1. Процесс перематывания нитей. Строение мотальной паковки.

Основные и уточные нити поступают в ткацкое пр-во на прядильных початках, катушках, бобинах мягкой намотки и в мотках. Кроме этого, пряжа и нити имеют пороки, которые нужно удалить во избежание обрывности в сновании и ткачестве. Эти пороки целесообразнее удалить в процессе перематывания.

Производиться с целью создания паковки, обеспечивающей проведение последующей технологической операции (снования) с наибольшей производительностью, а также для очистки нитей и улучшения её качества.

Сущность процесса перематывания состоит в перематывании нити на бобину с нескольких прядильных початков (или др. паковок) на бобину под определённым натяжением.

Пар-ры процесса перематывания:

-Скорость перематывания (от 300 до 1200 м/мин)

-Натяжение нити при перематывании (3-7% от разрывной нагрузки)

-Плотность наматывания(0,4-0,8г/см³,ɣ=m/v)

-Обрывность нити при перематывании

-Отходы (угары) при перематывании[%].

1-початкодержатель; 2-пряд. початок; 3-нить;

4-баллоноразделитель; 5-натяжной прибор;

6-контрольно-очистительный прибор;

7-пруток самоостанова; 8-мотальный барабанчик; 9-бобина. Строение мотальной паковки

При перематывании нить раскладывается на поверхности мотальной паковки по винтовой линии. При этом она совершает сложное движение: поступательное вследствие вращения бобины (окружная скорость V_окр) и переносное вследствие перемещения нити вдоль оси бобины (окружная скорость V_пер).

Мотальными паковками могут быть:

-бобины конические (а);

-реже цилиндрические, крестовой намотки (б);

-катушки с фланцами параллельной намотки (в).

Любой вид намотки хар-ся следующими пар-ми: 1) углом подъема винтовой лини или углом подъема витка α; 2) углом скрещивания витков 2α; 3) шагом витков h; 4) высотой намотки H (рис. 2.3.).

Углом подъема винтовой линии α называется угол между направлением витка и перпендикуляром к оси бобины. Угол скрещивания витков 2α – это угол между двумя перекрещивающимися витками. Шаг витка h – это расстояние между двумя соседними витками одного направления.

В зависимости от вел-ны угла подъема витков α и шага витков h различают два вида намотки: 1)крестовая намотка, если <α> 10÷15̊, h>>d_н; 2)параллельная намотка, если <α< 10̊, h≤2d_н. Где d_н – диаметр наматываемой нити.

2. Основомотальные машины и автоматы, их классификация, характеристики, область применения.

Мотальные машины подразделяются на машины для образования паковок с крестовой намоткой и с параллельной намоткой.

На мотальных автоматах часть или все операции выполняются автоматически. В текстильной промышленности применяют мотальные автоматы различных конструкций, которые по принципу действия узловязального устройства делятся на 3 типа: 1) индивидуальные; 2) передвижные; 3) стационарные.

В индивидуальных мотальных автоматах каждая мотальная головка имеет самостоятельный узловязатель, поэтому исключены простои мотальных головок из-за ожидания узловязателя. Такие автоматы имеют очень высокий КПВ.

В передвижных мотальных автоматах узловязатель перемещается вокруг или вдоль мотальных головок, связывает концы оборвавшихся нитей. Если происходит повторный обрыв нити, головка простаивает до тех пор, пока к ней не вернётся узловязатель. КПВ таких автоматов в значительной степени зависит от кач-ва перематываемой.

В стационарных мотальных автоматах установлен один узловязатель, к которому по цепному конвейеру подъезжают мотальные головки для их перезарядки. Если обрыв произошел раньше, то мотальная головка включается и подходит к узловязателю с недомотанной бобиной. Отсюда снижение КПВ (КПВ=0,5-0,7) и увеличение отходов.

Мотальные автоматы по степени автоматизации подразделяются на несколько видов, наиболее совершенными являются мотальные автоматы с полной автоматизацией технологического процесса.

