Файл: Бельцов, В. М. Технологическое оборудование отделочных фабрик текстильной промышленности учебник.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.10.2024
Просмотров: 105
Скачиваний: 0
ПРОМЫВНЫЕ И ПРОПИТОЧНЫЕ МАШИНЫ |
81 |
рушению пограничных слоев и пенообразованию. Это делает воз можным применение ультразвука для интенсификации некоторых процессов промывки и крашения, в особенности при крашении гидро фобных волокон. Однако применение ультразвука пока еще не вышло из стадии опытов, а обсуждение их результатов еще имеет полеми ческий характер.
Вакуумирование оказалось эффективным средством интенсифи кации процесса пропитки волокнистого материала рабочими раство рами. Оно заключается в обезвоздушивании волокна с помощью вакуума в течение 2с при глубине вакуума 75 кН/м2. Последующая пропитка раствором ускоряется в 2—2,5 раза, что позволяет соответ ственно увеличить скорость прохождения материала (ткани) через ванну. Пропитка в вакууме— многообещающий способ отделки, заслуживающий серьезного внимания.
§ 2. ПРОМЫВНЫЕ И ПРОПИТОЧНЫЕ МАШИНЫ
Мокрая отделка тканей складывается из последовательных обра боток их растворами химических реактивов или красителей и про мывок. Плотные ткани и ткани, изготовленные из крученой пряжи, легко заламываются, поэтому рекомендуется обрабатывать их врасправку, так как заломы отчетливо проявляются в виде полосатости при крашении.
Существует мнение, что жгутовая обработка в принципе про тивопоказана всем тканям, ибо помимо заломов при жгутовой об работке и отжиме не достигается равномерная пропитка ткани ма териальным раствором по ширине полотна. Однако в отделочном производстве обрабатывается много тонких и мягких тканей, которые мало чувствительны к заломам, а в то же время жгутовая обработка позволяет создать машины с более высокими скоростными режимами (400—500 м/мин), чем при обработке врасправку (100—200 м/мин).
Существенным фактором при мокрой обработке тканей является натяжение, которое приводит к вытяжке и к увеличению потреби тельской усадки. Чтобы этого избежать, целесообразно все ткани обрабатывать в свободном состоянии. Однако машины, работающие с натяжением, способны работать с более высокими скоростями, чем машины, обрабатывающие ткани в свободном состоянии. Поэтому в ряде случаев предпочитается обработка ткани с натяжением, но при высоких скоростях.
Машины с натянутым жгутом для пропитки или промывки тка ней в основном находят применение в отбельном производстве хлоп чатобумажной промышленности. По старой терминологии их на зывают мойно-материальными. Конструктивно они почти одинаковы и отличаются лишь системой коммуникации и приборами автомати
ческого контроля и |
регулирования |
технологических процессов. |
В СССР выпускаются |
машины с раздельной проводкой двух жгу |
|
тов — двухручейные, марки ММ-200-6 |
и машины с проводкой двух |
6 В . М . Бельцов
82 ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОМЫВКИ И ПОДГОТОВКИ К КРАШЕНИЮ
жгутов в одном ручье марки ММ-110-2 (последняя модификация МН-1). Двухручейные машины находят применение в жгутовых ли ниях АОЖ-2 и ЛЖО-2 для поточного беления хлопчатобумажных тканей. На базе машин ММ-110 и МН-1 соответственно выпущены опытные линии ОЛБ-1 и ЛЖО-1 для беления тканей двумя жгутами в одном ручье.
Схема устройства и заправки машины типа ММ-200 показана на рис. 46. Основными рабочими органами машины являются промывная ванна 1 емкостью 1200 л, внутри которой установлены обрезиненные
Рис. 46. Схема заправки жгутов ткани в пропиточно промывной машине типа ММ-200
тканенаправляющие ролики 2, а также гребенки 3 для разделения жгутов. Над ванной вертикально расположены три стальных обрезиненных вала 4. Букса нижнего вала неподвижна, а буксы среднего и верхнего валов соединены тягами и имеют свободный ход в направ ляющих рам остова. При разведении валов устанавливается зазор в 30 мм. Машина снабжена направляющими кольцами 5, узлоуло вителями 6, выборочными блоками 7, спрыском 8 для подачи воды и сливом 9 для отвода ее в канализацию. В ванне вода движется про тивотоком навстречу жгутам. В пропиточных машинах, наоборот, растворы подаются со стороны заглушенного слива по принципу прямотока, который при пропитке считается более эффективным.
