1 ∑������������=1 ������������ (7) ������ 3. Проверка статистической значимости коэффи- циентов уравнении регрессии. Проверку значимости Коэффициенты регрессии, характеризующие ли- коэффициентов произведем способом сравнения нейные эффекты, вычисляют по выражению абсолютной величины коэффициента с доверитель- ным интервалом. ������������ = 1 ∑������������=1 ������������������ ������������ (8) ������ Вычислим дисперсию коэффициентов регрессии Коэффициенты регрессии, характеризующие ������ 2 {������������ } = 1 ���������2��� (10) эффекты взаимодействия, определяют по формуле ������ ������������������ = 1 ∑������������=1 ������������������ ������������������ ������������ (9) где ������2{������������} – рeгрeссия i-коэффицентининг диспeр- ������ сияси; где i, l – номера факторов; N – рeжaлaштириш мaтрицaсидa қaтoрлaр ёки j – номера строки или опыта в матрице синoвлaр сoни. планирования; ������ 2 {������������ } = 1 ∙ 4.335 = 1.084; ������{������������ } = 1.041 4 yj – значение параметра оптимизации в j-м опыте; xij, xlj – кодированные значения (±1) факторов i Из формулы (10) следует, что дисперсии всех и l в j-м опыте. коэффициентов равны. 38
№ 3 (108) март, 2023 г. Доверительный интервал Δbi находят по формуле: тогда Fт = 18,5 [1], а расчетное значение F-критерия Фишера равно Δbi = ±tT S{bi} (11) где tT – табличное значение t – критерия для при- Fр = 20,25 = 4,67 нятого уровня значимости (5% ном уровне) и числе 4,335 степеней свободы f, которое определяют по выра- Так как Fр > Fт, то модель, представленная урав- нением (12) адекватна. жению f=n0-1=3-1=2. С учетом приведенного tT = 4,3, тогда Таким образом, получена математическая модель краскоперехода гофрированного картона в виде урав- Δbi = ±4,3 х 1,041 = ±4,48 нения (12). Таким образом, |b1| > |Δbi|; |b2| > |Δbi|; |b12| < |Δbi|. Перейдем от кодированных х1 и х2 значений Поэтому с учетом статистической чзанимости факторов к натуральным, если обозначим через v – скорость печати оттиска, g – гладкость бумаги. Для коэффициентов b1 и b2 получим модель в виде поли- этого запишем кодированные значения факторов че- нома первой степени: рез натуральные в соответствии с зависимостями: y = 42,25 + 4,75x1 + 6,25x2 (12) ������1 = ������−������0 ; ������2 = ������−������0 (15) ������2 ������1 4. Определение дисперсии ������а2д адекватности по где ������1 и ������2 – интервалы варьирования соответственно формуле (табл. 4): факторов х1 и х2; ������а2д = ∑������������=1(������������−���̂���������)2 = ∑������������=1(������������−���̂���������)2 (13) v0, g0 – основные уровни факторов в натуральных ������ ������−(������+1) выражениях. ������ − 120 ������ − 45 ������1 = 40 ; ������2 = 25 где yj – наблюденные значение параметра оптими- зации в j-опыте; Тогда получим зависимость краскоперехода (К) от скорости оттиска (v) и гладкости бумаги (g) в виде: ���̂��������� – значение параметра оптимизации, вычислен- ное по модели для условий j-ного опыта; ������ = 42,25 + 4,75 ������−120 + 6,25 ������−45 f – числов степеней свободы, которое для 40 25 линейной модели определяется по выражению f = N – (k+1), где k – число факторов. и после преобразований 5. Проверка гипотезы адекватности модели по F-критерию Фишера: ������а2д К = 16,75 + 0,119v + 0,25g (16) ���������2��� ������������ = (14) Если расчетное значение Fр меьше табличного Fт Уравнение (16) адекватно, поэтому его можно при принятом уровне значимости и соответствую- использовать как интерполяционную формулу для щих чисел степеней свободы, то модель считают вычисления краскоперехода К. Максимальный краско- адекватной. При Fр > Fт гипотеза адекватности переход осуществляется при скорости оттиска отвергается. 160 (отт/час) и гладкости бумаги 70 (с) [7-10]. Степени свободы для ������а2д и ���������2��� соответственно Наиболее наглядно результаты проведенного равны: полного факторного эксперимента можно изобразить в трехмерном пространстве (рис. 1), где по двум осям f = N – (k+1) = 4 – (2 + 1) = 1; отложена значения факторов х1 и х2, а по третьей - значения параметра оптимизации у̂. f = n0 – 1 = 3 – 1) = 2 39
№ 3 (108) март, 2023 г. Рисунок 1. Графическое изображение полного факторного эксперимента (ПЭФ) 22 в трехмерном пространстве Заключение отсекает часть поверхности отклика, которая была исследована в пределах интервалов варьирования Условия опытов задаются комбинацией уровней х1 факторов. и х2 (точки 1, 2, 4 и 3), а результаты (у̂1, у̂2, у̂4 ва у̂3), отложены параллельно оси у. Точка 0 соответствует Доказано, что максимальный краскопереход центру эксперимента и является началом координат достигается при скорости флексографского печатного кодированной системы. Контур у̂1, у̂2, у̂4 и у̂3 оборудования 160 отт./час и гладкости бумаги 70 с. Список литературы: 1. Спиридонов А.А. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов. -М.: Машино- строение. -1981. -184 с. 2. Ешбаева У.Ж., Джалилов А.А., Шин И.Г. Оценка толщины красочного слоя печатной продукции из опытной образцова бумаги // Universum: технические науки. – 2019. – №. 2 (59). – С. 22-26. 3. Ешбаева У.Ж., Джалилов А.А. Анализ поверхностной обработки композиционной упаковочной бумаги и картона // Universum: технические науки. – 2020. – №. 8-2 (77). – С. 5-9. 4. Ешбаева У.Ж. Печатно-технические свойства новых видов бумаг, содержащих химические волокна. Дисс. на соис. уч. степ. канд. тех. наук // Ташкент. ТИТЛП. – 2008. – С. 230. 5. Ешбаева У.Ж., Джалилов А.А., Рафиков А.С. - Бумага из текстильных отходов. Монография. LAP LAMBERT Academic Publishing, 2018 6. Eshbaeva U.J., Shin I.G., Djalilov A.A. OPTIMIZATION OF COLOR PERCEPTION PROCESS IN THE PRINT PRODUCT BY THE STEEP CLIMBING METHOD BY BOX-WILSON //Technical science and innovation. – 2019. – Т. 2018. – №. 4. – С. 37-44. 7. Ешбаева У.Ж., Джалилов А.А. Анализ поверхностной обработки композиционной упаковочной бумаги и картона // Universum: технические науки. – 2020. – №. 8-2 (77). – С. 5-9. 8. Джалилов А.А. Спектроскопическое исследование свойств многослойных целлюлозных композиционных материалов для упаковки //Universum: технические науки. – 2020. – №. 5-2 (74). – С. 5-9. 9. Eshbaeva U. et al. Mathematical Modeling of Ink Transition of Print Product // European Journal of Molecular & Clinical Medicine. – 2021. – Т. 8. – №. 1. – С. 709-717. 10. Eshbaevа U., Nishonov A., Saodatov A. Development of mathematical models of print quality by Box-Wilson // E3S Web of Conferences. – EDP Sciences, 2021. – Т. 304. – С. 03023. 40
№ 3 (108) март, 2023 г. DOI - 10.32743/UniTech.2023.108.3.15083 О СПОСОБЕ ВЯЗАНИЯ ДВУХСТОРОННЕГО ПЛЮШЕВОГО ТРИКОТАЖА НА ОДНОФОНТУРНЫХ МАШИНАХ Мирсадиков Мирзоид Мирзахмедович соискатель, Наманганский инженерно-технологический институт, Республика Узбекистан, г. Наманган Мукимов Мирабзал Мираюбович профессор, Ташкентский институт текстильной и легкой промышленности, Республика Узбекистан, г. Ташкент Холиков Курбонали Мадаминович профессор, Наманганский инженерно-технологический институт, Республика Узбекистан, г. Наманган Гуляева Гульфия Харисовна доцент, Ташкентский институт текстильной и легкой промышленности, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Шогофуров Шахбозжон Шокиржон угли ст. преподаватель, Наманганский инженерно-технологический институт, Республика Узбекистан, г. Наманган Дадамирзаева Шахло Махамадали кизи докторант, Наманганский инженерно-технологический институт, Республика Узбекистан, г. Наманган ABOUT THE METHOD OF KNITTING DOUBLE-SIDED PLUSH JERSEY ON SINGLE-POINT MACHINES Mirzoid Mirsadikov Competitor, Namangy Institute of Engineering and Technology, Republic of Uzbekistan, Namangan Mirabzal Mukimov Professor, Tashkent Institute of Textile and Light Industry, Republic of Uzbekistan, Tashkent Kurbonali Kholikov Professor, Namangy Institute of Engineering and Technology, Republic of Uzbekistan, Namangan Gulfiya Gulyaeva Associate Professor, Tashkent Institute of Textile and Light Industry, Republic of Uzbekistan, Tashkent __________________________ Библиографическое описание: О СПОСОБЕ ВЯЗАНИЯ ДВУХСТОРОННЕГО ПЛЮШЕВОГО ТРИКОТАЖА НА ОДНОФОНТУРНЫХ МАШИНАХ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Мирсадиков М.М. [и др.]. 2023. 3(108). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/15083
№ 3 (108) март, 2023 г. Shahbozjon Shogofurov Senior lecturer, Namangan Institute of Engineering and Technology, Republic of Uzbekistan, Namangan Shahlo Dadamirzaeva Doctoral student, Namangan Institute of Engineering and Technology, Republic of Uzbekistan, Namangan АННОТАЦИЯ В статье приведены сведения о разработке нового механизма для выработки двустороннего плюшевого трикотажа на однофонтурной машине. Разработанный механизм позволяет осуществлять образование петельного ряда двухстороннего плюшевого трикотажа на базе кулирной гладьи с двухсторонними плюшевыми протяжками в каждом ряду трикотажа, как с лицевой, так и с изнаночной стороны. ABSTRACT The article provides information on the development of a new mechanism for the production of double-sided plush knitwear on a single-knitting machine. The developed mechanism makes it possible to carry out the formation of a loop row of double-sided plush knitwear based on a satin stitch with double-sided plush broaches in each row of knitwear, both from the front and from the wrong side. Ключевые слова: трикотаж, плюшевый, двусторонний, механизм. Keywords: jersey, plush, double-sided, mechanism. ________________________________________________________________________________________________ Одна из важных и актуальных задач, стоящих качества выпускаемых изделий – разработка новых перед трикотажной промышленностью, – повышение структур и способов выработки плюшевого трико- качества, улучшение и обновление ассортимента из- тажа. Трикотаж, вырабатываемый из нитей грунта делий. При этом необходимо значительно увеличить любым главным, производным или рисунчатым выпуск трикотажных изделий с улучшенными переплетением с ввязыванием в грунт дополнитель- теплозащитными свойствами, изделий для отдыха и ных нитей или пучков штапельных волокон, обра- туризма, обеспечив при этом рациональное исполь- зующих увеличенные дуги или протяжки для ворса, зование сырья и материалов [1]. называют трикотажем плюшевых переплетений. Наличие нескольких общих черт, обусловленных Потребительская ценность трикотажных изделий особенностью строения плюшевого трикотажа, позво- зависит от ряда факторов (качество сырья, рисунок ляет изучить его структуру в совокупности [2]. полотна, отделка и др.), но определяющими среди них являются структура трикотажа и его параметры. Плюшевый трикотаж может быть гладким и В теоретическом аспекте совершенствование струк- рисунчатым рис. 1. В гладком плюшевом трикотаже туры трикотажа заключается в дальнейшем развитии протяжка каждой петли образует ворс, а в рисунчатом теории трикотажных переплетений, создании новых трикотаже ворс образует только часть петель по рап- видов трикотажа, разработке высокоэффективных порту рисунка. процессов вязания трикотажа с оптимальными пара- метрами и свойствами. Среди трикотажных полотен, Лицевая сторона гладкого плюшевого трикотажа которые успешно используются при изготовлении не отличается от лицевой стороны гладкого платиро- верхних, теплых бельевых, детских изделий, а также ванного, то есть каждая петля состоит из двух нитей, изделий технического назначения, определенный расположенных в определенной последовательности. интерес представляют плюшевые полотна, обладаю- Остовы этих петель одинаковы, а протяжки изна- щие улучшенными теплозащитными свойствами. ночных петель значительно больше, чем лицевых, Один из путей расширения ассортимента и улучшения и выходят с изнанки из плоскости полотна в виде свободно лежащих дуг, образующих ворс. Рисунок 1. Структура гладкого (а) и рисунчатого (б) плюшевого трикотажа 42
