double arrow

Параметры, определяющие конструкцию ткацких станков

Приступая к проектированию ткацкого станка, необходимо, преж­де всего, выяснить его назначение, изучить требования, предъяв­ляемые к нему, условия, при которых станок будет работать, со­брать следующие сведения по ассортименту и производству на­мечаемых к выработке тканей:

1) наименование тканей и их характеристики; 2) вид и то­нина (номер) основной и уточной пряжи; 3) проектируемые пере­плетения; 4) плотности тканей по основе и утку; 5) ширины проборок основы по берду; 6) требования, предъявляемые к качеству тканей; 7) производительность проектируемой маши­ны; 8) условия обслуживания станков.

На основании этих данных составляется техническое задание на проектирование ткацкого станка, устанавливаются способы выполнения технологических операций и типы исполнительных механизмов.

Так как ткань, получается, от переплетения нитей основы и ут­ка, то должно быть ясное представление о движении их на про­ектируемом станке, о видах и размерах их паковок.

Основные нити на ткацкие станки могут поступать на навоях, бобинах и катушках.

Ткацкий навой — удобная паковка основы. Между его флан­цами можно разместить большое число основных нитей. Навой можно быстро и просто приспособить для выработки тканей раз­личной ширины. На нем можно поместить большую длину осно­вы, что очень важно для продолжительной работы станка без пе­резаправки. Для выработки некоторых тканей приходится иногда устанавливать различное число ткацких навоев или же ткацкий навой и бобины. Нити основы располагают на одном навое в том случае, когда все нити, находящиеся на нем, имеют приблизи­тельно равную толщину и одинаковую уработку в ткани. Отпуск основы с двух и более навоев применяют:

1) при выработке тканей, в которых основные нити имеют
различную толщину или различную уработку, например пике, не­
которых драпов, а также ворсовых и махровых тканей;

2) при выработке тканей с очень большой плотностью по ос­нове, когда требуемое число нитей не может быть правильно навито на одном навое, например при выработке многослойных тех­нических тканей.

От размеров основной паковки зависят, коэффициент полезно­го времени (к. п. в.) станков и количество угаров основы. Количество рабочих, занятых в ткацком произ­водстве, с увеличением основных паковок также уменьшается. Кроме экономии труда в ткачестве увеличение навоев может дать небольшое сокращение трудоемкости и в других технологи­ческих переходах ткацкого производства.

Однако увеличение навоя связано с увеличением габаритов станков и вызывает сокращение съема ткани с единицы габарит­ной площади. Очевидно, что выгоды от увеличения навоя могут быть использованы в тех случаях, когда производственная пло­щадь не является лимитирующим фактором. Размеры навоев оп­ределяются в зависимости от вида и толщины основных нитей и ширины проборки по берду. Для хлопчатобумажного, льняного и камвольного производств диаметры навоев приняты от 450 до 750 мм при диаметре ствола навоя 100—150 мм. Расстояние меж­ду дисками навоя равно ширине проборки основы по берду плюс 20—30 мм.

Уточная пряжа поступает на ткацкий станок на уточных шпу­лях, которые вместе с пряжей могли бы быть помещены в челно­ках. Толстая уточная пряжа поступает на паковках без жесткого основания в виде трубчатых (рукавных) початков. На бесчел­ночных ткацких станках применяют уточные паковки в виде не­подвижной конической бобины. На такой бобине помещается большее количество пряжи, чем на шпулях или початках.

Кроме того, сматывание нити с неподвижной бобины позво­ляет прокладывать уток с большей скоростью, чем со шпули или с початка.

При обслуживании автоматических ткацких станков неизбе­жен ряд ручных операций. Трудовые затраты на выполнение этих операций в значительной мере зависят от количества шпулезарядок. В прямом отношении к количеству шпулезарядок нахо­дится количество зарядчиц и рабочих, занятых обработкой уточ­ных шпуль (сортировщики утка, браковщики, перемотчики бра­ка, чистильщики уточных шпуль, транспортировщики утка и по­рожних шпуль, рабочие на складе утка). В известной степени от количества шпулезарядок в ткачестве зависит также и числен­ность съемщиц на прядильных машинах, изготовляющих уточ­ную пряжу.

