Введение к работе
Актуальность темы. Системный подход к изучению характера воздействия научно-технического и социального прогресса на структуру и состав потребительских свойств бытовых стиральных машин (СМ) показал, что потребительские требования развиваются в направлении от машин, заменяющих физический труд, к многофункциональным компьютеризированным комплексам, оставляющим человеку функции формулирования задачи и сообщения её машине.
Конструкция машины должна обеспечить качественную обработку текстильных изделий за счёт соблюдения необходимой последовательности,- выбора требуемого уровня интенсивности и продолжительности воздействий на ткань изделий.
Важность задачи обеспечения высокого качества стирки состоит в том, что текстильные изделия (ТИ) бытового назначения выполняют функции защиты здоровья человека от прямого и косвенного влияния окружающей среды, обеспечивают личный комфорт, гигиену, удобство, и комфорт семейного быта. Анализ динамики потребительских свойств ТИ показал возрастающие требования потребителей к таким гигиеническим свойствам, как гигроскопичность, воздухопроницаемость, электриэуе-мость, а также сохранение внешнего колористического оформления -цвета, рисунка, белизны.
Перечисленные свойства ТИ поддерживаются на заданном уровне т/тё*м восстановления их во время стирки. В процессе стирки элементами конструкции машины создаются необходимые воздействия на гканъ изделий. Параметры этих воздействий формируют определённое гочетание факторов технологического воздействия, определяющих каче-:тво стирки
Таким образом, элементы конструкции машин формируют совокуп-юсть конструктивно-технологических факторов, определяющих качество выполнения машиной основного функционального назначения, которое оценивается основными функциональными показателями: - показа-
телем качества отстирываемости (Q); - показателем качества полас-кания (П); показателем потери прочности (износа - И); - остаточной влажностью изделий после отжима (В).
Опережающее развитие и применение в быту в последние годы получает барабанный способ стирки, как наиболее технологичный, универсальный и экономичный. Бытовые барабанные СМ создаются на основе большого опыта применения барабанного способа в коммунальных прачечных. Но перенесение методов определения параметров коммунальных СМ на бытовые СМ показал несостоятельность такого подхода, ввиду наличия специфики бытовых машин, вызванной как значительным снижением важного для барабанного способа стирки показателя - массы обрабатываемых изделий, так и ограничением габаритов конструкции. В итоге, сочетание параметров бытовых барабанных СМ формирует новую совокупность конструктивно-технологических факторов, приводящую к снижению качества стирки.
Для повышения качества стирки в бытовых барабанных СМ необходимо провести исследование влияния совокупности конструктивно-технологических факторов, характерной для бытовых барабанных машин, на основные функциональные показатели машин.
Особая важность основных функциональных показателей состоит в том," что они являются единственной объективной характеристикой влияния того или иного фактора или параметра на качество стирки. Точность и достоверность оценки влияния факторов определяется методикой проведения испытаний. Анализ существующей методики, моделирующей реальный процесс, выявил несоответствие в характере влияния факторов моющего процесса в реальных и в моделируемых условиях, что снижает показатели точности, воспроизводимости и достовер ности испытаний.
Таким образом, актуальным является повышение: качества стирки в бытовых барабанных стиральных машинах путём разработки рациональных конструктивно-технологических параметров машин, а также
повышение точности и достоверности оценки показателя качества отс-тирываемости путём приближения условий модельного процесса к реальным.
Целью работы является исследование влияния совокупности конс-гркутивно-технологических факторов на основные функциональные показатели бытовых барабанных СМ и разработка рациональных значений параметров бытовых барабанных СМ.
