
книги из ГПНТБ / Кузьмичев Ф.И. Технология валяльно-войлочного производства учебник
.pdf2. Пропитка (замачивание) основы валяной обуви
Основу валяной обуви замачивают |
в |
деревянных чанах |
или |
в специальных машинах. |
|
|
|
Чаны оборудованы подъемным механизмом для выборки |
из |
||
него основы. Объем чана принимается |
из |
расчета 10—12 л |
рас |
твора на 1 кг замачиваемой основы. |
|
|
|
Замачивание в чанах имеет существенные недостатки. Глав
ный из |
них — это неравномерная |
пропитка основы раствором. |
|
Кроме |
того, |
загрузка и выгрузка |
основы вручную требует боль |
ших затрат |
труда. |
|
В настоящее время на некоторых фабриках |
замачивание про |
|||
изводят во вращающихся барабанах, в которые |
загружают |
основу |
||
и заливают раствор |
серной кислоты. Через |
определенное |
время |
|
основу выгружают |
из барабана. Загрузка и |
выгрузка барабанов |
||
также производятся |
вручную. |
|
|
|
Более удобна для замачивания основы в растворе серной кислоты проходная кисловочная машина. Она состоит из барки 1
(рис. |
118), имеющей |
ложное |
перфорированное дно |
2 с отвер |
|
стиями |
диаметром 10 |
мм. Над дном |
расположены вращающиеся |
||
в одну сторону деревянные барабаны |
3. |
|
|||
Основа заправляется под |
барабанами непрерывно |
внахлестку |
и прижимается ими к ложному дну. Благодаря давлению ребри стой поверхности барабанов поток основы продвигается в растворе вдоль ложного дна и поднимается по его наклонной части к пере даточному валику 4, который передает основу к отжимным ва лам 5. Верхний отжимной вал со специальным нагрузным устрой ством 6 давит на основу и выжимает из нее большую часть рас
твора. |
После этого основа |
выходит |
из |
машины |
по |
наклонному |
||
лотку |
7 на площадку. |
Пропитанную |
основу |
обычно |
подвергают |
|||
вылеживанию в течение нескольких |
минут, |
что |
необходимо для |
|||||
лучшего воздействия |
серной |
кислоты |
на |
шерсть. |
На |
пропиточной |
машине можно обработать до 300 пар основы валяной обуви в час.
Для быстрой и равномерной пропитки основы валяной обуви раствор кислоты нагревают до 30—35° С.
Пропитку обычно производят до начала валки. Однако в прак тике работы валяльных фабрик замечено, что в случае валки ос новы обуви, изготовленной из грязной, немытой шерсти, целесооб
разно |
основу |
замачивать после первого |
или |
второго периодов |
валки. |
В эти |
периоды основу подвергают |
валке |
без замачивания. |
В результате основа в значительной степени очищается. Чистое волокно шерсти легче поддается воздействию раствора серной кис лоты и в последующих периодах валки усадка основы происходит
более |
интенсивно. |
|
В |
зависимости |
от валкоспособности смеси применяют раствор |
с концентрацией |
от 2,5 до 4,5%. При изготовлении основы .из |
смеси шерсти, обладающей высокой валкоспособностью, замачи вание производится в слабом растворе. При невысокой валкоспо собности смеси ее замачивают в растворе кислоты большей кон центрации.
271
Продолжительность |
замачивания основы |
в растворе |
состав |
|||
ляет от 15 до 30 мин. |
После |
замачивания |
основу |
укладывают |
||
на стеллажи и выдерживают 30—60 мин для |
стекания |
излишка |
||||
раствора. |
|
|
|
|
|
|
Для этого же основу пропускают через |
отжимные |
валы. |
||||
Раствор специальным |
стоком |
направляется обратно |
в |
чан |
для |
повторного использования. Продолжительность замачивания при
прохождении через |
пропиточную |
машину составляет 2—3 |
мин. |
||||
В |
данном |
случае механическое |
воздействие валов |
способствует |
|||
быстрейшей пропитке основы. |
|
|
|
||||
|
После |
пропитки |
и |
отлежки |
основу немедленно |
направляют |
|
в |
валку, пока она еще |
не высохла. В высохших местах за |
счет |
испарения воды получается более высокая концентрация кислоты, что приводит к повреждению волокон шерсти.
