3-Mаvzu: Ipakni qayta o`rash texnologik jarayoni va uning nazariy asoslari Reja

bu yerda: n₁-R, min^-1 radiusli charx qirralaridan ipning chiqish paytida charx parragining aylanish chastotasi; n₂-ipning R₀=RCos, min^-1 radiusli kegaylar (spitsalar) oralig`ida kalavadan chiqish paytida charxning aylanish chastotasi.
Tenglamani har ikki qismini ga qisqartirib, quyidagi formulani olamiz:
n<sub>1</sub>= n<sub>2</sub>Cos (16)
=0 Cos bo`lganda n₁=n₂ kelib chiqadi. Bu doirasimon charx parragida R₀=R bo`lgan taqdirda sodir bo`lishi mumkin.  ning boshqa har qanday qiymatlarida hatto =₀/2 , bo`lgan taqdirda ham, R<sub>0</sub> yeng kichkina Cos<1 va n<sub>1</sub>>n.
Binobarin, har qanday ko`pqirrali charxdan ipning chiqish tezligi bir xil bo`lmaydi. Bu holat burchaklar tezligining va ipning chuvatish tezligi bilan bog`liq bo`lgan inertsiya kuchining paydo bo`lishiga olib keladi.
Charxning burchak tezligining kamayishi paytida dinamik taranglik paydo bo`lishi hisobiga inertsion kuchlar ip tarangligini keskin ko`paytiradi, bu yesa ipni qayta o`rash tezligini cheklab qo`yadi.
Charxni  burchakga aylanganda undan
S=RSin (17)
uzunlikda ip chiqadi.
Ipning chiqish tezligi S ni t ga ko`ra differentsiallash bilan aniqlaymiz,
Ya`ni:
(18)
Charx parragining burchak tezligi quyidagicha
(19)
Burchak tezligini differentsiallash natijasida charxning burchak tezlanishi aniqlanadi.
(20)
(20) formuladan qiymatini (19) formulaga qo`yish bilan quyidagi formulani olamiz.
(21)
Dinamik taranglik kuchining momenti charxning aylanma markaziga nisbati

M_d=O’_dRCos (22)

M_d-momentini - inertsiya momentini burchak tezlanishiga ko`paytmasi sifatida ifodalash ham mumkin:
(23)
(20) va (23) formulalardan quyidagicha yozish mumkin:
(24)
Bundan
(25)
bu yerda: J - ipak - xom ashyo kalavasi bo`lgan charxning birgalikda inertsiya momentini ifodalaydi.
Burchak  ga tenglashib qolganda dinamik taranglik ning hajmi juda kattalashadi, qaerda n - charx parragining (motoviloning) kegaylarining (spitsalarining) soni.
Binobarin:
(26)
  0 tarzida dinamik taranglik 0 bo`ladi.
(25) va (26) formulalardan shunday narsa kelib chiqadiki, ya`ni texnologik nuqtai nazardan mumkin qadar ko`p kegayli (spitsali) yoki mutlaqo doirasimon (yum-yumaloq) charxni ishlatish maqsadga muvofiqdir. Shunday charxlarni ishlatilganda ipni qayta o`rash jaryonida uzilish birmuncha kamaygan.
Biroq ularni yasash ishlarinining juda murakkabligi ularning oddiy charxlarga qaraganda birmuncha qiymati oshirib yuborildi. Shuning uchun doirasimon, yumaloq charxlardan foydalanilmaydi.
(26) tenglamadan iplarni qayta o`rashdagi katta tezlikni aniqlash oson:
(27)
(27) formuladan foydalanishlik uchun J charx parragining inertsiya momentini bilish zarur. J qiymatini osma bifilyar deb nomlanuvchi asbob yordamida aniqlash mumkin. Maksimal dinamik taranglik - ipning uzuluvchan yuki F<sub>0</sub> bilan statik taranglik F<sub>d</sub> kuchi o`rtasidagi farqiga (tafovutga) teng, bu yesa tormozlash, charxni to`xtatish demakdir:
F<sub>d</sub>= F<sub>î</sub>- Fs
Hisoblash yo`li bilan olingan ipning chuvatish tezligi amaldagidan (haqiqiysidan) kamroq bo`ladi, chunki (27) formulada charxning aylanish chastotasiga viskoza iplarining qayishqoqlik xususiyati ijobiy ta`sir ko`rsatishining hisobga olmaydi.
Yuqorida keltirilgan analiz - faqat iplarni qayta o`rash jarayonida ularning taranglanishiga iplarning qayishqoqlik xususiyatlarining ta`sir ko`rsatishni hisobga olmaygina yemas, shuning bilan birga, yo`naltiruvchi moslamalarga iplarning ishqalanish holatining ta`sir qilishini ham va kalavaning charxda qanday joylashganini ham hisobga olmaydi.
Ipni charxdan g`altakka qayta o`rash jarayonida yuz beradigan rosmana taranglik ko`proq ipni yo`naltiruvchi moslama va 1 ipni joylashtiruvchi taqsimlagichning ko`zchasiga ishqalanishi hisobiga (10-rasm) hosil bo`ladi. Bu taranglikni Eyler formulasiga asoslanib aniqlash mumkin.

