Севостьянов А.Г. и др. Механическая технология текстильных материалов

Подождите немного. Документ загружается.

Таблица П.5

Станок

Суммарная деформа-

ция для передней и

задней ветвей зева

Деформация в перед-

ней ветви зева

Деформация в задней

ветви зева

Станок

абсолют-

ная, мм

относи-

тельная,

абсолют-

ная, мм

относи-

тельная,

абсолют-

ная, мм

относи-

тельная,

АТ-100-5М

АТПР-100

5,78

3,81

0,59

0,43

3,5

2,98

1,52

3,31

2,3

0,9

0,31

0,11

Обозначивимеем

г = Ь{т+\?1т. (II.4)

Удлинение нитей основы е будет иметь минимальное значе-

ние, когда производная с1г1йт = 0. Решим уравнение (II.4) от-

носительно т и приравняем производную нулю:

de/dm = bd

1{т

+ \)Vm]/dtn =

^ l/m^ = 0.

Получим m=l и

L1 — L2.

Следовательно, при

= const и L =

=const наименьшее удлинение нитей будет при равной длине

передней и задней частей зева. В этом случае относительное

удлинение е=2(/i/L)2.

Кривые изменения удлинения нитей основы в зависимости от

симметричности (1) и длины зева (2) представлены на

рис. 11.29, б.

Установка размеров зева

В передней части зева между опушкой ткани и ремизками дви-

жется батан. Поэтому глубину передней части зева устанавли-

вают в зависимости от размаха батана, а высоту — в зависи-

мости от высоты челнока (на челночном станке) и длины перед-,

ней части зева Lj (см. рис. 11.29, а). Расстояние от вершника

батана (н1а челночном станке) в крайнем заднем положении до

ближайшей ремизки 10—15 мм.

При установлении глубины задней части зева L2 необходимо

исходить из природы нитей основы. Для сырья, хорошо сопро-

тивляющегося истиранию и плохо — растяжению, рекоменду-

ется длину задней части зева увеличивать по сравнению с дли-

ной передней части зева, а для сырья, хорошо сопротивляюще-

гося растяжению и плохо — истиранию, можно устанавливать

длины обеих частей зева приблизительно равными. Так, для ос-

новы из искусственных нитей и шелка-сырца принято соотно-

шение 12=1,1 Lu для основ из крученых шелковых нитей

= 1,52 Li, в шерстоткачестве

= (1... 1,5) Li.

На станках СТБ при работе на 4 ремизках длина зева 480—

500 мм, а при работе на 10 ремизках — 550—580 мм.

Глубина зева определяется размахом батана и для каждого

станка она^юстоянная.

Наибольшее влияние на натяжение и обрывность основных

нитей оказывает высота зева. При высоте зева у первой ре-

мизки 100 мм обрывность на 1 м ткани составляет 0,57, при вы-

соте зева 88 мм — 0,24, при высоте зева 72 мм — 0,12 обрыва.

Современные бесчелночные ткацкие станки имеют Небольшую

высоту зева, что способствует снижению обрывности основных

нитей.

Зевообразовательные механизмы

Зевообразовательные механизмы разнообразны по конструкций,

но все они выполняют следующие функции:

приводят в движение нити основы в вертикальном направле-

нии, образуя зев (образование зева согласовывается с работой

других механизмов);

создают определенное переплетение нитей основы и утка

в ткани в соответствии с заданным рисунком переплетения, под-

нимая и опуская определенные нити основы согласно циклу зе-

вообразования.

Все зевообразовательные механизмы подразделяют на три

группы:

кулачковые зевообразовательные механизмы;,

ремизоподъемные каретки;

машины Жаккарда.

Каждый из этих механизмов можно установить на современ-

ном автоматическом ткацком станке (в зависимости от рисунка

переплетения вырабатываемой ткани).

Кулачковые зевообразовательные механизмы. Ремизки в ку-

лачковом зевообразовательном механизме перемещаются с по-

мош;ью кулачков, установленных на нроступном или на специ-

альном валу ткацкого станка. Основными органами этого ме-

ханизма кроме кулачков с ремизоподъемными рычагами явля-

ются жесткие тяги и подвязи, связывающие ремизоподъемные

рычаги с ремизками. Используемые в этом механизме кулачки

бывают открытые и закрытые (разовые).

По способу приведения в движение ремизой кулачковые зе-

вообразовательные механизмы подразделяются на механизмы

с зависимым движением ремизок и независимый движением ре-

мизок.

Кулачковые механизмы применяют при выработке тканей

с небольшим раппортом переплетения по утку: главным обра-

зом тканей полотняного переплетения простой ;й сложной саржи,

сатина, с раппортом не более 8.

