Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

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

.pdf
Скачиваний:
107
Добавлен:
22.10.2023
Размер:
13.53 Mб
Скачать

Рис. 33. Ворсовальная машина ИВ-180

О)

о

ПОВЕРХНОСТИ И ТК О Б БРА О Я Л Д Е И Н А В О Д РУ БО О

ТКАНИ

ВОР С ОВ АЛ Ь НЫЕ МА ШИНЫ

61

больше, чем у ворсовальных (52° против 48°), что способствует умень­ шению нагрузки на иглы и позволяет извлекать волоконца из ткани без их разрыва.

Ворсовальные н противоворсовальные валики чередуются на бара­ бане, который получает вращение от главного привода, а игольча­ тые валики, кроме того, вращаются вокруг своих осей с помощью клиновидных ремней. Последние приводятся в движение через ва­ риаторы скоростей, что позволяет регулировать скоростные режимы работы валиков. На машинах более ранних конструкций (ВИМ-186) передача движения к валикам осу­

ществляется фрикционно

с помощью

 

конусных шкивов, насаженных с раз­

 

ных сторон машины на ворсоваль­

 

ные (справа) и на противоворсоваль­

 

ные (слева) валики. Эта система

 

довольно

громоздка

и недостаточно

 

стабильна

в работе.

Ворсовальные

 

и

противоворсовальные

 

валики

 

должны

постоянно

очищаться

от

 

пуха, для чего служат очиститель­

 

ные щетки 7, вращающиеся так, что

 

их щетина входит в игольчатую ленту

 

со

стороны

затылочной

части

игл.

Рис. 34. Схема взаимодействия вор

Машина

закрыта кожухом

и имеет

сующих органов и ткани

отсосное

устройство 8 для

удаления

 

пыли. Привод машины снабжен асинхронным двигателем перемен­

ного тока, но возможно

бесступенчатое регулирование скоростей

с помощью вариаторов.

шерстяных тканей находят применение

Для ворсования сухих

аналогичные 24-валичные игольчатые машины марки В-180-Ш, хорошо зарекомендовавшие себя при ворсовании широкого ассорти­ мента тканей.

Ниже приводится анализ процесса ворсования игольчатыми ма­ шинами. На рис. 34 показана схема взаимодействия ворсующих органов и ткани. Барабан 1 вращается по часовой стрелке с окруж­ ной скоростью уб, ворсовальные 2 и противоворсовальные 3 валики вращаются вокруг своих осей против часовой стрелки со скоростью соответственно ив и упв; ткань 4 по ходу барабана движется со ско­ ростью -vT. Эффект ворсования будет получен лишь в том случае, если иглы валиков обеих систем будут иметь сдвиг относительно ткани в направлении их острия. Если сдвига не будет, ворсования не произойдет (нулевой эффект); если же иглы будут иметь сдвиг в направлении затылочных частей, то они будут скользить по ткани, приглаживая ее ворсистую поверхность. Рассмотрим три условных

случая

работы машины.

1. Предположим, что вращение имеет только один барабан, т. е.

v6 > 0,

тогда как ив О, vnB — 0, vT = 0. Очевидно, что в этом

62 ОБО РУ Д ОВ А НИ Е Д Л Я О БР А Б О Т К И ПОВ ЕР ХНОС ТИ ТКАНИ

случае итлы ворсовальных валиков ворсуют ткань, а иглы противоворсовальных скользят.

2. Представим, что вращение имеют только игловорсовальные

валики, т. е. ип > 0 и7упв > 0 , тогда как уб =-= 0 и

ит = 0. В этом

случае иглы ворсовальных валиков скользят,

а иглы противовор-

совальных

ворсуют.

т. е.

v6 > 0 , ив > 0

3.

Если

вращаются все органы машины,

и vnB

>-0,

а неподвижна лишь одна ткань

(vT =

0), то условием

ворсования для ворсовальных валиков должно быть неравенство vB<Cv6 и условием ворсования для противоворсовальных валиков — неравенство цпв >> v6.

Нормальным является случай, при котором все органы машины и ткань движутся с определенными скоростями, т. е. v6 >>0, vB >>0,

упп > 0 и vr > 0.

Из рис. 34 нетрудно видеть, что собственное движение ткани вы­ зывает на ворсовальных валиках скольжение (—ут), а на противо­ ворсовальных— ворсование (+ у т), т. е.