10- rasm. Yo`naltiruvchi qurilmadagi ipni tarangligini ishqalanishni hisobga olib aniqlash tizimi.

Moslama bilan taqsimlagich ko`zchasi oralig`idagi ipning tarangligi, sN,

F₁=Fme^f (28)
bu yerda F_m-charx chuvatilayotgan paytda ipning tarangligi (15sN ga teng deb qabul qilamiz);
e- logorifm asosi (2,71);
f- ipni yo`naltiruvchi moslamaga ishqalanish
koeffitsiyenti (0,12);
 -yo`naltiruvchi moslamaning qamrov burchagi (40⁰).

Taqsimlagich bilan g`altak oralig`idagi ipning tarangligi

F₂=F₁ e^{f2 2} = Fme^{f1 1+f2 2} (29)
bu yerda ₂ -ko`zchaning qamrash burchagi (25<sup>0</sup>).
<sub>1</sub>=3,14x40/180=0,7;
<sub>2</sub>=3,14x25/180-0,436;
f<sub>1</sub>=f<sub>2</sub>-0.12;
F<sub>2</sub>=15·2,71<sup>0,12x0,7-0,12·0,436</sup> =15·2,71<sup>0,13632</sup> =17sN
Taranglik qiymatiga kalavaning charxiga joylashish holati katta ta`sir ko`rsatadi. Ularning og`irlik markazlari bir-biriga mos tushmog`i to`g`ri kelmog`i lozim. Kalavaning charxda yekstsentrik holatda bo`lishi yesa ipning tarangligini oshiruvchi qo`shimcha inertsion kuchlar paydo bo`lishiga olib keladi.
Kalavaning charxida yekstsentrik holatida bo`lgan paytidagi ipning statik tarangligi quyidagi formula aniqlanadi:
F₀=(QfR-g₁e)/(R₁+e) (30)
bu yerda: Q - charxning kalava bilan birgalikdagi og`irligi f- charx qafasining ishqalanish koyeffitsienti; R - charx radiusi; g<sub>1</sub>- charxning og`irligi; e-ekstsentrisitet R₁- charxga ekstsentrik vaziyatda kiydirilgan kalava tarzida tasvirlangan tevarak - atrof radiusi.
(30) formula bo`yicha hisoblash shuni ko`rsatdiki, ya`ni e=1 sm bo`lganda F_E>F m dan 3,06 marta, e=3 sm - bo`lganda esa-8,4 marta katta. Ipni charxdan chuvatilayotgandagi aniq taranglikni tenzometr bilan aniqlanadi.
G.N. Kukinning hisoblash ma`lumotlariga ko`ra ipak xom- ashyoni 1,57 teksdan 2,33 teksgacha 110 dan 160 m/min gacha tezlik bilan chuvatilganda ipning taranglashuvi 10 dan 15 sN gacha o`zgardi, viskoza iplarni 13,45 teksni 140 dan 160 m/min gacha tezlik bilan chuvatilganda taranglik 25 dan 30 sN gacha o`zgaradi.
Ipni harakatsiz o`ramda chuvatish paytida ipning taranglashuvidagi o`zgarishini analiz qilish nihoyatda murakkablashib ketadi. Markazdan qochma kuchning ta`siri natijasida ip chuvatilayotgan o`ramning o`qidan chiqib ballon hosil qiladi. (11-rasm).

11- rasm. Qo`zg`almas o`ramdan ip chuvalishidagi taragligini aniqlash tizimi.

Ipning taranglik holatiga quyidagi omillar ta`sir ko`rsatadi: o`lchovi mexanizm kuchi va iplar o`ramidan ajralib chiqayotgan inertsion qarshilik kuchi, ipning o`ram sirtiga va yo`naltiruvchi moslamaga ishqalanishi markazdan qochma kuchlar, havo qarshiligi, qayta o`rash tezligi va boshqalar.