Прижим валов — пневматический с двусторонней подводкой воз духа к пневмоцилиндрам. Ведущим является нижний вал, который получает вращение от двигателя переменного тока с динамическим торможением. Схема заправки — спиральная от периферии к центру валов с числом петель до 10 (на рисунке показано по три петли).
Вилочный узлоуловитель автоматически |
останавливает машину |
при прохождении узла, который, задевая |
за вилку, поворачивает |
ее ось, воздействуя кулачковым механизмом на концевой выключа
П Р О М Ы В Н Ы Е И П Р О П И Т О Ч Н Ы Е МА ШИ НЫ |
83 |
тель (кнопку «стоп»). Скорость движения ткани в машинах — 200— 224 м/мин на один жгут, т. е. 400—448 м/мин на оба жгута, что в 1,5— 2,0 раза превышает скорость ряда зарубежных машин, заправляемых в один жгут. Машины типа ММ-200 обладают довольно высокой эф фективностью промывки, интенсифицированной отжимами, пропо ласкиванием, противотоком. Ее недостатком является большой расход воды— около 30 м3/ч. Другой существенный недостаток этих машин — большое натяжение жгутов, что приводит к вытяжке ткани, в результате которой скорость жгута на выходе из машины превышает его скорость на входе, т. е. и2 >• ух и vi . В резуль тате неравномерности натяжения жгутов нарушается синхронность их движения, т. е. у2 Ф и возникают затруднения при агрегиро вании машин с помощью Сапожковых компенсаторов, шахты которых заполняются неравномерно, автоматическое управление работой агрегата нарушается, машины приходится останавливать для вы равнивания заполнения шахт, к. п. в. агрегата или линии сни жается .
Происходящие изменения длины жгутов можно подсчитать по формуле В. П. Коретко. Если обозначить скорость движения ткани в первой подающей машине через их, а усадку в компенсаторе у
(в %), то изменение длины ткани в минуту составит |
м. |
Если обозначить скорость движения ткани во второй выбирающей машине через у2, а притяжку, которую она сообщает ткани, через п (в %), то изменение длины ткани в минуту составит на этом участке
(ц 2 + щ*) |
м. |
Тогда общее изменение длины |
ткани |
(в м/мин) |
составит |
|
|
|
|
|
|
|
|
(34) |
Для нормальной работы агрегированных машин желательно, |
||||
чтобы А у = |
0, |
тогда необходимо, чтобы их = у2 |
и у = |
п. Практи |
чески притяжка и усадка не компенсируются, поэтому для нормаль ной работы агрегированных машин необходимо плавное регулиро вание скоростей машин, а жгуты желательно сложить в один ручей, как это выполнено на машинах ММ-110 и МН-1. При этом появляется необходимость непрерывного и беспрепятственного их разъединения, что осложняется скручиванием жгутов при прохождении через машины. Конструктивно эти машины аналогичны машинам ММ-200, но сложенные в один ручей жгуты заправляются слева направо, верхний вал выполнен в виде двух катушек по краям, габариты ма шины и объем ванны уменьшены почти вдвое.
