Гордеев В.А., Волков П.В. Ткачество

Подождите немного. Документ загружается.

Чтобы судить о цене деления второй шкалы, подсчитаем,

на сколько оборотов (Пст) повернется стрелка 4 за один оборот

циферблатной шестерни:

Пст = п-гв/гю = 1

•

31/30 = 31/30 = 1

•

1/30.

Таким образом, стрелка обгонит циферблат при одном его

обороте на 1/30 его окружности, что соответствует половине

деления шкалы. Одно деление шкалы будет соответствовать

двум оборотам циферблатной шестерни, или 10 м пройденной

основы.

Длину отмечаемых кусков можно устанавливать от 5 до

150 м. Установка счетчика на отметку требуемой длины куска

(например, 42,5 м) производится в такой последовательности.

Встав лицом к счетчику, ослабляют стопорный винт, который

удерживает валик 2, и выводят шестерню Za из зацепления

с циферблатной шестерней Zie. Вращая циферблатную шестерню

в ту или иную сторону, совмещают нулевое деление шкалы с

острием стрелки 4. Отклоняя далее один из рычагов 9 или 12,

совмещают выступы А отклоненных шестерен. Вращают далее

циферблатную шестерню в сторону, противоположную предыду-

щему вращению, на 8,5 оборота (так как один оборот соответ-

ствует прохождению 5 м основы). После этого отклоняют дру-

гой рычаг и совмещают зубовидные выступы шестерни. Далее

включают шестерню Za и закрепляют винт валика 2. На шлих-

товальных машинах метку на основу ставят обычно не после

каждого куска, а после двух или трех кусков (в зависимости

от установленной длины среза на ткацком станке).

Шлихтовальная двухбарабанная машина ШБ-140-3, выпус-

каемая Ивановским заводом текстильного машиностроения, ра-

ботает со скоростью от 12 до 72 м/мин (машины ШБ-140 и

ШБ-140-2 лишь со скоростью до 60 м/мин).

Машина ШБ-140-3 имеет ряд особенностей. Так, стойка для

сновальных валиков секционная (каждая секция на четыре ва-

лика). Валики тормозятся индивидуальными электромагнит-

ными дисковыми тормозами, что предотвращает забегание ва-

ликов при остановах. Клеильное устройство машины оснащено

двумя парами отжимных валов, этим обеспечивается более ин-

тенсивный отжим. Степень отжима регулируется пневмоустрой-

ством. Поверхность сушильных барабанов и направляющих

валиков изготовлена из нержавеющей стали, поэтому можно

использовать шлихту, приготовленную из химических клеящих

материалов. Привод машины включает в себя бесступенчатый

цепной вариатор с передаточным числом i=l :6. Это позволяет

в широком диапазоне изменять скорость и регулировать ее в

зависимости от влажности ошлихтованной основы при помощи

регулятора влажности.

Передача движения навою осуществляется дисковым фрик-

ционом, в котором прижатие дисков производится сжатым воз-

духом, подаваемым из пневмосистемы. С увеличением Диаметра

наматываемой на навой пряжи давление воздуха на диски уве-

личивается. Для съема наработанного навоя и установки пус-

того на машине имеется специальный электродвигатель, который

при помощи червячной и зубчатой передач сообщает движение

рейкам, а они навою. Время, затрачиваемое на съем полного

навоя и установку пустого, составляет 33 с. Сушильные бара-

баны машины огорожены теплоизоляционным шатром, что

улучшает условия работы при обслуживании машины.

Многобарабанные шлихтовальные машины. Испарительная

способность барабанной шлихтовальной машины зависит от

длины основы, соприкасающейся с горячей поверхностью бара-

банов, и от давления пара в барабанах.

