Гордеев В.А., Волков П.В. Ткачество

Подождите немного. Документ загружается.

щего вещества шлихты К в килограммах на 1000 л шлихты:

/С = G-1000/(100-ш),

где 10 — влажность клеящего вещества, %.

Определив сухой остаток шлихты из клеевого бака и клее-

вой ванны шлихтовальной машины, можно узнать степень раз-

бавления шлихты в ванне конденсатом. Если разбавление пре-

вышает 5 °/о, концентрацию шлихты при варке повышают.

Реакция шлихты должна быть нейтральной. Такая шлихта

более устойчива при хранении. Для основы из волокон расти-

тельного происхождения допускается слабощелочная реакция,

для основы из шерсти и натурального шелка — слабокислая.

Для проверки реакции шлихты в пробу шлихты вводят

—

2 капли индикатора —1,%-ного спиртового раствора фенолфта-

леина или 0,5%-ного водного раствора конго. Если проба от

фенолфталеина покраснеет, шлихта имеет щелочную реакцию,

если посинеет от раствора конго, шлихта имеет клслую реак-

цию. В том и другом случае шлихту приходится нейтрализо-

вать.

Равномерность расщепления крахмала определяют следую-

щим способом. Навеску шлихты (5—6 г) разбавляют водой

до объема 500 мл. При этом нарушается структурная вязкость

шлихты: менее расщепленные, более тяжелые частицы крах-

мала оседают на дно, а мелкие частицы частично растворя-

ются, а частично находятся во взвешенном состоянии. Эти

мелкие частицы условно называют расщепленным крахмалом.

Процент расщепленного крахмала характеризует степень рас-

щепленности. Степень расщепленности крахмала в хлорамино-

вой шлихте в клеевой ванне шлихтовальной машины должна

быть 90—95 %. Это свидетельствует о равномерности расщеп-

ления, т. е. об однородности крахмальных зерен в шлихте по

величине.

ПРИКЛЕЙ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЕГО ВЕЛИЧИНЫ

За счет поверхностной пленки и частичного про-

никания составных частей шлихты между волокнами ошлихто-

ванная пряжа имеет большую массу, чем мягкая. Это увеличе-

ние массы обычно выражают в процентах от массы мягкой

пряжи и называют приклеем. Для каждого вида ткани ус-

танавливают определенные нормы приклея. Различают види-

мый и истинный приклеи.

Видимым приклеем называют увеличение массы ош-

лихтованной пряжи по отношению к мягкой пряже без учета

изменения ее влажности. Видимый приклей определяют для

каждого отдельного навоя ошлихтованной основы и для каж-

дой партии. Для каждого навоя видимый приклёй Я опреде-

5* 131

ляют по формуле, %, ...

n = {P-pn)mi{pn),

где Р —масса ошлихтованной пряжи на навое, кг; р —масса мягкой пряжи

в одном куске ткани, кг; п — количество кусков ткани, получаемых из одного

навоя.

Видимый процент приклея для всей партии определяют по

формуле

п = [(Pi + Р,) _ (Q _ q)i mm - q),

где Pi — масса мплихтованной основной пряжи всей партии, кг; pi — масса

клееных концов, кг; Q —масса пряжи на сновальных валиках партии, кг;

9 —масса мягких концов, кг.

Действительный расход клеящих материалов при шлихтова-

нии определяется не видимым, а истинным приклеем, так как

истинный приклей определяют с учетом влажности мягкой и

ошлихтованной пряжи и выражают отношением абсолютно

сухой массы отложивщихся на пряже составных частей шлихты

к абсолютно сухой массе мягкой пряжи.

Если влажность пряжи известна, истинный приклей будет

равен, %: •

n^^n+W^Wi,

где W —влажность мягкой пряжи, %; Wi —влажность ошлихтованной

пряжи, %,

Для определения истинного процента приклея отбирают

одинаковое число нитей мягкой и ошлихтованной пряжи рав-

ной длины, взвешивают, затем высушивают до абсолютно су-

хой массы и вновь взвешивают. По этим данным определяют

влажность мягкой и ошлихтованной пряжи, а также видимый

и истинный процент приклея.