При увеличении размеров уточных паковок количество шпу­лезарядок должно сокращаться, а вместе с этим должна пони­жаться и трудоемкость обслуживания станков. При больших паковках повышается к. п. в. прядильных машин, сокращается по­требность в шпулях, улучшается качество ткани и т. д.

Однако увеличение уточных паковок связано со значительным ростом динамических нагрузок ткацкого станка, что при повыше­нии его скоростей вызывает разладки боевых, батанных механиз­мов, автоматов смены шпуль, а также увеличение обрывности основы. Поэтому при больших уточных паковках с целью умень­шения обрывности основы из-за большого угла зева рекоменду­ется удлинять зев. Удлиняя зев, можно обеспечить свободный по­лет увеличенного в объеме челнока, не меняя угла зева. При таком решении использование преимуществ большой уточной па­ковки не связывается с увеличением натяжения и повышением обрывности нитей основы, но такое решение вызывает увеличе­ние габаритов станка.

Размеры уточной паковки, так же как и навоя, устанавлива­ются в зависимости от вида и тонины уточной нити. По выбран­ным размерам уточной паковки на челночных станках определя­ются размеры челнока.

Опыт эксплуатации бесчелночных ткацких станков показыва­ет, что экономически выгоднее осуществлять процесс проклады­вания уточной нити непосредственно с неподвижной бобины, имеющей большой запас уточной нити. На бесчелночных станках размеры зева по сравнению с челночными значительно меньше. В связи с этим обрывность основных нитей меньше при большей скорости прокладывания утка и зевообразования.

Важным технологическим параметром, определяющим конст­рукцию ткацкого станка, является заправочная ширина станка. Выбор заправочной ширины связан:

а) с выбором рациональной ширины тканей для швейной промышленности с целью эффективности использования тканей при
раскрое и пошиве различной одежды;

б) с производительностью станков, съемом продукции с еди­ницы производственной площади и рациональным использовани­ем ширины станков;

в) с шириной красильно-отделочного оборудования;

г) с унификацией типоразмеров различных видов станков и
сокращением типов станков по ширине.

Эффективнее вырабатывать более широкие ткани. Это раци­онально для ткацкого производства, где производительность станков в квадратных метрах ткани больше на широких станках, и для швейной промышленности, где с увеличением ширины тка­ней уменьшаются отходы при раскрое одежды.

Рекомендуемые стандартами заправочные ширины ткацких станков (в см): 120, 140, 160, 175, 200, 225, 250, 330 могут обес­печить выработку основных видов хлопчатобумажных, шелко­вых, шерстяных и льняных тканей.

Создание станков большей ширины с целью снижения удель­ных расходов на станок преимущественно эффективно в условиях эксплуатации оборудования большой сложности и капита­лоемкости (например, станков СТБ, рапирных и подобных им), а также оборудования, предназначенного для обработки менее крепкой пряжи, например из штапельных волокон, и выработки сложных переплетений и узоров.

От каждой новой конструкции станка независимо от его наз­начения требуются:

1) высокая производительность;

2) небольшие габаритные размеры;

3) высокое качество вырабатываемой ткани;

4) небольшой вес;

5) удобство обслуживания;

6) небольшая себестоимость изготовления;

7) высокие показатели технической эстетики.


Производительность ткацкого станка измеряется количеством прибитых уточных нитей за 1 ч работы по формуле

А = nгв к 60 к. п. в.,

где А — производительность станка в количестве прибитых уто­чин за 1 ч работы;

nгв — число оборотов главного вала станка в минуту;

к — количество прибитых к опушке ткани уточных нитей за один оборот главного вала станка;

к. п. в. — коэффициент полезного времени.