№ 3 (108) март, 2023 г. Плюшевый трикотаж имеет низкую теплопро- эффекта; когда фон создается гладкой поверхностью, водность и применяется для изготовления чулочно- а рисунок-плюшевыми протяжками и, наоборот, носочных, а также бельевых и верхних изделий (ха- когда фон создается плюшевыми протяжками, латы, пижамы, детские изделия), которые получа- а рисунок – гладкой поверхностью, образованной ются достаточно теплыми. Такой трикотаж хорошо протяжками грунтовой и плюшевой нитей. Образо- поглощает влагу с поверхности тела. Для вязания вание плюшевых петель с различными протяжками плюшевого трикотажа на круглочулочных и кругло- (обычной и удлиненной) зависит в основном от ре- трикотажных одинарных машинах необходимы раз- жима работы дополнительных элементов на машине, дельная подача плюшевой и грунтовой нитей, для чего для отбора которых используются механические в нитеводе имеются два отверстия на различной вы- и электронные узорообразующие механизмы. соте, а также специальные пластины, обеспечивающие возможность получения удлиненных ворсовых пе- На двустороннем плюшевом трикотаже рисунча- тель при одновременном кулировании грунтовых и тые эффекты создаются изменением очередности плюшевых нитей. При выработке гладкого плюше- получения плюшевых протяжек как на одной стороне вого трикотажа машина полностью снабжается спе- полотна, так и с двух сторон и сменой плюшевых циальными пластинами. При выработке нитей. Для этого используются механизм сдвига рисунчатого плюша специальные пластины расстав- игольницы (плоскооборотная машина) и механизм ляются согласно рисунку, а между ними помеща- смены нитеводов. Для изменения очередности обра- ются обычные пластины, создающие одинаковую зования плюшевых протяжек на оборотной машине длину грунтовой и плюшевой петель. необходимо кулировать плюшевые нити на отбойных зубьях по рисунку, что может быть достигнуто В настоящее время при выработке трикотажных утапливанием отбойных зубьев согласно раппорту, полотен и изделий часто применяют плюшевые пе- выставом некоторых отбойных зубьев или приме- реплетения, которые позволяют получать всевоз- нением отбойных зубьев со скосом. можные рисунчатые эффекты и свойства трикотажа. Трикотаж плюшевых переплетений может быть по- Изменение очередности образования плюшевых лучен на трикотажных машинах всех видов. Особенно протяжек путем утапливания отбойного зуба услож- широкое применение находит трикотаж плюшевых няет конструкцию машины и трудноосуществимо. переплетений, выработанных на плосковязальных, Выстов отбойных зубьев, на которых кулируются оборотных, кругловязальных машинах и чулочных плюшевые нити, приводит к нарушению процесса автоматах [3-8]. петлеобразования при обратном ходе каретки, так как на участках выстава не могут быть скулированы Существующая технология получения плюше- грунтовые нити. Наиболее простой способ получения вого трикотажа. Комбинируя количество плюшевых рисунчатого двухстороннего плюшевого трикотажа – протяжек на полотне можно получать два зрительных применение отбойных зубьев со скалом (рис. 2). Рисунок 2. Схема расположения отбойных зубьев со скалом Применением отбойных зубьев со скосом для трикотажа во второй вязальной системе после об- изменения очередности образования плюшевых разования петель грунта 7 вытягивают платинами 4 протяжек устраняются те недостатки, которые воз- плюшевые протяжки 6 на лицевую сторону трикотажа никают при использовании рассмотренных выше и прокладывают грунтовую нить 2 с последующим способов. Одновременно достигается получение ри- получением плюшевого ряда. Платины 4 имеют вы- сунчатых эффектов при небольшом изменении ступ 8 на мысике (рис. 3) [10]. в конструкции отбойного зуба 1 [9]. Таким способом полученный трикотаж менее Известен способ получения двухстороннего производительный, так как для получения одного пе- плюшевого трикотажа, который включает прокла- тельного ряда двухстороннего кулирного плюше- дывание в первой системе плюшевой нити 1 и грунто- вого трикотажа необходимо две петлеобразующие вой нити 2 на иглы 3 и платины 4 с последующим системы, кроме того чередующиеся плюшевые ряды образованием петельного ряда с плюшевыми про- с лицевой и с изнаночной стороны образуются в раз- тяжками 5 на изнаночной стороне трикотажа. Для ных рядах, это уменьшает теплозащитные свойства получения плюшевых протяжек 6 на лицевой стороне трикотажа. 43
№ 3 (108) март, 2023 г. Рисунок 3. Схема получения двухстороннего плюшевого трикотажа С целью выработки трикотажа с высокими тепло- на рис. 5 - процесс вязания двухстороннего плюшевого защитными свойствами, повышенной формоустой- трикотажа. чивостью и увеличением производительности на кафедре «Технологии трикотажа» НамМТИ разра- Двухсторонний плюшевый трикотаж состоит из ботаны структура и способ получения нового двух- грунтовой нити Гн, образующей переплетение кулир- стороннего плюшевого трикотажа на базе кулирной ной глади и плюшевых нитей Пн, провязанных вместе глади. Для получения плюшевых рядов кроме грун- с нитями Гн в петли и образующих плюшевые про- товой нити применяют две плюшевых нити, при этом тяжки Пп-1 на лицевой стороне трикотажа и Пп-2 - прокладываются обе плюшевые нити в одном системе на изнаночной (рис. 4). и образуется ряд с двухсторонними плюшевыми протяжками в каждом ряду [11-13]. Язычковые иглы имеют две пятки, которые мо- гут быть короткими или длинными для увеличения На рис. 4 показано строение нового двухсторон- технологических возможностей машины. него плюшевого трикотажа на базе кулирной глади, Рисунок 4. Строение нового двухстороннего плюшевого трикотажа 44
№ 3 (108) март, 2023 г. Рисунок 5. Процесс вязания двухстороннего плюшевого трикотажа В пазах игольницы вместе с язычковыми иглами и образуют протяжки с изнаночной стороны трико- установлены пластинки, имеющие крючки под тажа. которыми прокладывается плюшевая нить, далее плюшевые протяжки образуются с лицевой стороны Таким образом, достигается образование петель- трикотажа. ного ряда двухстороннего плюшевого трикотажа на базе кулирной глади с двухсторонними плюшевыми Расстояние между пластинкой и язычковой иг- протяжками в каждом ряду трикотажа, как с лицевой, лой обеспечивает условия для передвижения старых так и изнаночной сторон. петель при процессе петлеобразования (в т. ч. при операции заключение). Преимуществом предлагаемого способа является то, что длину формируемых плюшевых протяжек Процесс вязания двухстороннего плюшевого три- можно регулировать не зависимо от глубины кулиро- котажа на однофонтурных машинах осуществляется вания грунтовой нити, а так же возможность полу- следующим образом (рис. 3). чения рисунчатых плюшевых переплетений. При вращении игольницы иглы и пластинки одно- Наличие плюшевых протяжек с обеих сторон фонтурной машины поднимаются на заключение, трикотажа обеспечивает высокие теплозащитные при этом иглы поднимаются на такую высоту чтобы свойства, степень которых можно задавать благодаря на них можно было прокладывать грунтовую нить Гн, возможности регулирования длины плюшевых про- плюшевую нить Пн-1 и плюшевую нить Пн-2, под тяжек. Кроме того, плюшевую поверхность лицевой крючки пластинки К прокладывается плюшевая и изнаночной стороны трикотажа можно формировать нить Пн-1, (как на иглах И4 и И5), над мысиками из различных видов сырья. платины прокладывается нить Пн-2 (как на между иглами И6 и И7). Образование двухстороннего плюшевого трико- тажа в одной петлеобразующей системе увеличивает При дальнейшем вращении машины сброс производительность трикотажных машин. лицевых плюшевых протяжек Пл осуществляется с помощью утапливающихся клиньев и тем самым эти Предлагаемый способ прост в осуществлении и протяжки образуются с лицевой стороны. Изнаночные расширяет технологические возможности машины. плюшевые протяжки Писпускаются с мысика платины Полученный трикотаж обладает высокими теплоза- щитными свойствами и прочным закреплением плюшевой нити в грунте. Список литературы: 1. Шалов И.И. Технология трикотажа / И.И. Шалов, А.С. Далидович, Л.А. Кудрявин. – М.: Легпромбытиздат, 1986. – С. 71. 2. Мукимов М.М. Трикотаж особых свойств, формации, структуры. [Текст] / Народное слово. -2016. Выпуск 26 марта г. Ташкент. 3. Гуляева Г., Мукимов М. Формоустойчивый плюшевый трикотаж облегченной структуры. / Инновационные технологии в текстильной и легкой промышленности.: сборник материалов МНПК. -21-22 ноября 2017. - Витебск. -Беларусь. –С. 368-370. 45
№ 3 (108) март, 2023 г. 4. Мукимов М., Гуляева Г. Технология выработки формоустойчивого плюшевого трикотажа // Известия вузов. Технология легкой промышленности. -2017г. -№ 1. -с. 80-83. 5. Холиков К., Усмонкулов Ш., Гуляева Г., Мукимов М.М. Технология получения двухстороннего плюшевого трикотажа уточного переплетения. // Проблемы текстиля. –Ташкент. -2013. - № 2. - С. 56-60 6. Патент UZ № FAP 01060. Кл. 8 D 04 BXPK7. Односторонний плюшевый трикотаж. Гуляева Г.Х., Мукимов М.М. Заявл. 20.06.2014г. Опубл. 29.01.2016г. Бюл. № 1. 7. Мукимов М.М. Кулирный плюшевый трикотаж. М: Легпромбытиздат, -1991. с. 8. А.С. Далидович. Основы теории вязания. М.: Легкая индустрия, 9. А.с. 453459 СССР. Кл. DO 4B 7/06. Игольница к плоскооборотной машине / А.С. Далидович, М.М. Мукимов. Опубл. 12.04.74. 10. Авторское свидетельство SU1090769 A. Способ получения двухстороннего кулирного и плюшевого трикотажа. М.И. Харти и А.С. Далидович. 07.05.84, Бюл. №17. 11. Мирсадиков М.М. Разработка механизма вязания для выработки двухстороннего плюшевого трикотажа // Проблемы текстильной отрасли и пути их решения. – 2021. – С. 138-142. 12. Мирсадиков М.М. Усовершенствованный способ выработки разрезного плюшевого трикотажа. // Проблемы текстильной отрасли и пути их решения. – 2021. – С. 142-146. 13. Шалов И.И., Далидович А.С., Кудрявин Л.А. Технология трикотажа. М.: Легпромбытиздат., -1986. -296 с. 46
№ 3 (108) март, 2023 г. ИССЛЕДОВАНИЕ РАЗРЫВНОЙ НАГРУЗКИ ХЛОПКО-ШЕЛКОВОГО ПРОДОЛЬНОГО РИСУНЧАТОГО ТРИКОТАЖА Мусаев Нуриддин Мухитдинович PhD, Ташкентский институт текстильной и легкой промышленности, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] INVESTIGATION OF BREAKING LOAD OF COTTON-SILK LONGITUDINAL PATTERNED KNITTING FABRICS Nuriddin Musaev PhD, Tashkent Institute of Textile and Light Industry, Republic of Uzbekistan, Tashkent АННОТАЦИЯ В статье приведены исследования разрывных показатели нового ассортимента хлопко-шелковых трикотажных полотен. В качестве сырья была использована хлопчатобумажная пряжа линейной плотностью 20 текс, шелковая пряжа 14,3 текс и нить лайкра 8 текс. ABSTRACT The article presents studies of the break load properties of a new range of cotton-silk knitted fabrics. Cotton yarn with a linear density of 20 tex, silk yarn of 14,3 tex and lycra yarn of 8 tex were used as raw materials. Ключевые слова: хлопок, шелк, трикотаж, физико-механические показатели, разрывная нагрузка, разрывная удлинения. Keywords: cotton, silk, knitting, physic-mechanical properties, breaking load, breaking elongation. ________________________________________________________________________________________________ Введение. Развитие трикотажной промышлен- Результаты исследований. Механические ности связано не только с характеристиками свойства хлопко-шелкового продольного трикотажа трикотажных полотен, но и с высокой экономической определяли в испытательной лаборатории эффективностью их производства. «CentexUz» [8-10]. В экономическом отношении одним из требова- Разрывной нагрузки по длине образцов хлопково- ний к трикотажным изделиям является конкуренто- шелкового продольного трикотажа изменилась с 394 Н способность, способная удовлетворить комплекс до 674 Н. Среди образцов I-вариант самое высокое потребительских, функциональных и ценовых харак- показателя прочности на разрыве в длине трикотажа теристик, что определяет высокий спрос на изделие по сравнению с другими вариантами равное 674 Н, на рынке [1]. которые в составе этого трикотажа 52% хлопка и 48% шелковой пряжи. Наименьший показатель проч- Наиболее важной и актуальной проблемой в ности на разрыв наблюдался у образца варианта IV, трикотажной промышленности является повышение состоявшего из состава 50,3% хлопка, 48,2 % шелковая качества, улучшение и обновление ассортимента из- пряжи и 1,5 % лайкры, а его показатель равнялась делий. По условиям и назначению целевого использо- 394 Н, что в свою очередь составляло 280 Н от базо- вания структура трикотажных полотен осущест- вой. варианта, т.е. на 41,5% меньше. Также у осталь- вляется с описанием физико-механических свойств ных вариантов хлопко-шелкового продольного трикотажа показатели разрывной нагрузки по длине [2-3]. выше чем у I варианта, также отмечено что во II ва- С целью влияния использования шелковой пряжи рианте она уменьшилась на 39,7 %, а в III варианте – на 37,5 %. Разрывная нагрузка образцов трикотажа в структуре трикотажных полотен, изменения соотно- по ширине варьировались от 548 Н до 688 Н. Среди шения состав сырья и расширить технологические образцов I вариант показал наименьшее значение возможности плосковязальной машины LongXing. 548 Н по ширине хлопково-шелкового продольного разработаны 4 варианта трикотажных полотен с но- трикотажа по сравнению с другими вариантами. вой структурой хлопко-шелкового продольного три- котажа [4-7]. __________________________ Библиографическое описание: Мусаев Н.М. ИССЛЕДОВАНИЕ РАЗРЫВНОЙ НАГРУЗКИ ХЛОПКО-ШЕЛКОВОГО ПРОДОЛЬНОГО РИСУНЧАТОГО ТРИКОТАЖА // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2023. 3(108). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/15131