Мотальные автоматы выпускают: Schlafhorst (Герм.), Savio (Ит.), Murata Machinery (Яп.), и др.

Изменение крутки после перематывания:

K=K₁+1/(π*d), где d –ср. диаметр початка (м), К₁ –крутка до перематывания;

Производительность мотальных машин:

П_m=(v_n*t*T*m)/10⁶, [кг/ч] – теор. производительность;

Где: v_n- скорость перематывания,[м/мин]; t –расчетное время работы оборудования (60 мин); Т – лин. пл-ть нити на бобине, текс; m – число мотальных головок на машине или автомате.

3. Способы и виды снования основных нитей.

Цель снования – навивка расчетного числа основных нитей определенной длины параллельно друг – другу на сновальный валик (если затем нужно шлихтование) или на ткацкий навой (если шлихтование ненужно). В процессе снования, нити с большого числа мотальных паковок навиваются на одну общую паковку.

Виды снования: Прерывное снование, Непрерывное снование.

Способы снования:

1. Партионный; 2) Ленточный; 3) Секционный; 4) Полный;

Партионный способ снования – состоит в том, что на сновальный валик одновременно наматывается m нитей, а полное число М нитей получается после шлихтования или перевивания нитей с n сновальных валиков называется партией. М=m*n, m – до 1000, n – до 12.

Плотность нитей по образующей на сновальном валике в несколько раз (примерно в n раз) меньше чем плотность нитей на ткацком навое. Но зато длина нитей на сновальном валике в несколько раз (примерно в n раз) больше чем на навое. Следовательно из партии сновальных валиков получается несколько навоев. Партионный способ является наиболее производительным. Ленточный способ снования – состоит в том, что основные нити наматываются последовательно отдельными частями по m нитей в виде лент на сновальный барабан. Если в основе должно быть М нитей, то всего будет n лент. n=M/m. Ленты поочередно наматываются на барабан, одна возле другой, и только после того как на барабан будет навито М нитей, все они параллельно перевиваются со сновального барабана на ткацкий навой. Общая ширина всех лент на сновальном барабане равна ширине намотки основы на ткацком навое, поэтому пл-ть нитей в ленте (кол –во нитей на ед. ширины ленты) при наматывании на сновальный барабан равна плотности основы при наматывании на ткацкий навой.

В следствии того что при ленточном сновании необходимо дополнительная операция перевивания основы с барабана на навой, ленточный способ является наименее производительным т. к. при перевивании процесс снования прекращается.

Преимущество – сокращение отходов нитей, а так же возможность получения готового навоя если основа не шлихтуется.

Параметры снования:

1)Скорость снования (скорость перевивания на ленточной машине в 5-10 раз меньше), [1200 м/мин и более]; 2) Натяжение нитей при сновании;

3) Плотность намотки; 4) Обрывность.

4. Сновальные машины, их назначение, устройство, робота достоинства и недостатки.

Бывают : Партионными и Ленточными

Выпускаются следующими фирмами: «Benninger» (Швейцария), «Karl Mayer» (Германия), «Tsudakoma» (Япония), «VTA» (Бельгия), и др.

Сновальные партионные машины Партионные сновальные машины различают по способу приведения в движение сновального вала. Если сновальный вал приводится в движение с по­мощью трения o барабан, то машину называют барабанная партионная сно­вальная. Если же сновальный вал приводится в движение непосредственно от электродвигателя, то машина называется безбарабанная партионная сновальная. Барабанные сновальные машины C-140 и C-180 в настоящее время не вы пускаются из-за следующих недостатков: 1) нити основы на валике подверга­ются механическим воздействиям со стороны барабана и истираются; 2) низкая скорость снования из-за большой инерции барабана; 3) вибрация сновального вала снижает качество намотки.