Вичугским машиностроительным заводом выпускаются 9- и

И-барабанные шлихтовальные машины рабочей ширино! 1400

и 1800 мм для шлихтования пряжи из хлопка, льна и их смесей

с химическими волокнами, штапельной пряжи, а также комп-

лексных нитей из искусственных волокон. Машины выпуска-

ются заводом под марками ШБ-11/140-1, ШБ-11/140-2,

ШБ-11/140-Л-1,ШБ-11/140-Л-2, ШБ-9/140-ШЛ-1, ШБ-9/140-ШЛ-2

и аналогично для рабочей ширины 1800 мм — ШБ-11/180-1

й т. д. Цифры 1 и 2 обозначают соответственно с однорядной

и двухрядной стойкой для сновальных валиков, а для машин

для шлихтования основных комплексных нитей из искусствен-

ных волокон (ШЛ) цифра 1 обозначает шлихтование с навоев

ленточного снования, а 2 — с валиков, полученных на партион-

ных сновальных машинах.

Многобарабанные шлихтовальные машины имеют испари-

тельную способность до 500 кг испаряемой влаги в час и могут

работать со скоростью 16—80 и 30—150 м/мин.

Рассмотрим особенности этих машин.

В них использованы барабаны небольшого диаметра

(570 мм), что обеспечивает плавное огибание их нитями, умень-

шает вытяжку основы, а длина основы, соприкасающейся с по-

верхностью барабанов, увеличивается (на двухбарабанных ма-

шинах эта длина составляет 7,6 м, на 9- и 1Г-барабанных ма-

шинах соответственно 14,8 и 18 м). Имеется возможность

поддержания в барабанах давления пара до 58,9 Па, что поз-

воляет повысить температуру рабочей поверхности барабанов

до 150°С и более; температуру рабочих поверхностей бараба-

нов можно регулировать так, чтобы был плавный переход от

более низкой температуры первых барабанов к -более высокой

последующих с понижением температуры последних барабанов;

такой способ сушки обеспечивает интенсивное просушивание;

наличие антиадгезионного покрытия первых 3—5 барабанов

предотвращает прилипание основы к поверхности барабанов.

В передаче движения рабочим орга^н^ машины используется

двухдБИгательный привод постоянного тока, что обеспечивает

плавность пуска и позволяет производить широкую регулировку

скорости шлихтования. Имеется возможность регулировки на-

тяжбния нитей в процессе шлихтования в 3—4 зонах машины.

На многобарабанных машинах для регулировки и контроля

технологического процесса установлены автоматические при-

боры.

Рассмотрим схему заправки шлихтовальной машины

ШБ-11/140-1. Нити основы со сновальных валиков 1 (рис. 63),

расположенных на стойке 2, тянульным обрезиненным валом 8

подаются в клеевую ванну машины, наполненную шлихтой.

Объединенные с валиков нити огибают направляющий валик 5

и проходят под площадкой обслуживания 4. Наличие площадки

облегчает обслуживание машины и ускоряет переход с одной

ее стороны на другую.

Нити основы, обогнув направляющий валик 5, валик-датчик

6 натяжения основы и далее направляющие валики 7, тянутся

тянульным валиком 8. Он получает движение от главного вала

машины. Далее нити основы погружным валом 9 опускаются

в шлихту ванны. Этот вал диаметром 130 мм изготовлен из нер-

жавеющей стали, установлен в подшипниках скольжения и при

помощи реек может подниматься и опускаться.

Проклеенные нити основы отжимаются отжимными валами

10. Их на машине установлено две пары. Верхние отжимные

валы изготовлены из стальной трубы и имеют резиновое пок-

рытие. Эти валы смонтированы на подшипниках качения в ры-

чагах механизма прижима. Механизм прижима — пневматичес-

кого действия. Нижние стальные отжимные валы получают

движение от передачи.

Клеевая ванна изготовлена из листовой нержавеющей стали

и имеет вместимость 200 л (у машины шириной 1800 мм —

250 л).

Проклеенная основа, обогнув направляющий вал 11, последо-

вательно огибает сушильные барабаны 12. Рабочая поверхность

барабанов — обечайка — изготовлена из стального листа и при-

варена к эллиптическим днищам. К днищам крепятся цапфы.

Через левую цапфу осуществляются подвод пара и удаление

конденсата. Все барабаны получают принудительное вращение

посредством цепной передачи.

Над сушильной частью машины и над клеевой ванной уста-

новлен вытяжной зонт для удаления увлажненного воздуха.