VB < (V6— ит); (vnB -(- vT) > va или vUB > ( u 6— vT).

Чем больше величины этих неравенств, тем выше эффективность ворсования; если неравенства превратятся в равенства, то ворсова­ ния не будет.

Для более определенного расчета эффективности начеса вводится понятие «эффективная скорость ворсования». Для системы ворсо­ вальных валиков под эффективной скоростью ворсования Див пони­ мают превышение разности скоростей барабана и ткани над окруж­

ной скоростью ворсовальных валиков, т. е.

 

— А ив = ив — v6 + vT.

(27)

— Дув показывает величину смещения игл ворсовальных вали­ ков относительно ткани в единицу времени. Знак минус указывает на то, что разность v6vT больше vB, и чем больше эта разность по абсолютной величине, тем выше эффективность ворсования.

Для системы противоворсовальных валиков эффективной ско­ ростью ворсования Дупв будет превышение окружной скорости

противоворсовальных

валиков над разностью скоростей барабана

и ткани, т. е.

 

 

 

 

А ППв

4 ib

-Ь" ^т*

Дупв — величина

положительная

показывает величину сме­

щения игл противоворсовальных валиков относительно ткани в еди­ ницу времени.

Наилучшая равномерность ворса обычно получается при равен­ стве асболютных значений Дув и Дупз. Как видно из уравнений (27) и (28), скорости ворсовальных и противоворсовальных валиков не должны быть одинаковыми и интенсивность ворсования возрас­ тает с уменьшении скорости вращения ворсовальных и с увеличе­

В ОР СОВАЛ ЬНЫЕ МАШИНЫ

63

нием скорости вращения противоворсовальных валиков. При силь­ ном натяжении ткани силы трения растут и эффект ворсования сни­ жается.

Для заточки, шлифования и обтягивания игольчатой лентой валиков применяется универсальный точильный станок марки H3O-230. Количество метров игольчатой ленты (L), потребное для обтягивания игольчатых валиков, можно рассчитать по формуле

где I — рабочая ширина машины в мм; d — диаметр валиков по ме­ таллу в мм; а — ширина ленты в мм; k — количество игольчатых валиков на машине; b — количество ленты в м, необходимое для закрепления ее концов (обычно 1,5—2,0 м).

Шишечно-ворсовальные машины выпускаются двух типов: ши­ шечно-рамочные и машины с вращающимися шишками. В машинах первого типа ворсальные шишки набираются в деревянные непод­ вижные рамки (24 шт.), укрепляемые на поверхности барабанов. В машинах второго типа рамки имеют держатели с металлическими стержнями и насаженными на них ворсовальными шишками. Вра­ щаясь вокруг стержня, шишки образуют маленькие ворсовальные валики, которые располагаются на поверхности барабана под острым углом (13— 15°) к его оси. Такое расположение шишек увеличи­ вает эффект ворсования. Таким образом, барабаны являются основ­ ными ворсующими органами, поверхность которых образуется кончиками чешуек шишек, имеющих вид крючков, называемых за­ цепами и напоминающих иглы игольчатой ленты. Ворсовальные шишки — соплодие двухлетнего растения ворсянки. На поверх­ ности одной шишки насчитывается до 600 зацепов. В зависимости от длины колючей части, колеблющейся от 30 до ПО мм, ворсовальные шишки делятся на десять номеров. Шишки низких номеров обычно используются для ворсования тонкосуконных тканей.

В отличие от игловорсовальных машин зацепы чешуек не только извлекают и приподнимают на поверхность ткани кончики волокон, но распрямляют, расчесывают и укладывают их в направлении свое­ го движения, что позволяет получить приглаженный в одном направ­ лении ворс.

Находят применение однобарабанные и двухбарабанные шишеч­ но-рамочные машины, выбор которых зависит от ассортимента вор­ суемых тканей. В последней модели двухбарабаннной шишечной машины ВШ2-180-Ш на каждом барабане закреплено по 24 рамки с ворсовальными шишками. Ворсовальный барабан ^вращается навстречу движению ткани, а при сглаживании ворса — по ходу ткани. Ткань ворсуется увлажненной, для чего имеется на машине специальная увлажнительная установка.

