Материал: Узлы и механизмы ткацкого станка

Узлы и механизмы ткацкого станка

Содержание

1. Технологические операции формирования ткани. Основные механизмы ткацкого станка

. Прокладывание уточной нити в зев. Классификация способов прокладывания

.1 Прокладывание уточной нити на ткацких станках с малогабаритными прокладчиками утка

.2 Пневморапирные ткацкие станки

.3 Пневматические ткацкие станки

.4 Рапирные ткацкие станки

. Зевообразовательные механизмы

. Батанные механизмы

. Отвод ткани и подача нитей основы. Товарные регуляторы

. Механизмы натяжения и отпуска основы

. Предохранительные механизмы

.1 Уточные предохранители

.2 Основные предохранители

. Механизм для питания станка утком различных видов ткацкого

станка СТБ

Литература

уточная нить ткацкий станок

1. Технологические операции формирования ткани. Основные механизмы ткацкого станка

Цель ткачества - формирование ткани определенной структуры с заданными свойствами и внешним видом.

Основная и уточная пряжа из приготовительного отдела поступает на ткацкий станок, где из нее вырабатывают ткань определенного переплетения, плотности и ширины.

Процесс образования ткани на ткацком станке складывается из следующих циклически связанных друг с другом основных технологических операций:

зевообразование - нити основы перемещаются в вертикальном направлении, разделяются в соответствии с рисунком переплетения и образуют зев;

прокладывание уточной нити - в образованный зев вводится уточная нить;

прибивание - проложенная в зеве уточная нить прибивается к опушке ткани, образуется новый элемент ткани;

отвод и навивание ткани - наработанная ткань отводится из зоны формирования и наматывается на товарный валик;

отпуск основы - основа сматывается с ткацкого навоя под определенным натяжением, необходимым для ведения технологического процесса.

Все эти операции осуществляются в результате согласованного действия  основных механизмов ткацкого станка:

зевообразовательный механизм, перемещающий нити основы в вертикальном направлении;

боевой механизм для прокладывания уточной нити через зев;

батанный механизм, прибивающий бердом уточную нить к опушке ткани;

товарный регулятор, отводящий наработанную ткань и перемещающий нити основы в продольном направлении;

основный тормоз или регулятор, отпускающий основу с навоя и создающий необходимое ее натяжение.

Кроме основных механизмов на станке имеются предохранительные и дополнительные механизмы.

Предохранительные механизмы останавливают ткацкий станок для предотвращения образования пороков ткани в случае обрыва уточной или основной нити и освобождают ткача от непрерывного наблюдения за работой станка.

Дополнительные механизмы позволяют вырабатывать ткани с различным утком и повышают производительность труда ткача.

Классификация ткацких станков основана на делении их по группам в зависимости от вида перерабатываемого сырья (станки для изготовления хлопчатобумажных, шелковых, шерстяных, льняных, стеклянных, металлических и других тканей); назначения ткани (станки обыкновенные и специальные, для выработки тканей специального назначения); ширины вырабатываемой ткани (станки узкие и широкие). Узкие ткацкие станки называются лентоткацкими, на них вырабатываются ткани шириной до 100 см.

Обычные ткацкие станки классифицируют по способу прокладывания уточной нити в зев - на челночные (одно- и многочелночные) и бесчелночные; по принципу тканеформирования - на прерывные (циклические) и непрерывные (многозевные).

2. Прокладывание уточной нити в зев. Классификация способов прокладывания

Прокладывание утка в зев может быть периодическими или непрерывным. При периодическом прокладывании на основную операцию (прокладывание уточной нити) приходится 1/3 времени работы обычного станка, остальное время затрачивается на подготовительные и вспомогательные операции.