Просушенные нити основы поступают в переднюю часть ма-

шины, где последовательно огибают валик-датчик 13 натяжения

•

осцовы, направля^ющий валик 14, валик 15 эмульсирующего уст-

ройства, направляющие валики 16

тл.

17 п проходят между це-

нами 18. Здесь осуществляется разделение склеенных между

собой нитей основы. Далее, пройдя между зубьями рядка 19,

нити огибают передний мерильный валик 20, выпускной обре-

зиненный вал 21, валик-датчик 22, регулирующий натяжение

Рис. 63, Схема заправки шлихтовальной

ОСНОВЫ, рассеивающий валик 23 и наматываются на ткацкий

навой; 24. .

Все органы машины получают движение (рис. 64) от двух

двигателей постоянного тока. Один из них 7 {Ni =

кВт) через

двухступенчатый редуктор 10 и цепную передачу 9 передает

движение ткацкому навою 8. Редуктор переключают в зависи-

мости от начального диаметра навоя (100 или 140 мм). В за-

висимости от выбранного диапазона скорости (16 ... 80 или

30... 150 м/мин) в приводе предусмотрены сменные звездочки

цепной передачи.

Второй электродвигатель 4 {N2=14 кВт) передает движение

главному валу через двухступенчатый цилиндрический редук-

тор 5, переключающийся в зависимости от выбранного диапа-

зона скорости, и цепную передачу. От главного вала зубчатой,

и цепной передачами движение передается основным рабочим

органам машины — тянульному валу 1, отжимным валам 2, су-

шильным барабанам 3 и выпускному валу 6. В передачу вклю-

чены редукторы 12

тл

14.

Скорости рабочих органов машины можно изменять с целью

регулирования вытяжки основы на отдельных участках. Для

этого на машине установлено три уравнительных механизма.

Задний уравнительный механизм 15 регулирует натяжение и

вытяжку на участке тянульный вал — отжимные валы, средний

13 — на участке отжимные валы — сушильные барабаны, пе-

редний И — на участке сушильные барабаны — выпускной вал.

Используя уравнительный механизм, возможно изменять вы-

iff^

да

-тЛ

.-ГХ

Рис. Кинематическая схема машины ШБ-11/1

11 12

Id 14 15 Id n IB 19 20 21Z2 23

машины ШБ-11/140-1

тяжку основы в диапазоне 0,3 — 3,5 % в зависимости от вида

пряжи и ее линейной плотности.

На рис. 65 изображена схема уравнительного механизма

УМ-3 машины ШБ-11/140-1. В этом дифференциальном меха-

низме от ведущего вала 5 движение передается ведомому валу

6 через цепной вариатор и планетарную передачу. Конусные

диски вариатора с помощью рычагов 5, винта / и маховика 2

могут перемещаться вдоль оси в разных направлениях. При

этом изменяется радиус ведомых и ведущих дисков, охватыва-

емых цепью 4. Следовательно, вариатор позволяет изменить,

причем плавно, частоту вращения ведомого вала вариатора. От

ведомого вала вариатора движение передается планетарной

передаче через шестерни Zs, z^ и ze. Шестерня Ze является води-

лом и свободно расположена на валу 5. Также свободно на

валу 6 расположена шестерня Z4. На оси, соединяющей эти шес-

терни, установлены спаренные планетарные шестерни Zi и 23.

Шестерня Z3 соединена с шестерней 25, закрепленной на валу 6.

Вал 6 получает суммарное дви-

жение от шестерни Zi и от шес-

терни Z6 и далее планетарные ше-

стерни Z2 и Z3.

Диапазон регулирования урав-

нительного механизма

D = («'max — frain) ЮО/г'тШ.

где imax И tmin — максимальное и ми-

нимальное передаточное отношение

уравнительного механизма.

В свою очередь

«max = ПбЯПб« + Яв min (1 — 0]

и г min == Пб/[Яб« + «в шах (1 — 0].

где/25 — частота вращения на входе

уравнительного механизма, т. е. ча-

стота вращения шестерни Zi и вала 5;

i — передаточное отношение планетар-

ной передачи при остановленном во-

диле; Пвтах И «а min — максимзльная

и минимальная частота вращения вала

6 уравнительного механизма.

