книги из ГПНТБ / Бельцов, В. М. Технологическое оборудование отделочных фабрик текстильной промышленности учебник

120 О Б О Р У Д ОВ А Н ИЕ Д Л Я П Р ОМ Ы В КИ И ПОДГОТОВКИ К К Р АШ Е НИ Ю

прочности в мокром состоянии, повышенная чувствительность к на­ тяжению и давлению и др., поэтому отделочное оборудование кон­ струируется с учетом специфических свойств изделий из указанных волокон.

Машины для промывки и заварки шерстяных тканей

В зависимости от вида ткани промывка осуществляется жгутом или врасправку на машинах периодического или непрерывного дей­ ствия. Промывку можно проводить на машине со свободным жгутом

Рис. 68. Схемы заправок ткани в машинах ПЖ-220-Ш: а — кольцевой заправки; б — спиральной заправки

марки ПЖ-220-Ш-7, в которой ткань заправляется по кольцевой или спиральной схеме (рис. 68). В первом случае ткань заправляется отдельными жгутами,1концы которых сшиты так, что образуется бесконечная петля. Во втором случае к началу первого жгута под­ шивают конец последнего. При вращении отжимных обрезиненных валов 1 и 2 петли приходят в движение со скоростью до 60—90 м/мин. Высокая скорость движения способствует интенсификации промывки. Баранчик 3 предохраняет жгуты от наматывания на отжимные валы и направляет их на стенку наклонного дна и далее через направляю­ щий ролик 5, разделительную гребенку 4 и кольцевой спрыск (не ' показан) снова в жало валов. Прижим валов пневматический. Под валами установлено корыто для сбора загрязненной жидкости из-под отжимных валов. Машина снабжена выборочным баранчиком, облег­ чающим операцию выгрузки ткани. Промывные машины типа ПЖ- 220-Ш можно агрегировать в линии непрерывной жгутовой про­ мывки. Такие агрегаты известны под маркой АПЖ-220-Ш и состоят из машины для замочки ткани врасправку моющим раствором и из

пяти — семи машин ПЖ-220-Ш. Они предназначаются для промывки камвольных или легких суконных тканей массой до 270—500 г, в 1 м.

На рис. 69 представлена схема современной линии ЛПЖ-1-Ш для непрерывной промывки камвольных тканей жгутом. В ее состав входят: 1 — заправочное' устройство, 4 — трехвальная плюсовка,

Рис. 69. Линия жгутовой промывки шерстяных тканей ЛПЖ-1-Ш

18 — жгуторасправитель, 19 — укладчик ткани. Машины МПЖ-Ш и МПЖ-Ш-1 аналогичны друг другу и представляет собой модерни­ зированные образцы машины ПЖ-220-Ш-7. В агрегатах машины установлены друг относительно друга с разворотом на 180°, что по­ зволяет снизить натяжение жгутов между машинами, которые снаб­ жены наклонными лотками 11. По этим лоткам ткань свободно спол­ зает в ванну следующей машины. Ванны машин выполнены в виде лотковых компенсаторов шахтного типа, что также снижает натя­ жение жгутов при передаче их из машины в машину. Ткань, пройдя

122 О Б О Р У Д ОВ А Н ИЕ Д Л Я П Р О М Ы ВК И И ПОДГОТОВКИ К К Р А Ш ЕН ИЮ

заправочное устройство 1, центрирующее устройство 2 (лоцман) и кромкорасправители 3, подается врасправку на трехвальную плю­ совку, пропитывается моющим раствором, складывается на первом лотковом компенсаторе 12, затем жгутом пропускается через кольцо 13 в первую промывную машину, в которой промывается, двигаясь по спиральной заправке через направляющий ролик 6, разделительную гребенку 7, кольцевые спрыски 8, отжимные валы 9 и выбирается баранчиком 10. Последняя петля укладывается на на­ клонный лоток И и сползает в ванну следующей машины, у которой шахта соединена в свою очередь с третьей машиной и т. д. В заклю­ чение жгут отжимается валами 15 и через второй лотковый компен­ сатор 17 поступает на раскручивающий механизм 16, жгуторасправитель 18 и тканеукладчик 19. Рабочая ширина промывных машин составляет 2200 мм, длина всего агрегата — 24,7 м, ткань движется со скоростью 16—63 м/мин; привод имеет двигатели постоянного тока с плавной регулировкой скоростей. Линия оснащена современными средствами контроля и регулирования температуры и уровней жид­ кости, работает устойчиво, ее производительность примерно в два раза выше производительности аналогичной линии фирмы «Хунтер»

(США).