В новых конструкциях ткацких станков с непрерывным способом прокладывания утка изменяется сам принцип образования ткани и существенно меняется конструкция рабочих механизмов станка. В ткацких станках этого типа повышение производительности достигается благодаря использованию многосистемного принципа образования ткани, когда уток одновременно вносится в несколько последовательно образующихся зевов. Зевообразование может происходить волнообразно в поперечном по отношению к нитям основы или в продольном направлении. К ткацким станкам этого типа относятся круглые ткацкие машины, плоскосекционные многозевные машины, машины с волнообразным зевом вдоль основы.

Как периодическое, так и непрерывное прокладывание утка в зев можно осуществлять двумя способами - челночным или бесчелночным. По первому способу уточная нить прокладывается челноком, несущим паковку с уточной пряжей.

Одним из главных недостатков обычного челночного ткацкого станка является периодический характер действия его рабочих механизмов, что является основным препятствием к повышению его скоростного режима. Другим большим недостатком является значительная масса челнока (до 500 г), что ограничивает скорость движения челнока, а следовательно, и скоростной режим ткацкого станка, в то время как масса пряжи на уточной шпуле составляет 30-40 г. Условия свободного и слабоконтролируемого полета челнока через зев в сочетании с быстрым износом деталей боевого механизма не обеспечивают надежности работы станка в целом. Кроме того, станок производит большой шум и не отвечает современным требованиям техники безопасности.

В конструкциях бесчелночных ткацких станков сохраняется общий принцип образования ткани обычного станка, а видоизменяется только способ введения уточной нити в зев. При этом увеличение скоростного режима достигается благодаря значительному повышению скорости прокладывания уточной нити через зев.

Бесчелночные способы прокладывания утка в зев могут осуществляться несколькими способами:

специальный малогабаритный прокладчик, не несущий уточной паковки, захватывает конец уточной нити с неподвижно помещенной на раме станка паковки и прокладывает нить в зев;

пневматический способ, когда уточная нить предварительно отмеренной длины с неподвижной паковки вдувается в зев струей сжатого воздуха;

гидравлический способ, когда уточная нить предварительно отмеренной длины с неподвижной паковки вносится в зев струей воды, выходящей под давлением из форсунки;

рапирный способ, когда в зеве перемещается специальный захват с помощью жестких или гибких рапир и вводит уточную нить в зев с неподвижной паковки; уток может прокладываться с одной стороны или поочередно с обеих сторон;

пневморапирный способ, когда уточная нить с неподвижной паковки, постоянно отмериваясь, подается в зев с помощью жестких полых рапир, перемещаясь с них сжатым воздухом (этот способ является комбинацией рапирного и пневматического способов).

В зависимости от способа прокладывания уточной нити в зев механизмы ввода утка можно подразделить на следующие группы. Механизмы первой группы - боевые механизмы - применяются на челночных ткацких станках. Механизмы второй группы - механизмы движения уточной нити - применяются на бесчелночных  ткацких станках.

Ведущие фирмы, выпускающие ткацкое оборудование: Sulzer Ruti, Staubli, Jakob Muller, Grob (Швейцария), Gunne, Dornier, Jurgens, Megeba, Grosse, Schleicher (Германия), Somet, Nuova Pignone, Nuova Vamatex, Panter, Fimtextile, Roj Electrotex, Savi, L.G.L. Electronics, Lamiflex (Италия), Pi-canol, Michel van de Wiele (Бельгия), Te Strake (Голландия), Bonas (Англия),  Tsudakoma, Toyoda, Yamada (Япония).

Технические характеристики современных ткацких станков представлены в таблице 1.

Сущность операции прокладывания утка в зев заключается в расположении уточной нити в зеве под определенным натяжением.

Цель операции - подготовка уточной нити для взаимного переплетения с нитями основы.

.1 Прокладывание уточной нити на ткацких станках с малогабаритными прокладчиками утка

В бесчелночных станках типа СТБ прокладывание утка через зев осуществляется малогабаритными прокладчиками. Принцип образования ткани остается таким же, как на челночных станках. Отличие заключается в способе прокладывания уточной нити. Уточная нить вводится в зев прокладчиком, имеющим зажим для удерживания конца уточной нити в период прокладывания. Уточная паковка неподвижно крепится на левой раме станка.