Для дальнейшего увеличения производительности ткацких станков необходимо либо повышать число оборотов главного ва­ла станка в минуту и скорости технологических операций, либо создавать многопроцессные ткацкие машины. Дальнейшее по­вышение скорости технологических операций возможно путем создания более совершенных исполнительных механизмов.

Работа конструкторов над дальнейшим усовершенствованием автоматических ткацких станков идет в следующих направле­ниях:

а) уменьшения вибрации путем создания более жесткого ос­това станка и понижения центра тяжести станка, для чего зевообразовательные каретки переносятся с верхней части станка вниз;

б) перераспределения масс и облегчения подвижных звеньев
путем применения легких сплавов и специальных профилей;

в) повышения износоустойчивости звеньев механизмов;

г) увеличения жесткости крепления деталей и узлов;

д) достижения более четкой работы автоматических устройств;

е) уменьшения трения посредством установки валов на роли­ковых или шариковых подшипниках;

ж) улучшения качества ремиз, галев, берд, челноков, погоня­лок, хомутов, гонков и т. д.;

з) повышения качества изготовления и отделки станка.

Основным препятствием для дальнейшего увеличения скоро­сти работы механизмов челночного станка является большая мас­са челнока и значительные массы других механизмов. Поэтому необходимо работать над совершенствованием других способов введения утка в зев и формирования ткани.

Важным показателем работы станка является коэффициент полезного времени к. п. в. С повышением скорости станка к. п. в. будет уменьшаться, если нормы потерь полезного времени по от­дельным элементам остаются неизменными. Это объясняется тем, что простои по причинам ликвидации обрывов основы и утка, по­правки основы, разработки брака, перезаправки и т. п. в случае неизменности нормативов растут пропорционально коли­честву вырабатываемой ткани. Уменьшение к. п. в. станков озна­чает не только уменьшение производительности оборудования, но и нарушение непрерывности производственного процесса. По­этому очень важно, чтобы повышение скоростного режима станка не сопровождалось снижением к. п. в.

Основные потери полезного времени связаны с ликвидацией обрывов. Большую роль в сокращении обрывности играет повы­шение качества изготовления нитенаправляющих элементов, ламелей, галев, ремиз, зубьев берда, а также правильная наладка заправочной линии станков и улучшение качества пряжи.

Значительного снижения обрывности можно добиться электрохимическим полированием ремиз, берд, ламелей и др. и хромированием полированных поверхностей, которое придает поверх­ности большую коррозионно- и износоустойчивость.

Кроме сокращения обрывности, повышение к. п. в. станков может быть обеспечено и другими способами. Например, конст­руктивными усовершенствованиями можно резко сократить вре­мя на чистку и смазку механизмов станка (введение масляных ванн, централизованная смазка и др.). Повышая износоустойчи­вость ответственных деталей станка, уменьшая вибрации остова и т. д., можно сократить разладки механизмов.

При конструировании новых быстроходных ткацких станков должно быть уделено серьезное внимание вопросу их виброус­тойчивости. Влияние вибрации станка на работу исполнительных механизмов может проявляться различно: в разладке механиз­мов, ослаблении соединений, во вредном воздействии на пере­крытия зданий и пр.

Большое значение для оценки эффективности станков имеют также их энергоемкость, расходы на ремонт, металлоемкость, габариты. Ориентировочно габариты станка определяются при построении его конструктивно-заправочной схемы и в значитель­ной степени зависят от размеров уточной и основной паковок и заправочной ширины станка. В намеченных габаритах станка конструктор должен разместить все механизмы и автоматичес­кие приспособления, осуществляющие технологические процессы на станке.

 

 

Рекомендуемая литература

 

1. А.В. Дицкий др. «Основы проектирования машин ткацкого
производства», М., Машиностроение, 1983 г.

2. Н.И. Труевцев. «Технология и оборудование текстильного
производства», М., Машиностроение 1978г.

 


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



Сейчас читают про: