Основні механізми ткацького верстату

Мета роботи: вивчити основні технологічні операції утворення тканини і призначення основних механізмів ткацького верстата; вивчити класифікацію ткацьких верстатів за основними ознаками

Основні теоретичні відомості

Більшість текстильних машинобудівних фірм світу випускає ткацькі верстати з різноманітним виконанням конструкцій основних робочих механізмів, але при однаковому їх наборі і з одним типом конструктивно-заправної лінії (КЗЛ). Форма КЗЛ визначає умови роботи пружної системи заправлення ткацького верстата, а її параметри розраховуються в залежності від структури тканини і конструкції ткацького верстата. КЗЛ починається від скала і доходить до грудниці.

Процес утворення тканини на ткацькому верстаті складається з наступних послідовних технологічних операцій, які циклічно повторюються і строго узгоджуються між собою:

1. Нитки основи переміщуються у вертикальному напрямку згідно рисунку переплетення і утворюють зів.

2. У зів у поперековому напрямку вводиться утокова нитка.

3. Утокова нитка, яка прокладена у зіві, приєднується (прибивається) до опушки тканини.

4. Напрацьована тканина поступово відводиться із зони тканиноформування і намотується на товарний валик.

5. Основа змотується з ткацького навою під заданим натягом.

Дані технологічні операції виконуються завдяки злагодженої роботи наступних основних механізмів ткацького верстату:

1. Зівоутворюючий механізм.

2. Механізм прокладання утокової нитки.

3. Батанний механізм.

4. Товарний регулятор.

5. Основний регулятор.

Ткацькі верстати класифікуються за наступними основними ознаками: за способом тканиноформування, за способом прокладання утоку в зіві, за шириною заправлення, за видом сировини, з якої виготовляється тканина, за призначенням тканини, за кількістю утокових ниток, за видом зівоутворюючого механізму і т. д.

Човникові ткацькі верстати

Переваги:

• можливість виготовлення побутових і технічних тканин з підвищеною щільністю;

• відсутність труднощів при використанні утоків різної товщини або з оригінальними дизайнерськими ефектами: стовщеннями, ворсом, фасонного крутіння та ін.;

• отримання природних кромок, які мають велику міцність, технологічність і гарний товарний вигляд.

Недоліки:

• мала швидкість виготовлення тканини (основна причина – великий за розмірами прокладач утоку і, як наслідок, важкі механізми, що мають велику інерцію);

• підвищений рівень шуму і вібрації механізмів;

• великі розміри човника потребують утворення великого зіву, що викликає великого напруження ниток і, як наслідок, збільшується обривність;

• необхідність у додатковому процесі - формуванні шпуль, що підвищує собівартість тканини.

Безчовникові ткацькі верстати (ткацькі верстати з інерційним малогабаритним прокладачем типу «Sulzer» (СТБ)

Переваги:

• висока швидкість виготовлення тканин, чому сприяють малі розміри прокладача утоку;

• можливість виготовлення тканини з використанням утоку 2-4 кольорів;

• широкі асортиментні можливості при використанні кареток до 14 реміз;

• можливість посилення механізмів для виготовлення важких тканин;

• малі габарити прокладача виключають необхідність розкриття великого зіву .

Недоліки:

• потовщені кромки створюють труднощі при їх виготовленні та в обробці тканини;

• велика кількість додаткових механізмів (контролюючі механізми дольоту мікрочовника та наявності утокової нитки).

Пневматичні ткацькі верстати

Переваги:

• висока швидкість прокладання утоку (400-800 уточин/хв.);

• наявність конфузорного каналу і встановлення проміжних сопел дозволило значно збільшити заправну ширину пневматичних верстатів;

• проста конструкція механізму введення утоку в зів;

• пневматичний спосіб прокладання утоку обумовлює значне зниження рівня шуму і вібрацій.

Недоліки:

• наявність конфузорного каналу обмежує щільність тканини по основі (обмежені асортиментні можливості пневматичних верстатів);

• розкручування уточини в зіві повітряним струменем при формуванні тканини, що призводить до зміни крутки утоку, а отже до зміни фізико-механічних властивостей тканини по її ширині;

• кромки мають поганий товарний вигляд з виступаючими кінцями уточин, знижену міцність;

• для стиснення повітря необхідний компресор, що приводить до збільшення енергетичних витрат у собівартості тканини.

Рапірні ткацькі верстати

Переваги:

• можливість використання утоку малої міцності з високими естетичними властивостями;

• можливість виготовлення широкої тканини (до 5 метрів) на верстатах з гнучкими рапірами.

Недоліки:

• динамічний удар голівок при передачі нитки приводить до їх зношування і присікання уточини;

• можливість втрати уточини при передачі рапірами;

• великі габаритні розміри верстатів з жорсткими рапірами.

Гідравлічні ткацькі верстати

Переваги:

• контакт суміші повітря і води з уточиною більш тісний у порівнянні з повітряним потоком, внаслідок чого уточину можна надійно прокинути на більшу ширину верстата;

• напруженість формування тканини знижена, так як вологі нитки запрацьовуються у тканину з меншим зусиллям.

Недоліки:

• наявність додаткового процесу віджиму вологої тканини;

• додаткове очищення віджатої води;

• корозія металевих деталей;

• кромки мають поганий товарний вигляд з виступаючими кінцями уточин, знижену міцність;

• для стиснення повітря необхідний компресор, що приводить до збільшення енергетичних витрат у собівартості тканини;

• вузькі асортиментні можливості.

Пневморапірні ткацькі верстати

Переваги:

• відсутність динамічного удару рапір при передачі уточини;

• надійність передачі уточини;

• мала витрата стисненого повітря (повітря не розсіюється в зіві).

Недоліки:

• невелика ширина тканини (1– 1,2 м);

• важкі динамічні навантаження планетарного приводу рапір;

• кромки мають поганий товарний вигляд з виступаючими кінцями уточин, знижену міцність;

• вузькі асортиментні можливості;

• для стиснення повітря необхідний компресор, що приводить до збільшення собівартості тканини.

Порядок виконання роботи

1. Виконати схему типової конструктивно-заправної лінії (КЗЛ) ткацького верстата і вказати основні її елементи та механізми верстата.

2. Виконати схеми основних механізмів ткацького верстата.

3. Вивчити призначення основних механізмів ткацького верстата та їх розташування.

4. Вивчити класифікацію ткацьких верстатів на прикладі того обладнання, що представлене у навчальній лабораторії.

Контрольні питання

1. Поясніть термін «конструктивно-заправна лінія ткацького верстату».

2. З яких основних технологічних операцій складається процес утворення тканини на ткацькому верстаті?

3. Перерахуйте основні механізми ткацького верстату.

4. Поясніть призначення основних механізмів ткацького верстату.

5. Укажіть недоліки і переваги човникових ткацьких верстатів.

6. Укажіть, з яких причин на човникових ткацьких верстатах виникає обривність ниток основи?

7. Порівняйте величину кута розкриття зіву на човниковому і безчовниковому ткацьких верстатах?

8. Чому продуктивність човникових верстатів менша за продуктивність безчовникових?

9. Укажіть недоліки і переваги безчовникових ткацьких верстатів.

10. На ткацьких верстатах яких типів уточина розкручується при прокидці? Які наслідки цього явища?

11. Які типи ткацьких верстатів використовуються для виготовлення тканини з ниток великої щільності?

Лабораторна робота № 2