Процент приклея является чрезвычайно существенным по-

казателем, влияющим на производительность ткацких станков,

хорошо ошлихтованные основы не должны иметь колебаний

по этому показателю.

Процент приклея зависит от вида волокнистого материала,

линейной плотности пряжи и ее крутКИ, а также от Перепле-

тения и плотности вырабатываемой ткани. Зависит процент

приклея от вида используемого клеящего материала.

Аналитически зависимость процента приклея от линейной

плотности пряжи _

п = (а

л/т

+ вУт.

где Г —линейная плотность пряжи, текс; А и В —постоянные величины, за-

висящие от вида пряжи, ее удельной массы и вида клеящего материала. Так

для хлопчатобумажной пряжи и шлихты из картофельного крахмала Л=37,5,

В=1,17.

Аналитическая зависимость процента приклея от линейной

Плотности пряжи в этом случае имеет вид:

П =

iз7,5^/т

+l,n)lT. .

Пользуясь данной зависимостью, можно oпpeдeлиtь процент

приклея для любой хлопчатобумажной пряжи (при шлихте из

картофельного крахмала).

Чем большее воздействие

испытывает пряжа на ткацком

станке (большее число изгибов, более сильное трение), тем

больше должен быть процент приклея для создания прочной

поверхностной пленки. Чем тоньше пряжа, тем больше про-

цент приклея. С повышением крутки пряжи процент приклея

уменьшается. С повышением плотности тканл процент при-

клея должен увеличиваться. При выработке тканей полотня-

ным переплетением приклей должен быть больше, чем при

выработке тканей саржевым и сатиновым переплетениями.

Средние значения видимого приклея для различной пряжи,

Хлопчатобумажная *

одиночная

крученая

Шерстяная гребенная *

одиночная

крученая

Шерстяная аппаратная

Льняная

Штапельная вискозная

Искусственные нити

5—10

2—4

6—11

2—5

2-5

4—10

4—7

2-5

• приведенные Данные справедливы и для пряжи, сме-

шанной с химическими волокнами.

ВЫТЯЖКА ОСНОВЫ ПРИ ШЛИХТОВАНИИ

На шлихтовальной машине основа перемещается

под действием натяжения, которое необходимо для получения

на ткацком навое намотки нормальной плотности, предупреж-

дения провисания нитей под действием собственной массы и

лучшего разъединения склеенных между собой нитей.

Натяжение создается за счет неодинаковой скорости орга-

нов шлихтовальной машины и вызывает удлинение основной

пряжи — вытяжку. При правильно поставленном режиме шлих-

тования вытяжка не должна превышать, %:

Пряжи '

хлопчатобумажной и шерстяной 1—1,5

льняной 0,5—0,8

вискозной штапельной 4—5

Нитей

обычных вискозных 5—6

упрочненных вискозных 2—3

ацетатных 3^4

хлориновых 3—4,5

капроновых 1—1,5

> Чрезмерная вытяжка ухудшает качество ошлихтованной

основы и является причиной значительной обрывности ее на

ткацких станках. Вытяжку основной пряжи В между различ-

ными органами шлихтовальной машины можно определить по

формуле, %,

В = (t)2 — fi) ЮО/Уь

где Ui —скорость питающих органов;

Иг

—скорость выпускных органов.

На практике вытяжку основы на шлихтовальных машинах

определяют специальными приборами —счетчиками путем из-

мерения отрезка пряжи между двумя отметками и другими

способами. В промышленности для определения вытяжки ши-

роко применяют приборы С. А. Любимова, В. И. Иванова.

Так, при определении вытяжки по методу С. А. Любимова

используются два одинаковых прибора. Один из них устанав-

ливают сзади машины, у сновального валика, а другой — спе-

реди, у ткацкого навоя. Счетчики показывают длину основы

до шлихтования и после него. Если длина сошедшей со сно-

вального валика основы h, а длина навитой за тот же про-

межуток времени на ткацкий навой ошлихтованной основы

I2, вытяжка

B = il2-li) mik.

