Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Теория процессов, технология производства и оборудование подготовки смесей, холстообразование. Учебно-методическое пособие.pdf
выбирающих барабанов слои волокнистого материала (горизонтально
расположенные в камере машины) выбираются с разными скоростями
вдоль камеры машины. Перемешивание волокон, находящихся в
разных слоях, осуществляется за счет перевода слоев из
горизонтального положения в наклонное.
Машины непрерывного действия с разной длиной пути
движения материала к линии выборки. К такому типу машин можно
отнести дозатор-смеситель ДС-2 (рис. 12). По конструкции машина
напоминает бункеры-каналы различной длины, по которым материал
движется с одинаковой скоростью. Оптимальный переходный процесс
для такой машины будет при условии, что разность длин соседних
каналов одинакова. Вывод волокнистого материала из камеры
такой машины может быть осуществлен либо системой отбирающих
барабанов, либо с помощью игольчатой решетки. Дозатор-смеситель
ДС-2 используется для смешивания химических и хлопковых
волокон.
2.4. Вылеживание смесей
Замасленные смеси подвергают вылеживанию в лабазах, чтобы
все компоненты замасливающей эмульсии равномерно
распределились на поверхности волокон и проникли в их структуру.
Для вылеживания обычно применяются механизированные лабазы, в
частности ЛРМ-40-Ш (рис.13) и ЛРМ-25-Ш.
Загружающий механизм лабаза обеспечивает загрузку
волокнистого материала в камеру равномерными слоями по всей ее
длине и ширине.
На механизме грузового горизонтального транспортера 1
укреплен подпорный щит 2, и на нем же находится весь настил
волокнистого материала. При движении транспортера весь настил
перемещается вместе с ним вдоль неподвижных боковых стенок
лабаза. Подпорный щит 2 предназначен для сохранения структуры
настила во время его перемещения при отборе волокнистого
материала механизмом отбора. Механизм отбора выполнен в виде
игольчатой решетки 9, которая работает вместе с разравнивающей (6)
и съемной (7) крыльчатками. Лабаз работает в три периода. В первом
41
периоде работает только загружающий механизм и лабаз заполняется
волокнистым материалом.
В конструкции лабаза предусмотрена перфорация в поточной
части, чтобы через нее во время загрузки отсасывался запыленный
воздух. Загружающий механизм останавливается сразу после
наполнения лабаза волокнистым материалом. Далее наступает второй
период работы лабаза, в котором волокнистый материал механизмом
отбора (игольчатая решетка 9 с крыльчатками 6 и 7) выгружается из
камеры. Во втором периоде загружающий механизм не работает.
Игольчатая решетка 9 осуществляет вертикальный отбор
клочков материала, слой которого на решетке разравнивается
крыльчаткой 6. Другая крыльчатка 7 сбрасывает клочки волокон с игл
решетки в приемник 8. В момент разгрузки грузовой транспортер 1 с
подпорным щитом 2, совершают медленное поступательное движение
вперед, и масса волокнистого материала подается по мере отбора к
игольчатой решетке 9. Оставшиеся клочки волокон удаляются с
транспортера и отбрасываются на игольчатую решетку очищающим
валиком 10, установленным за игольчатой решеткой.
Рис. 13. Схема механизированного расходного лабаза ЛРМ-40-Ш
42
Наступает третий период работы лабаза, в котором включается
движение грузового транспортера 1 в противоположном направлении,
и подпорный щит 2 отводится от игольчатой решетки 9 в крайнее
заднее положение, подготавливая камеру лабаза к загрузке новой
партии смеси.
Для достижения хороших результатов, продолжительность
вылеживания шерстяных смесей должна быть от 16 до 24 ч,
искусственных волокон от 12 до 16 ч, синтетических волокон от 10 до
12 ч. При вылеживании смесей необходимо соблюдать несколько
условий. Чтобы не допустить застывания масел, входящих в состав
эмульсии, и увеличения их вязкости, необходимо в процессе
вылеживания поддерживать температуру не ниже 18 —20°С. Чтобы
смесь не высыхала необходимо, чтобы относительная влажность
воздуха в помещении, где она вылеживается, составляла не менее 65
— 70%.