, Зевообразовательные механизмы с независимым движением

ремизок установлены на ткацких станках новых конструкций —

СТБ, АТПР, П-125. На станках СТБ и АТПР механизм распо-

Рис. 11.30. Схема кулачкового, зевообразовательного меха-

низма

ложен снаружи (с левой стороны) станка. Для каждой ремизки

используется кулачок 1 (рис. 11.30), который поднимает ре-

мизку, а спаренный с ним кулачок 2 опускает ее. Кулачки со-

прикасаются с роликами 3 и 4, расположенными на ремизных

рычагах 5 на одинаковом расстоянии от оси вращения рычагов.

Через тяги 6 ремизные рычаги соединены с двуплечими рыча-

гами 7, передающими движение через горизонтальные тяги

угловые 9 и вертикальные 10, И рычаги ремизкам 12. При ис-

пользовании спаренных кулачков 1 м 2 получают необходимый

закон движения ремизок. Форма профилей кулачков, очеред-

ность установки кулачковых пар, углы их смещения и частота

вращения определяются рисунком и раппортом переплетения,

а также порядком проборки основы в ремиз.

Высоту зева регулируют, перемещая тягу 6 по рычагу 5,

а чистоту зева — длиной тяги 6. Длина нижнего плеча рычага 7

наибольшая для первой ремизки. На станке устанавливают до

8 ремизок для выработки фона ткани и 2 ремизки для выра-

ботки кромки. К станку прилагаются съемные парные кулачки.

Поворачивая парные кулачки, можно получить обратный эф-

фект.

Кулачки, ролики и рычаги помещены в металлический ко-

жух, заполненный маслом. На станках СТБ и АТПР при жест-

кой передаче от кулачков к ремизкам обеспечиваются более ус-

тойчивое положение ремиза и меньшие деформации в передаю-

щих приспособлениях.

Ремизоподъемные каретки. При выработке тканей со слож-

ным рисунком и большим раппортом переплетения по основе и

утку используют в основном зевообразовательные ремизоподъ-

емные каретки. Ремизки приводятся в движение подъемным

механизмом, состоящим из ножей и крючков. Преимуществом

их перед кулачковыми зевообразовательными механизмами яв-

ляется удобство обслуживания, легкость смены заправок ткани.

На станке можно использовать до 34 ремизок. Для создания

переплетения каретки имеют механизм рисунка, состоящий из

призмы и картона, действующего на крючки. По своему устрой-

ству и действию каретки весьма разнообразны. Подробное

описание их устройства и принципа действия дано в Лабора-

торном практикуме по механической технологии текстильных

материалов (1976). Однако все существовавшие каретки, кото-

рые применялись на ткацких станках, не могут быть установ-

лены на современных быстроходных бесчелночных ткацких

станках.

Заводы текстильного машиностроения уже в течение не-

скольких лет серийно выпускают скоростные ножевые ремизо-

подъемные каретки СКН-14 и ротационные ремизоподъемные

каретки СКР-14, которые могут быть установлены, например,

на станках типа СТБ с частотой вращения главного вала до

260 МИН"'. Наиболее широко применяются на предприятиях

каретки типа СКН. Они предназначены для бесчелночных ткац-

ких станков СТБ, вырабатывающих ткани мелкоузорчатого пе-

реплетения. Каретка — ножевая, двухрядная, двухподъемная,

открытого вида зева, с жесткой регулируемой передачей к ре-

мизным рамкам.

На рис. П.31 показана схема каретки СКН. Каретка полу-

чает движение от наборного вала станка (на рисунке не по-

казан).

На валу 1 установлен вращающийся барабан 2 с перфолен-

той (программой) 3. В перфоленте пробиты отверстия в соот-

« i'ftSfS

2¥

Рис. 11.31, Схема зевообразовательной кареткц СКН

344

6&Tct6HH с рисунком ЙёреплеТения. Отверстие в перфоленте 6й-

начает подъем ремизки. При повороте барабана 2 иглы 4 про-

щупывают картон и, если , есть отверстие, опускаются вниз.

Вместе с иглой опускается крючок 6 (или 7) и встает на линию

движения малого ножа 5 (или S).

