20.10.00
Костромской государственный технологический университет с середины пятидесятых годов является научным центром первичной обработки лубяных волокон. Большинство фундаментальных исследований процессов промышлен-ного приготовления тресты, слоеформирования, мятья, трепания, трясения, куделеприготовления, прессования паковок лубоволокнистых материалов были проведены в стенах университета. Исследовались различные аспекты технологических процессов - изучалось влияние конструктивных, скоростных параметров машин, свойств обрабатываемого материала на выход и качество получаемого волокна.В настоящее время многое известно о закономерностях первичной обработки лубяных волокон. Но эти знания являлись, по природе своей, порой весьма абстрактными, разрозненными, не всегда четко и прагматично сориентированными на задачи проектирования машин. Математический аппарат, как результат научных исследований, зачастую было трудно эффективно использо-вать без компьютерных вычислительных средств, он не всегда был освоен в полной мере даже самими разработчиками и, поэтому не давал конкретных технических решений, т. е. являлся фактически закрытым для практического применения. Научные исследования не всегда предполагали построение логически увязанных алгоритмов проектирования машин. Такая ситуация создавала условия, когда проектировщики новых машин для отрасли первичной обработки лубяных волокон в своих новых разработках ориентировались на свои личные интуитивные представления или на опыт эксплуатации машин аналогов в производственных условиях, собирали статистический материал о достоинствах и недостатках серийного технологического оборудования и устраняли выявленные недостатки в своих новых разработках. Это создавало достаточно большой риск ошибиться, в особенности, если абсолютизировалась какая-то одна техническая идея и не принимались во внимание другие, на первый взгляд, малозначащие, второстепенные факторы, параметры и обстоятельства.
В истории проектирования машин для отрасли ПОЛВ таких примеров много. В период с начала 50-х по середину 90-х годов было спроектировано и изготовлено опытных образцов машин около ста наименований. В промышленности за этот период проработали достаточно успешно всего лишь порядка сорока машин. Совершенствование технологического оборудования шло по эволюционному пути. При этом решались задачи не сущностные, не определяющие характер технологического процесса. Основные концепции машин сохранялись на протяжении века, принципиальные технологические недочеты переходили от предыдущей модели к последующей. Например, необоснованным, по нашему мнению, является в мяльно-трепальном агрегате такие технические решения, принятые в начале века, как диаметр трепальных барабанов, зазоры между рифлеными поверхностями в сфере мятья мяльных пар, средства дифференциации процессов мятья и трепания. Нерациональными являются схемы привода рабочих органов многих машин. Автором разработаны алгоритмы проектирования машин первичной обработки лубяных волокон по показателям их назначения. Подробно с этими алгоритмами можно познакомиться в книге Дьячкова В.А. "Проектирование машин для первичной обработки лубяных волокон". Эти алгоритмы реализованы в программном комплексе "PRTM", предназначенном для проектирования слоеформирующих, мяльных, трепальных, трясильных машин, прессов для формирования паковок стеблевых, волокнистых материалов, сушильных установок для рулонов. В программах отражен современный уровень знаний о процессах первичной обработки лубяных волокон и о механике машин и аппаратов. Принятые в программах технические решения имеют строгие математические обоснования. Исходными данными являются характеристики обрабатываемого материала и показатели назначения машины. Программы позволяют проектировать машины в широком диапазоне их предназначенности. От малогабаритного, для переработки сырья в условиях сельскохозяйственных производителей, до высокопроизводительного для льно-пенькозаводов. Применение предложенных алгоритмов проектирования машин по показателям их назначения позволит существенно повысить качество новых машин за счет обоснованного принятия технологических параметров машины и устранения из арсенала конструкторов интуитивных методов проектирования. Конкретными результатами использования предложенных алгоритмов могут быть улучшение таких технологических показателей как, например, выход длинного волокна, уменьшение габаритов, массы, потребления электроэнергии, стоимости изготовления и эксплуатации машины.
Использование предложенных рациональных схем привода рабочих органов повысит коэффициент полезного действия и надежность оборудования.