B настоящее время наибольшее распространение получили безбарабан­ные сновальные партионные машины, которые имеют следующие преимущества; 1) исключается интенсивное разрушающее воздействие на нити основы; 2) Исключается вибрация сновального вала, осуществляется более правильная на­мотка; 3) обеспечен более быстрый османов сновального вала; 4) заданную плотность наматывания обеспечивает укатывающий вал. Ленточные сновальные машины Применяемые в пр –ве ленточные сновальные машины делятся на три группы: 1) с постоянным углом конуса барабана и регулируемой скоростью перемещения суппорта; 2) с постоянной скоростью перемещения суппорта и регулируемой величиной угла конуса барабана; 3) с регулируемыми скоростью перемещения суппорта и величиной угла конуса барабана.Наибольшее распространение в отечественной промышленности нашли ленточные сновальные машины СЛ-250-Ш и Текстима со шпулярником ШЛ-288-Ш Когда на сновальный барабан будет навито заданное число лент, необхо­димое для образования одной основы, ленты перевивают на ткацкий навой. Для выполнения этой операции на машине имеется перевивочное устрой­ство, представляющее собой вторую половину сновальной машины. В процессе перевивки основы на ткацкий навой перевивочное устройство равномерно перемещается вдоль барабана по ходовому винту. Перемещение перевивочного устройства необходимо для правильного формирования ткацкого навоя. Ткацкий навой вращается от отдельного привода.

5. Шлихтование основных нитей. Состав и рецепты шлихты. Подготовка шлихты.

В процессе переработки основных нитей на ткацком станке, они испытывают действие переменных по величине растягивающих усилий и подвергаются растирающему воздействию. В рез –те поверхность нитей разрыхляется, снижается их прочность что приводит к обрывности основных нитей. Чтобы уменьшить обрывность, основные нити подвергают шлихтованию, при котором нити обрабатывают клеящим составом (шлихтой), шлихта проникает между вол –ми и обеспечивает большее сцепление волокон внутри нити, приклеивает отдельно выступающие волокна к стволу нити. На пов –ти нити создается пленка из шлихты, пов –ть нити становиться более гладкой.

Шлихтованию подвергаются почти все виды пряжи из натуральных волокон и их смеси с химическими волокнами.

Составные части шлихты:

Клеящий материал –является основой шлихты, в качестве клеящих материалов применяются: крахмал (картофельный, маисовый), мука (пшеничная, ржаная, кукурузная), желатин, однако всё это пищевые продукты (широко применялись раньше), применение которых усложняет состав шлихты. В настоящее время применяются: ПВС,ПАА(полиакриламид),КМЦ(карбоксимецилцилюлоза),Т-8 и др.

Оборудование для приготовления шлихты

Шлихту приготавливают в специальных помещениях (клееварки) которые должны быть расположены возможно ближе к шлихтовальным машинам. Для приготовления шлихты применяют автоклавы в которых шлихта варится под давлением, внутри автоклава имеются мешалки для размешивания клеящего материала с водой. Лучшего результата достигают если шлихта варится по специальному режиму.

Качество шлихты определяется следующими показателями:

1. Вязкость шлихты.

2. Концентрация шлихты определяется сухим остатком шлихты после высушивания, измеряется в%.

3. Приклей.

Различают видимый и истинный приклей. Видимый приклей это увеличение массы без учета увеличения влажности, истинный приклей – с учетом влажности.

Параметры шлихтования:

1. Скорость шлихтования определяется по испарительной способности шлихтовальной машины. V=(Q*10⁶)/(a*60*T*M), [м/мин];

Где: Q –испарительная способность шлихтовальной машины [кг/ч],а –коэффициент отжима пряжи, Т –линейная плотность пряжи, [текс], М –число нитей в основе;

2. Производительность шлихтовальной машины. П=(V*t*T*M*КПВ)/10⁶,[кг/ч], где t –время в минутах;

3. Вытяжка основы –зависит от натяжения которое необходимо для формирования плотной намотки нитей на навое. Вытяжка находится в пределах 0,5-5%;

4. Плотность намотки пряжи на навой, нах -ся в пределах 0,35-0,75 г/мм³;

5. Отходы при шлихтовани.