№ 3 (108) март, 2023 г. Рисунок 1. Гистограмма разрывной нагрузки хлопково-шелкового продольного трикотажа В составе этого трикотажа 52% хлопка и 48% образцов составляло от 71 % до 172 %, а по ширине - шелковой пряжи. Наибольший показатель прочности от 83 %. Наблюдалось ее изменение в пределах до на разрыв наблюдался у образца IV варианта кото- 177%. Среди трикотажных образцов минимальное рый состоял из 50,3 % хлопка, 48,2 % пряжи и удлинение при разрыве было равно 71 % в варианте I, 1,5 % лайкры, а его значение равнялось 688 Н, в свою состоявшем из 52 % хлопковых и 48 % шелковых ни- очередь, было на 140 Н чем у базового варианта, тей. Самый высокий показатель 172% был у IV ва- т.е. на больше 25,5%. Установлено, что показатели рианта, состоявшего из 50,3 % хлопка, 48,2 % пряжи разрывная нагрузка остальных вариантов увеличились шелка и 1,5 % лайкры, что на 142 % выше минималь- на 2,5 % у II варианта и на 10 % у III варианта соот- ного удлинения. Удлинения при минимальном разрыве ветственно по сравнению с I вариантом. Показатели по ширине относится к варианту I и составляет 83%. образцов трикотажа соответствовали требованиям Самая высокая удлинения при разрыве наблюдался стандарта [11]. в варианте II, его значение равнялось 177% и это на 113,2% больше, чем удлинение при разрыве I вари- Удлинение при разрыве трикотажных полотен анта. определяли по длине и ширине, по которым удлинение Рисунок 2. Гистограмма изменения разрывное удлинения хлопко-шелкового продольного трикотажа При испытании образцов на удлинение при 6 Н 6 Н образцов хлопково-шелкового продольного наибольшее значение составило 93 Н в образце ва- трикотажа соответствовали II и III группам по норма- рианта III, а наименьшее значение было зафикси- тивным требованиям. ровано в базовой вариант, то есть в варианте I, и составило 78 Н. Из исследования установлено, В ходе исследований изучались показатели ис- что удлинение при разрыве образцов увеличилось тирания трикотажных полотен. В ней исследовалось за счет увеличения доли лайкровых нитей в полотне влияние изменения состава и соотношения сырья в трикотажа. Удлинение при разрыве и удлинение при трикотажа на показатели ее истирания. 48
№ 3 (108) март, 2023 г. Выводы. Из анализа показателей истирания по требованиям стандарта и соответствуют хлопково-шелкового продольного трикотажа можно установленным требованиям. В результате научно- сделать вывод, что показатели истирания будут исследовательских работ расширен ассортимент выше за счет увеличения доли хлопчатобумажной и качественного хлопкового и шелкового трикотажа шелковой пряжи в составе трикотажа. Все полученные и изделий с низким расходом сырья. результаты соответствуют группе «нормальных» Список литературы: 1. https://uzts.uz/. 2. Кудрявин Л.А., Шалов И.И. Основы технологии трикотажного производства. М. Легпромбытиздат, 1991 г. – с. 480. 3. Мусаев Н.М. и др. О свойствах новых хлопко-шелковых трикотажных полотен. – 2020. 4. Мусаев Н., Турдиев И., Мукимов М.М. Исследование технологических параметров хлопко-шелкового трикотажа // ББК 1 А28. – 2019. – С. 53. 5. Мусаев Н., Турдиев И., Мукимов М.М. Исследование физико-механических свойств хлопко-шелкового трикотажа // ББК 1 А28. – 2019. – С. 55. 6. Мусаев Н.М., Маликов Б., Мукимов М.М. Разработка новых видов рисунчатого трикотажа // Advances in Science and Technology. – 2019. – С. 59-60. 7. Мусаев Н.М., Гуляева Г.Х., Мукимов М.М. исследование технологических параметров рисунчатого хлопко- шелкового трикотажа //Universum: технические науки. – 2022. – №. 9-2 (102). – С. 42-46. 8. Мусаев Н.М., Мусаева М.М., Мукимов М.М. Исследование физико-механических свойств нового рисунчатого хлопко-шелкового трикотажа // Universum: технические науки. – 2022. – №. 9-2 (102). – С. 47-50. 9. Мусаев Н.М., Мукимов М.М. Анализ структур и способов выработки хлопко-шелкового трикотажа // Проблемы текстильной отрасли и пути их решения. – 2021. – С. 154-157. 10. Мусаев Н.М., Гуляева Г.Х., Мукимов М.М. Исследование свойств новых структур трикотажа // Известия высших учебных заведений. Технология легкой промышленности. – 2020. – Т. 47. – №. 1. – С. 55-58. 11. Rajapov, O., Fayzullaev, S., Makhkamova, S. Transportation of chemical fibers and investigation of the process of chemical fiber carding in the unit of the licker-in carding machine. Transportation Research Procedia, Volume 63, 2022. 49
№ 3 (108) март, 2023 г. ИССЛЕДОВАНИЕ ФОРМОУСТОЙЧИВОСТИ ХЛОПКО-ШЕЛКОВОГО ПРОДОЛЬНОГО РИСУНЧАТОГО ТРИКОТАЖА Мусаев Нуриддин Мухитдинович PhD, Ташкентский институт текстильной и легкой промышленности, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] INVESTIGATION OF BREAKING LOAD OF COTTON-SILK LONGITUDINAL PATTERNED KNITTING FABRICS Nuriddin Musaev PhD, Tashkent Institute of Textile and Light Industry, Republic of Uzbekistan, Tashkent АННОТАЦИЯ В статье приведены исследования показателей формоустойчивости нового ассортимента рисунчатых хлопко- шелковых продольных трикотажных полотен, разработанных с целью эффективного использования местного сырья. В качестве сырья была использована хлопчатобумажная пряжа линейной плотностью 20 текс, шелковая пряжа 14,3 текс и нить лайкра 8 текс. ABSTRACT The article presents studies of the dimensional stability indicators of a new range of longitudinal patterned cotton-silk knitted fabrics, developed with the aim of effective use of local raw materials. Cotton yarn with a linear density of 20 tex, silk yarn of 14,3 tex and lycra yarn of 8 tex were used as raw materials. Ключевые слова: сырьё, трикотаж, продукция, формоустойчивость, свойства, качества. Keywords: raw materials, knitting, product, dimensional stability, indicator, quality. ________________________________________________________________________________________________ Введение. Развитие трикотажной промышлен- С целью расширения ассортимента трикотажных ности связано не только с характеристиками трико- полотен и улучшения его качества были выработаны тажных полотен, но и с высокой экономической 4-вариантов трикотажа хлопко-шелкового продоль- эффективностью их производства. За счет сокращения ного переплетения с новой структур на однофонтур- экспорта отечественного сырья можно будет ной плоскофанговой машине типа LongXing вывести перспективы текстильной промышленности (производства Китай) [7, 8]. на новый уровень, направив ее в сектор производства готовой продукции. Результаты исследований. Способность трико- тажа восстанавливать свои первоначальные размеры Одним из требований к новым трикотажным и форму после использования является очень важным изделиям в рыночной экономике является конку- фактором качественных характеристик трикотажа. рентоспособность, которая может соответствовать сложным потребительским, функциональным и Для исследуемых образцов хлопково-шелкового ценовым характеристикам и определять высокий продольного трикотажа определена эластичных, упру- спрос на товар на рынке [1-3]. гих и пластических деформаций каждого периода и процент необратимых деформаций, к которым от- В настоящее время на новом этапе производства носятся упругие деформации, не вернувшиеся до трикотажных полотен и изделий используются прежнего состояния в установленные в методике несколько методов получения трикотажа с низким сроки «усталости» образцов. расходом сырья. Это: Экспериментальных образцов трикотажного по- • производство легкого двойного переплетения лотна варьировала от 80 до 89 %, тогда как показа- на двухфонтурных машинах; тель по ширины варьировала незначительно, на 2 % среди всех вариантов. Среди трикотажных образцов • производство одинарного трикотажа на одно- наименьшая обратимая деформация по длине наблю- фонтурных машинах; далась в варианте I и составила 80 %, который сырь- евой состав составляет 52 % хлопчатобумажной и • получение легкого одинарного трикотаж на 42 % шелковой пряжи, наибольшая обратимая дефор- двухфонтурных машинах. мации относится к варианту II, в состав 48 % хлопка, Наиболее важной и актуальной проблемой в трикотажной промышленности является повышение качества, улучшение и обновление ассортимента из- делий [4-6]. __________________________ Библиографическое описание: Мусаев Н.М. ИССЛЕДОВАНИЕ ФОРМОУСТОЙЧИВОСТИ ХЛОПКО-ШЕЛКО- ВОГО ПРОДОЛЬНОГО РИСУНЧАТОГО ТРИКОТАЖА // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2023. 3(108). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/15132
№ 3 (108) март, 2023 г. 46,4 % шелковой пряжи и 5,6 % лайкры, что составляет антах I и IV (82%). Обратимой деформации всех ва- 89 %, что на 11,2 % меньше минимальной значении риантов изменилась немного больше друг друга обратимой деформации. Наименьшее обратимой де- (2 %). Необратимой деформации образцов трикотажа формации по ширине наблюдалось в варианте II варьировала от 11 до 20 % по длине и от 18 до 22 % (78%), а наибольший показатель наблюдался в вари- по ширине. Рисунок 1. Показатели формоустойчивости хлопково-шелкового продольного трикотажа Среди трикотажных образцов наибольшая не- Показатели усадки вырабатываемых образцов обратимой деформации по длине наблюдалась в исследовали в стандартном методике. Показатели варианте I, которая составила 20%. Наилучший усадки образцов трикотажа варьировались от +3% показатель необратимой деформации по длине состав- до +4% по длине и от +2% до +3% по ширине. ляет 11 %, что наблюдается у образца II варианта. Наименьший показатель по длине у II и III варианта Необратимой деформации по ширине были близки который состоит из 5,6% и 2,5% лайкровых нитей друг к другу. Остаточной деформации трикотажных в трикотажа. Он наблюдался в III-вариантах и имел полотен, предназначенных для верхнего трикотажа, значение +3%. Наибольший показатель по длине и показатели полученных образцов соответствуют наблюдался в базовом варианте и IV варианте (+4%) требуемым нормативным условиям. при составе полотне 50,3% хлопка, 48,2% шелковая пряжа и 1,5% нитей лайкры. Усадка по длине +1 Одним из важных свойств трикотажных полотен больше чем наименьшей показателями. По ширине при эксплуатации изделий является сохранение их самый высокий показатель среди вариантов наблю- линейных размеров после обработки. дался в значении +3% во II варианте. Усадки по ширине остальных вариантов отличалось на +1% и При стирке, химчистке и воздействии атмосфер- было незаметным при незначительных изменениях ной влажность линейные размеры трикотажных и составило +2%. полотен изменяются. В зависимости от режима влажно-тепловой обработки изменяет за счет состава волокна, структуры и натяжения при вязания, т.д. Рисунок 2. Показатели усадки хлопково-шелкового продольного трикотажа Из исследования показателей усадки хлопково- счет изменения доли и соотношения сырья в полотне, шелкового продольного трикотажа можно сделать а также ластичных ряда с использованием нити вывод, что показатели усадки образцов снизились за лайкры. 51
№ 3 (108) март, 2023 г. Выводы. По результатам научных исследо- и формоустойчивость на трикотажном полотне. ваний можно сделать вывод, что использование По окончанию исследований удалось расширить в трикотажном полотне натурального сырья ассортимент хлопково-шелкового продольного три- хлопчатобумажных и шелковых пряжи улучшает котажа с высокими показателями качества и низким воздухопроницаемость, истиранию трикотажа, расходом сырья. а использование нить лайкра снижает растяжимость Список литературы: 1. Шустов Ю.С. Основы текстильного материаловедения. -М.:ООО «Совъяж Бево» 2007 г.-307 с. 2. W. Chen, M. He, M. Zhang, Z. Tang. Wearing performances of floret silk / cotton blended sports socks. // “Advanced Materials Research”. Volume. 2011. —284-287 p.p. 3. Мусаев Н.М. Обоснование параметров эффективной конструкции механизма оттяжки вязальной машины. – 2020. 4. Мусаев Н.М., Каримов С. Влияние вида соединения двухслойного трикотажа на его технологические пара- метры. – 2019. 5. Мусаев Н., Турдиев И., Мукимов М.М. Исследование физико-механических свойств хлопко-шелкового трикотажа //ББК 1 А28.– 2019. – С. 55. 6. Мусаев Н. и др. Комплексная оценка качества новых структур рисунчатого трикотажа //Advances in Science and Technology. – 2019. – С. 57-58. 7. Rajapov O., Fayzullaev S., Makhkamova S. Transportation of chemical fibers and investigation of the process of chemical fiber carding in the unit of the licker-in carding machine. Transportation Research Procedia, Volume 63, 2022 8. Мусаев Н.М. и др. О свойствах новых хлопко-шелковых трикотажных полотен. – 2020. 52