Если основу приходится хранить после замачивания в течение 1—2 суток (например, в выходной день), необходимо направить ее в валку хотя бы на короткое время, чтобы немного смыть кис лоту. После этого основу валяной обуви раскладывают и в таком
виде ее можно хранить в течение |
1—2 суток. |
В современных машинах для |
замачивания основы валяной |
обуви в растворе серной кислоты предусмотрены устройства для регулирования уровня раствора в барке машины, его концентра ции и температуры.
На рис. 119 приведена схема такого устройства. Устройство имеет поворотный кран 1, электромагнитный клапан 2, автомати ческий регулятор температуры 3, поворотный кран 4, поплавковый
регулятор |
уровня раствора 5, поворотный кран 6, водяной |
|
фильтр 7, |
автоматический регулятор концентрации растворов 8, |
|
гидравлическое реле 9 манометр 10, |
мембранный клапан 11, руч |
|
ной зажим |
12, датчик 13 регулятора |
концентрации раствора РК-4 |
и датчик 14 регулятора температуры |
АРТМ-1. |
Устройство работает следующим образом. Сначала откры ваются краны 1 я 4 для наполнения барки машины водой и подо грева ее паром. Уровень воды устанавливают немного ниже оси барабанов. Этот уровень регулируется поплавковым клапаном, установленным в бачке регулятора уровня раствора. Бачок соеди нен с баркой машины трубопроводом и представляет собой вместе с баркой сообщающийся сосуд. Уровень раствора в барке машины регулируется по уровню раствора в этом бачке поплавковым краном.
Раствор серной кислоты приготовляется в отдельном чане, от куда по мере надобности подается в барку насосом по трубе 15.
Для фетровой обуви концентрация раствора в замачивающей барке должна быть больше, чем для грубошерстной обуви, а ско рость движения основ меньше.
Основы, изготовленные с большим содержанием шерсти весен ней стрижки, замачивают в растворе кислоты повышенной концен трации и с более высокой температурой.
После замачивания и вылеживания основы поступают в валку.
Ю Заказ № 1348 |
273 |
|
г
От Водопровода
E
t o
I '
Рис. 119. Схема устройства для автоматического |
регулирования |
уровня раствора, его концентрации |
и температуры |
в замачивающей |
барке для |
основ валяной обуви |
' |
|
Техническая характеристика |
замачивающей машины |
|
|
||||||
Диаметр погружающих барабанов, |
мм |
|
|
670 |
|
|
||||
Окружная скорость первого барабана, м/мин |
|
|
10,0 |
|
|
|||||
Нарастание |
окружной скорости последующего |
бараба |
|
|
||||||
|
на, % |
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
Диаметр отжимных валов, мм |
|
|
|
280 |
|
|
||||
Окружная скорость отжимных валов, м/мин |
|
|
10,2 |
|
|
|||||
Давление отжимных |
валов, Н |
|
|
|
4000 |
|
|
|||
Концентрация раствора серной кислоты, г/л: |
|
|
|
|
|
|||||
|
для грубошерстной обуви: |
|
|
|
|
|
|
|||
|
смесь |
хорошей |
валкоспособности |
|
|
30—35 |
|
|
||
|
смесь с увеличенным вложением |
|
|
|
|
|
||||
|
шерсти весенней стрижки . |
|
|
|
50—60 |
|
|
|||
|
для фетровой обуви |
|
|
|
40—50 |
|
|
|||
Температура раствора, °С |
|
|
|
25—35 |
|
|
||||
Модуль ванны |
|
|
|
|
|
1: 10 |
|
|
||
Габаритные |
размеры, мм: |
|
|
|
|
|
|
|||
|
длина |
|
|
|
|
|
|
3100 |
|
|
|
ширина |
|
|
|
|
|
|
1380 |
|
|
|
рабочая |
ширина |
|
|
|
|
850 |
|
|
|
|
высота |