В соответствии с общей целью определены следующие задачи: ' 1)определение рациональных направлений повышения качества :тирки в бытовых барабанных СМ;
-
исследование основных закономерностей формирования и движения материальных потоков при барабанном способе стирки;
-
исследование характера распределения интенсивности мехаки-геского воздействия в материальных потоках;
-
разработка методики определения качества отстирываемости, ібеспечивающуга более точную и достоверную оценку показателя;
-
исследование влияния конструктивно-технологических факто-' юв бытовых барабанных машин на качество стирки;
-
разработка методических рекомендаций, направленных на по-1ышение основных функциональных показателей бытовых барабанных СМ;
-
внедрение результатов исследований в конструкции серийных" іашин для повышения их основных функциональных показателей.
Методы исследований. Теоретические и экспериментальные иосле-оьания в данной работе основываются на методах системного анали- . а, математического моделирования, математической статистики и терпи вероятностей.
Научная новизна работы заключается в том, что: ; - разработаны способы повышающий уровень динамического воз-ействия на изделия в бытовых барабанных стиральных машинах, но-изна которых защищена авторскими свидетельствами СССР на изобре-екие (А.с. 1694744, А.с. 1772265);
- разработан метод более точной и достоверной оценки основно
го функционального показателя - качества отстирываемости, новизне
' и полезность которого защищена авторским свидетельством СССР не изобретение (А.с.975852).
- установлены основные закономерности формирования и движения
материальных потоков, а также существенные отличия воздействия
" фактора скорости Фб на текстильные изделия в разных зонах материального потока; .
- разработан способ равномерного распределения в материальном
потоке совокупного действия фактора скорости, работы гребней бара-
гбана и режима реверсирования его движения, одновременно обеспечивающих также повышение качества отжима за счёт более равномерной раскладки изделий пред отжимом.
Практическая ценность состоит в том, что определены рациональные значения параметров конструктивно-технологических факторов бытовых барабанных СМ, обеспечивающие высокие функциональные пока-
: затели за счёт равномерного распределения механического воздейс-
' твия на всю совокупность обрабатываемых изделий.
Разработаны технические решения и методические рекомендации, направленные на повышение основных функциональных показателей бытовых стиральных машин. Новизна и полезность принципиальных техни-
' ческих решений защищены авторскими свидетельствами СССР на изобретения (А.С950333, А.С.1359372, А.с.1612013, А.С.1578934).
Реализация результатов работы. Рациональные значения контрук-тивйо-технологических параметров бытовых барабанных машин внедрены
в производство в конструкцию машины "Эврика-ЗМ" и "Эврика-авто-мат", основные функциональные показатели которой соответствуют высшей категории качества.
Апробация работы Основные положения и результаты диссертационной работы обсуждены и получили положительную оценку на научно-технических конференциях профессорско-преподавательского соста-
ва и аспирантов Московского технологического института в 1980-1997 г.г., на НТС Всесоюзного научно-исследовательского эсперименталъ-но-конструкторского института электробытовых машин и приборов в 1981 г., на республиканской научно-технической конференции "Научно-технический прогресс в сфере услуг", г. Уфа, 1986 г., на Всероссийских отраслевых семинарах Общества "Знание" в МДНТП им. Ф.Э. Дзержинского в 1980 - 1997 г.г.
Бытовая стиральная машина "Эврика-ЗМ" с пятью гребнями в барабане, угловой скоростью вращения барабана в режиме "стирка" равной 6,1с-1 и структурой реверса 14-1-14 экспонировалась на выставках "Служба Сыта- 81", "НТП - 85" ВДНХ СССР. За проведённые исследования, разработку технических решений и внедрение в производство автор данной работы награждён серебряной и бронзовой медалями ВДНХ СССР. По итогам Всесоюзного конкурса на лучшие работы по повышению надёжности машиностроительной продукции автор награжден "Поощрительным дипломом" в 1989 г.
Результаты теоретических и экспериментальных исследований данной работы используются в преподавании дисциплин "Проектирование оборудования сервиса", "Теоретические процессы бытовых машин и приборов" и " Проектирование бытовых машин и приборов". ..
Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 печатных работ," в том числе одна работа за рубежом, получено' 6 авторских свидетельств СССР на изобретение.
Структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов и результатов. В приложениях приведены акты