Каждая ремизка имеет два крючка. Опустившийся крючок,

например 7, захватывается верхним ножом 8 и перемещается

влево. В результате этого вокруг оси Oi по часовой стрелке по-

ворачивается рычаг-полочка 13, которая с помощью пружины

J4 была прижата к упору J5. Расположенный на рычаге-по-

лочке 13 большой крючок 10 опустится вниз. В верхнем поло-

жении крючок 10 фиксируется упорной планкой 11, а пружина

12 своим давле11ием способствует опусканию крючка вниз. Боль-

шой нож 5 при своем движении захватывает большой крючок

и перемещает его влево. Большой крючок через шарнир Ог сое-

диняется с балансиром 17. Балансир расположен между упо-

рами 16 и 18, причем упор 16 перемещается влево вместе с ба-

лансиром. Балансир через шарнир Оз соединен с рычагом 19,

который может поворачиваться вокруг неподвижной оси О4.

С помощью тяги 20 и серьги 21 поворачивается вокруг оси О5

рычаг 22. Последний через тягу 23 поднимает ремизки. При об-

ратном движении ножа 9 в крайнем правом положении он по-

ворачивается вокруг своей оси по часовой стрелке и поднимает

крючок 10 вверх, устанавливая его выступ против рычага-по-

лочки 13. Опускается ремизка с помощью подвижного упора 16.

Таким же образом ремизка поднимается, если в зацеплении

с ножом 5 окажется крючок 6. Последний через соответствую-

щий ему рычаг-полочку опускает большой крючок 25 на линию

движения большого нижнего ножа 24.

На рис. П.32 показаны схемы взаимодействия малых ножей

с крючками.

Если игла 4 попадет в отверстие перфоленты 3, то крючок 6

опустится на линию движения малого ножа 5. Если крючок 6

попадет на рабочий выступ малого ножа, то при движении пос-

леднего крючок б повернет рычаг-полочку и введет в зацепле-

ние крючок 25 (см. рис. П.31) с ножом 24. При отсутствии от-

верстия в перфоленте или в случае, когда крючок 6 попадет во

впадину малого ножа 5, команда на крючок 6 не подается и

ремизка не поднимается. На каждую ремизку команда пода-

ется от двух дорожек /пил перфоленты (см. рис. П.32, а). По-

следовательность считывания команд с дорожки т или п

определяется положением рабочих выступов малых ножей от-

носительно крючков с иглами. В первом цикле работы каретки,

соответствующем первому обороту главного вала станка,

команда подается на нижний крючок 6 от правой дорожки п и

нож 5 находится в крайнем левом положении (см. рис. П.32, б).

Во втором цикле работы каретки, соответствующем второму

обороту главного вала станка, команда подается от левой

П П ^

HJ и /

Mill Т ^ 1

1 п

1 1 1

\о о

4^0 0

Рис. 11.32. Схемы поперечного движения малых ножей и их взаи-

модействия с крюяками (позиции те же, что и на рис. 11.31)

дорожки, m на верхний крючок 7 (см. рис. 11.32, в). Малый

нож 8 в это время находится в крайнем правом положении.

Малые ножи 5 и S (см. рис. 11.32, а) поперек каретки пере-

мещаются с помощью рычажного механизма от пазового ку-

лачка. Если крючок 6 или 7 окажется в пазу ножа, то он его

не захватывает, так как ход ножа меньше, чем зазор между

ним и крючком.

При обрыве уточной нити или разработке брака на ткацком

станке необходимо найти тот зев, в который предстоит проло-

жить следующую уточную нить. Такую операцию называют ро-

зыском раза.

Для розыска раза при обратном вращении механизмов ка-

ретки и для отвода полочек-рычагов 13 (см. рис. 11.31) от крюч-

ков 10 и 25 при возвращении их в исходное положение предназ-

начены нижний малый нож 5 и нижний ряд крючков с иглами.

Ремизки движутся так же, как и при рабочем ходе.

Привод механизма смены цвета утка подобен приводу ре-

мизных рамок.

Каретка СКН имеет один технологический недостаток — не

регулируется отдельно заступ для кромочных ремизных рамок

по отношению к заступу ремизных рамок фона. Этого недо-

статка нет у кулачковых механизмов. Отдельная регулировка

особенно важна в шелкоткачестве. Уточные нити из химических

волокон обладают большой упругостью, поэтому даже при хо-

рошей работе кромкообразующего механизма кончики утка

могут выходить из ткани и образовывать бахрому. Для пред-

отвращения этого рекомендуется из кромочных нитей, проби-

раемых в ремизки фона и вырабатываемых переплетением фона,

отбирать по 4—6 закрепительных нитей и пробирать их в 2 от-

дельные ремизки, которые должны зарабатывать в ткань закре-

пительные нити полотняным переплетением с опережающим за-

ступом. Такой способ позволяет получать хорошие кромки и на-

дежно зарабатывать кончики уточных нитей.