Рис. 65. Схема

механизма УМ-3

уравнительного

в свою очередь

i = ZiZj/(2jZ6) = 30

•

24/(27

•

33) = 0,808;

"в max = "eVf вар Zg/Zi = rtg V^.

5 •

33/83;

"e min = /leZe/CVDsap г,) =rts-33/(V4.5-83),

где £>вар =4,5 —диапазон регулирования вариатора.

Подставляя значения, находим /тах^^^ДВб п^ и Imln= 1,031 /I5

и окончательно

D = (1,185—1,031) 100/1,031 = 15%.

Следовательно, хотя уравнительный механизм позволяет по-

лучить вытяжку от 0,3 до 3,5 %, но за счет разности скоростей

питающих и выпускных органов машины может быть обеспе-

чена максимальная вытяжка основы на машине до 15%.

Для поддержания постоянного натяжения основы при нама-

тывании ее на ткацкий навой вращающий момент двигателя

привода навоя должен увеличиваться пропорционально росту

диаметра намотки пряжи на навой.

Момент на валу двигателя навоя

М = С^Ф{1-1о). (1)

где См — механическая постоянная двигателя; Ф — магнитный поток возбуж-

дения; / — ток двигателя, обусловленный натяжением; /о —ток двигателя,

обусловленный механическими потерями в передачах привода.

Момент на валу двигателя навоя может также быть выра-

жен следующей формулой:

М^КОт^Мо), (2)

где /С —натяжение основы; D — диаметр намотки основы на навой; i—пе-

редаточное отношение; Afo-^ момент нагрузки, возникающий от механических

потерь в передаче (момент сопротивления привода навоя).

Из формулы (2) следует, что для поддержания постоянного

натяжения основы К необходимо с ростом диаметра намотки

пропорционально увеличивать момент на валу двигателя. Из

формулы (1) следует, что для увеличения момента на валу

двигателя следует увеличивать Дибо ток двигателя при посто-

янном потоке, либо поток возбуждения при постоянном токе

двигателя. На машине используется второй способ — регулиро-

вание потока возбуждения пропорционально диаметру намотки

при постоянном токе двигателя. Если для простоты полагать,

что ток /о полностью компенсирован, из формул (1) и (2) имеем

кот = С JO.

Если обозначить

то

c„2li = с.

Л«=СФ/г». (3}

Следовательно, если поддерживать постоянным отношение

Ф: D, натяжение основы будет поддерживаться постоянным.

Скорость двигателя навоя обратно пропорциональна диа-

метру навоя

UD^n. (4)

где « — частота вращения ротора двигателя.

Формула (3) примет вид

К = СпФ.

так как ЭДС двигателя Е^пФ, окончательно

К^СЕ.

(5)

Из этого следует, что для поддержания постоянного натяже-

ния основы с ростом диаметра намотки пряжи на навое необ-

ходимо поддерживать ЭДС двигателя навоя постоянной.

Валик-датчик 22 (см. рис. 63) вращается в подшипниках,

расположенных в рычагах. Под натяжением основы валик-дат-

чик, отклоняясь, рычагами надавливает на силоизмерительный

датчик, от которого поступает импульс в систему регулирова-

ния. Натяжение основы поддерживается постоянным.

На шлихтовальной машине имеется механизм для съема и

установки ткацкого навоя. Он работает от специального элек-

тродвигателя и обеспечивает установку и зажим пинолями пус-

того ткацкого навоя, а также съем наработанного навоя.

ШЛИХТОВАЛЬНЫЕ МАШИНЫ КАМЕРНОЙ СУШКИ

Шлихтовальные машины камерной сушки приме-

няют для шлихтования шерстяной, льняной и хлопчатобумаж-

ной цветной основы. Устройство этих машин, за исключением

сушильной части, во многом напоминает устройство машин ба-

рабанной сушки.

В сушильной части этих машин в камерах осуществляется

конвективная сушка основы горячим воздухом. На отечествен-

ных ткацких фабриках используют машины различных конст-

pyKijHfl: с длиной основы в сушильной камере до 32 м —типа

ШК и более совершенные — типа ШКВ (шлихтовальные, камер-

ные, высокоскоростные) с рабочей шириной 140, 180 и 230 см.