На рис. 35 показана схема заправки на четыре полюса касания. Барабан 1 — ворсующий; он вращается против часовой стрелки,

64 ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСТИ ТКАНИ

зацепы шишек направлены в сторону движения барабана; барабан 2— контрворсующий, ибо при ворсовании он вращается по часовой стрелке, зацепы шишек также наклонены в сторону движения бара­ бана. Ткань вручную через заправочное устройство 4 и расправитель 3 вводится в зоны действия сначала контрворсующего, а затем ворсу­ ющего барабана, проходя по четыре полюса касания на каждом, как это показано на схеме. После этого тянульными парами 5 ткань

Рис. 35. Схема заправки двухбарабанной шишечной ворсовальной машины

подается на скаты (компенсаторы) ворсующего, затем контрворсую­ щего барабанов; концы ткани сшиваются, и цикл повторяется. По окончании ворсования шов расшивается, и ткань заправляется на укладчик или наматывается в ролик.

Ворсующее действие больше у контрворсующего барабана, ибо ткань и барабан двигаются навстречу друг другу. Реверсирование контрворсующего барабана применяется для сглаживания ворса. Применение ворсовальных шишечных машин менее экономично, чем игловорсовальных. Они работают с невысокими скоростями (12—14 м/мин) и требуют большего числа проходов (20—60); их в основном применяют для ворсования дорогих шерстяных тканей. Помимо рассмотренных имеются другие конструкции машин, на­ пример с вращающимися кардными роликами или шестью ворсоваль­ ными игольчатыми барабанами малого диаметра, заменяющим вор­ совальные валики (В-6-186-Ш). Барабаны не дают такой сильной вибрации, какая присуща валикам, и меют меньшие маховые моменты, чем ворсовальные барабаны 24- и 36-валичных машин.

Агрегирование ворсовальных машин находит широкое приме­ нение в шерстяной и хлопчатобумажной промышленности. С помо­ щью ворсовальных агрегатов сокращается или совсем упраздня­ ется межоперационная ручная перевозка, кусков тканей, повышается производительность труда,- сокращается выход лоскута, повышается

МАШИНЫ ДЛЯ ШИРЕНИЯ ТКАНЕЙ

65

сортность продукции, снижается ее себестоимость, высвобождается производственная площадь. В агрегаты могут входить от 2 до 8 ворсовальных игольчатых или шишечных машин, причем машины можно устанавливать как одна за другой, так и рядом, т. е. парал­ лельно, при этом полотно по выходе из машины может поворачиваться на 90° с помощью ролика, установленного под углом 45° к направле­ нию движения ткани. Два таких ролика позволяют повернуть по­ лотно в одной плоскости на 180° для перехода с одной машины на дру­ гую или для повторного пропуска ткани через данную машину, если она может заправляться в два полотна рядом. В СССР выпуска­ ются игольчатые ворсовальные агрегаты ИВА-180-1 и ИВА-220-1, состоящие из двух 36-валичных машин с рабочими ширинами 1800 и 2200 мм, применяемые в хлопчатобумажной промышленности. В поточные линии для механической отделки ворсовых тканей по­ мимо ворсовальных машин могут включаться стригальные, шириль­ ные, мерилыю-складальные и др.

§ 4. МАШИНЫ ДЛЯ ШИРЕНИЯ ТКАНЕЙ И ИСПРАВЛЕНИЯ ПЕРЕКОСОВ УТКА

Ширильные машины предназначены для ширения тканей путем захвата их кромок и растягивания полотна по ширине. Известно, что при обработке влажных тканей в натянутом состоянии они вытяги­ ваются по длине и усаживаются по ширине, при этом плотность их по утку несколько снижается, а по основе растет. Ткань необходимо выпускать стандартной ширины и плотности, что достигается исправ­ лением отмеченных недостатков на ширильных машинах. Процессы ширения можно совмещать с исправлением диагональных перекосов уточных нитей и сушкой, чем достигается фиксация стандартного состояния ткани, которая разглаживается и приобретает при этом красивый внешний вид. Для тканей перед их печатанием необходимо дополнительно осуществлять ширение и исправление перекосов уточных нитей, чем предупреждается искажение рисунков. Шириль­ ные машины бывают цепные (клуппные) и ременные (колесные). Ременные машины из-за малого участка заправочной длины в ши­ рильном поле сняты с производства и здесь не рассматриваются.