|
|
|
|
|
|
1300 |
|
|
Потребная мощность, |
кВт |
|
|
|
1,7 |
|
|
|||
Производительность, |
пар в час |
|
|
|
120—200 |
|
||||
После пропитки основу подвергают вылеживанию в |
течение |
|||||||||
30—60 мин. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Основу, подлежащую крашению, не пропитывают в растворе |
||||||||||
серной |
кислоты, |
так как пропитка |
производится |
в процессе |
кра |
|||||
шения. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
На |
некоторых |
предприятиях замачивание |
основы в |
растворе |
||||||
серной |
кислоты |
производят в кисловочном |
барабане. |
|
|
|||||
На |
рис. 120 показана схема устройства |
этой |
машины. |
Бара |
бан / состоит из двух деревянных днищ и деревянных брусьев, набранных в шпунт по образующей и закрепленных металличе скими обручами. На оба днища с внутренней стороны прикреп лены металлические диски 2. К центрам дисков приварены полу оси 3, которые покоятся в подшипниках и служат опорой при вра щении барабана. Вращение барабана осуществляется с помощью
электродвигателя через клиноременную передачу, редуктор |
и ше |
||||
стерни. Барабан имеет скорость 10—15 об/мин. |
|
|
4, |
|
|
Вода, пар и раствор кислоты, смешанные |
в |
смесителе |
по |
||
даются по трубе 5, проходящей через полуось |
|
барабана. |
|
|
|
Основа загружается в барабан через люк |
6, после |
чего |
он |
||
плотно закрывается. Затем подаются раствор серной кислоты, |
вода |
||||
и пар, и барабан начинает вращаться. При |
вращении |
барабана |
происходит интенсивная пропитка основ раствором кислоты, при этом одновременно происходит валка за счет сил трения, возни кающих между основой и стенками барабана. Через некоторое время барабан выключают, люк 6 открывают и снова включают вращение барабана. Во время остановки основа вываливается из барабана через люк 6 на поддон 7, расположенный под бараба-
10* |
275 |
|
ном, из которого при вращении барабана она выбрасывается до ской 8, укрепленной на поверхности барабана.
Техническая характеристика кисловочного барабана
Частота вращения барабана, об/мин |
|
10—15 |
||||
Загрузка, кг |
|
|
|
|
50—70 |
|
Концентрация |
раствора |
серной кислоты, |
г/л |
40—45 |
||
Температура, |
°С |
|
|
|
25—35 |
|
Количество |
раствора, |
необходимое для |
пропитки |
пар |
||
тии основы, |
л |
|
|
• |
100 |
|
Продолжительность |
пропитки, мин |
|
40 |
|||
Габаритные |
размеры |
барабана, мм: |
|
|
||
ширина |
|
|
|
|
|
1800 |
диаметр |
|
|
|
|
|
1500 |
|
Рис. |
120. Кисловочный барабан |
|
Во |
время пропитки |
барабан, вращается 20 мин в одну |
сторону |
и 20 мин в другую. Одновременно с пропиткой в растворе |
проис |
||
ходит |
уплотнение основы до объемной массы 0,24ч-0,25 г/см3 . |
276
3. Пропитка основы войлоков
Замачивание полуфабриката технических войлоков всех видов в кислотных валочных растворах производится врасправку на спе циальных проходных кисловочных машинах или рулонами в дере вянных чанах. При замачивании врасправку достигается более равномерная пропитка полуфабриката по сравнению с замачива нием рулонами в чанах. Кроме того, замачивание на проходных машинах врасправку позволяет включить данную технологическую операцию в общий поточный технологический процесс производ ства войлоков.