Прокладчики пробрасываются через зев поочередно только с одной стороны станка, из боевой коробки, расположенной на левой раме, в приемную коробку, расположенную на правой раме. В обратном направлении прокладчики перемещает транспортер, находящийся под основой. Скорость транспортера в несколько раз меньше скорости движения прокладчика через зев, поэтому в работе участвуют от 9 до 17 прокладчиков в зависимости от ширины станка.

После того как уточная нить проложена через зев, она разрезается у левой кромки на расстоянии 1,5 см от кромочных нитей основы. После прибоя уточной нити правый и левый концы ее закладываются в следующий зев механизмом кромокообразователя, а затем прибиваются к опушке ткани вместе с вновь проложенной уточной нитью.

Применение на станке СТБ иного по сравнению с челночным способа прокладывания утка привело к появлению на станке дополнительных механизмов, которые можно разделить на три группы: механизмы движения прокладчика, механизмы питания прокладчика утком, кромкообразователи.

За один цикл движения прокладчика выполняется десять операций, при которых рабочие органы механизмов воздействуют на прокладчик.

На рис. 1 показана схема прокладывания уточной нити через зев в различные фазы рабочего цикла.

Рисунок 1 - Схема прокладывания уточной нити на станке СТБ

Уточная нить с бобины 1 проходит через глазок 2 щитка, тормоз 3 уточной нити, направляющий глазок 4, глазок компенсатора 5, направляющий глазок 6 и удерживается зажимами возвратчика утка 7.

Положение I - прокладчик с раскрытыми зажимами направляется к возвратчику утка, который держит кончик нити. Тормоз зажимает нить, компенсатор находится в верхнем положении.

Положение II - прокладчик 8 поступает на линию полета и боя, его зажимы раскрыты и располагаются за зажимами возвратчика утка, который еще держит нить.

Положение III - зажимы возвратчика утка открываются, а зажимы прокладчика закрываются, нить передается прокладчику, который подготовлен к полету. Тормоз утка начинает открываться, а компенсатор опускаться.

Положение IV - происходит бой. Прокладчик с концом уточной нити, которая сматывается с бобины, пролетает через зев в приемную коробку. Тормоз утка полностью раскрыт, компенсатор опущен вниз.

Положение V - для уменьшения правого кончика уточной нити, выступающего за край ткани, прокладчик немного перемещается назад к правой кромке ткани. Компенсатор поднимается и удаляет избыточную длину нити из зева. Тормоз утка закрывается. Возвратчик утка подошел к левой кромке ткани, зажимы его начинают закрываться.

Положение VII - раскрытые ножницы 11 подошли к уточной нити. Прокладчик, находящийся в приемной коробке, раскрывает зажимы и освобождает уточную нить.

Положение VIII - уточная нить разрезается ножницами около левой кромки. Подъемник поднимает с транспортера очередной прокладчик и перемещает его вверх к боевой коробке, прокладчик в приемной коробке начинает движение к транспортеру.

Положение IX - возвратчик утка перемещается влево, компенсатор поднимается и выбирает из зева излишек нити. Бердо и нитедержатели перемещаются к опушке ткани, уточная нить прибивается к опушке ткани. Ножницы к этому времени отходят в исходное положение.

Положение X - возвратчик утка отходит в крайне левое положение, компенсатор заканчивает выбирать нить и приходит в крайне верхнее положение. Концы уточной нити от нитедержателей переходят к иглам кромкообразователей и закладываются в образованный зев.

Далее цикл прокладывания уточной нити повторяется.

Скорость, необходимая для пролета прокладчика через зев, сообщается боевым механизмом, работа которого основана на использовании потенциальной энергии закрученного валика.