Ротационные каретки представляют наиболее перспективное

направление в создании скоростных зевообразовательных ме-

ханизмов. Общим для ротационных кареток известных кон-

струкций является наличие вращающегося с остановами или ка-

чающегося около собственной оси главного вала. С главным

валом по команде механизма управления могут соединяться и

отключаться от него исполнительные механизмы, расположен-

ные непосредственно на нем. В качестве исполнительных меха-

низмов используются эксцентриковые, планетарные, кулачко-

вые и другие механизмы.

Одно из принципиальных отличий ротационных кареток от

ножевых состоит в том, что рабочее усилие передается от глав-

ного вала к ремизной рамке с помощь одного связующего звена

'(шпонка, клин, упор и т. д.). В ножевых двухподъемных карет-

ках положение каждой ремизки определяется двумя и более

связующими звеньями (крючками). Отсюда вытекает различие

в требованиях к механизму управления: если в ротационных ка-

ретках в процессе работы необходимо управлять одним звеном,

то в ножевых—двумя и более.

Машины Жаккарда. Для выработки крупноузорчатых тка-

ней с большим раппортом переплетения по основе и утку при-

меняют машины Жаккарда. Отличительная особенность их со-

стоит в том, что каждая нить поднимается отдельно независимо

от других. Машины Жаккарда, как и ремизоподъемные ка-

ретки, имеют подъемный механизм для поднятия нитей и

призму с картоном, определяющим порядок подъема основных

нитей.

Машины Жаккарда подразделяются по числу ножевых

рам—на одноподъемные и двухподъемные, по форме и виду

зева, по числу призм для карт — на одновальные и двухваль-

ные, по шагу крючков и игл — на машины крупного, среднего

и мелкого деления. Для машин крупного деления это расстоя-

ние равно 6,5 или 6,83 мм, среднего деления — 4,64 или 5,75 мм

и мелкого деления — 2,6, 2,85, 3,99 или 4,3 мм.

Одноподъемные жаккардовые машины Ж-13 (СССР), Тек-

стима (ГДР) и фирмы «Витек» (ЧССР) имеют одну ножевую

раму, полный цикл движения которой осуществляется за один

оборот главного вала станка. Поэтому эти машины можно при-

менять только на станках с «г. в^150 мин~' («г.

— частота вра-

щения главного вала). Эти машины широко применяются для

выработки хлопчатобумажных, льняных, шелковых и шерстя-

ных тканей массового ассортимента в виде штучных и нештуч-

ных изделий. На данных машинах образуется закрытый зев. По

производительности они не отвечают современным требованиям

и должны быть заменены более скоростными жаккардовыми

машинами. Устройство и работа этих машин описана в Лабора-

торном практикуме по механической технологии текстильных

материалов (1976 г.).

Фактическая скорость современных ткацких станков, се-

рийно выпускаемых отечественной промышленностью, состав-

ляет 240 прокидок в 1 мин (АТ-100-5М), 170—260 (СТБ), 360

(АТПР-100) и 290 {АТПР-160).

В настоящее время в нашей стране для замены старых од-

ноподъемных жаккардовых машин освоено производство оте-

чественных скоростных двухподъемных жаккардовых машин

Ж-2-1344 с открытым зевом (по лицензии фирмы «Цанге»,

ФРГ), которые позволяют повысить производительность труда

и ткацкого оборудования в 2 раза. Эти машины имеют две но-

жевые рамы, полный цикл движения которых осуществляется

за два оборота главного вала станка. С технологической пози-

ции двухподъемные машины открытого вида зева имеют пре-

имущество перед всеми другими, так как принцип их работы

способствует уменьшению обрывности основных нитей, увели-

чению срока службы арката. i

К жаккардовым машинам мелкого деления (2,6 мм) с до-

полнительным игольным прибором кроме машины Ж-2-1344 от-

носятся двухподъемные с полуоткрытым зевом Антарес-250 и

открытым зевом Антарес-FO (Франция), а также машины 348

и 344Z фирмы «Цанге» (ФРГ). Машину Ж-2-1344 устанавли-

вают на станках СТБ с частотой вращения главного вала

п^260 мин-'. Подъем нитей осуществляется по команде спе-

циального программоносителя, выполненного в виде бесконеч-

ной перфоленты. Машина Ж-2-1344 имеет 1344 крючка, из них

32 усиленных для кромок.

На рис. 11.33 представлена принципиальная схема двухподъ-

емной жаккардовой машины с открытым зевом.