Тканенаправляющие ролики устанавливаются под некоторым углом к оси вала в вертикальной плоскости, что обеспечивает само произвольный сдвиг петель в направлении заправки (эффект самозаправки) и уменьшает трение в пальцах гребенки. В машину за правляется до восьми петель, длина заправки ткани немного умень
6*
84 О Б О Р У Д ОВ А Н ИЕ Д Л Я П Р О М Ы ВК И И ПОДГОТОВКИ к КР А ШЕ НИ Ю
шается, что должно несколько снизить эффективность промывки. Частично этот недостаток компенсируется установкой грязевого корыта под отжимными валами. Машины ММ-110 и МН-1 оснащены двигателями постоянного тока; они агрегируются при помощи блоч ных компенсаторов, что позволяет осуществлять плавное регулиро вание скоростей машин, автоматизировать управление работой агре гата и повысить к. п. в. до 0,8—0,85. Так как на машинах ММ-200
|
и МН-1 все |
же сохраняется достаточно |
||||
|
высокое натяжение жгутов, область их |
|||||
|
применения |
ограничена хлопчатобумаж |
||||
|
ными тканями, |
а возникающее ослабле |
||||
|
ние петель при |
их вытягивании частично |
||||
|
компенсируется |
приданием |
сигарообраз |
|||
|
ной или ступенчатой формы валам машин |
|||||
|
ММ-200 и конусообразной формы |
валам |
||||
|
машин МН-1. Увеличение диаметра |
вала |
||||
|
составляет всего 0,2—0,4 мм, что обеспе |
|||||
|
чивает необходимое увеличение окружной |
|||||
|
скорости валов на выходе жгутов. Совре |
|||||
|
менные машины оборудуютсясредствами |
|||||
|
автоматического контроля, регулирования |
|||||
|
температуры, |
расхода воды |
и материаль |
|||
|
ных растворов, |
а также средствами регу |
||||
Рис. 47. Схема промывной |
лирования уровня растворов, блокиров |
|||||
кой пуска и останова с подачей воды или |
||||||
машины «тензитрол» |
||||||
|
материальных растворов и др. |
|
||||
Машины с минимальным натяжением жгутов заправляются одним |
||||||
жгутом и отличаются |
высокой скоростью движения |
ткани — до |
300 м/мин и более. Минимальное натяжение жгутов достигается за счет опережения на 15—20%, которое сообщается ведущим орга нам машины по отношению к скорости движения ткани, а также спо собности машины к саморегулированию натяжения ткани.
В качестве примера рассмотрим промывную машину «тензитрол» (рис. 47) фирмы «Родней Хант» (США). Машина имеет следующие основные узлы: ванну 1, два приводных вала 2, на каждом из которых свободно сидят по 14 направляющих блоков 3, два нижних приводных ведущих ролика 4, находящихся в ванне, отжимную пару валов 7 и привод. Жгут ткани заправляется через кольцо на блок верхнего вала, затем через нижнюю гребенку 6 на нижний ролик, огибает планку 5 и через верхнюю гребенку поступает на второй блок, и так последовательно проходит через все верхние блоки, образуя по спи рали 14 вертикальных петель. Затем жгут переходит во вторую секцию, в которой движется таким же образом по спирали, но в об ратном направлении, и поступает на отжимную пару валов. Нижние ролики 4 — гладкие — являются ведущими и сообщают ткани дви жение за счет трения жгутов об их поверхность; они вращаются, с некоторым опережением ткани. Чем больше сила трения, тем выше
П Р О М Ы В Н Ы Е И П Р О П И Т О Ч Н Ы Е МА ШИНЫ |
85 |
скорость движения жгута, но сила трения зависит от угла обхвата ролика тканью, поверхности их соприкосновения и натяжения жгута. Угол обхвата при регулировании устанавливается с помощью планки 5, которая может перемещаться по вертикали. В машине во время ее работы происходит саморегулирование натяжения жгу тов, которое не зависит от величины вытяжки или усадки ткани.
Если почему-либо произойдет |
|
|||||||
увеличение |
натяжения |
любой |
|
|||||
из петель жгута, то увеличи |
|
|||||||
вается |
сила |
трения |
его на по |
|
||||
верхности |
нижнего |
|
ролика, |
|
||||
в связи с чем увеличивается |
|
|||||||
скорость подачи |
ткани и натя |
|
||||||
жение петель начинает сни |
|
|||||||
жаться. При ослаблении пе |
|
|||||||
тель, наоборот, сила |
трения |
|
||||||
снижается, |
подача ткани умень |
|
||||||
шается |
и натяжение |
жгута ра |
|
|||||
стет. Интенсификация промыв |
|
|||||||
ки осуществляется за счет уве |
|
|||||||
личения числа петель до 28, что |
|
|||||||
увеличивает |
длительность |
об |
|
|||||
работки ткани в ванне, |
а также |
|
||||||
за счет интенсивного перемеши |
|
|||||||
вания жидкости жгутами, про |
|
|||||||
тивотока и |
нагревания. |
Если |
|
|||||
требуется |
очень |
интенсивная |
|
|||||
промывка, машины сдваиваются |
|
|||||||
без промежуточного |
|
отжима. |
|
|||||
Такие сдвоенные машины на |
|
|||||||
зываются тандем-тензитрол. Ма |
Рис. 48. Схема заправки жгутов ткани |
|||||||
шины |
тензитрол |
предназнача |
в машину МС-260-1 со свободным жгутом |
|||||
ются |
только |
для |
промывки |
|
тканей, а пропитку жгута рекомендуется проводить в свободном состоянии на специальных машинах-сатураторах. И те, и другие входят в состав отбельных линий системы «Дюпон» фирмы «Родней Хант», в которых ткани обрабатываются со скоростью до 270 м/мин при к. п. в., равном 0,9.