Современные шлихтовальные машины оборудованы счетчи-

ками длины. Пользуясь показаниями счетчиков, можно опре-

делить вытяжку на участке машины между счетчиками.

Прибор В. И. Иванова (рис. 55) имеет следующее устрой-

ство. На оси 3 закреплены диски 5 с рифлеными поверхностями

и червяк 4. Червяк соединен с червячной шестерней 2, имею-

щей выступ 6. В корпус 1 прибора вмонтиро-

ван секундомер 8. Держа прибор за ручку 9,

вводят в соприкосновение диски 5 с поверх-

ностью сновального валика или навоя. При

этом червячная шестерня приводится во вра-

щение. Выступ 6 шестерни нажмет на головку

7 секундомера и включит его в работу. После

одного оборота червячной шестерни выступ 6

остановит секундомер. Следовательно, на при-

боре В. И. Иванова определяется время про-

хождения одной и той же длины мягкой и

клееной основы при одной и той же скорости

шлихтовальной машины. Вытяжку основы оп-

ределяют по формуле

В = (<1-/а) 100/^2,

где ti и —время прохождения определенной длины

мгкой и ошлихтованной основы.

С помощью прибора В. И. Иванова можно

определить вытяжку пряжи на отдельных

участках шлихтовальной машины. Однако по-

Рис. 55. Схе^ казания этого прибора не всегда точны, так

Иванова для оп- ^^^ ВОЗМОЖНЫ колебания скоростного режи-

ределения вы- особенно при использовании автоматиче-

тяжки ских регуляторов скоростей.

ВЛИЯНИЕ ШЛИХТОВАНИЯ НА СВОЙСТВА ПРЯЖИ

В процессе шлихтования значительно изменяются

свойства пряжи: за счет приклея происходит увеличение массы

пряжи, а следовательно, повышение ее линейной плотности;

в результате склеивания отдельных волокон значительно по-

вышается прочность пряжи и уменьшается ее удлинение, так

как склеивание отдельных волокон препятствует изменению

извитости и скольжению одних волокон относительно других.

Так, прочность хлопчатобумажной и шерстяной пряжи после

шлихтования повышается на 20—25 %, льняной — на 12—25%,

а пряжи из химических волокон —до 40%- Падение удлине-

ния составляет для хлопчатобумажной пряжи 25—30 %, шер-

стяной гребенного прядения — 10—16 %, льняной —4—10 %.

Чтобы ошлихтованная пряжа могла противостоять трению,

переменным нагрузкам, удлиняться и сокращаться в процессе

зевообразования, она должна быть достаточно гладкой, иметь

большую по сравнению с мягкой пряжей прочность к истира-

нию, достаточное удлинение, необходимые влажность и про-

цент приклея. На свойства пряжи после шлихтования влияет

используемый для приготовления шлихты клеящий материал.

В табл. 6 приведены физико-механические свойства хлопчато-

бумажной пряжи 15,4 текс и вискозной штапельной пряжи

25 текс, ошлихтованных шлихтой с крахмальным клеящим ма-

териалом и ПВС.

Данные табл. 6 показывают, что пряжа, ошлихтованная

ПВС, имеет наибольшую прочность и наименьшую потерю уд,-

Табл. 6. Физико-механические свойства мягкой и ошлихтованной пряжи

Показатель

Хлопчатобумажная пряжа

15,4 текс

Вискозная

пряжа

штапельная

25 текс

Показатель

Крахмальная

шлихта

Шлихта

из ПВС

Крахмальная

шлихта

Шлихта

из ПВС

Показатель

та

«в

а я

о ffl

та

о,«

та

а:

