Международный научно-образовательный электронный журнал «образование и наука в XXI веке». Выпуск №25 (том 3)

 
Ключевые слова и выражение
: рабочий поверхность, пила, 
устойчивость, прочность, улучшение, волокнистой масса, качественные 
показатели, порока образование, хлопкоочистительного производства, готовая 
изделия, износостойкость. 
The Keywords and expression:
the worker surface, saw, stability, toughness, 
improvement, stringy mass, qualitative factors, vice formation, pat cleansing 
production, preparing products, wear capability. 
В настоящее время на мировом рынке хлопковое волокно является 
основным натуральным сырьем для производства продукций текстильной 
промышленности. По данным международного консультативного комитета по 
хлопку (ICAC) устойчивое лидирующее положение по поставке на внешний 

---

40 
рынок хлопкового волокна занимают страны Китай, США, Индия, Пакистан, 
Бразилия и Узбекистан [1]. Динамичное и стабильное развитие 
хлопкоочистительной промышленности, внедрение на предприятиях отрасли 
современного технологического оборудования, повышение эффективности и 
рационального использования производственных мощностей являются основой 
выпуска конкурентоспособной продукции и реализации на мировом рынке.
В мировой практике проводится большой объем научно-исследовательских 
работ, направленных на разработку инновационной техники и технологии, 
предусматривающую эффективное применение современных достижений науки 
и техники, модернизацию существующих оборудований и внедрение их в 
производство. В этой сфере разработка и совершенствование комплекса 
технических средств для изготовления основных деталей рабочих органов 
хлопкоперерабатывающих машин с наибольшей эффективностью приобретают 
особую важность. 
В нашей республике осуществляются комплексные меры по развитию 
хлопковой отрасли, техническому перевооружению и модернизации 
хлопкоочистительных предприятий, повышению рентабельности производства 
и переработки хлопка-сырца, а также обеспечению конкурентоспособности 
выпускаемой продукции. В Стратегии действий развития Республики 
Узбекистан на 2017-2021 годы определены задачи, в частности, по «… 
повышению конкурентоспособности национальной экономики, уменьшение 
расходов энергии и ресурсов, широкое внедрение энергосберегающих 
технологий …» [2]. Одной из этих задач является создание и совершенствование 
технических средств для рационального изготовления пильных дисков 
хлопкоперерабатывающих машин. 
Современный этап научно-технической прогресс характеризуется 
быстрым 
совершенствованием 
технических 
параметров 
изделий, 
интенсификацией рабочих процессов, повышением надежности и ресурса. 
Каждые пять-семь лет создаются новые поколения машин, отражающие 
достижения научно-технического прогресса. Происходит быстрая смена 
конструкционных материалов, внедряются новые технологические процессы. 
В настоящее время задача состоит не только в разработке конструкции и 
технологического процесса, но и в оптимизации их параметров, в том числе 
разработке конструкции профилья джинного пила.
В современной технике возрастает значение проблем прочности. Это 
объясняется увеличением сложности технических изделий, необходимостью 
повышения эффективности, качества, надежности и долговечности. 
Понятно, что требования к прочности и надежности конструкции имеют 
первостепенную важность. 

---

41 
Для практической деятельности инженеру необходимо выработать навыки 
создания простых и ясных моделей явлений и реальных объектов, отбрасывая 
второстепенные факторы.
Если технических требованиях на изделие указывается вероятность 
безотказной работы Р = 0,99, то это означает, что за ресурс (время эксплуатации) 
может отказать (в среднем) одно изделие из ста. 
При оценке прочностной надежности часто определяется вероятность 
разрушения
𝐹 = 1 − 𝑃
Нахождение вероятности разрушения или вероятности безотказной работы 
на стадии проектирования изделий представляют весьма сложную задачу. В 
настоящее время основным методом оценки прочностной надежности является 
определение запасов прочности.
Рис. 1. Схема зуба профиля джинного пила по ГОСТУ 1415-48.
Существенно, что надежность, безотказность зависимости конструкций, в
том числе профилью джинного пила связывается с определением сроком 
службы. В большинстве случаев под сроком службы понимается время работы 
изделия под нагрузкой или циклов нагружений[1]. Новые джинные и линтерные 
пилы (рис.1) диаметром 320 мм имеют соответственно число зубьев 280 и 330. 
Отработанные на хлопкозаводах пилы, имеющие разрушения зубьев в виде 
абразивного износа, пластического смятия и поломок, подвергаются в 
пилоремонтном цехе вырубке на меньший диаметр. Техническим нормативом 
предусмотрена 5-ти кратная вырубка зубьев (рис.2) на пильных дисках с 
уменьшающимся диаметром: 320, 300, 290, 280, 270 и 260 мм [8]. После 
отработки пил диаметром 260 мм на линтерах восстановлению (реновации) они 
не подлежат и сдают на металлолом. 