Машины могут оснащаться одно-, двух- и трехъярусными

стойками для сновальных валиков. Скорость шлихтования на

машине ШКВ-140 от 20 до 100 м/мин и на маЩинах ШКВ-180

и ШКВ-230 от 16 до 80 м/мин.

На рис. 66 представлена схема сушильной камеры машины

ШКВ. Ошлихтованные и отжатые нити основы 1 в камере пос-

ледовательно огибают нижние 2 и верхние 3 ребристые и глад-

кие 5 ролики. Выйдя из камеры через щель 6, основа огибает

Рис. 66. Схема сушильной камеры машины

ШКВ

направляющий ролик

7 и направляется в пе-

реднюю часть машины.

На перемещающуюся

основу через сопла 4

коробов 13 воздейст-

вует горячий воздух,

выходящий со скоро-

стью 15 м/с. Так как

основа проходит на

расстоянии 20 мм от

сопел, под влиянием

дутья нити вибрируют

и, просыхая, не склеи-

ваются. Это облегчает

дальнейшее разделе-

ние нитей в ценах.

В нижней части сушильной камеры расположены калориферы

11 и осевые вентиляторы 9, получающие движение от электро-

двигателей 8.

Смесь свежего и отработавшего воздуха засасывается вен-

тиляторами 9, проходит через фильтры 10 и калориферы 11, где

нагревается до температуры 80—120 °С,

В зависимости от ширины машины устанавливают от 2 до

8 калориферов. Нагретый воздух по коробу 12 подается к вер-

тикальным коробам 13 и далее через сопла 4 воздействует на

нити основы. Влажный воздух удаляется из камеры вытяжным

вентилятором. Количество удаляемого воздуха регулируется за-

слонками.

В зависимости от линейной плотности нитей основы и их

числа схему заправки можно изменить. Для этой цели изме-

няют длину основы в камере с помощью заправки ее через

меньшее или большее число гладких роликов 5.

Испарительная способность сушильной камеры 250—300 кг

влаги в час.

Рабочие органы машины получают движение от двух элек-

тродвигателей постоянного тока. Один из них передает движе-

ние ткацкому навою, а другой — остальным рабочим органам.

На машине натяжение основы регулируется на пяти участках:

1) сновальные валики — первый тянульный вал—дисковыми

тормозами сновальных валиков; 2) между первым тянульным

валом и первой отжимной парой валов — задним уравнитель-

ным механизмом; 3) между второй .парой отжимных валов и

вторым тянульным валом (он установлен после сушильной ка-

меры) — средним уравнительным механизмом; 4) между вторым

тянульным валом и выпускным валом — передним уравнитель-

ным механизмом; 5) между выпускным валом и ткацким на-

воем — двигателем постоянного тока ткацкого навоя.

ШЛИХТОВАЛЬНЫЕ МАШИНЫ КОМБИНИРОВАННОЙ

И СПЕЦИАЛЬНОЙ СУШКИ

Шлихтовальные машины комбинированной сушки

объединяют два первых способа: контактный (на поверхности

сушильных барабанов) и конвективно-воздушный (в камерах).

Эти машины используют на некоторых шелкоткацких фабриках.

Так, в машинах ШБ-155-И проклеенная основа вначале посту-

пает в подсушивающее устройство и далее, последовательно

огибая горячие поверхности пяти сушильных барабанов, окон-

чательно просушивается.

Подсушивающее устройство представляет собой камеру с

соплами внутри. Через сопла- перпендикулярно направлению

основы проходит горячий воздух и подсушивает ее. Темпера-

тура воздуха в подсушивающей камере поддерживается 90 °С

с помощью терморегулятора. Под камерой расположены кало-

рифер и осевой вентилятор для подачи воздуха. В подсушиваю-

щем устройстве основа теряет до 20 % влаги. Окончательная

сушка основы производится на горячей поверхности сушильных

барабанов. Барабаны имеют принудительное движение от пе-

редачи и обогреваются паром, давление которого можно регу-

лировать в зависимости от вида шлихтуемых нитей.

