Файл: Кулагина, М. И. Новые способы прядения шерстяных и химических волокон.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 17.10.2024

Просмотров: 74

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ным в направлении, перпендикулярном движению нити. Выбор материала для поверхностей, формирующих крутящий момент, вы­

бор

опор для

крутильного

механизма,

обеспечение

надежной

смазки — все это становится очень важным.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Большое значение имеют материал и

 

 

 

конструкция глазка механизма

сдваивания

 

 

 

нитей.

По данным D. Henshaw

[33],

при

 

 

 

увеличении

угла

перекрещивания

глазков

 

 

 

получают более равномерную пряжу на ко­

 

 

 

ротких участках.

При

установке

глазков,

 

 

 

как показано на рис. 43, а, пряжа имеет

 

 

 

длину

периода

30—37 см и коэффициент

 

 

 

вариации по крутке 14—15%. При установ­

 

 

 

ке

глазков

по схеме

43,

б

увеличивается

 

 

 

коэффициент вариации до

17—18%

и дли­

 

а

д

на

периода

до

34—43 см

(для

пряжи

 

 

 

50 текс). Кроме того, большое перекрещи­

Рис. 43. Схемы располо­

вание

увеличивает прочность

нити пример­

жения

механизма

сдваи­

но на

10%.

 

 

 

 

 

 

 

 

вания

нитей:

2—кру-

 

нити

при получении

ST-

1—мычкн — стренги:

 

3. Натяжение

тильный зажим; 3—глазки

пряжи

определяется не только скоростны­

механизма сдваивания ни­

тей; 4—самокрученая

пряжа

ми

режимами и заправочными

параметра­

 

 

 

ми,

но

песет особую

технологическую

на­

грузку. Если натяжение мало

(около 0,03Н),

пряди начинают бал-

лонировать в местах изменения крутки. При увеличении натяже­ ния до 0,10—0,15 Н снижается баллоиирование и создаются удов­ летворительные условия для наматывания пряжи на паковку.

Однако при натяжении 0,15 Н возникают значительные растя­ гивающие усилия, возможна нежелательная вытяжка на участке между механизмами сдваивания и наматывания, ослабление пря­ жи, увеличение неровноты и, как следствие, возрастание обрыв­ ности.

4. Скорость выпуска пряжи влияет на величину периода изме­ нения крутки. Длина периода увеличивается при увеличении ско­ рости выпуска. Крутка за полупериод уменьшается. Это затрудня­ ет получение пряжи высокого качества.

ST-пряжа будет тем равномернее и технологичнее, чем меньше длина периодического колебания крутки. Следовательно, на STмашинах увеличение производительности за счет повышения ско­ рости выпуска пряжи всегда будет сопровождаться ухудшением качества пряжи. При неизменной амплитуде качания крутильных цилиндров максимальная скорость ограничена и при ее увеличе­ нии нельзя получить требуемой крутки, т. е. каждая скорость со­

ответствует

определенной максимально возможной крутке

(рис. 44, а)

[36].

5.Разводка R между механизмами сдваивания и наматывания нитей влияет на величину самопроизвольной крутки (рис. 45). Причины этого явления пока не выяснены.

6.Фактическая крутка при образовании самокрученой пряжи

94


Рис. 44. Изменение крутки пряжи 50 текс:

а — в з а в и с и м о с т и о т с к о р о с т и в ы п у с к а ( д л я ч е т ы р е х в и д о в р а з л и ч н ы х

р е з и н о в ы х

п о к р ы т и й к р у т и л ь н о г о ц и л и н д р а ) ; б — в з а в и с и м о с т и о т н а ­

г р у з к и на

к р у т и л ь н ы е ц и л и н д р ы

всегда меньше

заправоч-

 

 

 

ной, что D. Henshaw [34]

 

 

 

объясняет

малой эффек­

 

 

 

тивностью

работы

кру­

 

 

 

тильного

устройства.

_ _

г ’/г 3

3 % 4периода

Экспериментально

уста­

J__I

L

новлено,

что

отношение

го 30

ЬО 50 00 W 80 00 ff. СП

фактической крутки к за­

Рис. 45. Кривая изменения крутки ST-пря-

правочной

составляет

жи в зависимости от разводки между меха­

54—77%.