---

42 
а) 
б) 
Рис. 2. Геометрические параметры зубьев пильных дисков для джинов (а) и 
линтеров (б) 
Малый межремонтный срок эксплуатации пил (по техническому 
регламенту джинные и линтерные пилы подлежат замене через 96 и 48 часов 
соответственно) требует частую операцию вырубки на меньший диаметр, что 
увеличивает их годовую потребность, составляемую более одного миллиона 
штук для хлопкоочистительной промышленности Узбекистана. 
Рис. 3. Фрагменты насеченного пильного диска 
От эффективности функционирования пилоремонтных цехов во многом 
зависит производительность джинов и линтеров, их энергопотребление, а также 
качество выпускаемой продукции (хлопковое волокно, линт, семена). Операции 
по подготовке пил и пильных цилиндров в пилоремонтном цехе хлопкозаводов 
включают такие виды работ, как сортировка, заточка, вырубка, рихтовка, 
калибровка и шлифование. Для выполнения этих операций пилоремонтный цех 
должен быть оборудован пилонасекательными станками, пилоточками, 
станками для снятия (шлифовки) фасок с зубьев пил. Необходимо иметь в 
достаточном количестве режущий инструмент, комплект калибров и шаблонов 
для контроля качества и геометрии пил.
 

---

43 
Рис 4. Усилие воздействующие силы в процессе джинирование на рабочие 
поверхности зубьев существующих 
Рис 5. Влияние воздействующие силы в процессе джинирование на 
рабочие пространиств зубьев предлагаемых 
На основании данной модели (рис. 5), вскрывающей значительный резерв 
в возможности заполнения впадин зубьев волокном, представляется возможным 
применение пил с уменьшенным шагом зубьев (при их числе на пиле более 280). 
Применение таких пил обеспечивает достаточную производительность при 
значительном ослаблении силовых факторов взаимодействия, а следовательно 
повышение качества волокна и снижение поврежденности семян.
Выводы: 

---

44 
- Во всех проведенных теоретических анализов, в которых пилы при 
стендовых испытаниях показывали повышенную захватывающую способность, 
а на натурных джинах - предельную производительность, одновременно 
наблюдалось и снижение качества волокна. 
Высокая захватывающая способность зубьев и пилы в целом сопровождается 
повышенным силовым воздействием на продукт переработки, что и является 
причиной снижения качества волокна и повреждения семян. 
- Пила с разведенными зубьями отличалась наивысшими показателями 
производительности, а с позиции качества волокна эти пилы показали 
наихудший 
результат. 
Работа 
таких 
пил 
вызывала 
повышенное 
порокообразование и, прежде всего, таких пороков, как кожица с волокном и 
механическое повреждение семян. 
- Пилы с увеличенным шагом зубьев, то есть с уменьшенным их числом 
(менее 280), также как и пилы с разведенными зубьями, обеспечивали 
повышение производительности и снижение качества волокна. Однако, 
снижение качества волокна и семян было менее заметно. 
- Пилы с уменьшенным шагом зубьев, то есть с увеличенным числом 
(более 280), обеспечивали производительность процесса джинирования, 
отвечающую требованиям современного хлопкоочистительного производства, 
при заметном повышении качества вырабатываемого волокна и семян. Это 
может быть объяснено тем, что потенциальная способность захвата волокон 
впадин зубьев, даже с малыми размерами, является достаточной высокой для 
обеспечения джинирования с высокой производительностью.
Вместе с тем, применение мелких зубьев ведет к разукрупнению 
отрываемых от семян прядок волокон и увеличению их количества, а также 
снижению давления зубьев на семена. Такое качественное изменение в захвате и 
отрыве волокон, вследствие ослабления силового фактора взаимодействия, ведет 
к сокращению образования такого порока, как кожица с волокном и к снижению 
механического повреждения семян. 
-. Влияние наклона передней грани зубьев для любых значений шага зубьев 
сказывается незначительно и проявляется в той мере, в какой этот наклон влияет 
на степень расчленения отрываемых от семян волокнистых прядок. Однако, из-
за сложности обработки, нецелесообразно применять наклон передней грани 
зубьев более 40°, а увеличение рабочие пространства зубьев значительно влияют 
на качество и производительности джинирования. . Из приведенных выводов
следует, что усовершенствование профилям зубьев джинного пила глубоко 
изучать силу воздействующие в процесса работы рабочая часть зубьев и 
обосновать параметры, рекомендовать оптимальный вариант профилья 
джинного пила.