По окончании вылеживания смесь из расходных лабазов через
загрузочное устройство транспортируется по пневмопроводам в
автоматические питатели самовесов. Лабазы устанавливаются
группами, по 3-4 лабаза, и каждая группа обеспечивает смесью 2 —3
чесальные машины. Из каждого лабаза смесь может подаваться в
любую машину группы.
Для подачи волокнистой смеси к чесальным машинам
используются автоматические питатели группового или
индивидуального типа, которые предназначены для поддержания
требуемого уровня смеси в бункерах самовесов. Автоматические
питатели АПС г -160 (200) - Ш группового типа применяются в
поточных линиях при питании чесальных машин смесью одного вида;
автопитатели АПС и -160 (200)-Ш индивидуального типа при питании
чесальных машин смесью различного состава.
Вопросы для самоконтроля
1. Цель и сущность процесса смешивания волокнистых
материалов.
2. Организованный и неорганизованный способы смешивания.
Преимущества и недостатки.
3. Классификация смешивающих машин.
43
4. В чем заключаются различия смешивания на машинах
периодического и непрерывного действия?
5. Оборудование для вылеживания смесей.
6. Оценка качества смешивания волокнистых материалов.
7. Способы смешивания и их оценка.
8. Смешивание на машинах периодического действия.
9. Принцип работы смесовой машины МСП-8Ш.
10. Принцип работы смесовой машины СШ-12.
11. Смешивание на машинах с круглой камерой.
12. Смешивание на машинах с прямоугольной камерой:
преимущества и недостатки.
44
3. ЧЕСАНИЕ ВОЛОКНИСТЫХ СМЕСЕЙ
Через автопитатели смесь направляется к самовесам чесальных машин, с помощью которых она подводится к чесальным машинам, где происходит чесание.
После операций разрыхления, трепания, смешивания и очистки,
волокна представляют собой массу, состоящую из различных по
размеру клочков волокон. Эти клочки не равномерно распределены в
смеси, и к тому же некоторые волокна перепутаны между собой.
Кроме того в смеси содержатся пороки и сорные примеси, не
удаленные в подготовительных операциях. Поэтому чтобы дальше
эффективно очистить спутанные клочки необходимо их разъединить
на отдельные волокна. Это достигается на чесальных машинах.
Цель чесания - получение из волокнистой массы продукта высокого качества, выработанного в виде прочеса.
Сущность чесания:
- постепенное разъединение спутанных клочков и пучков
волокон на отдельные волокна;
- выделение сорных примесей из пучков волокон;
- частичное распрямление и ориентация волокон параллельно
друг другу;
- перемешивание волокон;
- выравнивание потока волокнистой массы и образование
волокнистого прочеса.
Способ чесания и вид применяемых чесальных машин зависят
от вида выпускаемого продукта. Для производства нетканых
материалов применяют шляпочные и валичные чесальные машины,
для производства пряжи кардочесальные и гребнечесальные.
Шляпочные чесальные машины применяются для чесания хлопковых
волокон и их смесей с химическими волокнами, а также химических
волокон длиной до 65 мм в чистом виде. Валичные чесальные
машины применяются для чесания шерстяных волокон, их смесей с
химическими волокнами, а также химических волокон длиной более
55 мм в чистом виде.
45
3.1. Автопитатели чесальных машин
Чтобы обеспечить получение равномерного по массе и
структуре прочеса и волокнистого холста, необходимо осуществить
равномерное питание чесальной машины волокнистым материалом.
Такое питание чесальных машин может обеспечить автопитатель,
установленный непосредственно перед ней.
Подача волокнистого материала в чесальные машины осуществляется тремя способами:
- питанием с помощью автопитателей-самовесов;
- питанием с помощью бункерных автопитателей;
- холстовым питанием.
Холстовое питание - питание чесальных машин холстами, выработанными на трепальных машинах для хлопка. Оно применяется в ограниченных пределах: в лабораторных условиях и при выработке небольших партий материалов, так как имеет ряд недостатков.