№ 3 (108) март, 2023 г. РАЗРАБОТКА ОЧИСТИТЕЛЯ ХЛОПКА-СЫРЦА МЕЛКОГО СОРА Пардаев Бахром Чориевич преподаватель, Ташкентский институт текстильный и легкой промышленности, Республика Узбекистан, г. Ташкент Джамолов Рустам Камолидинович д-р техн. наук, проф. АО “Пахтасаноат илмий маркази”, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Усманов Хайрулла Сайдуллаевич д-р техн. наук, проф. Ташкентский институт текстильный и легкой промышленности, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Тангиров Абдукаххор Эгамович ст. преподаватель, Ташкентский институт текстильный и легкой промышленности, Республика Узбекистан, г. Ташкент Корабельникова Татъяна Николаевна доктор (PhD) техн. наук, АО “Пахтасаноат илмий маркази”, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] DEVELOPMENT OF A RAW COTTON CLEANER Bakhrom Pardaev Teacher, Tashkent Institute of Textile and Light Industry, Republic of Uzbekistan, Tashkent Rustam Jamolov Doctor of tech. sciences, prof. JSC “Pakhtasanoat ilmiy markazi”, Republic of Uzbekistan, Tashkent Khayrulla Usmanov Doctor of tech. sciences, prof. Tashkent Institute of Textile and Light Industry, Republic of Uzbekistan, Tashkent Abdukaxxor Tangirov Senior Lecturer, Tashkent Institute of Textile and Light Industry, Republic of Uzbekistan, Tashkent Tatyana Korabelnikova Doctor (PhD) tech. Sciences, JSC “Pakhtasanoat ilmiy markazi”, Republic of Uzbekistan, Tashkent __________________________ Библиографическое описание: РАЗРАБОТКА ОЧИСТИТЕЛЯ ХЛОПКА-СЫРЦА МЕЛКОГО СОРА // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Пардаев Б.Ч. [и др.]. 2023. 3(108). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/15128
№ 3 (108) март, 2023 г. АННОТАЦИЯ В статье описывается анализ конструкции очистителей хлопка. В результате чего, разработана новая очиститель- ная машина, которая увеличила объем зоны рыхления, протаскивания хлопка колковыми барабанами и выполнением многогранным обшивом с колками. ABSTRACT The article describes the analysis of the design of cotton cleaners and, as a result, a new cleaning machine has been developed that has increased the volume of the loosening zone, pulling cotton through peg drums and performing multifaceted sheathing with pegs. Ключевые слова: очистка, колковый барабан, многогранный, обшив, эффект, засоренность. Keywords: cleaning, peg drum, multifaceted, community, effect, clogging. ________________________________________________________________________________________________ Введение. 2023 год в Узбекистане объявлен очистки хлопка из-за монотонного взаимодействия «Годом заботы о человеке и качественного образо- колков барабанов с протаскиваемыми по сетчатой вания». В вязи с эти в текстильной промышленности поверхности летучками хлопка. Кроме того, из-за оди- республики принята Стратегия развития (основные наковых геометрических и кинематических парамет- направления), где отмечается, что на основании ров колковых барабанов, эффект очистки хлопка от достигнутых договоренностей и подписанных кон- мелкого сора невысокий, за счет воздействия колков трактов ожидается значительное увеличение объемов на хлопок-сырец с постоянной по величине и производства и экспорта в 2023 году. В частности, направлению силой. Увеличение поврежденности ожидается рост объема экспорта текстильной про- хлопкового волокна происходит ударами от колков. дукции до 5 миллиардов долларов США. Ожидается, что в страны Европы будет экспортировано текстиль- Приоритетной задачей исследования является ной продукции на сумму более 500 миллионов дол- повышение очистительного эффекта, уменьшение ларов. Основными приоритетами будут: значительное поврежденности хлопкового волокна в очистительной повышение производительности труда, активное секции от мелкого сора хлопкоочистительного агре- внедрение технологий «зеленой экономики» во все гата. сферы производства, внедрение принципов «эконо- мики замкнутого цикла». Эта задача решается путем совершенствования конструкции очистительной секции хлопкоочисти- В связи с этим модернизация существующей тельного агрегата за счет увеличения объема зоны технологии переработки хлопка приобретает особое рыхления, протаскивания хлопка колковыми бара- значение. банами и выполнением многогранным обшивом с колками. Сущность конструкции заключается в том, Результаты исследований. В известной кон- что очистительная секция хлопкоочистительного струкции хлопкоочистительного агрегата, секции агрегата, состоящая из последовательно установ- очистки хлопка от мелкого и крупного сора совме- ленных в ряде колковых барабанов с сетчатыми по- щены [1]. В секции мелкой очистки последовательно верхностями под ними, подача хлопка производится установлены колковые барабаны и сетчатые поверх- двумя питающими валиками. При этом, диаметр от ности под ними. обшива (цилиндрическая часть) колкового барабана увеличивается у каждого последующего барабана, Эксплуатационным недостатком данной кон- а общие диаметры колковых барабанов остаются струкции является меньший очистительный эффект одинаковыми. С увеличением диаметра многогран- от сорных примесей. Общий отвод выделенных ной цилиндрической части высоты колков в каждом сорных примесей, приводящий к перемешиванию последующем барабане уменьшается, по сравнению мелких сорных примесей, выделенных в секции мел- с высотой колков соседнего переднего барабана. кой очистки с выпавшим крупным сором и летучками в секции крупной очистки. Это приводит к дополни- В разработанной конструкции, объем захваты- тельным трудностям, при регенерации и повторной ваемого и протаскиваемого хлопка в начальной зоне очистки хлопка. будет больше. При этом обеспечивается требуемый захват, разрыхление гранями обшивов и проталки- В конструкциях очистителей хлопка-сырца от вание хлопка. После каждого последующего колко- мелких сорных примесей марки 1ХК и СЧ-2 [1], по- вого барабана, разрыхленность хлопка будет большей следовательно установлен ряд (кратный четырем) и поэтому уменьшение высоты колков барабанов по одинаковых колковых барабанов с сетчатой поверх- ходу очистки хлопка снижается, происходит их тор- ностью под ними, в горизонтальной плоскости. В можение, а также снижается поврежденность волокон данной конструкции сороотводом является коробка и семян хлопка, что значительно улучшит эффект или пол, с которого периодически убирают мелкий очистки. Модернизированная конструкция поясня- сор вручную. ется чертежом, где на рис. 1. представлена общая схема очистительного агрегата. На рис. 2. показан При эксплуатации очистителя хлопка от мелкого колковый барабан. сора основным недостатком является низкий эффект 54
№ 3 (108) март, 2023 г. Рисунок 1. Очиститель хлопка мелкого сора Очистительная секция хлопкоочистительного установлены сетчатые поверхности 7 и сороотвод 10. агрегата содержит корпус 1, питающие валики 2, Обшива колковых барабанов выполнена многогран- установленные в корпусе 1, в горизонтальной плос- ной с увеличением диаметра каждого последующего кости колковые барабаны 3, 4, 5, 6 с колками 8 и барабана на 5-10%. планками 9. Под колковыми барабанами 3, 4, 5 и 6 Рисунок 2. Усовершенствованный колковый барабан При этом установлены диаметры обшив бараба- далее через пневматический сороотвод 10 выводятся нов: из зоны очистки. При этом, за счет уменьшения диа- метра обшивы колкового барабана, увеличивается D1<D2; D2<D3……….Dn-1<Dn. высота h1 колков 8 барабана 3, они захватывают, протаскивают хлопок по сетчатой поверхности 7, что Выводы. Очиститель хлопка от мелкого сора позволяет увеличение рыхленности его на летучки работает следующим образом. Засоренный хлопок- и по гранями обшивы транспортирует к следующему сырец, транспортируемый в хлопкоочистительном колковому барабану 4. При этом, чем больше диаметр агрегате (на рис. 2 показана только одна секция обшивы колкового барабана 3, тем меньше способ- очистителя), подается питающими валиками 2 бара- ность разрыхления хлопка. Это приводит к снижению банами 3, 4, 5, 6, колки 8 и планки 9 которых захваты- торможения хлопка в зоне очистки. Поэтому, в каждой вают части хлопка и протаскивают их через сетчатые последующей зоне очистки, снижается торможение поверхности 7. Выделенные мелкие сорные примеси хлопка и увеличивается его проходимость из зоны выпадают через отверстия сетчатой поверхности 7 и очистки. Список литературы: 1. Первичная переработка хлопка-сырца. Учебное пособие. Под ред. Э.З. Зикриёева, Т., Мехнат, 1999, с 398. 55
№ 3 (108) март, 2023 г. ОЧИСТКА ХЛОПКА-СЫРЦА ВИБРAЦИОННЫМ СПОСОБОМ Росулов Рузимурод Хасанович канд. техн. наук, доц., Ташкентский институт текстильный и легкой промышленности, Республика Узбекистан, г. Ташкент Эрдонов Абдурахмон Музаффарович докторант, Наманганский инженерно-технологический институт, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Усманов Хайрулла Сайдуллаевич д-р техн. наук, проф., Ташкентский институт текстильный и легкой промышленности, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Исмаилов Алишер Абдулхаевич канд. техн. наук, проф. Ташкентский институт текстильный и легкой промышленности, Республика Узбекистан, г. Ташкент Тангиров Абдукаххор Эгамович ст. преподаватель, Ташкентский институт текстильный и легкой промышленности, Республика Узбекистан, г. Ташкент CLEANING OF RAW COTTON WITH THE HELP OF THE VIBRATION METHOD Ruzimurod Rosulov Ph.D., Assoc. Tashkent Institute of Textile and Light Industry, Republic of Uzbekistan, Tashkent Abduraxmon Erdanov Doctoral student, Namangan Institute of Engineering and Technology, Republic of Uzbekistan, Tashkent Khayrulla Usmanov Doctor of tech. sciences, prof., Tashkent Institute of Textile and Light Industry, Republic of Uzbekistan, Tashkent Alisher Ismailov Ph.D., prof. Tashkent Institute of Textile and Light Industry, Republic of Uzbekistan, Tashkent Abdukaxxor Tangirov Tashkent Institute of Textile and Light Industry, Republic of Uzbekistan, Tashkent __________________________ Библиографическое описание: ОЧИСТКА ХЛОПКА-СЫРЦА ВИБРAЦИОННЫМ СПОСОБОМ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Росулов Р.Х. [и др.]. 2023. 3(108). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/15127
№ 3 (108) март, 2023 г. АННОТАЦИЯ В статье предложена расчетная модель для описания движения сетчатой поверхности очистительных машин с вибрационным приводом. А также получено уравнение движения сетчатой поверхности, совершающей воз- вратно-поступательное движение. Как видно из полученных данных, характерной чертой математического опи- сания является наличие обобщенной силы потенциальных сил и обобщенной силы от действия сил сопротивления. ABSTRACT The article proposes a computational model for describing the movement of the mesh surface of cleaning machines with a vibration drive. And also, the equation of motion of a mesh surface that performs a reciprocating motion is obtained. As can be seen from the data obtained, a characteristic feature of the mathematical description is the presence of a generalized force of potential forces and a generalized force from the action of resistance forces. Ключевые слова: колково-планчатый барабан, сетка, регулярность, удаление сорных примесей, вибрация, очистка хлопка-сырца от сорных примесей, очищающее действие, возвратно-поступательная сетчатая поверхность, сорный шнек, шатун, эксцентриситет. Keywords: peg-slat drum, mesh, regularity, removal of weeds, vibration, cleaning of raw cotton from weeds, cleaning action, reciprocating mesh surface, weed auger, connecting rod, eccentricity. ________________________________________________________________________________________________ Введение. Известно, что практика применения В работе рассмотрен ударный процесс взаимо- методов вибрация для интенсификации различных действия летучки хлопка-сырца с колосниками в технологических процессов во многих отраслях про- рабочей зоне модуля очистки [9], где эксперимен- мышленности (очистка зерна, семени подсолнуха и тальным путем исследованы и получены параметры т.д.) не нова, но в отрасли хлопкоочистки сложилось удара при взаимодействии летучки с поверхностью не совсем верное мнение о низкой эффективности колосника. Эта работа позволила подойти к разра- вибрaционных процессов при выделения сорных при- ботке новых эффективных профилей колосниковых месей из волокнистого материала. Авторами изучены решеток. новые конструкции и технология вращающего че- тырехбарабанного очистителя хлопка от мелкого Одним из переспективных нетрадиционных сора [6]. способов очистки хлопка-сырца является использо- вание вибрaционного метода. Способ известен доста- Результаты исследований. Д.