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: 67

Скачиваний: 0

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

группы по направлению подачи волокна на сборную поверхность прядильного устройства:

1)Fluid Vortex Systems — системы с вихревой струей; волокна подаются по касательной в вихревой поток, где они захватывают­ ся концом пряжи, которая выводится из системы по оси потока против его движения (изучено восемь устройств, в том числе спо­ собы Burkhard, Gotzfried);

2)Axiale Assembly Systems — системы с осевой сборной по­ верхностью; волокна с помощью пневматики подаются на сбор­ ную поверхность, ориентирующую их вдоль оси вращающейся пряжи (электростатические способы);

3)Tuft Laying Systems — системы с раскладыванием вытяги­ ваемых волокнистых бородок; пучки волокон, выдергиваемые из питающей мычки с помощью эксцентрикового валика, расклады­ ваются па сборной поверхности и подводятся к концу пряди, ко­ торая проходит радиально через тело эксцентрикового валика и отводится аксиально (изучено 12 устройств, в том числе способы

Barker и SRRL);

4)Peripheral Assembly Systems—системы с периферийной сбор­ ной поверхностью; волокна располагаются на периферии вращаю­ щегося элемента (изучено 15 различных устройств, в том числе способы Berthelson, Pavek, SASM и др.).

Подобная классификация конкретно характеризует прерыви­ стые способы прядения, но не дает представления о природе дей­ ствующих усилий в зоне формирования пряжи и поэтому не может быть признана полной.

ВСССР, ЧССР и некоторых других странах неклассические способы прерывистого прядения называют безверетенными, так как кручение и наматывание пряжи осуществляются без веретена. Подобную классификацию новых способов нельзя признать пра­ вильной, так как и в группе непрерывного прядения, основанного на классическом принципе, появились безверетенные прядильные машины, на которых крутящий момент создается и сообщается пряже без веретена [(например, при производстве самокрученой пряжи).

Сдругой стороны, прядильную центрифугу при центрифугаль-

ном способе иногда называют центрифугальным веретеном, ч-го соответствует его назначению, но неверно с точки зрения ха­ рактеристики конструкции. Центрифуга — это механизм, широко применяемый в технике и не являющийся разновидностью вере­ тена.

На безверетенных пневмомеханических машинах крутильноформирующим органом является быстровращающаяся чашка на осевой опоре — центрифуга. Поэтому в некоторых странах пнев­ момеханические прядильные машины называют центрифугальными безверетенными. Эти способы иногда называют способами ротор­ ного прядения или турбинного прядения. Поскольку терминоло­ гия по новым способам прядения в мировой практике пока не отработана и не является общепринятой, при освещении зарубеж­

2*

19



ных материалов будет использована терминология, разработанная

•советскими учеными, в частности докт. техн. наук А. Г. Севостьяновым.

Г Л А В А II. ЦЕНТРИФУГАЛЬНОЕ ПРЯДЕНИЕ

Наиболее распространенным в группе непрерывных новых спо­ собов прядения является цеитрифугальный.

В настоящее время в прядении шерсти и химических волокон он находится на стадии промышленного освоения. Широко внед­ ряют центрифугальные прядильные машины также в лубяной про­ мышленности как в СССР, так и за рубежом.

Центрифугальная прядильная машина по своей технологиче­ ской схеме наиболее близка к кольцевой прядильной. По сравне­ нию с другими принципиально новыми прядильными машинами, а также кольцевыми прядильными машинами эта машина имеет ряд существенных преимуществ как в отношении технико-эконо­ мических параметров, так и качества выпускаемой пряней.

Из всех натуральных волокон с наиболее низкими скоростями при обычных способах прядения перерабатываются шерсть и лен. Именно в этих отраслях текстильной промышленности началось освоение центрифугальных прядильных машин.

СУЩНОСТЬ ЦЕНТРИФУГАЛЬНОГО СПОСОБА ПРЯДЕНИЯ

Цеитрифугальный способ прядения основан на классической системе непрерывного прядения и является одним из способов безбаллонного прядения с кручением в первой зоне. Технологические операции подготовки продукта к прядению, утонение его иа центрифугальной машине, формирование мычки, характер скручивания ее (фиксация крутящего момента на волокнистой пряди) осу­ ществляются так же, как при классическом способе. Для скручи­ вания волокнистой пряди вместо традиционного узла веретено— кольцо — бегунок использован цеитрифугальный совмещенный кру­ тильно-мотальный механизм. Крутильным органом является цент­ рифуга.

Устройство центрифугальной прядильной машины

Центрифугальные прядильные машины независимо от вида пе­ рерабатываемых волокон имеют одни и те же рабочие органы: питающая рамка, вытяжной прибор, механизм раскладки пряжи, цеитрифугальный крутильно-мотальный механизм, механизм съема и привод.

Питающая рамка и вытяжной прибор по назначению и конст­ рукции не отличаются от подобных узлов, используемых на коль­ цевых прядильных машинах. Конструкция остальных узлов иная,

20


хотя предназначены они для тех же технологических операции (кручение и съем пряжи).

