Дослідження ротаційної стригальної машинки

Abstract

Ефективність стрижки овець в значній мірі залежить від продуктивності стригалів. За рахунок механічної енергії машинки відбувається тільки перерізання шерстяних волокон, а її переміщення по поверхні тіла тварини здійснюється людиною – стригалем. Стригалями високої кваліфікації при стрижці тонкорунних овець з широкозахватною гребінкою (b=76,8 мм) використовується приблизно 90% її ширини, низької та середньої 50-75 %. Найбільш професійні стригалі працюють, як правило, вузькозахватними гребінками (b=57,6 мм), тому що вузькозахватна гребінка чинить, при стрижці, менший опір на руку стригаля і дає можливість переміщувати машинку з більшою швидкістю, у порівнянні з широкозахватною. Отже, працездатність стригаля залежить від наступних факторів: сили тяги – Р, швидкості руху – V, часу роботи (тривалість робочого процесу) – t. Теоретичні розрахунки показали, що при максимальному зусиллі стригаля оптимальна швидкість подачі складає 0,93 м/с, а навантаження на руку стригаля не повинно перевищувати 30,6 Н. Збільшення навантаження на руку стригаля більш ніж 30,6 Н викликає зниження швидкості подачі, та відповідно, зменшення продуктивності.

В світовій практиці стрижки овець виділяють два найбільш вдалих технічних рішення: зворотно поступальний різальний апарат та ротаційний. Аналіз кожного з варіантів показав, що у зворотно-поступального різального апарата, при недотриманні технологічних параметрів, різко знижується якість роботи (збільшується вміст січки) та зростає споживана потужність.

Січка, як і перестриг, небажані в процесі стрижки, їх сумарний вміст у руні не повинен перевищувати 1%. Якщо останній залежить від кваліфікації стригаля, то перша переважно від сукупності геометричних, конструктивних та технологічних параметрів різального апарату та стригальної машинки.

Різання вовни з обертовим характером руху ножа передбачає, що при повторному проході по вже остриженій поверхні лише розчісує вовну, в наслідок не виконання умов защемлення матеріалу. Ротаційний рух ножа дозволяє позбавитись від повторного зрізання вовни (утворення січки) та приводить до зменшення енергомісткості процесу в межах 20 %.

Нами було розроблено стенд, який має можливість визначити силу опору переміщення стригальної машинки у вовняному шарі та споживану потужність урухомлення машинки, яка затрачається під час стриження, шляхом зміни швидкості руху стригальної машинки.

Порівнюючи МСУ-200 та ротаційну стригальну машинку можна відмітити, що споживана потужність розробленої машинки, в порівнянні з базовою, зменшилась в 2,2-2,3 рази. Сила опору переміщення зменшилась в 1,2-1,4 рази, а також зменшилася кількість січки в 3,2-3,5 разів.