При замачивании |
в чанах загрузка |
полуфабриката, свернутого |
в рулоны, и выгрузка |
его производятся |
с помощью электролебедок, |
Рис |
121. Схема |
кисловочной |
машины |
системы Ярославцева: |
|
/ — чан; |
2 —барабаны; 3 —питающие |
валики; |
4 — отжимные |
валы; 5 —груз |
|
тельферов, |
талей и |
других средств механизации. |
Полуфабрикат |
укладывают на деревянную решетку, которую подъемным меха
низмом опускают в чан с |
приготовленным валочным |
раствором. |
По окончании замачивания |
решетку с полуфабрикатом |
поднимают |
над чаном, и избыток раствора стекает обратно в чан. Затем полу
фабрикат транспортируют к стеллажам для |
вылеживания или |
к валяльным машинам. |
|
При замачивании полуфабрикатов штучных |
изделий (напри |
мер, войлочных полировальных кругов) рекомендуется вместо де ревянной решетки применять деревянную клеть с тяжелой верхней крышкой, которая может передвигаться по вертикальным ребрам клети. Преимущество клети заключается в том, что ее тяжелая верхняя крышка при опускании клети в чан погружает полуфаб рикат в раствор.
Наибольшее распространение получила кисловочная машина системы Ярославцева (рис. 121). В этой машине замачивание по луфабриката происходит врасправку.
Преимуществом данной машины является также наличие обрезиненных отжимных валов 4, которые отжимают весь избыток раствора кислоты из полуфабриката в чан. Степень отжима можно регулировать грузом 5.
Питающие валики 3 подают, полуфабрикат к деревянным ре шетчатым барабанам 2, наполовину погруженным в раствор кис-
277
лоты, залитой в чан /. В зависимости от количества барабанов замачивание производится от одного до нескольких раз.
Техническая |
характеристика кисловочной |
машины |
||
|
|
системы |
Ярославцева |
|
Рабочая |
ширина, м |
|
|
2 |
Рабочий |
объем, м3 |
|
|
3 |
Габаритные размеры |
машины, |
м: |
|
|
ширина |
|
|
3,3 |
|
высота |
|
|
1,7 |
|
длина |
|
|
5,0 |
|
|
|
|
|
(при трех |
|
|
|
|
барабанах) |
Потребляемая энергия, кВт |
|
3 |
||
Скорость |
движения |
войлока, м/мин |
6 |
|
Продолжительность |
пропитки, |
мин |
0,5—0,7 |
Все кисловочные машины оборудуются устройствами для по дачи воды, острого пара и кислоты. Сначала в чан заливается вода, затем подается необходимая доза кислоты, раствор переме шивается и подогревается острым паром до получения необходи мой температуры.
При замачивании полуфабриката нужно строго соблюдать
установленный режим: концентрацию раствора, его температуру |
|
и продолжительность замачивания. |
|
Для получения |
в процессе валки войлока с большей плотно |
стью применяются |
более концентрированные растворы кислоты. |
Иногда замачивание повторяется в процессе валки между ее пе риодами. Концентрацию раствора для войлоков большой плот ности (войлочные шлифовальные круги и др.) доводят до 4,5%. Полуфабрикат для войлоков низкой плотности (шорные войлоки) замачивают в растворе концентрацией 0,6%. Войлочный раствор подогревают до 25—30° С
При выработке отдельных видов войлоков, в которых не допу скается наличие кислотности, валка производится на мыльной
эмульсии, приготовленной по следующему рецепту |
( % ) : |
|
Мыло |
хозяйственное |
2 |
Сода |
кальцинированная |
5 |
Вода |
, |
93 |
|
|
100 |
|
|
•" |
При валке войлока для игольчатых лент и других длинномер ных войлоков мыльную эмульсию подают непосредственно в ва ляльную машину из расчета 0,7 л на 1 кг полуфабриката.
Иногда в качестве валочного раствора применяют уксусную кислоту, которая значительно легче удаляется из войлока при промывке.