Машины со свободным жгутом применяются для обработки тка ней или трикотажных полотен, структура которых чувствительна к натяжению. Машины со свободным жгутом можно успешно приме нять и для хлопчатобумажных тканей, если нежелательна их вы тяжка. На рис. 48 показана схема заправки машины МС-260-1, предназначенной для промывки или пропитки льняных тканей в процессе их беления.
Подобно машинам типа ММ-200 эти машины также трехвальные, все валы 1 обрезинены, прижим валов пневматический. Окончатель
86 О Б О Р У Д ОВ А Н ИЕ Д Л Я П Р ОМ Ы В КИ И ПОДГ ОТОВКИ К К Р А Ш Е Н И Ю
ный отжим жгутов осуществляется верхним валом. Ванна 3 имеет углубленную форму с наклонной стенкой, по которой свободные жгуты сползают в ванну и гофрами укладываются на дно. Для преду преждения наматывания жгутов на валы устанавливается отбойный ролик 2, опережающий движение ткани. После ванны жгуты через гребенку 4 и направляющий ролик поступают в нижнее жало валов, затем снова на отбойный ролик, и цикл повторяется.
В ванне машины может происходить некоторая усадка ткани, вызывающая заметное укорочение первых петель. Такая усадка главным образом наблюдается при заправке в машину суровых тка ней, в связи с чем возникают известные трудности при эксплуатации машин. Интенсификация промывки достигается за счет увеличения длины заправки и отсутствия натяжения ткани, что способствует более эффективной пропитке. Скорость движения жгутов составляет 40— 140 м/мин, что значительно меньше, чем на машинах с натянутым жгутом. Некоторое растягивающее усилие жгуты ткани все же полу чают при их движении и при отжиме в валах, в которых удельное давление составляет 10— 12 кН/м.
Для промывки шерстяных тканей применяют также машину со свободным жгутом марки ПЖ-220-Ш-7 (см. ниже).
Жгутовые машины U-образного (сапожкового) типа применяются для пропитки и промывки свободным жгутом тканей с легко повре ждающейся структурой, например марли, гардинно-тюлевых или трикотажных изделий. За рубежом применяют машины типа мультифлекс фирмы «Клейневеферс» (ФРГ). Аналогичные опытные образцы таких машин выпущены в СССР — марки МС-32 и МС-1. Общим для всех этих конструкций является наличие ванны U-образной формы подобно сапожковому компенсатору, в которую свободно уклады вается жгут ткани без натяжения. Создание машин для мокрой об работки тканей с легко деформирующейся структурой и трикотажных полотен является актуальной проблемой, так как эти отрасли про мышленности развиваются быстро.
Жгутомойная машина типа мультифлекс работает по принципу свободного движения жгута, промывка интенсифицируется за счет полоскания и разбавления загрязнений, причем особое значение при дается длительности воздействия моющего или пропитывающего раствора на материал. Емкость каждого «сапожка» составляет около 30 кг ткани, а скорость движения ткани может достигать 220 м/мин, что является существенным преимуществом конструкции. На рис. 49 показана схема промывной машины мультифлекс, состоящей из шести компенсаторов 1, расположенных рядом, и пары отжимных валов 2. Над каждым компенсатором смонтировано по две форсунки, пода ющих воду с двух сторон жгута. Вода стекает в нижнюю часть ком пенсатора и отводится в канализацию. Подобные машины могут ис пользоваться и для пропитки тканей. Машины могут агрегироваться друг с другом. В СССР построена опытная линия ЛОС-1, в состав которой входят машины сапожкового типа МС-1. Линия предназна