А. Усманов изу- точно давно, но именно сейчас получает развитие. чил взаимодействие колково-планчатого барабана с сеткой поверхности и выявил закономерность про- Основной проблемой, которую необходимо цесса сороудаления по зонам сетчатой поверхности. решать при разработке очистки хлопка-сырца от Взаимодействие колково-планчатого барабана с сет- сорных примесей, является сохранение его природных кой по зонам сетчатой поверхности исследовалось свойств. Для увеличения очистительного эффекта с углом обхвата его сеткой α = 110° и α = 270° [7]. очистителя хлопка мы предлагаем конструкцию с виброприводом. Цель данного устройства – за счет В статье Э.Э. Гаибназарова и др. проведены возвратно-поступательного движения сетчатой анализ динамической модели взаимодействия сорных поверхности увеличить очистительный эффект примесей и теоретическое изучение перемещения очистителя. сора в хлопке-сырце при его очистке от сорных примесей [1]. На рис. 1 приведены очиститель хлопка марки 1ХК, который состоит из питателя 1, колкового ба- В статье Е.В. Тадаева смоделирован процесс рабана 2, сетчатой поверхности 3 и сорного шнека 4. очистки от мелких сорных примесей слоя хлопка- сырца, движущегося по наклонной плоскости сет- На рис. 2 приведен поперечный разрез устройства чатой поверхности [5]. для возвратно-поступательного движения сетчатой поверхности. Устройство состоит из шкива 1, корпуса В работе [2] приведено описание основных типов подшипника 2, эксцентрика 3, плеча шатуна 4, машин первичной обработки хлопка-сырца, в частно- большого кольца шатуна 5, подшипника 6, крон- сти очистителей от мелкого сора, подробно описана штейна 7, втулки 8, 9, оси 10. Устройство получает методика инженерных расчетов рабочих элементов. движение от электродвигателя (на рисунке не приведен). Автором в своих исследованиях определено влияние жесткости крепления колков очистителя Устройство для возвратно-поступательного хлопка-сырца на очистительный эффект [3]. движения сетчатой поверхности работает следующем образом: шкив 1 получает движение от электродви- Автором предложен колок колкового барабана, гателя, за счет вращение эксцентрика 3 сетчатая который прикреплен на упругое основание [4]. поверхность получает возвратно-поступательное движение. На рис. 3 приведены силы, действующие Значительные теоретические и эксперименталь- на летучке хлопка-сырца при вибрационном способе ные исследования процессов взаимодействия частицы очистки. хлопка с различными профилями колосников про- ведены в работе О. Муродова [8]. 57
№ 3 (108) март, 2023 г. 1 – питатель; 2 – колковый барабан; 3 – сетчатая поверхность; 4 – сорный шнек Рисунок 1. Очиститель хлопка марки 1ХК Рисунок 2. Поперечный разрез устройства Рисунок 3. Силы, действующие на летучке хлопка-сырца Внешние силы, действующие на летучку хлопка- действующих на частицы хлопка, обозначаем соот- сырца, следующие: mg – ускорение свободного паде- ветственно через m и η и называем их коэффициен- ния массы летучки хлопка-сырца; N – центробежная тами однородности и вязкости. сила; m – масса летучки хлопка-сырца; φ – угол между колками. Пусть продольное движение начинается с дуги S = S0, рассчитанной в момент времени t = 0. Со- Коэффициенты пропорциональности по отно- гласно этим предположениям, круговое движение шению к перемещению и скорости внешних сил, 58
№ 3 (108) март, 2023 г. летучки хлопка-сырца по дуге S = Rφ между двумя определяется в виде и расчитывается следующим колками выражается следующим уравнением: ������1,2 = −������1 ± √������12 + ������12 ������2 = √������12 − ������12 ������������������̈ = ������������(������������������������ − ������ cos ������) − 2μR(������ − ������0������) − ������ 2������������ (������̇ − ������0) − ������������������������2̇ , ������(������) = (������12 − ������02)2 + 4������12������02 (������0sin (������0 + ������0������) (1) + ������0������������������(������0 + ������0������)) где t – время; m – масса летучки хлопка-сырца; R – длина колка; ω – скорость вращения колкового ������0 = ������12 − ������0 + 2������1������������0, барабана; f – коэффициент трения между поверх- ������ ������ ностью сетки и летучками хлопка-сырца; ������������������������2̇ – ������0 = −������0(������12 − ������02) + 2������1������0 , ������ = центробежная сила, начальные условия задаются при t = 0: ������ = ������0 = ������0 интегрируется при ������̇ = ������0. A1, B1 определяются из начальных условий ������ постоянных значений. Запишем уравнение (1) относительно переме- ������1 = 0 , ������̇1 = 0, рассмотрим ситуации ������1 < ������1 щения летучки хлопка-сырца относительно колков при ������ = 0 . ������1 = ������ − ������0 − ������0������: Тогда для A1 и B1 решаем следующие уравнения: ������̈ = ������ (sin (������1 + ������0 + ������0������) − ������������������������ (������1 + ������0 + ������0������))– А1 = −������(������0 sin ������0 + ������0������������������������0), ������ 2������ 2������ − ������ ������1̇ − ������ ������̇ 1 − ������(������1 + ������0)2, (2) ������1 ������1 −������������0 (−������0cos ������0 + ������0 ������������������������0 ) ������ ������ . откуда ������1 = = ������̈ 1 = ������(sin (������1 + ������0 + ������0������) − ������������������������ (������1 + ������0 + ������0������) Определив характер движения летучки хлопка- сырца, можно будет рассчитать эффективность −������2������1 − 2������������̇ 1 − ������(������1 + ������0)2, (3) отделения от нее примесей на основе данной модели. По закону уменьшения массы хлопка: где ������ = ������ , ω = √2������, ������ = ������ введем обозначения, затем ������������ = ������������������̇ ������������, (5) ������ ������ ������ ������ преобразуем уравнение (3) в линейное уравнение: ������̈ 1 + 2������1������̇ 1 + ������12������̇ 1 = ������(sin (������1 + ������0 + ������0������) − где λ – коэффициент, определяемый на основе опыта. ������������������������ (������1 + ������0 + ������0������), Проинтегрируем это уравнение: (4) где ������1 = ������ + ������������0; ������12 = ������2 + ������������02. Запишем общее решение уравнения (4): ������������������ = −������������(������1(������) + ������0 + ������0������) при ������1 > ������1 ������1 = ������1������������1������ + ������1������������2������ + ������(������) ������ = ������0������−������������(������1(������)+������0+������0������), (6) при ������1 < ������1 ������1 = −������������1������(������1������������������������2������ + ������1������������������������2������ + ������(������)) где ������0 – начальная масса летучки хлопка-сырца. = 0.1 = 0.2 59
№ 3 (108) март, 2023 г. = 0.3 = 0.4 Рисунок 4. Коэффициент эффективности δ (%) представляет собой коэффициент эксперимента λ, а коэффициент жесткости ������(н) – график изменения во времени при различных значениях м 1 – ������ = ������; 2 – ������ =10; 3 – ������ =15 Уравнение для коэффициента полезного действия очистки летучки хлопка-сырца в момент времени t = 0 при очистке хлопка-сырца от мелких сорных приме- при единичном коэффициенте m Н/м коэффициента сей: полезного действия ������(������) отличается, где S=R∙φ определено в части, где расположена дуга сетки и ������ = ������0−������ = 1 − ������−������������(������1(������)+������0+������0������), (7) заданы ее параметры: ω = 25 c–1; R = 0,15 м; f = 0,2; m = 25×10–4 кг. ������0 Выводы. При анализе графиков было отмечено, где ������1(������) = ������ ∙ ������ ⟹ ������1(������) = √2∙������ ∙ ������ что эффективность очистки увеличивается с умень- шением коэффициента жесткости ������ по параметрам, ������ создаваемым вибрацией поверхности сетки. На рис. 4 представлен график изменения времени при 0 ≺ ������ ≺ ������ между входом и работой в зоне ������0 Список литeрaтуры: 1. Анализ динамической модели взаимодействия сорных примесей, теоретическое изучение перемещения сора в хлопке-сырце при очистке от сорных примесей / Э.Э. Гаибназаров [и др.] // Universum. – 2018. – № 10 (55). – С. 31–37. 2. Первичная обработка хлопка-сырца / под общ. ред. Э.З. Зикриёева. – Taшкент : Mehnat, 1999. – 400 с. 3. Росулов Р.X. Влияние жесткости крепления колков очистителя хлопка-сырца на очистительный эффект // Известия вузов. Технология текстильной промышленности. – Иваново, 2017. – № 1 (367). – С. 119–122. 4. Рыхлительный барабан очистителя волокнистого материала // Патент. № FAP 01318, 30.08.2018. Бюлл. № 8 / Росулов Р.X. 5. Тaдаева Е.В. Очистка волокнистой массы хлопка-сырца от сорных примесей // Universum. – 2019. – № 3 (60). – С. 11–14. 6. Тaдaeвa Е.В., Xaмрaкулoв A.К., Бeгмaтoв Д.К. Рaзрaбoткa нoвoй кoнструкции и тexнoлoгия врaщaющeгo чeтырexбaрaбaннoгo oчиститeля xлoпкa oт мeлкoгo сoрa // Нaукa. Мысль: элeктрoнный пeриoдичeский журнaл. Нaучный журнaл. – Вoлжский, 2016. – № 4. – С. 156–159. 7. Усмaнoв Д.A. Исслeдoвaниe эффeктивнoсти oчисткa xлoпкa-сырцa oт мeлкиx сoрныx примeсeй: Aвтoрeф. дис. ... кaнд. тexн. нaук. 8. Murodov O. Perfection of designs and rationale of parameters of plastic Koloski cleaning cleaners // International Journal of Innovative Technology and Exploring Engineering. – 2019. – № 8 (12). – P. 2640–2646. 9. Theoretical study of the influence of the length of the spike on the cleaning effect of the fine litter cleaner / R. Rosulov, A. Djuraev, H. Diyorov, U. Berdimurodov // E3S Web of Conferences. – 2021. – 304. – 03038. 60
№ 3 (108) март, 2023 г. DOI - 10.32743/UniTech.2023.108.3.15159 АНАЛИТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ДЕФОРМАЦИОННОГО СОСТОЯНИЯ ЗУБЬЕВ ПИЛЫ ПИЛЬНОГО ДЖИНА ИЗГИБАЮЩИХСЯ ПОД ДЕЙСТВИЕМ НАГРУЗКИ Сафаров Назиржон Мухаммаджонович д-р техн. наук, профессор, Наманганский инженерно-технологический институт, Республика Узбекистан, г. Наманган E-mail: [email protected] Каримов Нуриддин Махамаджонович PhD. ассистент, Наманганский инженерно-технологический институт, Республика Узбекистан, г. Наманган E-mail: [email protected] Жамалиддинов Жавохир Дилшоджон ўғли магистр, Наманганский инженерно-технологический институт, Республика Узбекистан, г. Наманган E-mail: [email protected] ANALYTICAL CALCULATION OF THE DEFORMATION STATE OF THE SAW GIN SAW TEETH BENDING UNDER THE ACTION OF A LOAD Nazirjon Safarov Professor, Namangan institute of engineering and technology, Republic of Uzbekistan, Namangan Nuriddin Karimov Assistant, Namangan institute of engineering and technology, Republic of Uzbekistan, Namangan Javoxir Jamoliddinov Master, Namangan institute of engineering and technology, Republic of Uzbekistan, Namangan АННОТАЦИЯ В статье разработана математическая модель технологического процесса термической обработки зубьев пилы с помощью лазерного луча и рекомендован современный и высокоэффективный технологический процесс для обработки зубьев пилы с помощью лазерного луча, позволяющий сохранить естественное качество продукциии. В результате повышения прочности зубьев пилы с использованием новой технологии лазерной обработки срок службы пил увеличился рабочий ресурс, стоимость, производительность и эффективность пильного цилиндра. ABSTRACT The article developed a mathematical model of the technological process of heat treatment of saw teeth using a laser beam and recommended a modern and highly efficient technological process for processing saw teeth using a laser beam, which allows preserving the natural quality of products. As a result of the increased strength of the saw teeth using the new laser processing technology, the service life of saw blades has increased, the cost, productivity and efficiency of the saw cylinder has increased. Ключевые слова: джинный пил, чистота, шлифование, отпуск, технологический процесс, остаточная деформация, геометрический размер, слой, твердость, долговечность, минимум тепла, полируемая поверхность, воздействие раствора, охлаждение, продолжительность цикла, нагрузка, зубя пил, уравнение, наклон. __________________________ Библиографическое описание: Сафаров Н.М., Каримов Н.М., Жамалиддинов Ж.Д. АНАЛИТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ДЕФОРМАЦИОННОГО СОСТОЯНИЯ ЗУБЬЕВ ПИЛЫ ПИЛЬНОГО ДЖИНА ИЗГИБАЮЩИХСЯ ПОД ДЕЙСТВИЕМ НАГРУЗКИ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2023. 3(108). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/15159