---

45 
Левкович В. А. в этих трудах впервые теоретически обосновывал процесс 
джинирование на пильных джинах и решил ряд теоретических и практических 
вопросов, связанные с джинной пилой и постоения рационального профиля зуба. 
В результате исследований пришли к следующие основные вывозды: 
1)
В целях увеличения производительности и улучшения качественных 
показателей, необходимо:
Применять профиль зуба с прямыми границами и размера, 
соответствующего профилю зубьев джин «Харвниэттера». 
С этого момента вопрос о форме зуба теоретически и практически 
считалось правильно, т.е. зуб с прямыми гранями признан самым рациональным 
(Рис 4.). Но дальнейшее развитие науки и практики подтвердило 
недостаточности вывода Левниковича Б. А.
2)
Зуб пилы производит захват, отрыв от семян и протаскивание волокон 
за колосниковую решетку, причём эти согласование фазы работы зуба 
пилы влияют на производительность – чем больше волокон захвати и 
оторвёт от семена зуб пилы в единицу времени, тем выше 
производительность джина. 
3)
Теретическое количество волокон, захваченных одним зубом джиной 
пилы, равно: 
𝑖 =
𝑃
𝑧
∙ 1000 ∙ 𝑝
𝑧 ∙ 𝑛 ∙ 60
откуда: 
Р =
𝑖 · 𝑧 ∙ 𝑛 ∙ 60
𝑧
∙
1000 ∙ 𝑝
где: Р – производительность пилы в кг вол. в час; 
р – количество волокон в 1 грамме; 
z – число зубьев на пиле; 
n – число оборотов пильного вала в минуту; 
i
– количество волокон захваченных одним зубом. 
После подстановки приходит окончательной формуле производительности 
пильного джина: 
Р = 𝑘 · 𝐴 · 𝑠 · 𝑧 ∙ 𝑛
 
k – коэффицент заполнение впадины зуба; 
A – результирующая всех постоянных величин; 
s – площадь впадины зуба. 
На основании выше уазанных формулы производительность не зависит 
от сорта хлопка и есть функция площади зуба, число зубьев и 
числооборотов пильного вала (Рис 5.). Совершенно очевидно, величина 

---

46 
впадины зуба и число зубъев на пило увязаны друг с другом, 
необходимо 
найти 
оптимальное 
соотношениеэтих 
величин. 
Проведённые опыты показывают, что наилучший результат 
джинирования по количественными и качественными показателям 
получаются при число зубьев в 280 на 12 пиле.
4)
Зубья пил загружены захваченными волокнами неравномерно и не все 
из них участвуют в работе. 
5)
Для лучшего внедрения зуба с сырцовый валик, что будет 
способствовать увеличение захватаволокна, а следовательно, и 
производительности, зуб пилы необходимо делать острого.
Библиографический список литературы 
1.
Фёдоров В. С. Технология первичной обработки хлопка-сырца, 
ГилегпромЮ 1937 г. 
2.
Левкович Б. А. Элементы теории джинирования. Госиздат Уз ССР. 
Ташкент, 1938 г. 
3.
Саидов Х. О рациональном профиле зуба джинной пилы, Журнал Янги 
технология. ГИТХ УзССР по координ. н/п работ №3. 1962. Стр. 22-24. 

---

47