Технологический процесс на центрифугальных машинах, неза­ висимо от фирмы-изготовителя, осуществляется одинаково.

Мычка, выходя из вытяжного прибора /

(рис.

5),

попадает и

тщательно отполированную трубку — ните-

 

 

 

охранитель II, предотвращающий захлестыва­

 

 

ние пряжи. На некоторых образцах центрифу­

 

 

 

гальных

машин, например

на

английском

 

 

 

(для шерсти) и румынском

(для хлопка) и

 

 

 

на всех машинах для льна, такие трубки ие

 

 

 

устанавливают.

Из

 

иитеохранителей

пряжа

 

 

 

поступает в нитераскладчик III, внутренняя

 

 

 

поверхность

которого

также

отполирована.

 

 

 

Из нитераскладчика

 

мычка

втягивается в

 

 

 

центрифугу IV, в которой вследствие высокой

 

 

 

скорости вращения создается некоторый ва­

 

 

 

куум.

 

 

 

 

 

 

центробежными си­

 

 

 

Мычка прижимается

 

 

 

лами к

внутренней

поверхности

центрифуги,

 

 

 

вращается с

ней

и

 

получает

крутку. По­

 

 

 

скольку

(нить

поступает

отвесно, то

крутка £

 

 

распространяется вплоть до зажима вытяж- у

 

 

мой пары.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По мере наработки съема внутри центри­

 

 

 

фуги формируется паковка полого строения —

 

 

 

кулич. Кулич сохраняет свою форму благода­

 

 

ря действию центробежных сил.

 

 

 

 

 

Для

завершения

 

цикла центрифугальиого

 

 

 

прядения необходимо

изъять

 

кулич

из цен­

 

 

трифуг до их останова. Промышленно ос­

 

 

 

воен способ перематывания пряжи внутри

 

 

 

центрифуги на неподвижный патрон.

 

 

 

 

Конструктивные

особенности

 

 

 

 

 

 

центрифугальных машин

 

 

 

 

Рис. 5. Технологичес­

В настоящее время конструкция центрифу-

кая

схема центрмфу-

гальион

прядильной

гальной

прядильной

машины

принципиально

машины

 

решена.

Конструктивные

отличия

заклю­

 

 

чаются в основном в решении четырех основных задач: располо­ жение центрифуг, привод центрифуг, опоры центрифуг, механизм

автосъема.

 

схеме и типу привода центрифугальные

По технологической

прядильные машины можно разделить на две группы:

относительно'

1) машины

с верхним расположением кружек

опор — мычка

подается

в центрифугу сверху, пряжа

вынимается

из кружек вверх (рис. 6,

а);

 

21


Рис. 6. Схемы расположения центрифуг

2) машины с нижним расположением кружек относительно опор (опрокинутые кружки) — мычка подается сверху, пряжа вы­ нимается из кружки вниз (рис. 6, б).

При верхнем расположении кружек обслуживание ма­ шины удобно, но съем готовой пряжи и автоматизация его усложняются. Машины с опро­ кинутыми' кружками неудобны в обслуживании, но съем

упрощаются. Центрпфугальпые машины

различают также по способу привода центрифуг. Наиболее широко известны цеитрифугальные машины с механиче­ скими приводами, как на обычных кольцевых прядиль­ ных машинах (Италия, Анг­

лия, Япония, СССР, ЧССР, СРР), но известны центрпфугальпые машины с индивидуальными электроприводами для каждой центрифуги (СССР, СРР). Для этой цели используют асинхрон­ ные высокочастотные электродвигатели со специальным преобра­ зователем частоты тока. Тесемочный привод значительно проще электрического, но при высоких скоростях вращения центрифуг ременная передача пе выдерживает продолжительной работы.

Кроме того, при автоматизации съема па центрифугалыюй пря­ дильной машине необходимо торможение центрифуг, что при те­ семочном приводе приводит к высокой неравномерности движения тесьмы при свободном выбеге центрифуг.

При электроприводе центрифуг усложняется конструкция ма­ шины, так как необходима установка преобразователей тока на каждую машину (или на несколько).

Однако при повышении скоростей прядения наиболее перспек­ тивным является электропривод веретен. Выбор привода для центрнфугального прядения натуральных волокон чаще всего оп­

ределяется скоростными параметрами

(до 20 000

об/мин, как пра­

вило, применяют тесемочный привод,

свыше

20 000 об/мин —

электрический).

В табл. 1 дана краткая характеристика известных образцов центрифугальных машин.

Внедрение центрифугальных машин долго задерживалось из-за отсутствия долговечных опор для центрифуг.

Внастоящее время на центрифугальных машинах используют веретенные опоры, усовершенствованные в целях обеспечения на­ дежности их работы на высоких скоростях. Решение этого вопро­ са расширило реальные возможности центрнфугального прядения.

В1960 г. в Японии была выпущена центрифугальная прядиль-

22