Экспертные определения крепости шерсти при приемке во время ее классировки и сортировки сводятся к разрыву пучка волокон руками. Чаще при экспертизе крепости шерсти берется пучок шерсти из разных мест руна шириной 0,5-0,6 см.
Концы пучка зажимают большими и указательными пальцами обеих рук, затем по натянутому пучку ударяют средним пальцем правой руки. Если от удара пучок не обрывается, прочность шерсти считают нормальной. В зависимости от места разрыва пучка определяют группу дефектности шерсти. При обрыве пучка вверху или внизу штапелька дается дефектность первой группы, а при обрыве в середине пучка или одновременно вверху и внизу - дефектность второй группы.
Экспертные приемы определения крепости пучка шерсти служат для установления группы дефектности шерсти.
Для характеристики крепости шерсти пользуются понятием «разрывная длина». Разрывной длиной шерсти называется такая длина волокна, при которой оно, будучи подвешенным за один из концов, разрывается от собственной силы тяжести. Это условная теоретическая величина, которая выражается в километрах.
Для получения точной характеристики крепости шерсти проводится динамометрирование. Этот лабораторный метод заключается в том, что от среднего образца весом 100-130 г (после его усреднения) из различных мест отбирают штапельками (или косичками) пробу весом около 10 г. Эту пробу промывают в мыльно-содовом растворе и высушивают в сушильном шкафу при температуре 50-60° в течение часа. Из пробы затем готовят навески. При испытании однородной шерсти пробу делят на маленькие штапельки, из которых по всей длине вырезают столько пучков, сколько позволяет длина штапеля. При испытании неоднородной шерсти пучки для навесок вырезают из нижней зоны косицы на расстоянии 10 мм от ее основания, чтобы подвергнуть испытанию все волокна, входящие в состав косицы (ость, переходный волос, пух и другие).
Из пробы вырезают сначала пучки волокон длиной 30 мм, а. затем каждый пучок разделяют на более мелкие части, которые аккуратно прочесывают металлической гребенкой для распрямления волокон. Вначале прочесывают одну половину пучка, а затем вторую. Прочесанные пучки зажимают между двумя металлическими пластинками шириной 25 мм. Выступающие за пределы пластинок волокна обрезают в целях получения навесок длиной 25 мм.
Для испытания готовят 50 навесок весом 3-4 мг каждая. Приготовленные навески выдерживают в течение 3-4 ч при нормальных атмосферных условиях: при относительной влажности воздуха 65±5% и температуре 20±5°. Эти показатели определяются по психрометру Августа.
Далее каждую навеску взвешивают на торзионных весах с точностью до 0,05 мг и подвергают разрыву на динамометре.
Торзионные весы представляют собой цилиндрическую коробку, в которой помещен механизм весов (рис. 11).
Рис. 11. Торзионные весы: 1 и 10 - стойка на ножках; 2 и 12 - установочные винты; 3 - арретир; 4 - рукоятка; 5 - шкала; 6 - цилиндрическая коробка; 7 - чашечка; 8 - футляр; 9 - винт для передвижения шкалы; 11 - уровень.
Коробка установлена на вертикальной стойке, опирающейся на три ножки, две из которых имеют установочные винты, а третья - уровень. В коробке весов находятся основные части прибора. Основной частью торзионных весов является стальная пружина, прикрепленная к общей оси.
Под действием груза пружина деформируется, и тяжесть взвешиваемого пучка волокон уравновешивается переменной упругостью пружины. Под стеклом футляра расположены две шкалы. Стрелка весов указывает вес пучка шерсти с точностью до десятых или сотых долей миллиграмма. К общей оси весов прикреплены стрелка, указывающая вес, поворотный рычажок, коромысло с крючком и чашечкой для навески и указатель равновесия.
Весы перед нагрузкой или разгрузкой запирают с помощью арретира или флажка. Указатель равновесия регулировочным винтом совмещается с нулевой черточкой в случае отклонения от нуля.