Ipni harakatsiz o`ramdan chuvatilayotganda uning tarangligini aniqlash uchun qator formulalar tavsiya yetilgan.
O`qidan birmuncha uzoqda bo`lgan ballon nuqtasiga tarang tortilishi quyidagicha formula asosida hisoblanadi:
(31)
bu yerda T- ipning chiziqli zichligi, teks; K - konussimon o`ram uchun /0,,83-0,22/ chuvatish sharoitiga bog`liq bo`lgan koyeffitsient;  - bir o`ram ipning o`qiga tomon bo`lgan egilish burchagi, grad; N- balonning balandligi, sm; r -chuvatish nuqtasidagi o`ram radiusi, sm;  - qayta o`rashning tezligi, sm/s.
(31) formuladan ko`rinib turibdiki, ballon ta`siri ipning o`rash tezligi kvadratiga to`g`ri proportsional bo`lishi ma`lum darajada balonning balandligiga ham bog`liq.
Ipning balondagi tarangligi (31) formula orqali qilingan hisob tajriba ma`lumotlari bilan olingan natijalarning mos kelmasligi ko`rsatdi. Ma`lum bo`ldiki, qayta o`rash tezligining ko`payishida, ipning tarangligi ko`paysa ham tezlik kvadratiga proportsional bo`lmaydi, ballon balandligini oshirilganda yesa, o`ram uchidan ip yo`naltiruvchigacha bo`lgan oraliqda ipning tarangligi ko`paymaydi. Ipning tarangligi ballonning istagan nuqtasida aniqlash uchun shunday formula taklif qilingan yedi, ya`ni bunda, ipning o`ramdan uzilgandagi boshlang`ich tarangligi hisobga olingan va bunda qayta o`rash tezligining ta`siri ham mumkin qadar aniq o`rash tezligining ta`siri ham aniq aks ettirilgan. Formula shunday ko`rinishga yega:

Fx=F₀ e^{f }+ mc²+m ²/₂ (R²-r²) (32)

bu yerda: F₀- ipning o`ramdan ajralishida qarshilik ko`rsatishi;

e - logorifmlarning asosi; f - ip qaytimining o`rov va naycha sirtida sirg`alish paytidagi ishqalanish koyeffitsienti;  - chuvatish paytida ip qaytimi bilan o`rov va naycha konusini qamrash burchagi; m - ma`lum ip uzunligining massasi; s - ipni naychadan ajratish tezligi; m - ipni qayta o`rash paytidagi tezligi; R - x koordinati bilan aniqlanadigan nuqtadagi ballon radiusi (11- rasmga qarang); r - ipni chuvatish tochkasida naychaga o`ralish radiusi.
(32) formula unga (F₀, f, , c) kiradigan ayrim ko`rsatkichlarni aniqlashning murakkabligi uchun amalda qo`lab bo`lmaydi. Bundan tashqari bu formulani chiqarib tashlash paytida unchalik asosga yega bo`lmagan ayrim soddalashtirishlar bo`ldi.
Ipni qo`zg`almay o`ramdan chuvatishdagi dinamik taranglanishning absalyut kattaligi uncha ko`p emas, lekin uning umumiy taranglanishga ko`rsatadigan ta`siri anchagina sezilarli, chunki ip o`tkazgich (ipni olib o`tuvchi) va taranglatuvchi (priborlar) asboblar ishqalanish hisobiga ip tarangligini ko`p marta oshiradi.
Agar ip o`tkazgichga yoki taranglash asbobiga qadar ipning dinamik taranglanishi F<sub>0</sub> orqali belgilansa, unda ip o`tkazgichdan yoki F taranglash asbobidan keyin ipning taranglanishi Eyler formulasi orqali aniqlash mumkin:
F=F₀ e^f (33)
Taranglanish qurilmasidan 4 shoxchadan iborat taroq shaklidagi kapron ip o`tayotganda taranglanish chiqayotgan ipning taranglanishiga nisbatan 22 marta ortadi. Quyidagi shart asosida hisoblanadi shoxchaning har bir tayoqchasining ip bilan qamrash o`ralish burchagi =90⁰ radian hisobida =P/2 po`lat yuzasi bo`yicha kapron ipning ishqalanish koyeffitsienti f=0,5
(34)
ESLATMA: Agar burchagi 90⁰ ga teng bo`lmasa, unda uning qiymati / 180 ga teng bo`ladi.
Yo`naltiruvchi tayoqchaga (sterjenga), ip o`tkazuvchiga va tormozli valiklarga shuningdek bu valiklarning ip bilan qamrash (o`rash) burchagiga va taranglash qurilmasining konstruktsiyasiga material tanlashda iplarni qayta o`rash paytidagi taranglanishini keng miqyosida roslash mumkin.
Ipak xom ashyoni va kimyoviy iplarni kalavadan, g’altakdan (bobinadan) yoki kulichdan chuvatib qayta o’rash uchun asosan, urchuqsiz tipdagi qayta o’rash mashinalari ishlatiladi: M-20-Shl yoki PMShb-2 yoki PM-240-Shl. Ayrim ipak eshish korxonalarida MSh-3 tipidagi urchuqli qayta o’rash mashinalarini ishlatishda davom etmoqdalar. Bundan tashqari, ayrim korxonalarda chet el zavodlaridan keltirilgan qayta o’rash mashinalari o’rnatilgan.