Сн

а та

о я

та

са

Прочность пряжи, сН

203,2 238,6 203,2 238,8 293,4 323

293,4 326

Удлинение, мм

29,3 20,0

28,2 22,8

45,9 26 44,3

27,4

Повышение прочности

— 17,5 — 18 — 10 —

11,2

основы после шлихто-

вания, %

Понижение удлинения

—

31,7

—

— 44,2 —

38,3

основы после шлихто-

вания, %

Обрывность основы

— 0,262 — 0,207 —

0,363

—

0,32

на ткацком станке на

линения. Обрывность такой основы при переработке на ткац-

ком станке ниже, чем основы, ошлихтованной крахмальной

шлихтой.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ОБРАБОТКА ОСНОВЫ

ПРИ ШЛИХТОВАНИИ

Для обеспечения большей гладкости ошлихтован-

ных нитей и снижения обрывности на ткацком станке на шлих-

товальных машинах иногда производят дополнительную обра-

ботку их путем эмульсирования или вощения. Эти операции

в отдельных случаях заменяют шлихтование крученых нитей

основы.

Материалы, используемые для дополнительной обработки

основной пряжи, должны повысить гладкость нитей, рав-

номерно покрывать-^ поверхность нитей, не проникать внутрь и

не затруднять отделку тканей. В качестве таких материалов

обычно используют стеарин, парафин и воск.

Стеарин является смесью твердых жирных кислот (стеа-

риновой, пальмитиновой и олеиновой). На фабрики он посту-

пает в виде твердых плиток белого цвета (иногда с желтова-

тым оттенком). Плавится при температуре 49—52°С. В рас-

плавленном состоянии прозрачен.

Парафин поступает на фабрики в виде твердых почти

прозрачных плиток.

Пчелиный воск представляет собой твердую массу

желтого или белого цвета с запахом меда. Для эмульсирова-

ния основы обычно использу$от парафино-стеариновую или па-

рафино-хлопковую эмульсию. '

Прибор, с помощью которого производят эмульсирование,

устанавливают в передней части машины, перед разделитель-

ными прутками. Погруженный в эмульсию эмульсирующий ва-

лик приводится в движение от передачи. Окружная скорость

валика опережает линейную скорость основы на 15—30%.

К валику грузами прижимается ракля, снимающая с него из-

быток эмульсии. Валик погружен в эмульсию, налитую в ванну.

Вращаясь, валик наносит на охватывающие его нити эмульсию

в количестве, не превышающем 1—1,2 % от массы пряжи.

Вощение основ парафином преследует те же цели, что и

эмульсирование, т. е. покрытие ошлихтованной пряжи пленкой

из парафина для уменьшения трения пряжи о галева ремизок

и зубья берда, а следовательно, уменьшения обрывности ее

на ткацких станках. Парафин наносят на пряжу на шлихто-

вальной машине валиком (свечой), на который предварительно

наносится парафин. Валик устанавливают в передней части

машины. Получая вращение от движущейся основы, валик на-

носит на нити небольшой слой парафина. Парафинировать

можно лишь основы, предназначенные для тканей, не подвер-

гающихся крашению, так как парафин затрудняет отделку

ткани и может привести к ее непрокрасу. ,

На некоторых фабриках ошлихтованную пряжу обрабаты-

вают расплавленным стеарином. Для этой цели используют ус-

тройство, аналогичное эмульсирующему прибору. На дне ванны

располагают змеевик глухого пара. Закладываемый в ванну

стеарин расплавляют и наносят валиками на основу. Окруж-

ная скорость валика 0,7—1 м/мин.

ШЛИХТОВАЛЬНЫЕ МАШИНЫ

И ИХ КЛАССИФИКАЦИЯ

Существует много марок шлихтовальных машин,

но все они имеют примерно одинаковую схему заправки.

На рис. 56 показана принципиальная схема заправки

шлихтовальной машины. Сновальные валики 1, составляющие

партию, устанавливают на специальной стойке. Основная

пряжа с первого валика направляется под второй, отсюда

вместе с пряжей второго валика на третий и т. д. Последова-

тельно объединенные нити с отдельных валиков подаются

к шлихтовальной машине. На машине нити основы специаль-

ным погружающим валиком 2 опускаются в шлихтовальную

ванну 3, наполненную шлихтой. Излишки шлихты отжимаются

отжимными валами 4. Далее пряжа поступает в сушильную

часть 5 машины. Просушенная пряжа проходит через ценовые

прутки 6, разделяющие пряжу с отдельных валиков, рядок 7,

создающий определенную' ширину основы и разделяющий

в слоях склеенные между собой нити основы, и огибает вы-

пускной вал 8. После выпускного вала основа навивается на

навой 9. Следовательно, шлихтовальная машина любой кон-

струкции имеет следующие основные части:

стойку для установки сновальных валиков (или навоя при

шлихтовании основ, полученных с ленточных сновальных ма-

шин);

проклеивающий аппарат (где пряжа проклеивается шлих-

той), состоящий из шлихтовальной ванны, погружающего и

отжимных'валов;

• сушильный аппарат, где из проклеенных и отжатых нитей

основы удаляются излишки влаги (производится сушка ошлих-

тованной пряжи);

переднюю часть, где производятся разделение склеившихся

между собой нитей основы, маркировка кусков и навивка

пряжи на навой; здесь иногда устанавливаются устройства для

дополнительной обработки ошлихтованной основы — эмульси-

рования и вощения;

привод;

аппаратуру для контролирования нормального протекания

технологического процесса шлихтования.

г ,5 6 7 в saB^icHMOcTH от устрой-

ства сушильного аппарата все

шлихтовальные машины мож-

но разделить на группы:

машины барабанной — кон-

Рис. 56. Принципиальная схема за- тактной сушки, где просуши-

правки шлихтовальной машины ва^ие производится путем со-

прикосновения пряжи с горя-

чей поверхностью барабанов,

машины конвективно-воздушной сушки, в которых просуши-

вание осуществляется нагретым воздухом в камерах;

машины комбинированной сушки, где сушка осуществляется

как в результате соприкосновения с горячей поверхностью ба-

рабанов, так и путем прохождения основы в камере с нагре-

тым воздухом;

машины специальной сушки, в которых сушка осуществля-

ется электроподогревом токами высокой частоты, инфракрас-

ными лучами и т. п.; эти машины пока не получили приме-

нения.

Для шлихтования хлопчатобумажных основ применяют глав-

ным образом машины барабанной сушки. В шерстяном и льня-

ном производствах, а также при шлихтовании цветных хлоп-

чатобумажных основ применяют машины камерной сушки.

Машины барабанной сушки с высокой температурой поверх-

ности барабанов (100°С) при шлихтовании шерстяных основ

обычно не используют, так как при высокой температуре шер-

стяное волокно разрушается. В льняном производстве чаще

всего используют машины комбинированной сушки. Машины

специальной сушки могут найти применение при шлихтовании

различных основ.

Отечественная промышленность выпускает шлихтовальные

машины следующих типов: шлихтовальные барабанные ШБ и

шлихтовальные камерные ШКВ с различной заправочной ши-

риной. Отдельные типы барабанных шлихтовальных машин,

оснащенных подсушивающей камерой, являются машинами

комбинированной сушки.

В хлопчатобумажном ткацком производстве широко исполь-

зуют шлихтовальные барабаны машины ШБ-11/140 и ШБ-11/180

и I1IKB-180 и ШКВ-230 Вичугского машиностроительного за-

вода. Эти же машины при незначительных конструктивных

изменениях находят применение в шерсто- и шелкоткачестве.

В последнем случае машины выпускают для шлихтования шел-

ковых основ как с навоя на навой, так и со сновальных вали-

ков на ткацкий навой.

В настоящее время изготовляют многобарабанные машины,

а ранее выпускали лишь двухбарабанные. На отдельных фаб-

риках они пока еще широко применяются. Постепенно эти ма-

шины будут заменены многобарабанными машинами.

в тех случаях, когда пряжу не шлихтуют, подготовку ткац-

ких навоев производят на перегонных машинах.

Перегонные машины применяют главным образом при под-

готовке основ из крученой пряжи для технических тканей. Они

состоят из стойки для сновальных валиков, мерильно-меточ-

ного устройства и навивающего механизма. Для равномерного

распределения нитей по ширине ткацкого навоя устанавливают

рядок. Для подготовки навоев с шерстяной основной пряжей,

крученой штапельной, хлопчатобумажной и из смеси хлопка

с химическими волокнами выпускается машина перегонно-

эмульсирующая МПЭ с рабочей шириной 1800 и 2300 мм.