Цепные ширильные машины в зависимости от конструкции клуп­ пов делятся на машины с ножевыми клуппами, игольчатыми и ком­ бинированными. Клуппами называют специальные устройства для захвата кромок ткани и удерживания их при ширении. Клуппы кре­ пятся к звеньям специальной тянущей цепи 4 (рис. 36) и могут сни­ маться с цепи для чистки и ремонта. Ширильная машина имеет две клуппные цепи, которые движутся по направляющим рамам при по­ мощи дифференциального редуктора 1 (или другой системы приво­ да), ведущих звездочек 8, сидящих на одной оси с редуктором, и ведомых звездочек 10. Перед входом в цепное поле кромки ткани рас­ правляются винтовыми кромкорасправителями 6, и положение их автоматически контролируется кромкоуловителями 5, которые

5 В . М. Бельцов

66

ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСТИ ТКАНИ

в случае выхода кромки из цепи включают двигатели 9 с правой или левой стороны. Эти двигатели перемещают соответствующую раму с клуппной цепью до захвата кромки клуппом, после чего рама возвращается в исходное положение. Цепное поле делится на уча­ стки ввода, стабилизации и вывода ткани из цепей. На участке ввода ткани цепи сближены в начале и расходятся под углом к концу участ­ ка, чем обеспечивается ширение. На участке стабилизации цепи дви-

f

жутся параллельно для фиксации достигнутой ширины ткани. На участке вывода ткани цепи несколько сближаются к концу участка для снятия натяжения по ширине и выпуска ткани из клуппов без рывка.

Рамы (параллели), по которым движутся клуппные цепи, с по­ мощью винтов механизма разводки 7 могут устанавливаться по от­ ношению друг к другу ближе или дальше в зависимости от ширины обрабатываемой ткани, что контролируется по линейке.

Цепные ширильные машины с дифференциальным приводом пред­ назначаются также для исправления диагональных перекосов утка, которое достигается ускорением или замедлением движения одной из цепей; это осуществляется дополнительным реверсивным двига­ телем 2, сообщающим движение редуктору в ту или иную сторону по команде специального автомата правки утка 3 (АПУ). Автомат «замечает» перекос по величине и направлению и b i лючает двигатель 2, который через дифференциал редуктора 1 замедляет или ускоряет движение цепи в направлении, противоположном перекосу.

МАШИНЫ Д ля ШИРЕНИЯ ТКАНЕЙ

67

При ширении сухих тканей их необходимо немного увлажнять (влажность должна быть не менее 15%), что улучшает качество и ровноту ширения. В этих случаях ширильные машины агрегируют с увлажняющими камерами форсуночного или запарного типа, кото­ рые обеспечивают более равномерное увлажнение. Основным зве­ ном цепей ширильных машин являются клуппы. Конструкций их существует много, но, как уже отмечалось, можно указать на три типа клуппов (рис. 37).

// J

F \^— Ц -

Рис. 37. Виды клуппов: а — игольчатые; б, в — ножевые; г — комбинированные

На площадке корпуса 1 игольчатого клуппа (рис. 37, а) укрепля­ ются в шахматном порядке два ряда игл 2. Кромка ткани 3 Накалы­ вается на них с помощью специального механизма, работающего в сочетании с механизмом опережения. Один из вариантов механизма накалывания показан на рис. 38. Ткань валиками 1 подается на столик 2, затем на игольчатое поле 3 и накалывается на иглы при помощи вращающйхся волосяных щеток 4. Если валики 1 подают ткань на цепное поле с некоторым опережением (vr >• иц), то она провисает между иглами, что облегчает ширение и способствует луч­ шему сближению уточных нитей. Опережение может варьироваться с помощью вариаторов скоростей и на некоторых машинах достигает 40%. Это особенно необходимо при совмещении операций ширения влажных тканей и сушки в сушильно-ширильных машинах, позво­ ляющих сушку и ширение тканей совмещать с усадкой ее по длине и получать ткани с малой потребительской усадкой. При захвате ткани ножевыми клуппами (рис. 37, б, в) кромка 3 подается на столик 4, соединенный с корпусом 5. При этом специальным механизмом (отбойником) клапан 6, край которого имеет стальную пластинку, называемую ножом, отклоняется внутрь звена и кромка ткани легко заводится под ролик 7 клапана 6. Когда же начинается ширение

5*

Ш 1Ш 11'
.--------'<------- к
Рис. 38. Механизмы накалывания ткани на клуппы

68 ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСТИ ТКАНИ

ткани, кромка выходит из-под ролика, освобождая прорезь в столике, в которую опускается ролик (рис. 37, в), а нож зажимает кромку, причем тем сильнее, чем больше натяжение ткани по ширине. На выходе ткани из цепей аналогичные отбойники снова приподни­ мают ножи с роликами, освобождая кромку от зажима.