- при наработке холстов на трепальных машинах и дальнейшей
передаче их к чесальным машинам возникает необходимость
прерывания технологического процесса, и требует применения
дополнительных средств механизации и затрат труда;
- при смене холстов на чесальных машинах вырабатываемый прочес и холст могут иметь повышенную неровноту, а также возможно нарушение их структуры, что негативно отражается на качестве вырабатываемой продукции;
- для размещения запаса наработанных холстов необходимо предусматривать дополнительные производственные площади.
Из-за ограниченного применения холстового питания, на
текстильных предприятиях для подачи смеси в чесальные машины
применяются в основном бункерные питатели и автопитателисамовесы. Эти питатели соединяются системой пневмотранспорта с
машинами приготовительного цеха и непрерывно подают смесь на
участке от кипы сырья до готового нетканого полотна.
Автопитателями-самовесами оснащаются валичные чесальные машины, выпускаемые как российскими, так и некоторыми зарубежными фирмами: Befama (Польша), Thibeau (Франция) и др.
Самовес автоматически отвешивает определенные порции смеси
и через равные промежутки времени подает их на непрерывно
46
движущуюся питающую решетку чесальной машины, образуя на ней
сплошной и достаточно равномерный настил смеси. Эта решетка
движется к предварительному прочесывателю машины.
Для выработки нетканых материалов чаще всего используется чесальная машина ЧВ-12-180-Ш, которая входит в состав агрегатов для производства нетканых материалов различными способами.
Для питания этой машины применяется самовес, схема которого приведена на рис. 14.
Рис. 14. Схема автопитателя-самовеса
Автопитатель-самовес имеет бункер 2; дном бункера является
подводящий транспортер 1, а наклонная игольчатая решетка 5является
передней стенкой бункера. Игольчатая решетка 5 приводится в
движение двухскоростным электродвигателем. Сменные зубчатые
колеса регулируют скорость игольчатой решетки. Подводящий
транспортер 1 получает движение от ведомого вала игольчатой
решетки 5 через храповой механизм. Волокна, выпадающие между
подводящим транспортером и игольчатой решеткой, собираются в
поддон.
47
Самовес работает периодически. Каждый цикл работы самовеса состоит из трех периодов: заполнение весовой коробки, выстой и выбрасывание.
Заполнение весовой коробки самовеса. Волокнистый материал,
транспортируется игольчатой решеткой 5, разравнивается гребнем 3, а
затем сбивным валиком 6 сбрасывается в закрытую чашу 7 весового
устройства. Вместе с этим медленно движущаяся питающая решетка
8, подает сброшенную в предыдущем цикле порцию смеси к
питающим валикам 9 чесальной машины. Все посторонние
металлические включения попадают на магнитную планку 4,
установленную над игольчатой решеткой 5. Эта планка состоит из
набора постоянных магнитов, и служит для предупреждения
попадания металла в чесальную машину. Самовес обеспечивает
высокую точность взвешивания, благодаря электромагнитной муфте,
установленной на конце вала сбивного валика 6. Эта муфта также
служит для быстрого останова сбивного валика 6, игольчатой решетки
5 и уравнивающего гребня 3, исключая возможность попадания
клочков волокна в весовую коробку после окончания взвешивания
порции смеси. На этом первый период работы самовеса кончается и
наступает выстой (второй период).
Выстой осуществляется от момента заполнения весовой коробки
и останова игольчатой решетки до момента открытия весовой
коробки. Во время второго периода, питающая решетка 8 продолжает
подавать предыдущую порцию смеси к питающим валикам 9
чесальной машины. При данной заправке самовеса общая
продолжительность двух первых периодов - заполнения весовой
коробки и выстоя всегда одинакова. Если первый период закончится
слишком быстро, то увеличится продолжительность выстоя; если же
увеличится продолжительность первого периода, то
продолжительность выстоя соответственно уменьшится. Таким
образом, выбрасывание порций смеси производится через равные
промежутки времени даже при очень неравномерной подаче
игольчатой решеткой волокнистого материала в весовую коробку.
Последняя не откроется пока не заполнится заданным количеством
волокна.