Для промывки камвольных тканей врасправку непрерывным спо­ собом рекомендуются машины ящичного типа, оснащенные различ­ ными средствами интенсификации промывки, а также пригодные не только для промывки, но и для заварки тканей. Совмещение несколь­ ких операций по отделке на одной машине является прогрессивным направлением. Хорошо совмещаются промывка и заварка на линии ЛЗП-180-Ш. В состав линии входят трехвальная плюсовка, лотко­ вый компенсатор и восьмиящичный проходной аппарат с тканеукладчиком. Перед пропиткой на плюсовке моющим раствором ткань очи­ щается щетками. На линии можно промывать ткани шириной до 1600 мм и массой до 1000 г/м2 или проводить заварку тканей массой не более 500 г/м2. В этом случае ткань пропитывают в плюсовке расшлихтовочным раствором (панкреатином), укладывают для выле­ живания на 15 мин в компенсатор, промывают в первых двух короб­ ках водой при температуре 95—96° С, а в остальных коробках при этой же температуре проводят заварку ткани, причем в последней коробке промывают ткань холодной водой. Скорость прохождения ткани — 10—30 м/мин, длина линии 18,6 м. Для заварки сукон на предприятиях также используются машины роликового типа ЗР-6-186-Ш, имеющие длинную ванну прямоугольной формы, раз­ деленную на два отделения. В одном располагаются шесть роликов, на которые последовательно с ролика на ролик перематывается на­ ходящаяся в горячей воде ткань. Другое отделение представляет небольшой ящик для прополаскивания ткани холодной водой (спры­ сками), после чего ткань отжимается валами и выгружается из ма­ шины тканеукладчиком или накатной машиной: Такие машины по­ зволяют увеличить длительность заварки до 40 мин и обеспечивают

хорошее качество обработки, но они устарели и не отвечают современ­ ному уровню техники.

Интерес представляет машина современного типа фирмы «Монфортс» (ФРГ), совмещающая процессы отварки, заварки и стабили­ зации ткани. Машина выполнена аналогично запарной машине с бес­ конечным прорезиненным полотном (сМ. рис. 58). Заварка происходит на поверхности барабана, обтянутого транспортной лентой из про­ резиненной ткани. Перед поступлением ткани на барабан она про­ пускается через ванну с горячей водой и отжимается, а по выходе — охлаждается холодной водой, отжимается и поступает на тканеукладчик. Обработка ткани происходит при температуре 100° С в тот момент, когда она находится на поверхности барабана, а так как транспортная лента прорезинена и не пропускает пар, то процесс запаривания интенсифицируется. Рабочая ширина машины — 1600 мм, скорость движения ткани 10—25 м/мин. Аналогичная за­ варочная машина предложена фирмой «Хеммер» (ФРГ), причем диа­ метр барабана достигает 2600 мм и скорость движения ткани 5— 22 м/мин, что позволяет регулировать длительность собственно за­ варки и фиксации в пределах примерно 30— 100 с.

Сукновальные машины

Валка шерстяных тканей осуществляется во влажном состоянии, в кислых или слабощелочных растворах при температуре 38—45° С и при условии периодического сжимания ткани (давления) вдоль основы и утка. Влажность способствует удлинению волокон и сни­ жает силы трения между ними, тепло снижает работу растяжения волокон, а периодическое давление способствует их перемещению друг относительно друга, что необходимо для улучшения сцепления. Сукновальные машины обеспечивают указанные выше условия обра­ ботки. Для валки тканей можно применять машины двух типов: молотковые и цилиндрические. Первые более примитивны и работают при нанесении ударов специальными молотами по уложенным кускам ткани. В этом случае усадка происходит стихийно, размеры ткани не регулируются, процесс не стандартизирован и малопроизводи­ телен.