СТОЙКИ для СНОВАЛЬНЫХ ВАЛИКОВ

На стойке, состоящей из двух параллельно распо-

ложенных чугунных рам, размещается определенное количе-

ство сновальных валиков, соста:вляющих партию. Способы сое-

динения пряжи с отдельных валиков и размещение валиков

могут быть различными. На большинстве шлихтовальных ма-

шин сновальные валики располагают так, что их оси находятся

в двух параллельных плоскостях. Такое расположение вали-

ков называют двухъярусным. Расположение валиков в одной

наклонной или в горизонтальной плоскости называют одно-

ярусным.

При наклонном расположении валиков основная пряжа

с каждого сновального валика идет самостоятельно на направ-

ляющий валик, где и объединяется.

Обычно на шлихтовальных машинах вращение сновальных

валиков и сматывание с них пряжи производится в результате

натяжения нитей основы. Для предотвращения забегания ва-

ликов при остановах и при замедлении хода производится тор-

можение валиков, которое достигается на машинах старых,кон-

струкций с помощью навитых на оси сновальных валиков ве-

ревок с подвешенными на их свободных концах грузами, а на

машинах современной конструкции— с помощью торцового

торможения валиков, тормозных лент и рычажной передачи

или же группового автоматического торможения валиков. На

машинах последних конструкций торможение валиков осущест-

вляется электромагнитными дисковыми тормозами.

На рис. 57 изображено устройство для торцового торможе-

ния сновального валика. На ось сновального валика 5 надеты

шайба 7 и подшипник 8, который располагается в движкё 2.

Направляющими шпинделями 5 и 9 и винтом 4 движок сое-

динен со стойкой 1. Поворачивая маховик 10, перемещают дви-

жок 2. При этом подшипник 8 действует через шайбу 7 на

торцовую часть ствола 6 валика, изменяя тем самым силу его

торможения. Кроме торможения, сопротивление сматыванию

£ 7 8 9 10

S Ч

Pirc. 57. Схема устрой-

ства для торцового тор-

можения сновального

валика

Рис. 58. Схема двухъярусной

стойки (а) и электромагнитного

дискового тормоза (б)

пряжи оказывает также трение, возникающее в опорах валика.

Преодолевая эти сопротивления, основа натягивается, получая

при этом вытяжку. Следовательно, наиболее приемлемым спо-

собом расположения сновальных валиков и соединения нитей

основы будет тот, при котором получается наименьшая и оди-

наковая для всех сновальных валиков вытяжка основы.

В отечественной и зарубежной практике неоднократно де-

лались попытки сообщить сновальным валикам принудитель-

ное движение от передачи, при котором пряжа свивается с ва-

ликов без излишнего натяжения, а следовательно, предотвра-

щается ее вытягивание. Этот способ не получил широкого при-

менения в промышленности ввиду трудности обслуживания

таких валиков. При вращении валиков специальными бараба-

нами очень затруднено срезание хомутов при обрывах, нитей.

При сматывании пряжи со сновальных валиков натяжение

ее в процессе уменьшения радиуса намотки и уменьшения

массы пряжи не остается постоянным. На натяжение основы

Оказывает влияние переменная масса пряжи на валике и

масса сновального валика. При больших размерах валика на

натяжение основы доминирующее влияние оказывает масса

пряжи на валике. При уменЁшении диаметра навивания пряжи

уменьшение составляющей натяжения основы от массы пряжи

происходит по прямолинейной зависимости. Составляющая на-

тяжения основы от массы сновального валика при этом увели-

чивается по гиперболической зависимости. При доработке ва-

ликов натяжение пряжи, как правило, увеличивается и валики

приходится растормаживать.

На машинах последних выпусков для торможения валиков

применяют электромагнитные дисковые тормоза. На рис. 58

представлена схема двухъярусной стойки для сновальных ва-

ликов (а) и электромагнитный дисковый тормоз (б).