Сквозь корпус призмы 1 проходит вал 2, на который на-

сажены диски 3 с шипами. При вращении вала 2 шипы захо-

дят в прорези плоскости призмы и перемещают перфоленту

(картон) 4. Через предохранительную 5 и направляющую 6 ре-

шетки проходят подвесные иглы 7. Отжимные ножи 8 движутся

по дуге возвратно-поступательно. При движении влево вверх

они поднимают концы нажимных игл 9, а вместе с ними и под-

весные иглы 7. В это время картон перемещается на одну

карту. Когда отжимные ножи движутся вправо вниз, они опус-

каются вместе с нажимными и подвесными иглами, при этом

часть подвесных игл попадает в просеченные на карте отверстия

и связанные с ними нажимные иглы 9 остаются на горизон-

тальной плоскости ножа. При дальнейшем движении ножей

10 ff 12 IS

J \ f^

Рис. 11.33. Схема жаккардовой машины Ж-2-1344

вправо эти иглы пройдут между ними, не отжав основные иглы

10. Соответствующие им крючки И и 14 останутся под одной

из систем подвижных ножевых рам, идущих вверх, поднимутся

вместе с ней, образуя верхнюю часть зева. Подвесные иглы,

упирающиеся в непросеченные места картона, удерживают ле-

вые концы нажимных игл на пути движения вертикальной

плоскости отжимных ножей. При дальнейшем движении вправо

нажимные иглы воздействуют на иглы 10. Последние своими

заплечиками 15 отклоняют соответствующие им крючки 16, ко-

торые, не попав под действие ножа, остаются внизу на непод-

вижной рамной доске, образуя нижнюю часть зева. В перво-

начальное положение иглы 10 возвращаются под действием

пружин 17. Ножевые, рамы с укрепленными на них ножами 12

и 13 имеют встречное движение. В каждой ножевой раме 16

ножей. Крючок 11 или 16 состоит из двух ветвей. Левая ветвь

крючка имеет стопорный выступ 18 (носик), который в свою

очередь может войти в контакт с неподвижной ножевой рамой

19. Крючки устанавливаются вертикально над отверстиями 20

неподвижной рамной доски 21. К каждому крючку И или 16

подвешен крючок 22, который отлит из полиамидной смолы.

На ткацких челночных станках с жаккардовой машиной при

обрыве уточной нити искание раза ведется при ,перемещении

картона в обратном направлении вручную через специальную

передачу и пуске станка раз за разом до тех пор, пока не будет

найден зев, в котором произошел обрыв уточной нити. На бес-

челночных станках при таком искании раза может произойти

разладка станка, а при каждом пуске станка прокладчик утка,

пролетая в зеве без уточной нити, останавливает станок (дей-

ствует уточный контроллер), что вызывает износ тормоза

станка. На двухподъемных жаккардовых машинах, которыми

оснащаются бесчелночные станки, розыск раза автоматизиро-

ван. Механизм служит не только для розыска раза при обрыве

уточной нити или доработке уточной паковки, но и для разра-

ботки брака, когда необходимо удалить из зева несколько уточ-

ных нитей.

3. ПРОКЛАДЫВАНИЕ УТОЧНОЙ НИТИ В ЗЕВ

Способы прокладывания

Сущность операции прокладывания утка в зев заключается

в расположении уточной нити в зеве с определенным натяже-

нием. Цель операции — подготовка уточной нити для взаимного

переплетения с нитями основы. Расположение утка в зеве и на-

тяжение уточной нити оказывает большое влияние на процесс

форм'ирования ткани, ее структуру и свойства.

Прокладывание утка в зев может быть периодическим или

непрерывным. При периодическом прокладывании на основную

операцию (прокладывание уточной нити) приходится '/з вре-

м,ени работы обычного ткацкого станка, остальное время затра-

чивается на^ подготовительные и , вспомогательные операции.

Непрерывное прокладывание уточной нити применяется на

круглых ткацких станках и на станках с волнообразными зе-

вами: При волнообразном зеве происходит прокладывание не-

скольких уточных нитей и непрерывное их прибивание к опушке

ткани.

Как периодическое, так и непрерывное прокладывание утка

в зев можно осуществить двумя способами — челночным или

бесчелночным. По первому способу уточная нить прокладыва-

ется челноком, несущим паковку с уточной пряжей (челноч-

ные станки). При бесчелночном способе существует несколько

вариантов прокладывания:

1) специальный прокладчик, не несущий уточной паковки,

захватывает конец уточной нити с неподвижной помещенной

на раме станка паковки и прокладывает нить в зев;

2) пневматический способ, когда уточная нить предвари-

тельно отмеренной длины с неподвижной паковки вдувается

в зев струей сжатого воздуха;