На машинах с ножевыми клуппами нельзя подавать ткань с опе­ режением, кроме того клуппы не могут работать в перевернутом состоянии (клапаны открываются), тогда как игольчатые клуппы при повороте в вертикальной плоскости на 180° могут работать иглами вниз и удерживать ткань при помощи специальных защелок. Пос­

леднее обстоятельство по­ зволяет строить шириль­ ные машины в два, три и более ярусов, называемых «полем», увеличивая тем самым длину заправки ткани без увеличения га­ барита машины по длине. Такие машины исполь­ зуются как сушильно­ ширильные и будут рас­ смотрены ниже.

Ножевые клуппы мень­ ше, чем игольчатые, ренгируют на неточность ввода полотна по центру машины, более

устойчивы в работе, менее чувствительны к вибрации, что позво­ ляет развивать более высокие скорости движения ткани. А это весьма существенно. Для ширения и исправления диагональных перекосов хлопчатобумажных и льняных тканей применяются ши­ рильные машины с ножевыми клуппами, а для ширения шелковых, шерстяных тканей и трикотажных полотен — машины с игольча­ тыми клуппами. В шерстяном производстве их часто называют уточно-расправительными машинами.

Более универсальными являются машины с комбинированными клуппами (см. рис. 37, г), в которых совмещены ножевой и иголь­ чатый захваты, но в работу включается один, а другой отводится в сторону. Однако такие клуппы сложны по устройству, утяжеляют цепь, а необходимость в переключении клуппов возникает редко.

На рис. 39 показана технологическая схема цепной ширильной машины с ножевыми клуппами марки ШЦ-120 (180), которая агре­ гирована с увлажнительной камерой 3 и накатной машиной 8. Ткань с тележки или ролика заправляется через бруски и бремзу 1, тканенаправитель 2, проходит увлажнительную камеру 3, имеющую устройства для разбрызгивания воды, далее с помощью кромкорасправителя 4 и кромкоуловителя 5 вводится в цепное поле 6, в начале которого установлено подпаривающее устройство 7, и в заключение на накатной машине 8 наматывается в ролик. На машине одновре­

МАШИНЫ ДЛЯ ШИРЕНИЯ тканей

69

менно с ширением исправляются пере­ косы утка. Для легких тканей машины могут развивать скорость движения до 127 м/мин. Ширильные машины легко агрегируются со стригальными и пу­ хоочистительными (СПН-120) маши­ нами, с плюсовками, промывными и другими машинами и могут выпускать­ ся с укороченным по длине цепным полем.

Механизмы для исправления пере­ косов утка в отличие от цепных ши­ рильных машин позволяют исправлять не только диагональные, но и дуговые или комбинированные перекосы. При­ чин, вызывающих перекосы уточных нитей, много. Диагональные перекосы возникают в основном из-за разной степени натяжения кромок тканей при обработке их расправленным полотном. Чаще всего причиной таких перекосов являются тканенаправляющие ролики с непараллельными осями (перекошен­ ные ролики). Если оси роликов лежат в одной плоскости, они вызывают пере­ кос ткани в большей степени, чем ролики, оси которых лежат в разных плоскостях. Различные по форме пере­ косы могут быть вызваны неодинаковой степенью прижима полотна ткани по кромкам в жалах валов, тканенаправ­ ляющими роликами, имеющими непра­ вильную цилиндрическую форму, косы­ ми или волнистыми швами при сшивке полотен ткани, повышенным трением полотна в местах перегиба, повышен­ ным натяжением ткани и рядом других причин, возникающих даже за преде­ лами красильно-отделочного производ­ ства, например, в процессе ткачества при неравномерном натяжении нитей основы на сновальных машинах или ткацких станках.

Для исправления диагональных перекосов применяются установки с перекосными роликами, принцип действия которых показан на рис. 40, а.

s * 5 s

•1 О

S сч

со

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