6. Шлихтовальные машины, их назначение, устройство и работа.

Предназначены для нанесения шлихты основы, для отжима избытка шлихты, для высушивания основы, для наматывания на ткацкий навой с заданной плотностью.

Основные составляющие части шлихтовальных машин:

-стойка для сновальных валиков;

-остов и привод;

-клеильный аппарат;

-сушильный аппарат;

-разделительные прутки и рядок;

-наматывающий механизм;

-мерильно-меточный механизм;

-автоматическая аппаратура для контроля процесса шлихтования;

-дополнительные устройства (эмульсирующий аппарат).

В зависимости от конструкции сушильного аппарата шлихтовальные машины подразделяются:

1. Машина барабанной сушки в которой основа просушивается за счёт соприкосновения с горячей поверхностью сушильных барабанов (получили наибольшее распространение);

2. Машины камерной сушки, в которых просушивание основы осуществляется нагретым воздухом в камерах;

3. Машины комбинированной сушки, в которых основа предварительно просушивается горячим воздухом, а затем окончательно высушивается сушильными барабанами;

4. Машины специальной сушки в которых основа просушивается посредством электро-подогрева, газового подогрева, токами высокой частоты и т. д. (эти машины не получили промышленного применения).

В настоящее время применяются:

-ШБ-11/180-2 (где 11-кол-во суш. барабанов, 180-шир. заправки, 2-кол-во рядов стоек); -SMH; -Karl Mayer.

Автоматизация процессов шлихтования:

1. Автоматическое регулирование температуры шлихты в клеевой ванне шлихтовальной машины;

2. Автоматическое регулирование уровня шлихты в корыте;

3. Автоматическое регулирование величины приклея;

4. Автоматическое регулирование влажности ошлихтованной основы;

5. Автоматическо регулирование температуры сушильных барабанов (путем регулирования давления пара в сушильных барабанах)

7. Упругая система заправки ткацкого станка. Параметры УСЗС.

B процессе формирования ткани основные нити должны иметь определённое натяжение. Это натяжение не остаётся постоянным в цикле работы ткацкого станка, так как основные нити подвергаются циклическим де­формациям при зевоо6разовании и прибое уточной нити к опушке ткани. Основные нити на ткацком станке перемещаются в продольном направлении c небольшой скоростью, поэто­му перечисленные выше воздействия на них повторяются многократно. Чтобы противостоять этим разрушающим воздействиям, основные нити должны обладать определенной прочностью, быть упругими и эластичными, стойкими к истиранию и многократным переменным нагруз­кам. Для этого основные нити должны быть соответст­вующим образом подготовлены к ткачеству, что позволит снизить их обрывность на ткацком станке, повысить его производительность и улучшить качество вырабатываемой ткани.

Уточная нить на ткацком станке в меньшей степени подвержена многократным воздействиям, однако в про­цессе прибоя она получает значительные деформации продольного растяжении; изгиба; поперечного сжатия, и испытывает силы трения.

Упругая система заправки ткацкого станка

Упругая система заправки ткацкого станка характеризуется следующими параметрами: L_ОЗ, - длина основных нитей в заправке станка, L_TЗ, - длина ткани в заправке станка, С -коэффициент жёсткости основных нитей и ткани в заправке станка.

Длина L_оз основных нитей в заправке ткацкого станка -это длина нитей от опушки ткани до ткацкого навоя, включая некоторую эквивалентную длину нитей l_ЗО нитей на навое, которая подвергается циклической деформации при работе станка. Длина L_ТЗ ткани в заправке ткацкого станка -это длина ткани от опушки ткани, до вальяна, включая эквивалентную длину ткани l_ЭТ на вальяне. Длину основных нитей L_ОЗ и длину ткани L_тз в заправке станка принято измерять в метрах.