В третьем периоде происходит открывание весовой коробки и
выбрасывание порции смеси на питающую решетку 8 чесальной
машины. После выбрасывания волокна рычажная система
48
возвращается в исходное положение, и начинается новый цикл работы
самовеса.
В настоящее время вместе с автопитателями-самовесами
получили широкое распространение безвесовые (бункерные)
автопитатели чесальных машин. Они отличаются от питателейсамовесов конструкцией и принципом действия.
Зарубежные фирмы предлагают современные питатели чесальных машин, отвечающие самым высоким требованиям.
Питатели чесальных машин фирмы DERUX подходят для
переработки коротких и длинных волокон. Для переработки
специальных волокон, таких как стекловолокно, PTFE, разработан
питатель чесальной машины Vibrafeed. Питатель чесальной машины
EDSWL обеспечивает формирование гомогенного питающего слоя из
очень грубых и длинных волокон. Этот питатель снабжен
транспортерными весами, которые позволяют отслеживать и
корректировать качество формируемого слоя. Бункерный питатель
Scanfeed формирует гомогенный питающий слой для производства
легких полотен без применения чесальных машин.
Питатель UniFeed модели VRSP для чесальных машин фирмы
Dilo, сочетает в себе принципы объемного дозируемого питателя с
высокой точностью питания. Питатель UniFeed предназначен для
переработки волокон средней и высокой линейной плотности со
средней и увеличенной длиной. Питатель, за счет своей конструкции,
может быть установлен в помещениях с меньшей высотой.
Равномерное распределение волокнистого материала по всей ширине
бункера машины обеспечивается за счет:
- уплотнения волокнистого слоя на выпускном транспортере,
через ленту которого с нижней стороны отсасывается воздух;
- наличия дополнительных управляющих клапанов;
- конструкции питателя.
3.2. Чесание на валичных чесальных машинах
Основными узлами валичной чесальной машины являются:
- узел приемного барабана;
- предварительный прочесыватель (предпрочес);
49
- один или несколько основных прочесывателей (основных
Однопрочесная, двухсъемная с электрическими
Установочная мощность двигателя, кВт, не более
13.07
прочесов);
- узел съемного барабана.
На рисунке представлено устройство валичной чесальной машины ЧВ-12-180-Ш.
Основные рабочие органы валичной чесальной машины ЧВ-12180-Ш: приёмный барабан 13, главный барабан 21 с окружающими
его попарно рабочими (12,17) и съёмными 11 валиками (от 3 до 6
пар), бегун 19 и съёмный барабан 23 (рис. 15). Предварительное
разделение крупных клочков волокнистого материала на более мелкие
выполняет приёмный барабан. Он также выполняет подготовку
волокнистого материала к основному чесанию между главным
барабаном и рабочими валиками. На чесальной машине ЧВ-12-180-Ш
волокнистый материал передается с предварительного прочесывателя
на основной с помощью перегонного барабана 15. Основная работа по
разделению клочков на пучки, ветви и отдельные волокна происходит
в зонах взаимодействия главного барабана с рабочими валиками.
Пучки и отдельные волокна, оставшиеся на рабочих валиках после
взаимодействия их с главным барабаном, съёмными валиками
возвращаются обратно на главный барабан. Быстровращающийся
бегун 19 входит своими иглами в зазоры между иглами главного
барабана, затем извлекает на его поверхность волокна, которые затем
переходят на съёмный барабан. На съемном барабане эти волокна
располагаются более густым слоем и выравниваются по толщине и
составу. Благодаря воздействию бегуна на волокна, главный барабан
может продолжительное время (2 - 4 смены) работать без чистки.
Съем прочеса со съемных барабанов 23 осуществляется с помощью
виброгребней 24, которые совершают качательное движение.
прочеса из машины обеспечивается транспортерами 25.
Технические характеристики машины:
Выход
виброгребнями;
Производительность, кг/ч, для шерсти, не более
Производительность, кг/ч, для первичных химических
волокон, не более
Скорость выпуска прочеса, м/мин
Рабочая ширина машины, мм
50
63
120
13.57 - 44.65
1800