Наматывание на кольцепрядильных и кольцекрутильных машинах

На кольцепрядильных машинах применяется коническая форма намотки, которая характеризуется тем, что каждая прослойка наматывается на коническое тело с постоянными размерами R_o, r₀ и Н_к (рис. 2), а радиус наматывания меняется при образо­вании прослойки от R_o до r₀ и наоборот. Нижнее основание конуса является наружным ди­аметром початка, верхнее — диаметром шпули. Высота Н_к выбирается такой, чтобы угол между образующими конуса 2 был равен примерно 30° — для основной пряжи и 25° — для уточной. Чтобы не наруша­лась форма конуса, необходи­мо иметь постоянный шаг вит­ков в прослойке вдоль образу­ющей.

Следовательно, при кониче­ской намотке:

 

Шаг витков вдоль оси тела намотки h₀ = const, а координаты точки набегания М выражаются следующими зависимостями:

 

 

 

Рис. 2. Коническая форма намотки

 

Если теперь продифференцировать х, у и z no ₁ и подставить в общее уравнение наматывания, то мы получим уравнение наматывания при конической намотке, которое после упрощения (не учитывается малая величина h ) приобретает вид

 

или

 

 

где

 

Откуда

 

 

и

На крутильных машинах обычно используется цилиндриче­ская намотка. Она характеризуется тем, что каждая прослойка наматывается на круглый прямой цилиндр или круглый прямой конус с очень малым (меньше 1°) углом наклона образующей к оси (шаг витков h₀ и угол подъема витков в одной прослой­ке — постоянные величины).

При наматывании любой прослойки уравнение витка в пара­метрической форме будет иметь вид (рис. 3)

 

Найдем производные х, у, z по ₁:

h_o = const; r = const; v₁= const.

Подставляя эти выражения в общее уравнение наматывания, получим для любой прослойки частное уравнение наматывания

 

 

 

 

Рис. 3. Цилиндрическая форма намотки

Таким образом, при цилиндриче­ской намотке точка набегания дол­жна перемещаться вдоль оси паков­ки равномерно с постоянной скоро­стью.

При переходе от прослойки к прослойке радиус тела намотки ме­няется скачкообразно, поэтому при постоянном шаге витков скорость точки М должна изменяться также скачкообразно. Такое явление наб­людается на ровничных машинах, где скорость каретки меняется скач­кообразно при каждом ходе карет­ки. На многих машинах скорость глазка нитеводителя вдоль оси тела наматывания остается посто­янной (крутильные машины), следовательно, постоянным будет и угол . В этом случае при переходе от прослойки к прослойке скачкообразно меняется шаг витков h₀. На кольцекрутильных машинах это происходит автоматически из-за изменения числа оборотов бегунка.

Таким образом, для кольцекрутильных машин уравнения можно представить так:

y = Ct, V = C,

где С = v₁ sin = const.

 

Эти уравнения показывают, что при цилиндриче­ской намотке точка набегания должна перемещаться вдоль оси вращения по закону прямой линии, а при конической — по зако­ну квадратичной параболы.

Точка набегания будет перемещаться вдоль оси тела намот­ки только при наличии относительной осевой скорости глазка нитепроводника по отношению к телу намотки.

В общем случае относительная осевая скорость глазка нитеводителя (кольцевой планки)

V_отн = v_н± v_m, (1)

где v_н — скорость кольцевой планки вдоль оси тела намотки;

v_m — скорость перемещения тела намотки вдоль своей оси.

Если кольцевая планка и тело намотки перемещаются в раз­ных направлениях, то берется знак «+», если они перемещаются в одном направлении, то берется знак «—».

Из выражения (1) следует, что относительная осевая ско­рость наблюдается в трех случаях:

а) при подвижной кольцевой планке и неподвижном теле
намотки;

б) при подвижном теле намотки и неподвижном нитеводителе;

в) при подвижном нитеводителе и подвижном теле намотки.
Для образования соответствующей формы и структуры намотки необходимо иметь два механизма:

1) для сообщения телу намотки вращательного движения

2) для сообщения относительной осевой скорости нитеводителю. Последний меха­низм называется мотальным.

Существует большое разнообразие мотальных механизмов для кольцепрядильных и кольцекрутильных машин, причем наибольшее распространение получили мотальные механизмы с плоскими кулачками.

Строение початка, получаемого при конической намотке, за­висит от его назначения. Если на початке наработана основная пряжа, то початок состоит из трех частей: гнезда 1, тела 2 и подмота 3 (рис. 4, а). Если же это уточная пряжа, предназначен­ная для переработки на автоматических ткацких станках, то та­кой початок состоит из четырех частей: гнезда 1, тела 2, подмота 3 и резерва 4 (рис. 4, б).

После наработки тела початка нитеводитель быстро опуска­ется, обеспечивая внизу початка подмот, состоящий из 5—12 вит­ков. Когда наработанные початки снимаются, нить из подмота сматывается и обвивает по спирали шпиндель веретена. При на­девании пустого патрона нить защемляется на шпинделе, обес­печивая тем самым начало наработки нового съема.

 

 

 

 

Рис. 4. Початок с пряжей

 

 

Применяющиеся на кольцепрядильных и кольцекрутильных машинах мотальные механизмы, работают по трем схемам: ме­ханизмы с подвижными кольцевыми планками и неподвижными веретенными брусьями; механизмы с подвижными веретенными брусьями и неподвижными кольцевыми планками; механизмы с подвижными кольцевыми планками и подвижными веретенны­ми брусьями. Мотальные механизмы с подвижными кольцевыми планками и неподвижными веретенными брусьями получили весьма широкое распространение благодаря простоте конструк­ции и большой надежности. На машинах, имеющих такие меха­низмы, перемещаются только легкие кольцевые планки и уголь­ники нитепроводников. Две другие схемы значительно сложнее первой и применяются сравнительно редко.

 

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.