Бесчелночные ткацкие станки СТБ предназначены для выработки самого разнообразного ассортимента тканей из пряжи и нитей любого волокнистого состава. Их выпускают нескольких типоразмеров, с шириной заправки по берду 175, 180, 216, 220, 250, 280 и 330 см. Станки работают с одноцветным, двухцветным и четырехцветным утком, оснащены негативным основным регулятором с фрикционной передачей и позитивным товарным регулятором непрерывного  действия. Плотность вырабатываемых тканей по утку 36-750 нитей на 10 см. Зевообразовательный механизм  может быть эксцентриковый на 10 ремизок, механическая или электронная каретка на 14-20 ремизок или двухподъемная жаккардовая машина.

Станки оснащены автоматическим розыском «раза», электронным контролером утка, двойным скалом и тормозом скало для выработки тканей с повышенной плотностью, накопителем утка для снижения обрывности уточной нити, ширителями для равномерного распределения ткани, антистатическим баллоногасителем.

Ткацкие станки с малогабаритными прокладчиками уточных нитей выпускают многие фирмы в мире. В настоящее время станки СТБ Новосибирской фирмы «Сибтекмаш» выпускаются под маркой СТМ. Частота вращения главного вала составляет 240-350 мин-1, заправочная ширина 180-390 см, производительность 630-1050 метроуточин/мин.

Наиболее совершенные конструкции станков выпускает фирма «Sulzer Ruti» (Германия). Эти станки универсальны с точки зрения переработки нитей различного волокнистого состава, надежности работы и возможности вырабатывать самый разнообразный ассортимент тканей. По своей конструкции они практически не отличаются от ткацких станков СТБ, которые выпускаются по лицензии этой фирмы. Однако за счет более точного изготовления основных узлов, механизмов и деталей станка, использования электроники, микропроцессоров они превосходят все станки с малогабаритными прокладчиками как по производительности, так и по качеству выпускаемых тканей. Заправочная ширина станков  составляет 180-560 см, а производительность достигает 1200 метроуточин в минуту.

Станки оснащены электронным контролером утка, автоматическим розыском «раза», двухзонным основонаблюдателем, двойным скало и тормозом скало, световой сигнализацией причин останова станка, накопителями утка для снижения обрывности уточной нити, антистатическим баллоногасителем. Возможно исполнение с кнопочным управлением, электронным счетчиком метража ткани, числа уточин и показаний числа оборотов главного вала станка. Станки могут быть изготовлены под установку жаккардовых машин.

2.2 Пневморапирные ткацкие станки

На рис. 2а показана схема прокладывания уточной нити в зеве на пневморапирном ткацком станке типа АТПР. Механизм прокладывания утка состоит из двух полых рапир - правой 1 и левой 3, отмеривающего барабана 6. К барабану с помощью пружины прижат ролик 7, образующий с барабаном фрикционную пару, которая непрерывно сматывает нить с неподвижной бобины 4. Между бобиной и зажимом фрикционной пары расположена система нитепроводников и нитенатяжителей 5. Рычаг компенсатора 9 вместе с неподвижными нитепроводниками 8 и 10 образуют зону накопления уточной нити, в данном случае - устройство для образования петли. Огибая пруток уточного контролера 11, нить заводится в правую рапиру 1 и удерживается там воздушным потоком.

Рисунок 2 - Схема прокладывания уточной нити на станке АТПР-120

В момент прокидки нити с двух сторон в открытый зев 2 (рис. 2б) вводятся рапиры 1 и 3. Примерно в середине зева рапиры сходятся и образуют воздушный канал. Уточная нить из рапиры 1 под воздействием потока воздуха, нагнетаемого в правую рапиру и эжектируемого левой рапирой 3, переходит в нее. Затем рапиры выходят из зева, а свободный конец тягой воздуха удерживается в левой рапире. После выхода рапир из зева проложенная нить прибивается бердом к опушке ткани. Кромкообразующее устройство формирует закладные или брошюровочные кромки.