геометричес­

низмами сдваивания

нитей и наматывания

Анализ

 

 

 

кого строения пряжи, приведенный в гл. I (случай II), показыва­ ет, что фактическая крутка зависит не только от эффективности работы крутильного устройства, но и от фактического диаметра скручиваемой пряди. D. Henshaw в формулу (51) для определения крутки вводит периметр пряди (что аналогично фактическому диа­ метру при округлом сечении пряди), но предлагает определять его при заданном, коэффициенте заполнения 0,9, что, видимо, не со­ ответствует фактическому коэффициенту заполнения в реальной пряди.

Эффективность реализации крутки следует повышать, увеличи­ вая не скорость крутильного механизма, которая и без того вели­ ка, а плотность каждой стренги, приближая ее диаметр к пре­ дельному. Этого можно добиться за счет регулирования разводок.

Walls [35] отмечает, что величина крутки зависит от люфта в крутильном зажиме и практически ее можно изменить в преде­ лах ±10%.

Второй путь — увеличение нагрузки в крутильном зажиме. В работе L. Allen и D. Henshaw [36] приводится кривая изменения крутки ST-пряжи за полуцикл при увеличении нагрузки от 2,8 до

14 Н (рис. 44, б).

Из рисунка видно, что до определенных пределов крутка с увеличением нагрузки возрастает, затем остается почти неизмен-

95


ной. Следовательно, для пряжи различных линейных плотностей необходимо подбирать оптимальное давление в крутильном за­ жиме.

Из приведенного анализа можно сделать выводы, что произ­ водство самокрученой пряжи в настоящее время реально и пер­ спективно, но конструктивное изготовление машин сопряжено со следующими техническими трудностями:

1)обеспечение долговечности работы конструкции крутильного механизма при сравнительно высоких скоростях и сложной дина­ мике движения — вращательное ('скорость около 200 м/мин) и колебательное (скорость до 1000 об/мин);

2)выбор для крутильного механизма достаточно долговечного материала, обладающего высокими фрикционными свойствами;

3)обеспечение надежных, долговечных опор для быстровращающегося крутильного механизма.

КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ST-МАШИНЫ

Основным узлом машины для производства самокрученой пря­ жи является крутильный механизм, обеспечивающий ложную че­ редующуюся крутку. По принципу действия это обыкновенный механизм кручения методом уплотнения, т. е. сучильный механизм. Механизм должен обеспечить высокую интенсивность сучения, в результате чего необходима разработка специальных конструкций, надежно работающих при высоких скоростях.

Вьюрки, сучильные рукава, обработка прядильной мычки воз­ душной струей не дали удовлетворительных результатов. Наибо­ лее приемлемыми оказались крутильные цилиндры диаметром 20—40 мм, обтянутые синтетической резиной с твердостью по Шо­ ру 60—70° [36].

На первых образцах машины длина

цилиндров составляла

229 мм, осевой размах их — 30—150 мм.

Привод крутильных ци­

линдров был кривошипно-цепной [35]. Конструкция имела ряд ме­ ханических недостатков: подшипники быстро изнашивались, силу зажима между крутильными цилиндрами было трудно регулиро­ вать, динамическая балансировка не удавалась. Этот механизм был модернизирован Lavery и Knothe [35], применившими эпициклоидный привод.

Преимущество эпициклоидного привода состоит в том, что ис­ пользуются аэростатические подшипники и установлены противо­ весы для динамической балансировки массы соединительного рычага. Скорость увеличилась. Воздушные подшипники располо­ жены внутри цилиндров, что сократило вдвое их длину, уменьши­

ло

массу и величину вибрации. Длина

и диаметр

подшипника —

32

мм, воздушный зазор — 0,05 мм.

воздуха

предотвращает

 

Воздушный переключатель сжатого

вращение цилиндров, если давление воздуха меньше 31—42 Н/см2. Крутильные цилиндры должны быть хорошо отшлифованы, что­

96


бы обеспечить надежный зажим мычки по всей длине и предотвра­ тить ее проскальзывание.

В работах [35, 36] изучалось влияние различных конструктив­ ных и заправочных параметров работы крутильного механизма на величину крутки самокрученоп пряжи.

Основные практические рекомендации сводятся к следующему. Максимальная крутка, обеспечивающая удовлетворительное каче­ ство пряжи, достигается при длинах периода от 200 до 300 мм.

Величина крутки не зависит от разводки между вытяжной па­ рой и крутильным цилиндром, если разводка больше 40 мм. Прак­ тически установлена разводка 50 мм. При больших разводках наб­ людается значительное пуховыделение.

Величина крутки не зависит от разводки между крутильным зажимом и механизмом сдваивания нитей, если эта разводка нахо­ дится в пределах 8,5—25 мм. При дальнейшем увеличении этой разводки крутка быстро снижается.