Интенсивность шлихтования (т. е. степень пропитывания ни-

тей шлихтой) искусственных нитей различных видов неодина-

кова. Различают два способа нанесения шлихты. При способе.

заправки в «жало» нити смачиваются шлихтой, проходя по по-

гружающему валу. При втором способе нити погружаются в

шлихту погружающим валом. При шлихтовании вискозных ни-

тей, которые интенсивно впитывают влагу, шлихту наносят пу-

тем смачивания нитей, не погружая их в шлихту.

При шлихтовании штапельных основ или очень плотных аце-

татных основ, которые значительно хуже впитывают влагу,

шлихту наносят по способу погружения. Степень удаления

влаги регулируется изменением давления на отжимные валы.

На фабриках используют машины ШБ-155-:И-1 и ШБ-155-

И-2 Ивановского завода текстильного машиностроения, первую

машину — для шлихтования основы, полученной партионным

способом снования, а вторую — ленточным. Машина ШБ-155-

И-1 имеет отличительные особенности: стойку для установки

партии сновальных валиков, разделительное бердо и механизм

для прокладывания цен.

Цены — шнурки, проложенные между нитями основы, пре-

дупреждают перепутывание нитей на навое и облегчают в даль-

нейшем сход нитей с навоя на станке. При наматывании основы

на навой цены прокладывают в начале и в конце навивания

основы.

На шлихтовальных машинах ШБ-9-140-ШЛ-2 установлено

девять сушильных барабанов, поэтому подсушивающее устрой-

ство не применяют. Эта машина предназначена для шлихтова-

ния основ из искусственных нитей со сновальных валиков и

оборудована устройством для разделения нитей и прокладыва-

ния между ними цен.

При шлихтовании основы со сновальных валиков необхо-

димо применять четное число валиков. Нити основы после

стойки проходят через ценонаборное устройство. Оно состоит

из разделительных прутков, число которых на единицу меньше

числа валиков, и ценонаборного берда. С помощью прутков

ценонаборное бердо позволяет разделить нити на четные и не-

четные, а следовательно, проложить между нитями основы

шнурки-цены в начале и в конце наматывания каждого на-

воя. Наряду с этим при заправке партии между нитями с от-

дельных валиков прокладывают шнуркй-цеаы, которые в пе-

редней части заменяют стальными разделительными прутками-

ценами.

Цены предназначены для разъединения склеенных между

собой нитей основы.

На машине комбинированной сушки ценонаборный механизм

имеет другое устройство.

Шлихтовальные машины специальной сушки не получили

промышленного применения. Принцип их работы заключается

в следующем. Если ошлихтованную основную пряжу пропус-

тить через электрическое поле высокой частоты, образованное

двумя параллельно расположенными электродами, происходит

быстрое просушивание основы. Под действием электрического

поля процесс сушки начинается с внутренних волокон. При ис-

пользовании тока высокой, частоты значительно сокращается

время сушки ошлихтованной основы.

Сушка ошлихтованной основы с помощью инфракрасного

облучения от электроламп мощностью 250, 500, 1000 Вт с отра-

жательной поверхностью сокращает расход пара, но связана со

значительным расходом электрической энергии. Установкой эк-

ранов и циркуляцией воздуха в камерах облучения можно по-

высить интенсивность испарения влаги и снизить удельный рас-

ход энергии при сушке ошлихтованной основы на 50—60 %.

ПЕРЕГОННО-ЭМУЛЬСИРУЮЩИЕ МАШИНЫ

Перегонные машины применяют для перегонки ос-

новы со сновальных валиков и подготовки ткацких навоев

в тех случаях, когда основу не шлихтуют. Так, после партион-

ного снования крученой хлопчатобумажной пряжи высокой ли-

нейной плотности для подготовки навоев применяют перегонные

машины ПКП-185. Эти машины на льноткацких фабриках при

подготовке основ из пряжи средней линейной плотности исполь-

зуют вместо шлихтовальных машин, но производят эмульсиро-

вание или горячее парафинирование нитей. Скорость перегонки

основы до 70 м/мин.