Цилиндрические сукновальные машины более совершенны, и про­ изводительность их выше. Принцип их работы можно понять из рис. 70. Ткань заправляется в машину в виде нескольких бесконеч­ ных жгутов и приводится в движение валами 1. Усадка ее по длине происходит в клапанной коробке 2, у которой дно и боковые стенки неподвижны, а на верхнюю крышку действует рычажно-грузовая система 3 или пневмоустройство, оказывая давление на жгуты, по­ ступающие в коробку. Накапливаясь в клапанной коробке и сжи­ маясь по длине, жгуты выталкиваются из нее на наклонное дно ванны 4. Освободившиеся от давления волокна стремятся распра­ виться и даже несколько растягиваются, что способствует еще луч-

124 о б о р у д о в а н и е д л я П р о м ы в к и и П о д г о т о в к и к к р а ш е н и ю

тему их сцеплению. Пройдя через направляющие ролики 5 и жгуторазделительную гребенку 6, жгуты заправляются между двумя верти­ кальными роликами 7 и щечками 8, сжимающими их по ширине, т. е. вдоль уточных нитей, после чего они снова входят в жало валов, в котором сжимаются еще интенсивнее. Такое чередование сжатия жгутов в течение нескольких часов обеспечивает усадку ткани в двух направлениях. Свободное перемещение жгутов в ванне и их сопри­

с теплоизоляцией, что позволяет сохранять в машине тепло, образующееся за счет трения рабочих органов. Перед заправкой ткани в сукновальную машину ее подвергают пропитке врасправку валочным раствором на замыливающей машине ЗМР-2, представляющей собой ванну с отжимной парой валов. Перед входом ткани в ванну устанавливаются щетки для удаления с ее поверхности посторонних предметов.

Выпускаемые отечественные сукновальные машины марок СВ-ЗОО-Ш и СВ-500-Ш с рабочими ширинами 300 и 500 мм предна­ значены соответственно для валки гребенных и легких суконных тканей (заправляются 2—4 куска) и для валки суконных тканей (4—5 кусков). Давление на крышку клапанов достигает 600—800 Н, скорость движения жгутов — 120, 160 и 225 м/мин. Для валки грубо­ суконных тканей применяют машины, у которых для каждого обра­ батываемого куска имеется отдельный клапан, и таким образом ре­ гулируется усадка каждого куска по длине. Такие сукновальные машины называют будками.

Сукновальные машины, работающие, как описано выше, при малом количестве валочного раствора, расход которого не превы­ шает 125— 140% от веса ткани, принято называть «сухими» валяль­

ными машинами. В последнее время предлагаются комбинированные валяльно-промывные машины, которые имеют ванны увеличенного объема и измененную конструкцию клапанов, снабжены устройством для подогрева моющего раствора. На рис. 71 показана схема ва­ ляльно-промывной машины модели Комби II фирмы «Хеммер» (ФРГ). В состав ее входят: барка /, две пары заслонок 2, направляющих жгуты ткани в отжимные валы 3, перед жалами которых установлены

Рис. 71. Схема валяльно-промывной машины

сопла для подачи валочного раствора, спрыски 4 для подачи воды, два валяльных клапана особой конструкции, состоящие из эксцентри­ ковых (фигурных) валиков 6, имеющих принудительное вращение от привода, пневматически нагружаемые заслонки 5 (верхние крышки клапана) и канал 7 для скоростного слива отработанного раствора при промывке. Основное сжатие жгутов происходит в валах машины и в канале усадки, образуемом заслонками 5 и валиками 6\ канал несколько удлинен, что интенсифицирует процесс. Сжатию ткани по длине и ширине в этом канале способствуют вращение эксцентри­ ковых валиков 6 и нагрузка на заслонки 5. Машина имеет автомати­ зированную систему программного управления процессом валки и промывки ткани. Усадка ткани достигает 20%, а процесс валки уско­ ряется на 30—50%.

И н т е р е с п р е д с т а в л я ю т н е п р е р ы в н ы е с п о с о б ы в а л к и . В н а ш е й с т р а н е и з г о т о в л е н а м а ш и н а н е п р е р ы в н о й в а л к и к а м в о л ь н ы х т к а н е й Н В К - 1 , к о т о р а я п р и 6 - п р о ц е н т н о й у с а д к е о б е с п е ч и в а е т п р о д в и ж е н и е т к а н и с о с к о р о с т ь ю 1 1 ,5 м /м и н . О н а с о с т о и т и з ч е т ы р е х с е к ц и й , п р и ­ ч ем в к а ж д о й у с т а н о в л е н ы д в е п а р ы в а л о в , с н а б ж е н н ы х к л а п а н н ы м и к о р о б к а м и , н а п р а в л е н н ы м и в р а з н ы е с т о р о н ы ( в п е р е д и н а з а д ) .