Коэффициент С_; жёсткости упругой системы заправки ткацкого станка определяется C=C_T*C₀/ C_T+C₀, где С_ои Ст — соответственно коэффициенты жесткости основных нитей и ткани в заправке станка. Данные коэффициенты определяются

С₀=С_ОМ/L_ОЗ, С_Т=С_ТМ/L_ТЗ

где С_ОМ й С_тм — соответственно коэффициенты жесткости метровых отрезков основы и ткани.

8. Отпуск основы с навоя. Заправочное натяжение основных нитей. Требования к заправочному натяжению.

Натяжение и отпуск нитей с навоя обеспечивается на ткацких станках с помощью механизма отпуска основы, которые: 1 – производят отпуск основы путем поворота навоя, 2 – создают необходимый режим натяжения основных нитей, 3 – должны обеспечивать постоянство заправочного натяжения. Заправочное натяжение должно быть оптимальным по величине и должно поддерживаться постоянным. Механизмы отпуска основы подразделяются на основные тормоза и основные регуляторы.

9. Основные тормоза ткацких станков. Динамическая составляющая напряжений основных нитей.

Основные тормоза ткацких станков создают натяжение основных нитей путем торможения ткацкого навоя препятствуя свободному его вращению при отпуске основы.

При оснащении ткацкого станка основным тормозом поворот навоя, а значит и отпуск основы с навоя производится через УСЗС.

При работе станков по мере разработки и отвода ткани происходит увеличение натяжения основы и ткани. Как только наступает момент когда натяжение основы будет больше чем степень торможения навоя, навой повернётся и таким образом произойдет отпуск основы.

В основных тормозах изменение тормозного момента по мере срабатывания основы с навоя может осуществляться 2-мя способами:

1. На станках с ручным регулятором помощником мастера.

2. На станках с автоматическим регулятором натяжение производится автоматически.

В связи с этим возникает динамическое натяжение , момент которой уравновешивает произведение угловых ускорений на момент инерции.

=

10. Планетарный основный регулятор челночных ткацких станков.

Главной задачей основного регулятора на ткацких станках является отпуск основы с навоя и обеспечение заправочного натяжения постоянным.

Принцип работы основного регулятора заключается в том, что, если регулируемые параметры (натяжение нитей) изменить, то выработается автоматически такое регулируемое воздействие, которое за счет изменения угловой скорости навоя восстанавливает первоначальные исходные величины натяжения основных нитей. Основный регулятор имеет чувствительный элемент воспроизводящий натяжение нитей. В большинстве случаев таким чувствительным элементом является подвижная система скало.

Если по каким-то причинам натяжение нити меняется, то подвижная система скало сразу же автоматически передает сигнал на управление скоростью навоя и натяжение нити восстанавливается.

В условии циклического изменения натяжения нити подвижная система скало совершает качательные движения.

Планетарный основный регулятор предназначен для челночных ткацких станков. В настоящее время он не выпускается.

Работает регулятор следующим образом. Если натяжение нитей основы на ткацком станке уменьшилось, то скало вместе с рычагом повернет­ся и займет верхнее положение, а тяга опустится. В это время собачки будут упираться в зуб хра­повика. Это означает, что тяга и кулисы не будут перемещаться и поворота храповика не произойдет. Если натяже­ние нитей основы увеличилось, то скало опустится, тяга повернет верхнюю кулису против часовой стрелки. Находящиеся на верхнем плече кулисы собачки повернут храповик, далее через планетарную пере­дачу движение получит ткацкий навой.

По мере сматывания основы с навоя и уменьшения диаметра его намотки щупло перемещается к центру навоя.В результате этого при опускании тяги на одну и ту же величину собачки будут поворачивать храповик на большее число зубьев, а навой, соответственно, повернется на больший угол. Таким образом, величина поворота навоя за один оборот главного вала станка зависит от натяжения основы в данный момент, а также диаметра навивки основы на навой. Чем больше натяжение основы, тем больше отклоняется скало, тем на большую величину отклоняются кулисы, a храповик и навой поворачиваются на больший угол.