На величину крутки существенного влияния не оказывают сле­ дующие факторы:

отделка резинового покрытия (от полированной до грубой); толщина стенок резинового покрытия в пределах 1—3 мм; натяг резинового покрытия (допускаются отклонения ± 10%); температура резинового покрытия (в пределах 20—30° С); сдвиг одного цилиндра относительно другого; жесткость резинового покрытия в пределах 60—75° по Шору

(при других значениях эффективность крутки снижается).

При нагрузках 1—6 Н износ резинового покрытия цилиндров практически не обнаруживается. За 500 ч работы толщина по­ крытия уменьшилась па 0,025 цкмм.

ПРЯДИЛЬНАЯ МАШИНА ФИРМЫ REPCO-PLATT ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА САМОКРУЧЕНОЙ ПРЯЖИ

Промышленный образец машины Repco, представленный на Международной выставке в 1971 г. в Париже, изготовлен на че­ тыре выпуска; питание осуществляется либо восемью бобинами слабокрученой ровницы, либо четырьмя бобинами сученой ров­ ницы.

Машина предназначена для переработки ровиицы с низкой круткой из длинных волокон (чистой шерсти от 58 до 70к, смесей ее с химическими волокнами или чисто химических волокон) в гребенную пряжу в два сложения. ST-машина имеет одно стан­ дартное исполнение для выработки пряжи любой линейной плотности.

Машина фирмы Repco-Platt представлена на рис. 46, ее техно­ логическая схема — на рис. 47.

Направление продукта в зонах питания, вытягивания и нама­ тывания взаимноперпендикулярное. Машина имеет следующие ос­ новные устройства и механизмы: ровничную рамку; подвесные при­ способления (два) для поддерживания ровницы; стержневые ни­

7—

1545

97


цы при останове машины. Подвесные приспособления и два на­ правляющих прутка предупреждают падение ровницы на моталь­ ные барабанчики или вытяжной прибор. Сматываясь с катушки, ровница проходит между полковыми иитепроводиикамн и направ­ ляющими валиками, приводимыми в движение гибкой связью (пле­ теными тросиками), затем поступает в вытяжной прибор.

Перед основной зоной вытягивания ровница проходит через два направителя, причем передний из них перемещается с целью равномерного износа поверхности ремешков.

Половина поверхности переднего цилиндра закрыта кожухом, на котором укреплены воронкообразные уплотнители туннельного типа; они расположены между ремешками и передней вытяжной парой.

Вытяжной прибор — трехцилиндровый двухремешковый с от­ кидным рычагом маятникового типа. Верхний промежуточный ва­ лик имеет канавку для создания эластичного зажима волокон и обеспечения равномерного контроля толстых и тонких мест в вы­ тягиваемой мычке. Диапазон вытяжек — от 18 до 45. Разводка в вытяжном приборе — от 216 до 273 мм, регулируется ступенчато через 19 мм с помощью коробки Нортона. Нагрузка на верхние ва­ лики пружинная.

В вытяжном приборе одновременно вытягивается восемь мычек. Перед передней парой можно устанавливать уплотнители мычки для сокращения выпадания волокон.

Вытяжку изменяют с помощью шестеренной передачи, распо­ ложенной на столике машины. Питающий и вытяжной цилиндры имеют спиральное рифление, что способствует равномерности про­ текания процесса вытягивания и повышает износостойкость ци­ линдров.

Между передней вытяжной парой и сучильными цилиндрами установлены разделительные нитепроводники, закрепленные на кожухе.

Вытянутые мычкн поступают в крутильный механизм. Крутильный механизм состоит из двух пар (нижних и верхних)

полых сучильных валиков со специальным покрытием, повышаю­ щим коэффициент трения. Сучильные валики, вращающиеся на внешних воздушных опорах, совершают возвратно-поступательное движение, обеспечивая вытянутой мычке контактным способом ложную крутку разного направления, что создает эффект само-

скручивания

двух

мычек при

освобождении из зажима. Опора

подшипника

нижнего валика

установлена неподвижно,

верхне­

го — подвижно для

возможного регулирования давления

на мыч-

ку. Изменяя величину давления, регулируют уплотненность мычки, а следовательно, интенсивность сучения мычки. Привод вра­ щательного и возвратно-поступательного движения сучильных валиков осуществляется от двух синхронизированных планетарных механизмов.

Электромагнит соленоидного типа автоматически регулирует величину давления (силу сжатия цилиндров) при снижении их

7*

99