В е р х н и е в а л ы в к а ж д о й с е к ц и и п о п а р н о с о е д и н е н ы к а ч а ю щ и м и ся

126 О БО Р У Д О В А Н И Е ДЛЯ П Р ОМ Ы В КИ И ПОДГ ОТОВКИ к К Р АШ Е НИ Ю

коромыслами, что позволяет по очереди включать то одну, то другую пару валов, продвигая ткань вперед или назад. Время движения вперед превышает время движения назад, что обеспечивает поступа­ тельное продвижение ткани.

Фирма «Хеммер» предложила непрерывно действующую валяльно­ промывную машину «Контилана», в которой промывка интенсифи­ цируется просасыванием и продавливанием водно-воздушной смеси через ткань, а валка обеспечивается маятниковой трамбовкой, со­ вершающей 170 ходов в минуту. Машины непрерывной валки и про­ мывки можно включать в состав поточных линий.

Карбонизационные агрегаты

Карбонизация, т. е. химический способ удаления из шерстяного волокна или тканей примесей растительного происхождения, состоит из ряда операций. К основным операциям относятся: тщательная пропитка волокнистого материала раствором серной кислоты кон­ центрации 50 г/л, равномерный и эффективный отжим (60—70%), мягкая конвективная сушка при температуре воздуха 65—95° С (с возрастанием по зонам), заканчивающаяся термической обработкой сухого волокнистого материала при температуре 105—110° С, при которой происходит гидролиз (выжигание) растительных примесей.

В заключение производятся механическое удаление образовавшейся гидроцеллюлозы, тщательная промывка с нейтрализацией и снова сушка. На рис. 72 показана схема карбонизационного агрегата для тканей, в состав которого входят: три пропиточные машины 1, уси­ ленный отжим 2 с гидроили пневмоприжимом, лотковый компенса­ тор 3, устройство для нейтрализации кислоты на кромках 4, воздуш­ ная сушильная машина 5. Тщательная пропитка ткани кислотой обес­ печивается длительностью обработки ее раствором и чередованием пропитки с промежуточными отжимами в трех ваннах.

Механизм для нейтрализации кислоты на кромках представляет собой ванночки-кюветы, наполненные 10-процентным раствором соды. Ванночки имеют валики, наполовину погруженные в раствор. Кромки движущейся ткани соприкасаются с валиками и вращают их. Валики захватывают раствор соды и наносят его на кромку. Одновременно движение кромок автоматически контролируется специальными дат­ чиками. Отклонение кромок от заданного направления сейчас же фиксируется, и ванночки автоматически передвигаются за кромкой.

Воздушная сушильная машина состоит из шести секций, в которых температуру постепенно повышают так, чтобы после четвертой секции ткань стала сухой, а в последних двух выжигательных секциях тем­ пература доводится до 105— 110° С.

Для карбонизации шерстяного волокна применяются машины периодического или непрерывного действия. В последнем случае можно указать на агрегат английской фирмы «Петрик и Мак-Наут». Волокно шерсти пропитывают кислотой в двух барках, снабженных грабельными устройствами. В конце второй барки волокно отжи­ мается валами и поступает на сетчатую барабанную сушильную ма­ шину. В последней секции температура горячего воздуха доводится до 110° С, что необходимо для выжигания растительных примесей. Выколачивание шерсти производится на волчках, после чего следуют непрерывная промывка и сушка.

