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
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 |