№ 3 (108) март, 2023 г. Keywords: with saw, cleanliness, grinding, release, technological process, residual deformation, geometric size, layer, hardness, durability, minimum heat, polished surface, solution exposure, cooling, cycle time, load, saw. tooth, equation, slope. ________________________________________________________________________________________________ Введение • локально воздействует на осаждаемую поверх- ность; Одним из распространенных методов терми- ческой обработки является технология лазерного • охлаждающие жидкости не требуются; травления. Суть метода, выбранного нами для данной • легко автоматизировать и роботизировать; работы, заключается в том, что высококонцентри- • сокращается продолжительность термического рованный источник энергии – лазерный луч как цикла отжига. источник локальной термической обработки (закалка) имеет высокие технологические и технико- Основная часть экономические преимущества перед традиционными объемными или термическими и химико- Анализ эксплуатационного состояния зубьев термическими технологиями обработки. пилы-демона показывает, что главным критерием их работоспособности является прочность на съедание. При рассмотрении этого метода с научной точки При этом основное внимание уделяется абразивному зрения лазерная оснастка поверхностей устраняет разъеданию и механическому разъеданию в виде недостатки объемной термической оснастки, химико- пластикового дробления [3]. термической обработки и в то же время открывает новые потенциальные технологические возможности При соединении зубьев пилы с необработанным при оснастке поверхностного слоя деталей машин валиком в процессе демонтажа происходит непре- и механизмов [1]. рывная нагрузка на границу их передней поверхности от торца к основанию. Интенсивное разъедание зубьев Современный уровень развития лазерной техники пилы-демона происходит при гниении низкосортного и техники рассматривает лазер как удобный, эконо- хлопчатобумажного сырья, содержащего, помимо мичный и надежный инструмент для термической примесей, твердые минеральные частицы абразивного шлифовки поверхностного слоя деталей машин свойства (корунд, гранит, известняк), разъедающие широкой номенклатуры. и удаляющие микроразмеры в стыке поверхностных слоев зуба. При таком взаимодействии изменяются Воздействие лазерного луча на поверхность геометрические параметры зуба: уменьшается его сталей приводит к комплексному улучшению физико- высота, сзади образуется съедобная фаска, кончик зуба химических, механических свойств поверхностного и края боковой поверхности становятся непрони- слоя, что проявляется в высокой дисперсности и цаемыми (закругленными). Такие изменения профиля изотропности структуры поверхностного слоя, повы- зубов уменьшают их способность захватывать, что, шенной микротвердости, термостойкости, коррозион- конечно же, снижает плодовитость линьки и увели- ной стойкости и стойкости к истиранию [2]. чивает волосатость линьки. Преимущества лазерной шлифовки можно клас- Дробление пластика на концах зубьев пилы сифицировать по технологическому, энергети- препятствует их проникновению в необработанный ческому, эксплуатационному и экологическому валик и уменьшает количество волокон, которые типам. можно вырвать из семян. Метод лазерного термического осветления Решение проблемы (закалки) имеет ряд технологических преимуществ перед традиционными методами термической Трансформация наконечника зуба и его изгиб в обработки, которые проявляются в следующих направлении вращения зубила пилы может привести свойствах [3]: к снижению эффективности резания на высоком уровне из-за уменьшения технологического зазора • не требуется проводить технологический между зубьями. Утрата пилообразным зубом такой процесс выписки после лазерной шлифовки; работоспособности может происходить из - за недоста- точной жесткости пилообразных материалов, наличия • остаточные деформации будут минимальными случайных твердых посторонних предметов в или отсутствовать вообще; хлопчатобумажном сырье, а также при обработке низкосортных плотных и влажных хлопчатобумажных • при лазерной шлифовке геометрические раз- материалов. меры детали сохраняются в допустимых пределах; • повышается твердость отслаивающегося слоя; • повышенная устойчивость к истиранию; • обработанная деталь требует минимального нагрева; 62
№ 3 (108) март, 2023 г. Рисунок 1. График изменения профиля зубов из-за изгиба и раздавливания пластика Рисунок 2. Консольный молоток длиной l, постоянной шириной b и переменной высотой h(x), нагруженный равномерно распределенной нагрузкой q Первоначальный наклон зубчатого конца или M0 – изгибающий момент, Пусть W0-момент со- его верхней части можно рассматривать как изгиб противления части VS, к которой прикреплен моло- консольного молотка под действием силы при пере- ток. Условие равного сопротивления (равной менном сдвиге в стыке с необработанным валиком (рис.1). Хотя характер нагрузки на переднюю по- прочности) этого молотка изгибу может быть ис- верхность зуба неравномерен, в первом приближении предположим, что зуб нагружен плоской распреде- пользовано следующим выражением [4]: ленной нагрузкой q (рис.2). ������������������������ = [������] Поэтому аналитическая оценка изгиба зуба под воздействием технологической нагрузки по заданным ������������������������ = ������0 (1) геометрическим параметрам имеет ярко выраженный ������0 научно-практический интерес, поскольку позволяет рассчитать величину изгиба зубного наконечника здесь: [σ] – допустимое нормальное напряжение при (кончика консольного молотка), определить степень изгибе, MПa. влияния параметров зуба и обосновать их значения, которые впоследствии могут быть изменены для повы- Если учесть M (x), W (x) - соответственно изги- шения их кривизны и сопротивления пластическому бающий момент и момент сопротивления сдвига на раздавливанию. расстоянии x от конца молотка, то (1) Определить выражения величин, входящих в уравнение: Зуб пилы пильного джина b постоянной ширины, h(x) переменной высоты VS обрезку принимаем в ������(������) = ������������2; ������(������) = ������[ℎ(������)] виде усиленного AV консольного молотка (рис.2). Равномерно распределенная нагрузка q равна отно- 26 шению суммарной силы, действующей на вершину VAS клин, к длине AV передней поверхности зуба. ������0 = ������������2; ������0 = ������ℎ02 6 получаем: 2 ������(������) = ������������2 ∙ 6 = ������������2 ∙ 6 (2) ������(������) 2 ������[ℎ(������)] 2 ������ℎ02 63
№ 3 (108) март, 2023 г. Из пропорционального соотношения Наибольший изгиб рассматриваемого молотка будет при сдвиге x = 0. Чтобы учесть это условие, ℎ0 = ℎ(������) необходимо переформулировать последнее произве- ������ ������ дение выражения (8): Выходить ℎ(������) = ℎ0 ∙ ������������, или ℎ0 = ������0 ∙ ������������������ при- ������ ������������������ − ������ ������������ ( ℎ0 ) = ������ ������������[ ������ ]. нимая во внимание закон изменения высоты обрезки, получим: ������������������ ℎ0⁄������������������ ℎ(������) = ℎ0 ∙ ( ������ ) ∙ ������������������, (3) Если x → 0 , то правая часть последнего уравнения стремится к нулю, то есть: ℎ0 здесь: β – острый угол клин, град. ������������������ [������ ∙ ������������[ ������ ]] = 0. При этом момент инерции сдвига mn зависит от ������→0 ℎ0⁄������������������ момента инерции J0: Таким образом, наибольшее значение изгиба ( ������ 3 балка составляет: ������(������) = ������0 ℎ0 ∙ ������������������) , (4) ������������������������ = − ������ ( ℎ0 4 (9) из уравнения молотка с изогнутой осью [3] 2������������0 ������������������ ). ������������(������) ∙ ������2������ = − ������������2 (5) Оцениваем изгиб зуба джинной пилы при техно- ������������2 2 логических нагрузках. Данные для расчета: Ye = (4) учитывая выражение, 2·105 N/mm2 – модуль вязкости стали; b = 0,95 mm – толщина зубьев; h0 = 1,5 mm – измерение высоты ������������0 ∙ ( ������ ∙ 3 ∙ ������2������ = − ������������2, основания зуба; β = 200 – угол заточки зуба; ������0 = ������ℎ02, ������������2 ℎ0 ������������������) 2 12 mm4- момент инерции относительно оси режущей ������������0 ∙ ������′′ = − ������ ( ℎ0 3 ∙ 1 кромки, соответствующей основанию зуба; q=P/l – 2 ������ ������������������ ) (6) равномерно распределенная нагрузка, N/mm; R – суммарная сила, действующая на зуб до 6-10 N, l, mm (6) интегрируя дифференциальное уравнение на x, – длина передней поверхности зуба, равно на 3 мм. получим следующее выражение Вывод ������������0 ∙ ������������ = − ������ ( ℎ0 3 ������������������ + ������1, Наибольший изгиб кончика зубьев джинной ������������ 2 пилы, рассчитанный из теоретических расчетов по ������������������ ) уравнению (9), составляет 0,008 мм, что более чем в 5 раз превышает изгиб под действием суммарной здесь: S1 константа интеграции x=l=ho/tgβ, y΄=0 силы, приложенной к концу зуба. Таким образом, находим из начального условия, когда: технологическая нагрузка на захват свободных волокон передней поверхностью зуба приводит к ������1 = ������ (������ℎ������0������)3 ∙ ������������ (������ℎ������0������) незначительному изгибу в направлении, противо- 2 положном вращению пилы при прокалывании. ������������0 ������������ = − ������ ( ℎ0 3 ∙ ������������������ + ������ ( ℎ0 3 ∙ ������������ ( ℎ0 ). (7) Изгиб кончика зуба может быть вызван интен- ������������ 2 2 сивным воздействием плотного необработанного ������������������ ) ������������������ ) ������������������ валика на заднюю поверхность зуба, что приводит к большему наклону профиля в сторону направления (7) если мы интегрируем дифференциальное вращения. При этом передняя поверхность зуба уравнение во второй раз, оно будет выглядеть так [5]: соединяется со свободным волокном только при его входе в необработанный валик и разрыве волокон. ������������0 ∙ ������ = − ������ (������ ∙ ������������������ + ������) ∙ (ℎ0)3 ∙ ������ + ������ ∙ ( ℎ0 3 ∙ Затем задняя поверхность активно взаимодействует 2 2 с необработанным валиком по всей дуге сцепления 2 ������������ ������������������ ) и подвергается длительному воздействию силы по отношению к передней поверхности зуба [6]. ������������ ( ℎ0 ) ∙ ������ + ������2. Изменение пластической формы зубчатого нако- ������������������ нечника в сторону направления вращения пилообраз- ного цилиндра также может вызвать концентрацию S2 константу если x=l=ho/tgβ, из начального удельной нагрузки в зоне разъедания, создаваемой условия определим y=0: необработанным валиком на задней поверхности зуба. ������2 = − ������ ( ℎ0 4 Наклон профиля зуба также может быть вызван его недостаточной жесткостью или неравномерным 2 ������������������ ). распределением по толщине из-за обезуглерожи- вания поверхностного слоя при термической обра- Таким образом, уравнение изгиба будет выглядеть ботке поверхностного слоя конструкции. следующим образом. ������������0 ∙ ������ = − ������ (������ℎ������0������)3 (������ ������������������ − ������ − ������ ������������ (������ℎ������0������) + (������ℎ������0������)) 2 (8) 64
№ 3 (108) март, 2023 г. Таким образом, отклонение зуба джинной пилы ших отклонений профиля зуба, снижающих эффектив- консольной балки с переменным сечением под дей- ность демонтажа за счет внедрения технологии ствием технологических нагрузок оценивается как механической арматуры, приводящей к деформацион- наибольшее отклонение в соответствии с уравнением ному армированию (уплотнению) поверхностного оси. Основывается на том, что можно избежать боль- слоя и образованию в нем остаточных сжимающих сил. Список литературы: 1. Сафаров Н.M., Махкамов Р.Г Теоритическая оценка энергозатрат на процесс пильного джинирования. Журнал «Проблемы механики», T.1994. №6. 2. Сафаров Н.M., Махкамов Р.Г. Разработка динамической моделей пильного джинирования. Журнал «Проблемы механики», T.1996. №3. 3. Safarov N.M. Jinlash jarayonida arra bilan tuzoq orasidagi o’zaro bog’lanishning analitik tahlili. “Mexanika muammolari” jurnali, 1-son, 2002 y. 4. Safarov N.M., B. Mardonov, A. Majidov, I. Ibroximov Mathematical model of cotton extraction from smooth cotton seeds. //international Journal of Advanced Research in Science, Enjineering and Technology vol. 6, Issiue 11, no- vember 2019 ISSN:2350-0328. 5. Сафаров Н.M., Мажидов A.T. Энергопотребление в процессе пильного джинирования. Univеrsum Технические науки. Выпуск 1(58) январь, 2019г. стр.24-29. 6. Safarov N.M. Axmedxodjaev X.T, Majidov A.T, Application of energy-saving texnological processes of gining cotton fiber // Textile journal of Uzbekistan volume 4 member1 quarter-4, 10-3-2019. 65