Оборудование для отварки и беления шелковых тканей

Влажно-тепловые обработки тканей из химических волокон и натурального шелка в большинстве случаев следует проводить в сво­ бодном состоянии или при минимальном регулируемом натяжении. В зависимости от структуры тканей их можно обрабатывать жгутом или врасправку. Многие рассмотренные выше машины для промывки и беления вполне пригодны для обработки тканей из химических волокон и их смесей с натуральными. Например: вакуум-промывной барабан (рис. 44, г), промывная машина «вибротекс», промывные

со свободным жгутом (рис. 48), пропиточные машины типа сату­ раторов, промывные типа мультифлекс (рис. 49), запарные камеры конвейерного типа (рис. 56), запарные машины фирмы «Монфортс» (рис. 58), агрегаты для беления по способу «Пэд-ролл» (рис. 62) и др. Большая часть тканей из натурального шелка проходит обработку на механических жгутовых барках, которые будут рассмотрены в гл. V. Для отваривания и промывки шелковых тканей врасправку отдель­ ные предприятия применяют отечественные агрегаты АОП-130-Шл, в состав которых входят трехвальная плюсовка, сапожковый компенсатор малой емкости, варочно-промывной агрегат, со­ стоящий из пяти отварочно-промывных коробок с заправкой петля в петле, вакуум-отсосная машина и тканеукладчик. Нижние ткане­ направляющие ролики отварочно-промывных коробок вращаются с опережением линейной скорости движения ткани на 8— 15%, что способствует усадке ткани вследствие образования гидравлической упругой подушки между поверхностью ролика и полотна, играющей роль своеобразного буфера. Агрегат обеспечивает хорошее качество отварки тонких тканей при скорости движения 30—90 м/мин, но на некоторых тканях образуются поперечные заломы в сапожковом компенсаторе.

ЛОР-140-Шл, предназначенная для обработки врасправку вискозно­ ацетатных и вискозно-штапельных тканей. В состав линии входят (рис. 73): раскатная машина 1 с лотковым компенсатором 2 и тя­ нульной парой 3, пропиточная ванна 4 с отжимом, запарная камера 5 конвейерного типа с пластинчатым транспортером 6, двумя тянуль­ ными парами 3 и гидравлическим затвором 7, промывной агрегат 8, состоящий из восьми промывных ванн, заправляемых по способу петля в петле и снабженных отжимными устройствами, отсосная машина 9, воздушная роликовая сопловая сушилка 10 марки СВ 6/140 с охладительной камерой 11 и механизированной накатной маши­ ной 12. Запарная камера марки КЗК-140 обеспечивает запаривание ткани, свободно лежащей на конвейере в течение 2— 10 мин; при этом заломы не образуются.

В новой линии как бы сочетаются лучшие качества агрегата АОП-130-Шл (промывная часть) и устаревшего агрегата для отварки тканей жгутом ВЖН-4-Шл (запарная камера). Эти машины агре­ гированы при помощи роликовых качающихся компенсаторов с плав­ ной регулировкой скоростей, что, в свою очередь, обеспечивает ре­ гулирование натяжения ткани и способствует ее усадке, так как создаются условия превышения скорости ввода ткани в линию над скоростью выхода. На линии предусмотрены средства автоматиче­ ского регулирования температуры растворов и паровоздушной среды в запарной камере и в шестой секции сушилки, а также и других параметров.

Кроме того, выпускаются еще две модификации линий без за­ парных камер — ЛП-140-Шл-1 и ЛП-140-Шл. У последней моди­ фикации число промывных ванн сокращается до пяти. Рассмотренные линии могут работать с достаточно высокой для шелковых тканей скоростью — 20—80 м/мин. Длина линии ЛОР-140-Шл — 45 м. Эти линии имеют современное оформление и приняты к серийному про­ изводству.

Для отваривания и крепирования шелковых тканей получил рас­ пространение агрегат итальянской фирмы «Меццера». Он состоит из двух варочных агрегатов одинаковой конструкции и двух ванн ящич­ ного типа для промывки тканей. На рис. 74 показана технологиче­ ская схема первой секции: заправочное устройство 1, ванна 2 для предварительного замачивания ткани рабочим раствором, ванна 3 для приготовления питающего раствора, загрузочное устройство 4, основная ванна 5 емкостью 20 м3 для отварки и крепирования ткани, выборочное устройство 6 с расправителями и текстильным лоцма­ ном, промывная ванна 7 большого объема (5300 л), оборудованная системой противотока, тканеукладчик 8,. накатное устройство 9, центробежный насос 11 и система трубопроводов для циркуляции жидкости, управляемой вентилями а—ж. Основная ванна имеет ложное дно, под которым расположены змеевики для глухого и острого пара. Внутри ванны установлена движущаяся цепь 10,