Рис. 12. Динамометр: 1 - основание прибора; 2 - уровень; 3 - рукоятка; 4 - рукоятка грузового рычага; 5 - рукоятка шкалы; 6 - стрелка; 7 - собачки; 8 - гладкий сектор; 9 - ползунок; 10 - гибкая стальная лента; 11 - верхний зажим; 12 - пучок шерстяных волокон; 13 - шкала; 14 - нижний зажим; 15 - груз; 16 - грузовой рычаг; 17 - водило демпфера; 18 - гайка демпфера; 19 - шток; 20 - шток демпфера; 21 - цилиндр демпфера; 22 - ножка с регулировочным винтом.
Затем взвешенная навеска заправляется в зажимы динамометра ДШ-ЗМ (рис. 12). Его устанавливают на кронштейнах, проверяют, совпадает ли нулевое положение шкалы со стрелкой. Скорость движения нижнего зажима должна быть 240±20 мм в 1 мин, (проверяется по секундомеру).
Действие динамометра основано на том, что шток, опускаясь под действием грузового рычага, передает усилие через нижний зажим на пучок волокон и далее через верхний зажим и гибкую ленту на гладкий сектор и приводит в движение всю систему рычагов и грузов. Навеска шерсти рвется, когда усилие от внешней нагрузки выше ее крепости. Вся система стремится занять первоначальное положение, но движение тут же прекращается под воздействием механизма собачек. Против стрелки оказывается деление шкалы, соответствующее величине нагрузки. Динамометр ДШ-ЗМ - поршневого действия. Разрывную нагрузку по шкале определяют в граммах или килограммах.
После разрыва на динамометре 50 навесок все разорванные волокна взвешивают с точностью до 0,5 мг для контроля веса перед динамометрированием. Полученный вес не должен отличаться от общей суммы навесок более чем на 1 мг.
Результаты динамометрирования записываются в табл. 9 (в качестве примера берутся испытания 10 навесок).
Таблица 9. Результаты испытаний навесок кроссбредной шерсти лискинских баранов динамометрированием на ДШ-ЗМ. Температура воздуха 22°, относительная влажность 63%.
№ п/п | Длина навески, мм | Вес навески, мг | Разрывная нагрузка, кг |
1 | 25 | 4,2 | 2,0 |
2 | 25 | 3,0 | 0,5 |
3 | 25 | 4,2 | 0,7 |
4 | 25 | 4,4 | 2,0 |
5 | 25 | 4,5 | 2,2 |
6 | 25 | 4,2 | 2,0 |
7 | 25 | 3,4 | 0,5 |
8 | 25 | 3,2 | 0,8 |
9 | 25 | 4,6 | 1,2 |
10 | 25 | 4,6 | 1,6 |
И т. д.
Разрывная длина шерсти вычисляется по формуле:
Lкм = кln : p,
где LKM - разрывная длина шерсти, км;
к - средняя крепость навески, равная 1,35 кг;
l - длина навески, равная 25 мм;
n - число испытанных пучков (10 навесок);
р - общий вес пучков (после разрыва), равный 40,3 мг.
Чтобы найти разрывную длину шерсти по этим данным, подставляем цифровые значения:
Lкм = (1,35 ∙ 25 ∙ 10) : 40,3 = 8,3 км.
Полученный результат сравнивают с нормами разрывной длины. Шерсть считают прочной, если ее разрывная длина в километрах составляет не менее указанных ниже норм (табл. 10).
Таблица 10. Нормы разрывной длины шерсти
№ п/п | Виды и наименование шерсти | Нормы разрывной длины, км |
1 | Для тонкой шерсти советский меринос, азербайджанский горный меринос, асканийской, кавказской, ставропольской, сальской, грозненской, алтайской пород для 1-го подкласса | 7,0 |
2 | Те же виды для 2-го подкласса | 7,5 |
3 | Для прочей тонкой, в том числе помесной (тонкорунно-грубошерстной) для 1-го подкласса | 6,5 |
4 | Те же виды для 2-го подкласса | 7,0 |
5 | Для полутонкой шерсти | 8,0 |
6 | Для полугрубой и грубой гиссарской, карабахской и романовской пород | 9,0 |
7 | Для грубой шерсти других пород овец | 10,0 |
Если шерсть имеет меньшую разрывную длину, чем указано в нормах, то такая шерсть считается дефектной второй группы (ослабленной).