№ 3 (108) март, 2023 г. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ МАШИН ДЛЯ ОЧИСТКИ ХЛОПКА-СЫРЦА ОТ МЕЛКОГО И КРУПНОГО СОРА Ташпулатов Дилшод Салихович доктор PhD, АО “PAXTASANOAT ILMIY MARKAZI”, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Джамолов Рустам Камолиддинович д-р техн/ наук, профессор, АО “PAXTASANOAT ILMIY MARKAZI”, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] THEORETICAL FOUNDATIONS FOR IMPROVING MACHINES FOR CLEANING RAW COTTON FROM SMALL AND LARGE LITTER Dilshod Tashpulatov Doctor PhD, “PAXTASANOAT ILMIY MARKAZI” JSC, Republic of Uzbekistan, Tashkent Rustam Jamolov Doctor of technical sciences, professor, PAXTASANOAT ILMIY MARKAZI JSC, Republic of Uzbekistan, Tashkent АННОТАЦИЯ В статье рассматриваются теоретические вопросы очистики хлопка сырца от мелкого и крупного сора на основе динамики изменения между расстоянием от колками и сетчатой поверхностью, а также направления совершенствования технологическими режимами оборудования УХК. Проанализированы влияние изменения расстояния между колами и сетчатыми поверхностями до l=12-20 мм на отделение мелкого сора из потока хлопка-сырца. Исследования проводились на основе уравнением движения С.М.Торга с применением программы Maple. На основе результатов исследования предложено усовершенствованная колосниковая решетка, расположенная по синусоидальной форме. Полученные результаты показали, что эффективность очистки потока хлопка-сырца, проходящего через каждый колковые барабаны, от мелкого и крупного сора увеличилась. ABSTRACT The article discusses the theoretical issues of cleaning raw cotton from small and large litter based on the dynamics of change between the distance from the pegs and the mesh surface, as well as the direction of improving the technological modes of the UCC equipment. The effect of changing the distance between the stakes and mesh surfaces up to l=12-20 mm on the separation of small litter from the flow of raw cotton is analyzed. The studies were carried out on the basis of the equation of motion of S.M. Torg using the Maple program. Based on the results of the study, an improved grate arranged in a sinusoidal shape is proposed. The results obtained showed that the efficiency of cleaning the flow of raw cotton passing through each peg drum from small and large litter increased. Ключевые слова: хлопок-сырец, колковый барабан, колосник, сетчатая поверхность, очистка от мелкого и крупного сора, теоретический анализ, расстояние между рабочими органами, поток сырья. Keywords: raw cotton, peg drum, grate, mesh surface, cleaning from small and large litter, theoretical analysis, distance between working bodies, raw material flow. ________________________________________________________________________________________________ В ведущих мировых научных центрах и высших применяемых в процессе переработки средневолок- учебных заведениях проводятся комплексные нистого хлопка и очистки волокна, увеличению их теоретико-практические научные исследования по срока службы и совершенствованию их конструкций эффективному использованию технических средств, в частности в «Platt Lummus», «Continental GinCompany», «Samuel Jackson Mfg. Corporation», __________________________ Библиографическое описание: Ташпулатов Д.С., Джамолов Р.К. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СОВЕРШЕНСТВО- ВАНИЯ МАШИН ДЛЯ ОЧИСТКИ ХЛОПКА СЫРЦА ОТ МЕЛКОГО И КРУПНОГО СОРА // Universum: техни- ческие науки: электрон. научн. журн. 2023. 3(108). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/15173
№ 3 (108) март, 2023 г. «Consolidated Cotton Gin Co.», «Continental Eagle (Ташкентский институт текстильной и легкой про- Corporation» (США), «Lummus Company», «Hardwicke мышленности, АО «PAXTASANOAT ILMIY MARKAZI», Etter Company», «Continental Moss-Gorden», Узбекистан) [1-4, 7, 8, 10, 11]. «Continental Murray», «Cotton researchand development corporation» (Австралия), Shandong Swan Cotton В настоящей статье проведен теоретический анализ влияния изменения расстояния между Industries Limited, Handan Goldon Lion, Cotton колами и сетчатой поверхностью на расход хлопка при очистке хлопка от мелкого сора, а также Research Instituteof Nanjing Agricultural University, проведен анализ колосниковых решеток при National Research «Center for cotton processing очистке хлопка от крупного сора. engineering and technology», «China Cotton Industries Limited» и «Lebed» (Китай) а также в Ташкентском Расстояние между колами и сетчатой поверх- институте текстильной и легкой промышленности и ностью важно для повышения эффективности АО «PAXTASANOAT ILMIY MARKAZI» (Узбекистан). очистки. В этой области достигнут ряд нововведений по Поскольку при очистке потока хлопка, прохо- результатам научных исследований, проводимых в дящего через каждый колковый барабан, от мелкого мировом масштабе, в частности были созданы сора, эффективность очистки высока, когда наиболее пильный очиститель хлопка от крупного сора от загрязненный хлопок-сырец поступает в колковый фирмы Мосс-Гордон, очиститель-транспортёр с барабан, расположенный в начале очистителя, и по генерационной секцией от фирмы Континенталь, мере уменьшения количества сора в содержании двухступенчатый аэродинамический очиститель во- хлопка при переходе в последующий колковый локна от фирмы Плат – Люммус, хлопкоочиститель барабан, уменьшается количество хлопка между от крупного сора от фирм «Люммус-супер 128», колами и сетчатой поверхностью и появляется «Хардвик-Эттер» (США), пилорама типа МУ-171 пустота между колами и сетчатой поверхностью, китайского производства и Хлопкоочистители при очистке хлопка поток хлопка между колами и 4ДП-130, 5ДП-130, ДР-119, ДПЗ-180, а также УХК, сетчатой поверхностью накапливается, производится 1ХК, ЧХ-5, РХ разработки АО «PAXTASANOAT ILMIY удар колом, после чего очищается по сетчатой поверх- MARKAZI» (Узбекистан), очистители волокон типа ности, свободное стояние хлопка на промежуточном 1ВПУ, 2ВП, методика расчета цилиндров пилы расстоянии уменьшает трение о сетчатую поверхность большой массы (Костромской технологический и приводит к снижению эффективности очистки. университет, Россия), методика расчета пильных цилиндров большой массы (Костромской технологи- Поэтому, если расстояние между 8-мя колковыми ческий университет, Россия), получены законы коле- барабанами, используемыми в системе очистки бательного движения рабочих органов хлопкоперера- хлопка от мелкого сора, и сетчатой поверхностью батывающих технологических машин (Ивановский установить исходя из изменения количества хлопка- государственный политехнический университет, сырца (рис. 1), хлопок в системе очистки можно Россия), определены закономерности выделения использовать от начала и до конца без снижения эф- сора из хлопка-сырца (Texas Tech University, США), фективности очистки. Это позволяет достичь высоких методика расчета машин первичной обработки хлопка показателей эффективности очистки от мелкого сора в хлопке. Рисунок 1. Схема очистки хлопка от мелкого сора Воспользуемся уравнением движения С.М. Торга поверхностями до l=12-20 мм на отделение мелкого сора из потока хлопка из каждого колкового [А5]Вв=реSзунлаьптаоттеокдхелйосптвкиа.яПврноеашнанлиихзисриулемповликоянлаиме барабана. изменения расстояния между колами и сетчатыми 67
№ 3 (108) март, 2023 г. s + 2s − k s = 2h + g sin + fg cos + kv0t (1) mm ms + 2ms − ks = m2h + mg sin + fmg cos + kv0t где f – коэффициент трения; v0 – скорость сваи; Анализируя выражения, мы фактически определяем уравнение, которое описывает движение k – коэффициент эластичности; Fкор = 2ms - хлопкового потока, проходящего через каждый барабан. сила кориолиса; Fм.к = m2h - центробежная сила; F=mg – про- межуточная сила. k = t 2 m y = Ae −+ z 2 + 2 t + Be −− z 2 + 2 t 2 + k fg + 2 2 g − m 5 4 + 2 2 k + k 2 cost − m m2 (2) 2 + k g − 2 fg 2 sint + 2h + kv0t − m m k k2 5 4 + 2 2 m + m2 Из уравнения (2) получено уравнение достижении одинаковой эффективности очистки от зависимости расстояния между колами и сетчатой потока хлопка в каждом колковом барабане при поверхностью, угловых скоростей и массы хлопка, очистке от мелкого сора (рис.2), анализируется с протекающего между каждым колом, при помощью программы Maple. Рисунок 2. График зависимости от времени при различных значениях расстояния 1 − l1 = 12, 2 − l2 = 13.5 , 3 − l3 = 15, 4 − l4 = 16.5 , 5 − l5 = 18 , 6 − l6 = 19.5 7 − l7 = 21, 8 − l8 = 22.5 между колом и сетчатой поверхностью при отделении сора от потока хлопка Из графического анализа рис.2 видно, что При очистке хлопка от крупного сора в агрегате эффективность очистки потока, проходящего через УХК используются два пильных барабана, располо- каждый колковые барабаны, от мелкого и крупного женных друг над другом, с учетом того, что основ- сора увеличилась. Основной причиной этого является ные 80-85% подаваемого хлопка проходят через пиль- повышенная эффективность очистки в каждом кол- ный барабан, производительность одного барабана ковом барабане в результате воздействия на поток составляет до 5,5-6 т/ч. Поэтому для осуществления хлопка, проходящий между усовершенствованным процесса трепания и распределения подаваемого колковым барабаном и сетчатой поверхностью [9]. хлопка выполняется установка 3 колосников по синусоидальной форме (рис.3), трепание и распре- деление хлопка [6]. 68
№ 3 (108) март, 2023 г. Рисунок 3. Схема колосниковой решетки, расположенной в синусоидальной последовательности Таким образом, приведены уравнения зависи- расстояния, плотности и угловых коэффициентов мости скорости и напора потока хлопка-сырца от колосников, расположенных вдоль синусоиды. Список литературы: 1. Бафоев Д.Х. Совершенствовании конструкции рабочих органов очистителей хлопка-сырца. Техника. Технологии. Инженерия. Международный научный журнал. № 2 (12) 2019. С.11-13. 2. Корабельников Р.В., Лебедев Д.А. Определение сил аэродинамического сопротивления в процессе очистки натуральных волокон // Научные труды молодых ученых КГТУ, Выпуск 8, Кострома, 2007 г. 19-23 стр. 3. Кулиев Т.М. и др. Совершенствование эффективных, ресурсосберегающих конструкций и научные основы расчета параметров очистителей хлопка-сырца и волокна. Монография. Ташкент, 2020, -52-56 с. 4. Кулиев Т.М. Совершенствование эффективных конструкций и научные основы расчёта параметров очистителей хлопка-сырца и волокна. Дисс. Д.т.н., Т-2020 г. 5. Первичная обработка хлопка – сырца // Под. ред. Э.З.Зикриеева. - Ташкент: Мехнат, 1999. – 400с. 6. Патент на изобретение РФ № 2784500. Очиститель хлопка-сырца / Ташпулатов Д.С., Джамолов Р.К., Ташпулатов С.Ш. и др./ Россия 2022г. Федеральная служба по интеллектуальной собственности ФИПС РФ (РОСПАТЕНТ). 7. Расулов Р.Х., Корабельников Р.В., Лугачев А.Е. Исследование некоторых физико-механических характеристик хлопка-сырца применительно к модулю очистителя крупного сора// Журнал «Технология текстильной про- мышленности». - Иваново, 2004. - №1. - С. 16-19. 8. Ташпулатов Д.С. Пахтани йирик ифлосликлардан тозалаш агрегати ишчи элементини такомиллаштириш асосида тозалаш самарадорлигини ошириш. PhD диссертация автореферати, Тошкент, ТТЕСИ, 2020, -25 б. 9. Ташпулатов Д.С, Джамолов Р.К., Холиқов Қ.М., Дадамирзаева Ш.М., Шамсидинова У.Р. Такомиллаштирилган колосникли панжараларнинг ишлашини ўрганиш. Tikuv-trikotaj sanoatida innovatsion texnologiyalar, ishlab chiqarishdagi muammo, tahlil va sohani rivojlanish istiqbollari: halqaro ilmiy-amaliy konferensiyasi maqolalari to‘plami. 2-Tom. – Namangan: NamMTI, 2022. 508-510 б. 10. Умарходжаев Д. Разработка высокоэффективной технологии очистки хлопкового волокна при переработке трудно-очищаемого и машинного сбора хлопка – сырца. Дисс. (PhD). Т-2020. С.118. 11. https://pandia.ru/text/80/172/22181-17.php. 69
№ 3 (108) март, 2023 г. ИССЛЕДОВАНИЯ ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ АГРЕГАТОВ ДЛЯ ОЧИСТКИ ХЛОПКА-СЫРЦА ОТ МЕЛКИХ И КРУПНЫХ ПРИМЕСЕЙ Ташпулатов Дилшод Салихович доктор PhD, АО “PAXTASANOAT ILMIY MARKAZI”, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Джамолов Рустам Камолиддинович д-р техн/ наук, профессор, АО “PAXTASANOAT ILMIY MARKAZI”, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] RESEARCH ON IMPROVEMENT OF UNITS FOR CLEANING RAW COTTON FROM SMALL AND LARGE IMPURITIES Dilshod Tashpulatov Doctor PhD, “PAXTASANOAT ILMIY MARKAZI” JSC, Republic of Uzbekistan, Tashkent Rustam Jamolov Doctor of technical sciences, professor, PAXTASANOAT ILMIY MARKAZI JSC, Republic of Uzbekistan, Tashkent АННОТАЦИЯ В статье представлены результаты исследования очистки хлопка-сырца от мелких и крупных примесей на основе совершенствования агрегатов УХК. Обоснованы технологические режимы хлопкоочистителя от мелких и крупных примесей хлопка-сырца II-технического селекционного сорта С-6525 при исходной загрязненности хлопкового сырья 8,8% и влажности 9,2%, по степени загрязнения хлопка-сырца, влияние усовершенствования колосниковых решеток на эффективность очистки и количества хлопка в отходах, а также специальное обоснование параметров оборудования, разработаны методики и описываются результаты исследований. ABSTRACT The article presents the results of a study of cleaning raw cotton from small and large impurities based on the improvement of UCC units. The technological regimes of the cotton gin from small and large impurities of raw cotton II- technical selection grade are substantiated С-6525 with an initial contamination of raw cotton of 8.8% and a moisture content of 9.2%, according to the degree of contamination of raw cotton, the effect of improving grates on the cleaning efficiency and the amount of cotton in the waste, as well as a special justification of the equipment parameters, methods have been developed and described research results. Ключевые слова: хлопок-сырец, колковый барабан, колосник, сетчатая поверхность, очистка от мелкого и крупного сора, расстояние между рабочими органами, питатель сырья, колковый барабан. Keywords: raw cotton, peg drum, grate, mesh surface, cleaning from small and large litter, distance between working bodies, raw material feeder, peg drum. ________________________________________________________________________________________________ В настоящее время проводится ряд научных разработка способов размещения колковых барабанов, исследований в направлении совершенствования колосников, направителя и разделительных барабанов техники и технологий очистки хлопка-сырца и в наиболее удобной компоновке, создание научных волокна, в том числе создание модульной системы основ расчета механизмов очистки хлопка и волокна, очистки хлопка, аэромеханические методы очистки, усовершенствование, обеспечивающее максимальное сокращение повторности очистки, создание кинема- отделение сора и естественные свойства волокна [1-5, тических и динамических методов расчета рабочих 7-9]. Однако, анализ научно-технической литературы органов, оптимизация технологических параметров, __________________________ Библиографическое описание: Ташпулатов Д.С., Джамолов Р.К. ИССЛЕДОВАНИЯ ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ АГРЕГАТОВ ДЛЯ ОЧИСТКИ ХЛОПКА-СЫРЦА ОТ МЕЛКИХ И КРУПНЫХ ПРИМЕСЕЙ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2023. 3(108). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/15172
№ 3 (108) март, 2023 г. показал, что исследования направленные на комп- 1-бункер сырья; 2-х колковый барабан; 3-ячеистая лексный подход при очистке хлопка-сырца от мелких поверхность; 4-ящик для сбора грязных смесей; 5-очищен- и крупных сор не в достаточной степени не прово- ный ящик для сбора хлопка дились. Рисунок 1. Схема стенда, В данной статье представлены результаты подготовленного для эксперимента проведеныых комплекс исследований по обосно- В опытах использовали хлопок II-технического ванию технологических параметров и режимов сорта селекционного сорта С-6525 при исходной очистителя хлопка-сырца от мелких и крупных загрязненности хлопкового сырья 8,8% и влажности примесей по степени загрязнения хлопкового сырья, 9,2%. Результаты эксперимента представлены на а также влияние усовершенствования колосниковых рисунках 2-3. решеток на эффективность очистки и количества хлопка в отходах, а также обоснование параметров рабочих органов оборудования, разработаны методики проведения очистки. Очистку хлопка от мелких примесей проводили в АО «PAXTASANOAT ILMIY MARKAZI» на лабораторном стенде (рис. 1), с целью обоснования технологических размеров УХК. Расстояние между поверхностями с барабаном с колосниками; 20 мм.; 18; 16; 14; При размерах 12 мм хлопок, помещенная в камеру, повторно очищалась по 4 раза в каждом размере и анализировалось изменение ее показателей при каждой очистке. эффективность очистки, % 6,0 4,2 мех.повреждение семян % 5,1 5,0 4,0 3,0 2,5 2,6 2,0 1,0 0,6 0,6 0,6 0,4 0,0 1234 кратность очистки Рисунок 2. Влияние частоты очистки на эффективность очистки и увеличение механического повреждения посевного материала (при расстоянии между насыпным барабаном и поверхностью сетки 20 мм) Из рис.2 видно, что эффективность очистки а при снижении уровня загрязнения хлопкового составила 5,1%, когда хлопок с уровнем загрязнения наполнителя создавалось состояние свободного 8,8% на расстоянии 20 мм между ворсовым барабаном движения между ворсовым барабаном и сетчатой и поверхностью сетки попал в первый ворсовый поверхностью, что приводило к снижению барабан. Во втором барабане она составила 4,2 %, эффективности очистки до 2,5-2,6%. 71
№ 3 (108) март, 2023 г. эффективность очистки,% 10,0 8,5 9,3 8,8 мех.поврежденность 8,0 6,8 семян,% 6,0 4,0 2,0 1,5 1,2 0,9 0,6 0,0 1234 кратность очистки Рисунок 3. Влияние частоты очистки на эффективность очистки и увеличение механического повреждения посевного материала (при расстоянии между насыпным барабаном и поверхностью сетки 14 мм) Из гистограммы на рис.3 эффективность По результатам эксперимента эффективность очистки в первом барабане составляет 6,8 %, очистки оборудования для очистки от мелких приме- увеличение механических повреждений семени за сей 1XK составляет 51,1%, когда расстояние между счет сжатия хлопка на расстоянии 14 мм составляет первым и вторым ворсовыми барабанами и поверх- 1,5 %, при уменьшении хлопковой грязи, ностью сетки установлено на 18 мм, между третьим эффективность очистки в третьем барабане выше на и четвертым ворсовыми барабанами — на 16 мм и 9,3 %, прирост механической поврежденности семян пятый и шестой свайные барабаны 14 мм., было составил 0,9 %. установлено, что они на 5-10% выше, чем нынешние, и было замечено, что 6 свайных барабанов могут быть По результатам эксперимента установлено, что использованы вместо 8-ми свайных барабанов из-за при неправильной установке расстояния между одобрения 1ХК в этой форме. колковым барабаном и поверхностью сетки при передаче хлопка в процесс очистки механические Путем регулировки расстояний между тремя повреждения семени будут увеличиваться из-за колонками в хлопковом входе сетки колонок, заклинивания хлопка в этом промежутке. установленной под верхним пильным барабаном Следовательно, в соответствии с уменьшением очистительного оборудования УXK, хлопок распре- количества примесей в хлопке за счет уменьшения делялся на нижний пилильный барабан по мере расстояния между барабанами эффективность увеличения расстояния между колонками исходя из очистки может быть одинаковой, и, таким образом, синусоидального расположения колосников (рис.4). общая эффективность очистки может быть Синусоидальное расположение колосников в нижней повышена. части верхнего пильного барабана связано с зубьями пильного барабана и при движении его между Эксперименты были продолжены с целью опре- сетками колосника, кроме распределения хлопка, деления оптимального расстояния между рабочими происходит также процесс чесания [6]. органами оборудования 1ХК для очистки от мелких примесей по изменению уровня примесей хлопка. Для отделения хлопка от барабанов пилы на лабораторном стенде во время экспериментов под В опытах установлено, что эффективность верхним барабаном устанавливали подборщик реек. очистки снижается из-за снижения уровня загрязнения В опытах количество переданного хлопка очищали при повторной очистке хлопка. За счет снижения в барабане с высокой пилой и определяли уровня загрязнения хлопка расстояние между колками количество деления. В нем использован хлопок и поверхностью сетки приводит к тому, что хлопок I-технического сорта с влажностью 8,2% и степенью становится свободным, а абсорбция на поверхности загрязнения 6,6%. сетки уменьшается, а отделение мелких примесей уменьшается. Рисунок 4. Решетка с синусоидальными столбцами, подготовленная для эксперимента 72
№ 3 (108) март, 2023 г. Можно увеличить расстояние между колоннами, первыми пятью столбцами равным 40 мм без изме- переместив первую колонну вниз на заданное расстоя- нения расстояния между следующими 10 столбцами ние, чтобы обеспечить соединение хлопка с пильным в направлении хлопка. При этом расстояние между барабаном щетками, перемещающими его к нижнему каждым столбиком последовательно равно 1 мм; пилильному барабану на пути к входу. В опытах Оно было уменьшено с 2 мм, 3 мм и 4 мм, при этом расстояние между первой колонкой и второй колонкой расстояние между колоннами сократилось с 1 мм до устанавливалось равным 40 мм, 50 мм, 60 мм и 70 мм, 39; 38; 37; 36 мм и 38 при уменьшении на 2 мм; 36; и изучалось распределение перенесенного хлопка 34; 32; 30; 28 мм и так далее, и 37 при уменьшении на пильный барабан. с 3 мм; 34; 31; 28; 25; 22 мм и так далее, было определено влияние на общую эффективность очистки Для исключения подобных ситуаций была и количество кусочков хлопка в отходах. усовершенствована решетка колосников, устанавли- ваемая в нижней части нижнего пильного барабана, Таким образом, на основе проведенных иссле- а также рассмотрен вопрос уменьшения количества дований на основе многофакторных экспериментов, кусков хлопка в отходах и повышения эффективности и по результатам проведенных экспериментальных очистки за счет уменьшения расстояния между колос- исследований были определены рациональные пара- никами по направлению хлопкового движения. метры усовершенствованной колосниковой решетки: Х1 - расстояние между первым колосником и вторым При наблюдении за рабочим процессом очисти- колосником при синусоидальном расположении – теля было видно, что в первых пяти столбцах моло- 50 мм, Х2 - скорость вращения пильного барабана - зивной сетки отделялось больше в основном крупных 420 об/мин, Х3 - уменьшение расстояния между примесей, а в остальных 10 в мусорную камеру нижними колосниками, - составило 2 мм. попадало больше кусочков хлопка. Поэтому были проведены эксперименты, оставив расстояние между Список литературы: 1. Бафоев Д.Х. Совершенствовании конструкции рабочих органов очистителей хлопка-сырца. Техника. Технологии. Инженерия. Международный научный журнал. № 2 (12) 2019. С.11-13. 2. Корабельников Р.В., Лебедев Д.А. Определение сил аэродинамического сопротивления в процессе очистки натуральных волокон // Научные труды молодых ученых КГТУ, Выпуск 8, Кострома, 2007 г. 19-23 стр. 3. Кулиев Т.М. и др. Совершенствование эффективных, ресурсосберегающих конструкций и научные основы расчета параметров очистителей хлопка-сырца и волокна. Монография. Ташкент, 2020, -52-56 с. 4. Кулиев Т.М. Совершенствование эффективных конструкций и научные основы расчёта параметров очистителей хлопка-сырца и волокна. Дисс. Д.т.н., Т-2020 г. 5. Первичная обработка хлопка – сырца // Под. ред. Э.З.Зикриеева. - Ташкент: Мехнат, 1999. – 400с. 6. Патент на изобретение РФ № 2784500. Очиститель хлопка-сырца / Ташпулатов Д.С., Джамолов Р.К., Ташпулатов С.Ш. и др./ Россия 2022г. Федеральная служба по интеллектуальной собственности ФИПС РФ (РОСПАТЕНТ). 7. Расулов Р.Х., Корабельников Р.В., Лугачев А.Е. Исследование некоторых физико-механических характери- стик хлопка-сырца применительно к модулю очистителя крупного сора// Журнал «Технология текстильной промышленности». - Иваново, 2004. - №1. - С. 16-19. 8. Ташпулатов Д.С. Пахтани йирик ифлосликлардан тозалаш агрегати ишчи элементини такомиллаштириш асосида тозалаш самарадорлигини ошириш. PhD диссертация автореферати, Тошкент, ТТЕСИ, 2020, -25 б. 9. Ташпулатов Д.С, Джамолов Р.К., Холиқов Қ.М., Дадамирзаева Ш.М., Шамсидинова У.Р. Такомиллаштирилган колосникли панжараларнинг ишлашини ўрганиш. Tikuv-trikotaj sanoatida innovatsion texnologiyalar, ishlab chiqarishdagi muammo, tahlil va sohani rivojlanish istiqbollari: halqaro ilmiy-amaliy konferensiyasi maqolalari to‘plami. 2-Tom. – Namangan: NamMTI, 2022. 508-510 б. 73
ДЛЯ ЗАМЕТОК
ДЛЯ ЗАМЕТОК
Научный журнал UNIVERSUM: ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ № 3(108) Март 2023 Часть 2 Свидетельство о регистрации СМИ: ЭЛ № ФС 77 – 54434 от 17.06.2013 Издательство «МЦНО» 123098, г. Москва, улица Маршала Василевского, дом 5, корпус 1, к. 74 E-mail: [email protected] www.7universum.com Отпечатано в полном соответствии с качеством предоставленного оригинал-макета в типографии «Allprint» 630004, г. Новосибирск, Вокзальная магистраль, 3 16+
UNIVERSUM: ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ Научный журнал Издается ежемесячно с декабря 2013 года Является печатной версией сетевого журнала Universum: технические науки Выпуск: 3(108) Март 2023 Часть 3 Москва 2023