В настоящее время для пропитки войлока в растворе серной
кислоты внедряется проходная |
кйсловочная машина КВП, кото |
рая имеет два исполнения: ' |
• ;' ' ' |
278
г
К В П - 1 — д ля включе ния в автоматическую по
точную |
линию, |
в которой |
|||||
полуфабрикат |
|
поступает |
|||||
на |
машину |
непосредст |
|||||
венно |
из |
универсально- |
|||||
свойлачивающей |
|
маши |
|||||
ны |
СУ-230-Ш; |
|
|
|
|||
|
КВП-2 — машина |
не |
|||||
предусмотрена |
для |
вклю |
|||||
чения |
в поточную |
линию |
|||||
и |
используется |
так |
же, |
||||
как |
и |
машина |
системы |
||||
Ярославцева. |
|
|
|
|
|||
|
На |
рис. 122 |
|
изображе |
|||
на |
схема |
проходной |
кис- |
ловочной машины КВП-1. Барка 1 служит для замачивания войлока в кислотном растворе. Она состоит из рамы, ванны емкостью 3500 л, двух больших 2 и одного ма лого 3 деревянного бара банов, смесителя 4, бачка для кислоты 5, бачка для
воды 6 с |
поплавковым |
|
механизмом |
и |
регулято |
ра температуры |
7. Кисло |
та из бачка, попадая в смеситель, равномерно перемешивается с водой и подается в барку. Кро ме того, смеситель-обес печивает постоянную циркуляцию раствора в барке для выравнивания степени кислотности верхних и нижних слоев раствора. Уровень рас твора в барке поддержи вается автоматически по плавковым механизмом. Раствор подогревается паром. Необходимая тем пература раствора под держивается электрокон тактным манометриче ским термометром 7 мар-
279
ки ЭМК. Паровой вентиль с электромагнитным приводом поддер живает установленную температуру следующим образом: при снижении температуры на 2° С включается электромагнит откры вания вентиля, при повышении температуры на 2° С срабатывает замыкающий контакт. Для удобства заправки войлока между ба рабанами натянуты капроновые ленты 8.
Отжимные валы служат для отжима из войлока излишков кислотного раствора и состоят из верхнего и нижнего обрезиненных валов 9, смонтированных на раме, рычажно-грузового устрой ства 10 для регулирования силы давления верхнего вала на полу фабрикат, приемных валов / / и привода. Из барки войлок по дается в приемные валы с помощью капроновых лент. Отжатый раствор по лотку стекает обратно в барку.
Необходимость компенсатора |
12 |
длины полуфабриката |
вы |
|
звана наличием в поточной линии |
универсально-свойлачивающей |
|||
машины |
периодического действия. |
Его устройство аналогично |
||
устройству компенсаторов, входящих в поточную линию. |
|
|||
Так |
как в поточной линии войлок |
движется непрерывной |
лен |
той, а для процесса валки в молотовых машинах необходим вой лок определенной длины, в машине предусмотрен резак 13, пред ставляющий собой каретку с вращающимся дисковым ножом, ко торая перемещается в направлении, перпендикулярном ходу
полуфабриката, |
и разрезает |
его по ширине. Необходимая длина |
|||
резки регулируется реле времени, которое включает резак. |
|||||
|
Рольганг |
14 служит для |
закатывания |
полуфабриката в рулоны |
|
и |
состоит |
из |
приводных |
деревянных |
валов, смонтированных |
на |
раме. |
|
|
|
|
|
С выходного |
транспортера универсально-свойлачивающей ма |
шины полуфабрикат поступает на приемный валик 15, и зажатый между первым деревянным барабаном 2 и капроновыми лентами полуфабрикат погружается в кислотный раствор. Затем полуфаб
рикат огибает |
малый |
барабан 3, |
второй деревянный |
барабан 2 |
|
|
Техническая характеристика кисловочной машины |
|
|||
Диаметр |
барабанов, |
мм: |
|
|
|
больших |
|
|
1080 |
|
|
малых |
|
|
200 |
|
|
Размеры |
отжимных |
валов, мм: |
|
|
|
диаметр |
|
|
300 |
|
|
длина |
|
|
2300 |
|
|
Частота |
вращения отжимных валов, об/мин: |
|
|||
П 1 . . |
|
|
3,2 |
|
|
л, |
|
|
|
2,11 |
|
Скорость |
прохождения войлока, |
м/мин: |
|
||
v, |
|
|
|
3,05 |
|
v\ |
|
|
|
2,01 |
|
Диаметр |
валов рольганга, мм |
150 |
|
||
Габаритные |
размеры: |
КВП-1 КВП-2 |
|||
длина |
|
|
5,5 |
4,7 |
|
ширина |
|
|
3,0 |
3,0 |
|
высота |
|
|
1.8 |
1,8 |
|
рабочая |
ширина |
|
2,3 |
2,3 |
280