LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Легка промисловість → Розробка технологічного процесу одержання короткого лляного волокна підвищеної якості

забезпечення ефективності процесу м'яття з урахуванням пропускної здатності обладнання максимальна товщина шару сировини в середньому не повинна перевищувати 5 мм при швидкості його подачі х = 3,8 м/хв. Дотримання цієї умови забезпечується за рахунок різниці швидкостей кілкових барабанів і витяжних пар рифлених вальців.

Визначено, що для досягнення необхідного потоншення шару сировини потрібно встановити п'ять витяжних переходів, які складаються з пари кілкових барабанів і пари витяжних рифлених вальців.

Розволокнений, потоншений і частково знекострений шар волокна подається в м'яльну машину. На підставі отриманих значень вмісту зв'язаної костриці було експериментально визначено оптимальну кількість пар дрібнорифлених вальців у дослідній м'яльній машині.

Дані, наведені в табл. 2, свідчать, що показник вмісту зв'язаної костриці після проходження шару волокна через п'ять пар дрібнорифлених вальців суттєво не змінюється і тому в дослідній м'яльній машині доцільно встановлювати саме п'ять пар вальців. Їх діаметри визначено з урахуванням швидкості шару та частоти обертання робочих органів. Пром'ятий і звільнений від зв'язаної костриці шар волокна подається до механізму паралелізації, де він проходить через пари барабанів з площинно-конусними кілками. Кілки переміщуються всередину барабана за рахунок зміщення центра їх обертання щодо осі цього барабана. Це необхідно для того, щоб запобігти захоплюванню волокна і його намотуванню на барабани.

Для проведення експерименту використовувалися відходи тіпання без попереднього підсушування. Їх вологість перед обробкою становила 14,0%, що не перевищує нормованої вологості сировини, яка переробляється на м'яльно-тіпальному агрегаті. Висота шару дорівнювала 250 мм, частота обертання кілкових барабанів установлювалася згідно з розрахунками.

Таблиця 2

Вміст зв'язаної костриці в залежності від кількості пар вальців

Кількість пар вальців

Вміст зв'язаної костриці, %

Темп приросту, %

1

10,36

-

2

8,94

-13,70

3

6,78

-24,16

4

5,58

-17,70

5

4,84

-6,61

6

4,52

-3,32

7

4,37

-0,15


За результатами досліджень побудовано діаграми розподілу волокон за довжиною для визначення ступеня паралелізації на кожному переході технологічного процесу.


Рис. 3. Розподіл волокон за довжиною після

обробки на кілкових барабанах живильно-потоншувального механізму:

1 – перший кілковий барабан живильника-потоншувача;

2 – другий кілковий барабан живильника-потоншувача;

3 – третій кілковий барабан живильника-потоншувача.

Аналізуючи графіки, наведені на рис. 3, можна зробити висновок, що під дією кілкових барабанів відбувається поступова паралелізація волокон. Після обробки на першій парі кілкових барабанів відсотковий вміст волокон завдовжки 30-40 мм становить 9,2%. Подальша обробка на другій і третій парі кілкових барабанів живильника-потоншувача сприяє підвищенню відсоткового вмісту волокон цієї довжини до 16,1% і 17,5% відповідно. При цьому волокно очищується від вільної костриці, поступово розволокнюється і потоншується, до того ж дія кілків суттєво не впливає на міцність волокна. Проте після обробки на живильно-потоншувальному механізмі в шарі сировини наявна значна кількість невідокремленого від деревини волокна. Для подальшого руйнування зв'язку між деревиною та волокном, відділення зв'язаної костриці, а також підготовки шару короткого волокна до остаточної паралелізації він обробляється на м'яльній машині з дрібнорифленими вальцями.

Ступінь паралелізації волокна в куделеприготуванні істотно впливає на процес механічної обробки і відповідно на якість короткого волокна. Однак на льонопереробних підприємствах необхідний ступінь паралелізації не досягається через недосконалість здійснення цього процесу в живильнику ПКМ.

Зміну ступеня паралелізації короткого волокна в залежності від кроку кілків досліджували шляхом обробки на паралелізаційному механізмі з кілковими барабанами, де змінювали крок кілків за розробленою в дисертаційній роботі схемою проведення досліджень.

Для одержання короткого волокна льону, показники якості якого після штапелювання найбільш близькі до аналогічних параметрів бавовни, обробку здійснювали на трьох парах кілкових барабанів з різним кроком кілків: 20 мм; 15 мм; 10 мм. Ступінь паралелізації волокна визначали згідно з методикою, запропонованою в підрозділі 2.6 даної дисертаційної роботи. Обробка шару волокна на першому кілковому барабані з кроком кілків t = 20 мм спричиняє зміну розподілу волокон за довжиною. Так, після цієї обробки вміст волокон завдовжки 30-40 мм становив 20,5 %, тоді як вміст волокон пухової групи дорівнював 7,8 % (рис. 4).

Аналіз діаграм, наведених на рис. 4, свідчить, що ступінь паралелізації волокон зростає від першої пари барабанів до третьої, але після обробки на третій парі спостерігається деяке зростання кількості волокон пухової групи. Так, після обробки шару волокна на кілкових барабанах із кроком кілків 15 мм вміст волокон завдовжки 30-40 мм становить 25,01%, а волокон пухової групи – 9,1%. Аналогічні показники після обробки на третьому кілковому барабані з кроком кілків 10 мм становлять відповідно 25,7% і 10,2%. Тому недоцільно встановлювати в паралелізаційному вузлі четверту пару кілкових барабанів.

Оскільки на кілкових барабанах паралелізатора встановлено площинно-конусні кілки, це дозволяє збільшити їх кількість і розділити шар волокна. Волокна, які затискаються в полі паралелізації, розділяються на більш дрібні пучки, що сприяє підвищенню рівномірності шару, розпрямленню волокон і збільшенню ступеня їх паралелізації.


Рис. 4. Розподіл волокон за довжиною після

обробки на кілкових барабанах паралелізаційного механізму:

1 – перший кілковий барабан паралелізатора;

2 – другий кілковий барабан паралелізатора;

3 – третій кілковий барабан паралелізатора.


Виходячи з результатів проведених досліджень, необхідний крок площинно-конусних кілків становить 20 мм; 15 мм; 10 мм. Крок кілків 5 мм є неприпустимим, тому що при проходженні шару волокна через кілкові барабани з цим кроком відбувається інтенсивне дроблення волокон, за рахунок чого утворюється велика кількість волокон пухової групи, які при подальшій переробці випадають в пачоси.

Таким чином, під час експериментальних досліджень нами визначено оптимальні параметри і режими переробки відходів тіпання, які сприяють підвищенню рівня очищення короткого лляного волокна від костриці та смітних домішок порівняно з діючим куделеприготувальним агрегатом.

Якість отриманого короткого волокна, підготовленого до подальшої переробки, характеризується згідно з ГОСТ 9394 – 76 вмістом костриці та розривним