Прядильные и крутильные машины хлопчатобумажного производства

 

Характерная особенность этих машин — использование, кроме веретена, в качестве рабочих органов для скручивания мычки или нитей пары кольцо—бегунок. Из всех машин прядильного производства кольцепрядильные и кольцекрутильные машины имеют самое большое число рабочих мест (веретен).

На кольцепрядильной машине (рис. 3) ровница, сматываясь с размещенных в рамке катушек 3, огибает направляющий пру­ток, проходит через водилку и поступает в вытяжной прибор 4, где она утоняется до нужного номера и выходит из передней па­ры вытяжного прибора в виде тонкой мычки. Далее мычка про­ходит неподвижный нитепроводник 9, огибает свободно переме­щающийся по кольцу 11 бегунок и наматывается на патрон, на­саженный на веретено 14.

На участке между передней парой вытяжного прибора и бе­гунком мычка под действием быстровращающегося веретена скручивается в нить. Наматывание нити на катушку происходит вследствие того, что бегунок, получающий вращение от веретена через нить, при своем вращении по кольцу отстает от веретена.

Для правильного размещения витков нити по высоте патрона и получения заданной формы и размеров паковки кольцевая пла­нка совершает возвратно-поступательное движение вверх и вниз вдоль осей веретен, смещаясь дополнительно вверх при наработ­ке каждого слоя намотки на одну и ту же величину. Привод ве­ретен — от дисков или барабанов 16 при помощи тесьмы. Чтобы во время обрыва мычка не наматывалась на передний цилиндр или валик, на машине имеется пневматический мычкоуловитель. Оборвавшаяся мычка засасывается в патрубок 18 мычкоуловителя, поступает в воздуховод и отводится в волокносборник.

При использовании вытяжных приборов с вытяжкой 150 и вы­ше на прядильной машине можно вырабатывать пряжу непосред­ственно из ленты с ленточных машин или с ровнично-ленточных машин. В первом случае изменяется питающее устройст­во. Вместо катушечной рамки на машине устанавливаются рас­катные барабанчики.

Кольцекрутильная машина отличается от прядильной только тем, что у нее нет вытяжного прибора (он заменен выпускным прибором, состоящим из гладких цилиндров и гладких металли­ческих валиков), а катушечная рамка приспособлена для пита­ния одного веретена с нескольких катушек. На крутильных ма­шинах нить наматывается на катушку.

При конструировании ленточных, ровничных и прядильных машин большое внимание уделяется правильному выбору запра­вочной линии, т. е. линии прохождения продукта через рабочие органы машины. Если заправочная линия выбрана неправильно, то габариты машины могут возрасти, а обрывность продукта — увеличится.

 

 

 

Рис. 3. Прядильная ма­шина

1 — остов; 2 — катушечная рамка; 3 — катушка с ров­ницей; 4 — вытяжной при­бор; 5 — цилиндровая стойка; 6 — цилиндровый: брус; 7 — угольник нитепроводника; 8 — клапан нитепроводника; 9 — нитепроводник; 10 — кольцевая планка; // — кольцо; 12 — веретенный брус; 13 — разделитель; 14 — веретено; /5 — кольцевой балоноограничитель; 16 — жестяной барабан; 17 — тесемочная передача; 18 — мычкоуловитель.

 

 

 

 

Рис. 4 Схема заправочной линии прядильной машины

 

На рис. 4 изображена заправочная линия кольце­прядильной машины, на которой показано положение продукта по выходе его из перед­ней пары цилиндров 1 вытяжного прибора (рис. 4, а) до намотки на шпулю.

Известно, что ци­линдры вытяжного прибора располагают­ся под углом к гори­зонту. Выходя из пе­редней пары цилин­дров, мычка направля­ется к нитепроводнику 2, образуя при этом на переднем цилиндре ду­гу с углом обтекания . Чем больше дута обте­кания, тем большая длина мычки не получит крутки и останется слабой. Нитепроводники обычно делают подвижными, поэтому дуга обтекания во вре­мя одного цикла движения кольцевой планки меняется от наи­меньшего значения (угол ₁ ) при верхнем положении нитепроводника до наибольшего (угол ₂) при нижнем его положении. Раньше на кольцепрядильных машинах для хлопка принимали = 30- 35°, на современных машинах увеличивают до 45° и даже более.

Определенное влияние на ход технологического процесса име­ет также величина угла охвата нитью нитепроводника. При под­вижных нитепроводниках угол не является постоянным, дости­гая максимального значения при нижнем положении нитепро­водника и минимального при верхнем . Технологические опы­ты показали, что при < 180° часть крутки не распространяется на участок нити между нитепроводником и выпускной парой ци­линдров. В последнее время появились машины с большими паковками, у которых = 180°, т. е. нить от переднего цилиндра к нитепроводнику идет по вертикали (рис. 4, б).

При компоновке машины необходимо также установить раз­меры H, А, B и k.

Размеры H₁ и А связаны с углом уравнениями:

 

 

где r — радиус переднего цилиндра.

Чтобы избежать захлестывания нити за верхний конец пат­рона, размер k не следует брать малым. Обычно в зависимости от величины паковки принимают k = 20 - 50 мм.

При конструировании прядильных и крутильных машин необ­ходимо прежде всего исходить, из размеров готовой паковки (мак­симального диаметра D_п и высоты паковки Н_п). Величины D_n и Н_п выбираются из условий нормального хода технологического процесса при скорости, обеспечивающей получение оптимальных технико-экономических показателей работы машины.

Диаметр кольца прядильной и крутильной машины определя­ется из равенства

где — зазор, необходимый для прохождения бегунка ( = 1,5-2 мм).

Необходимо также выбрать минимально допустимое отноше­ние диаметра d патрона к диаметру D кольца 4. Увеличение диаметра патрона при данном диаметре кольца приводит к уменьшению размера паковки. Чрезмерное уменьшение диа­метра патрона приводит к резкому возрастанию натяжения нити при намотке по сравнению с натяжением нити при намотке на большой диаметр початка, что вызывает повышенную обрыв­ность пряжи. На современных кольцепрядильных машинах обычно D / d = 0,45 - 0,55.

Высота паковки определяет высоту намотки и положение вы­тяжного прибора. Выбрав тип вытяжного прибора и катушечной рамки, можно перейти к компоновке машины в поперечном се­чении. При этом необходимо учесть, что для удобства обслужи­вания передний цилиндр должен быть расположен на высоте 1000—1250 мм, а полка катушечной рамки — не выше 1800— 1900 мм.

Общим направлением в конструировании прядильных и кру­тильных машин является дальнейшее совершенствование их ос­новных узлов (вытяжных приборов, питающих приборов, моталь­ных и крутильных механизмов и др.), автоматизация мотальных механизмов и создание автоматов съема готовой продукции и зарядки машины пустыми патронами.

 

 

Рекомендуемая литература

 

1. Н.И. Максимов «Теория производительности рабочих машин»
МТИ. 1976г.

2. А.И. Макаров «Расчет и конструирование машин прядильного
производства». М. Машиностроение, 1981г.

3. Н.И. Труевцев. «Технология и оборудование текстильного
производства». Машиностроение 1978г.