М. В. Назарова, В. Ю. Романов ТЕОРИЯ ПРОЦЕССОВ ПОДГОТОВКИ НИТЕЙ К ТКАЧЕСТВУ Часть II ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ КАМЫШИНСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ) ВОЛГОГРАДСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ТЕХНИЧЕСКОГО УНИВЕРСИТЕТА М. В. Назарова, В. Ю. Романов ТЕОРИЯ ПРОЦЕССОВ ПОДГОТОВКИ НИТЕЙ К ТКАЧЕСТВУ Часть II Учебное пособие Допущено УМК Федерального агентства по образованию в качестве учебного пособия для студентов среднего профессионального образования, обучающихся по специальности 2802 (код по ОКСО 260704.51) «Технология текстильных изделий» РПК «Политехник» Волгоград 2006 УДК 677. 023(075) Н 19 Рецензенты: первый заместитель генерального директора ООО «Управляющая компания «Камышинский ХБК»» В. А. Шашков; заместитель декана химико-технологического факультета ВолгГТУ, к. т. н. Л. В. Кетат Назарова М. В., Романов В. Ю. ТЕОРИЯ ПРОЦЕССОВ ПОДГОТОВКИ НИТЕЙ К ТКАЧЕСТВУ. ЧАСТЬ II: Учеб. пособие / ВолгГТУ, Волгоград, 2006. – 68 с. ISBN 5-230-04731-3 Состоит из двух частей. Во второй части даны основные сведения о технологических процессах шлихтования, пробирания и привязывания основных нитей, а также о подготовке уточных нитей к ткачеству. Предлагается необходимая справочная информация. Дается общий список использованной литературы. Рекомендуется при изучении дисциплины «Технология и оборудование ткацкого производства», а также при выполнении курсовых работ и дипломных проектов. Предназначено для студентов среднего профессионального образования, обучающихся по специальности 2802 «Технология текстильных изделий». Ил. 14. Табл. 14. Библиогр.: 9 назв. Печатается по решению редакционно-издательского совета Волгоградского государственного технического университета Маргарита Владимировна Назарова, Владимир Юрьевич Романов ТЕОРИЯ ПРОЦЕССОВ ПОДГОТОВКИ НИТЕЙ К ТКАЧЕСТВУ. ЧАСТЬ II Учебное пособие Редактор Пчелинцева М. А. Компьютерная вёрстка Сарафановой Н. М. Темплан 2006 г., поз. № 5. Лицензия ИД № 04790 от 18 мая 2001 г. Подписано в печать 24. 07. 2006 г. Формат 60 × 84 1/16. Бумага листовая. Гарнитура ”Times“. Усл. печ. л. 4,25. Усл. авт. л. 4,13. Тираж 80 экз. Заказ Волгоградский государственный технический университет 400131 Волгоград, просп. им. В. И. Ленина, 28. РПК «Политехник» Волгоградского государственного технического университета 400131 Волгоград, ул. Советская, 35. ISBN 5-230-04731-3 © Волгоградский государственный технический университет, 2006 ОГЛАВЛЕНИЕ Введение………………………………………………………….......... 4. Шлихтование и эмульсирование основ………………………… 4.1. Цель и основные требования, предъявляемые к процессу шлихтования…………………………………………..…….. 4.2. Технология приготовления шлихты…………………….……. 4.3. Оборудование для приготовления шлихты………………..... 4.4. Основные технологические параметры процесса приготовления шлихты……………………………………….. 4.5. Оборудование для шлихтования. Узлы и механизмы шлихтовальной машины…………………………………........ 4.6. Приборы для контроля и автоматического регулирования параметров шлихтования……………………………..……... 4.7. Технологические параметры шлихтования и эмульсирования………..……………………………………... 4.8. Новое в технике и технологии шлихтования……..…….…… 5. Пробирание и привязывание нитей основы…………………... 5.1. Цель и основные требования, предъявляемые к процессам пробирания и привязывания…………..…………………….. 5.2. Технологическая оснастка ткацкого станка…..…………….. 5.3. Пробирание основ……………………………………………... 5.4. Привязывание основ…………..……………………………… 5.5. Производительность процессов пробирания и привязывания. 5.6. Пороки и отходы при привязывании и пробирании основы 6. Подготовка уточных нитей к ткачеству………………………. 6.1. Цель и основные требования, предъявляемые к подготовке уточных нитей……..…………………………………………. 6.2. Перематывание уточной пряжи………………………………. 6.3. Уточно-мотальные автоматы…………………………………. 6.4. Скорость перематывания и производительность уточномотальных автоматов…………………………………………. 6.5. Пороки и отходы при перематывании уточной пряжи…..… 6.6. Доувлажнение уточной пряжи………………………………... Список использованной литературы …………………....………… Приложении В – Шлихтование пряжи…………..…….……………. 3 4 4 4 9 12 14 19 22 28 37 37 37 41 45 47 47 50 50 50 52 57 58 58 60 61 Приложении Г – Пробирание и привязывание основных нитей….. 65 ВВЕДЕНИЕ Легкая промышленность включает в себя пять основных отраслей: текстильную, швейную, кожевенную, меховую и обувную. Текстильная (от лат. слова «textile» – ткань, материя) промышленность – одна из старейших и наиболее крупных отраслей лёгкой промышленности, вырабатывающая из различных видов растительного, животного и химического волокна ткани, трикотаж и другие изделия. Текстильная промышленность имеет несколько подотраслей. В ее состав входят предприятия первичной обработки текстильного сырья, хлопчатобумажная, шерстяная, шелковая, льняная, пенькоджутовая, трикотажная и валяльно-войлочная промышленность, а также производство нетканых материалов и текстильно-галантерейных изделий. Наиболее материалоемкими производствами из представленной структуры текстильного производства являются прядильное, ткацкое и отделочное. Поэтому большое внимание уделяется снижению материалоемкости изделий текстильной промышленности (в частности, снижению расхода пряжи на выработку 1 м2 ткани), экономии сырьевых и энергетических ресурсов, переработке отходов производства. Намечены работы по сокращению трудовых затрат вспомогательных рабочих в результате механизации работ (погрузочно-разгрузочных, по удалению пыли и пуха с машин и из производственных помещений), применения современных методов ремонта (стендового и узлового) ткацких станков. Успешное решение задач, стоящих перед текстильной промышленностью, возможно лишь при высокой квалификации рабочих массовых профессий, в первую очередь ткачей и помощников мастеров, глубоком знании ими техники и технологии, экономики и организации производства. В основном от уровня квалификации ткачей и помощников мастеров, обслуживающих станки, зависят производительность оборудования и качество вырабатываемых тканей. Чтобы полнее и лучше использовать новое оборудование, необходимо хорошо знать его устройство и методы обслуживания. При изучении новой техники следует учитывать то, что современные машины в значительной степени оснащены механизмами, автоматически контролирующими и регулирующими работу машины и качество вырабатываемого продукта. Большое внимание также уделяется значительному повышению качества товаров, постоянному обновлению и улучшению их ассортимента. Одновременно с этим ставится задача повышения эффективности работы легкой промышленности на основе технического перевооружения и ре- конструкции предприятий, модернизации оборудования, внедрения новых высокопроизводительных технологических процессов и средств комплексной механизации и автоматизации производства. 4. ШЛИХТОВАНИЕ И ЭМУЛЬСИРОВАНИЕ ОСНОВ 4.1. Цель и основные требования, предъявляемые к процессу шлихтования Целью процесса шлихтования является повышение устойчивости пряжи к трению и многоцикловым нагрузкам при прохождении ее на ткацком станке и создание паковки, необходимой для процесса ткачества. Сущность традиционного процесса шлихтования заключается в том, чтобы основные нити со сновальных валов при заданном натяжении пропитать раствором шлихты, удалить лишнее количество шлихты при отжиме их в отжимных валах, высушить ошлихтованные нити в сушильном аппарате до определенной влажности, разделить склеенные нити и навить расчетное число нитей параллельно друг другу на ткацкий навой. Шлихтованию подвергают не все виды нитей. Шлихтуют обычно одиночные нити из всех видов волокон, иногда шлихтуют крученую пряжу. Как правило, не шлихтуется крученая хлопчатобумажная, льняная и шерстяная пряжа. Если в дальнейшем крученая пряжа перерабатывается на ткацких станках с высокой скоростью, то для уменьшения обрывности ее шлихтуют. Синтетические нити обычно эмульсируют. Процесс шлихтования состоит из двух операций: химической (приготовление шлихты) и механической (пропитка пряжи шлихтой, отжим, высушивание и навивание пряжи на ткацкий навой). Требования к процессу шлихтования: 1. В процессе шлихтования основные нити должны быть равномерно проклеены по всей длине и ширине заправки основы. 2. Создаваемая на нитях пленочно-связующая сетка должна обладать примерно такими же показателями прочности и удлинения, как и нити. 3. Пленочно-связующие сетки должны придавать нитям основы большую ровноту, износостойкость и выносливость к многократным нагрузкам. 4. При переработке основы на ткацком станке шлихта, отложенная на нитях, не должна осыпаться и нити не должны быть ломкими. 5. Натяжение основы по мере сматывания нитей со сновальных валов должно быть одинаковым и постоянным для всех нитей. 6. Распределение нитей по ширине заправки машины и при наматывании их на ткацкий навой должно быть равномерным, а форма намотки навоя – цилиндрической, без завалов и наплывов нитей у фланцев, без бугров по образующей намотки навоя. 4.2. Технология приготовления шлихты Наименование и количественное соотношение входящих в состав шлихты компонентов на определенный объем готовой шлихты называется рецептом шлихты. Рецепты шлихты определяются волокнистым материалом, круткой, линейной плотностью шлихтуемой пряжи, а также переплетением вырабатываемой ткани и числом нитей в 10 см. Состав шлихты может изменяться в зависимости от вида и качества шлихтовальных материалов. Шлихта должна удовлетворять следующим требованиям: 1. Она должна быть клейкой и иметь определенную вязкость, чтобы покрывать поверхность основной пряжи и частично проникать вглубь нити. 2. Она должна создавать на нитях эластичную оболочку, устойчивую к истиранию, не нарушающую гибкость нити и не делающую пряжу ломкой и жесткой. 3. Она не должна осыпаться с пряжи как в процессе шлихтования, так и при переработке пряжи на ткацком станке. 4. Она должна обладать хорошим сродством к волокну, не разрушать пряжу и не изменять окраску нитей при шлихтовании цветных основ, легко удаляться и не влиять на отделку и окраску тканей, не изменять своих свойств в период использования и хранения, не пениться в клеевой ванне. 5. Она не должна портить ремизки и бердо на ткацком станке, не должна способствовать прилипанию нитей к сушильным барабанам. 6. Она должна быть достаточно дешевой. Требования, предъявляемые к процессу приготовления шлихты 1. Для получения однородной шлихты необходимо равномерное и тщательное размешивание клеящего продукта в воде. Достичь этого можно путем предварительного размешивания крахмала и муки в небольшом количестве воды до получения молокообразной жидкости без сгустков и комочков. Только после этого можно вводить расщепители и затем добавлять необходимое количество воды. 2. Подогревание шлихты при варке должно быть постепенным, т. к. при резком повышении температуры в шлихте образуются сгустки. Температура и продолжительность варки шлихты для одного и того же ассортимента основ должны быть одинаковы, т. к. небольшие отклонения этих показателей могут вызвать изменения шлихты. 3. При варке шлихты все компоненты должны быть строго дозирова- ны и закладываться последовательно, согласно рецепту. По окончании варки проверяют среду шлихты, измеряют ее вязкость, а также отбирают пробу для анализа. Материалы, применяемые для приготовления шлихты, делятся на две группы: • • клеящие материалы (крахмал, мука, ПВС); вспомогательные вещества. Клеящие материалы. В течение длительного времени основным и практически единственным клеящим материалом являлся к р а х м а л . Отдельные частицы крахмального клейстера неоднородны по своим размерам, не могут проникать внутрь нити и образовывать равномерную гладкую плёнку. В связи с этим крахмалопродукты предварительно или при варке шлихты обрабатывают расщепителями. Такой крахмал называют растворимым. Шлихта на основе крахмалопродуктов дает удовлетворительные результаты при шлихтовании пряжи из натуральных волокон, но практически непригодна для шлихтования искусственных и синтетических нитей и пряжи из смеси натуральных и синтетических волокон. Поэтому крахмальная шлихта не соответствует четко обозначившимся тенденциям развития текстильной промышленности. Влажность картофельного крахмала должна составлять не более 20 %; кукурузного – не более 13 %; окисленного кукурузного крахмала – не более 14 %; муки – не более 15 %. В последние годы все большее распространение получают синтетические шлихтующие препараты. Если в 1970 году в мировом потреблении шлихтующих препаратов доля крахмалопродуктов составляла 90 %, то в 1980 году она снизилась до 75 %. По прогнозам ряда фирм Западной Европы, США и Японии, доля синтетических шлихтующих препаратов возрастет еще больше. П о л и в и н и л о в ы й с п и р т (ПВС) – синтетический полимер, представляет собой порошок белого или кремового цвета с влажностью 5 %. Не растворяется в холодной воде, но легко растворяется при нагревании. Полное растворение происходит при температуре 70–75 оС. Для целей шлихтования применяют ПВС с низкой степенью полимеризации. К а р б о к с и м е т и л ц е л л ю л о з а (КМЦ) – растворимый в воде эфир целлюлозы. Представляет собой хлопьевидную рассыпчатую массу кремового цвета. Легко и быстро растворяется в воде. В состав КМЦ, кроме влаги и эфира, входят соли. При избытке солей шлихта из КМЦ вызывает коррозию металлических частей шлихтовальных машин. Полиакриламид (ПААМ) – представляет собой студенистое клейкое вещество светлого цвета с концентрацией 8–9 %. Медленно растворяется в воде. Легко смешивается с крахмальной шлихтой, образуя однородную массу. ПААМ используют на ткацких фабриках как самостоятельный клеящий материал и как частичный заменитель крахмалопродуктов. Ж и в о т н ы й к л е й обладает большой клейкостью. Его применяют при шлихтовании шерстяной и шёлковой основы. Наиболее часто используют животный клей следующих видов: желатин (вырабатывают из хрящей и костей молодых животных), костный клей (изготавливают из костей животных) и мездровый клей (вырабатывают из отходов обработки шкур животных). Синтетические шлихтующие препараты стоят существенно дороже крахмалопродуктов. Поэтому как в России, так и за рубежом широкое распространение получили шлихтующие составы, представляющие смесь крахмалопродуктов с синтетическими препаратами. Из общего количества рецептов шлихты, запатентованных в мире в период 1966–1986 гг., такие рецепты составляли 41 %. Вспомогательные вещества. К ним относятся следующие материалы. Разрыхлители (расщепители) служат для дробления частиц крахмала до определённой степени. В качестве расщепителей применяют кислоты (HCl, HNO3, H2SO4), щёлочи (едкий натр), различные соли, окислители и другие препараты. Смягчители. При расщеплении крахмала кислотой или щёлочью возможно образование декстринов и глюкозы. В этом случае после шлихтования на поверхности нити образуется хрупкая жёсткая плёнка. Включение в состав шлихты жировых добавок несколько смягчает плёнку. В качестве смягчителей применяют хлопковые и касторовые масла, мыло, стеарин, глицерин. Гигроскопические вещества используют для увеличения гигроскопичности (способности впитывать влагу) и сохранения гибкой крахмальной плёнки. Антисептики. Шлихта, состоящая из крахмальных белковых веществ, является благоприятной средой для развития микроорганизмов. Если ошлихтованную основу и суровьё приходится долго хранить, то для предупреждения гнилья добавляют противогнилостные материалы (антисептики): медный купорос, фенол и т. д. Антистатики применяют для уменьшения электризуемости нити (стеарокс–6). Смачиватели используют для интенсификации шлихтования путём увеличения смачивающей способности шлихты. При этом улучшается проникновение между волокнами и распределение шлихтующего раствора на поверхности нити. В качестве смачивателей применяют сульфанол, мыло, авероль и др. Недостаток применения смачивателей: высокая пенообразующая способность при увеличении их концентрации, из-за чего ухудшаются физико-механические свойства пряжи. Пеногасители устраняют этот недостаток. В качестве пеногасителей применяют кремнеорганические соединения, стеаринопарафиновые эмульсии. Пеногасители добавляют в конце варки. Основные технологические операции приготовления шлихты Технологический процесс приготовления шлихты включает в себя следующие операции: 1. Дозирование воды, шлихтующих препаратов и текстильно-вспомогательных веществ (ТВВ) в соответствии с заданным рецептом. 2. Растворение шлихтующих препаратов и ТВВ в воде и нагревание полученного раствора до заданной температуры. 3. Хранение готовой шлихты при заданной температуре и ее подача к шлихтовальным машинам. Растворение шлихтующего препарата – наиболее ответственная и энергоёмкая операция. Обычно ограничиваются контролем заданной температуры и времени растворения, но этого явно недостаточно для оптимизации процесса. Время растворения одного и того же шлихтующего препарата зависит не только от его химического состава, но и от многих других факторов (условий производства, длительности и условий хранения, влажности, конструкции аппарата для приготовления шлихты, скорости нагревания и т. д.). Качество готовой шлихты наиболее целесообразно оценивать следующими параметрами: концентрация и степень растворения шлихтующего препарата, вязкость шлихты при оптимальной температуре шлихтования. Правильно приготовленная шлихта должна обладать следующими параметрами: • относительное отклонение концентрации полученной шлихты от заданной не более 8 %; • степень растворения шлихтующего препарата не ниже 0,95, для крахмалопродуктов степень расщепления зерен не ниже 0,92; • относительное отклонение вязкости полученной шлихты при оптимальной температуре шлихтования от заданной не более 5 %. Общность свойств шлихтующих препаратов дает основание полагать, что процесс растворения каждого из них должен подчиняться общим закономерностям. С этой точки зрения неоправданно существующее многообразие технологических регламентов приготовления шлихты. Даже для приготовления шлихты на основе одного и того же препарата разные источники рекомендуют различные технологические регламенты, отличающиеся как последовательностью операций, так и температурным режимом. Это обусловлено тем, что при разработке технологического регламента для конкретного препарата разные авторы в качестве отправной точки брали имеющееся в их распоряжении технологическое оборудование (как правило, открытые баки с тихоходными мешалками). Примеры рецептов шлихты на основе натуральных полимеров для х/б пряжи, разработанные Центральным научно-исследовательским институтом хлопчатобумажной промышленности, приведены в табл. 1. Таблица 1 № рецепта Состав шлихты на 1000 л крахмал картофельный, кг 1. хлорамин, г хлопковое масло, г Линейная плотность хлопчатобумажной пряжи, текс. 29–42 18,5–25 11,8–15,4 55–60 110–140 120–150 165–220 180–240 200–300 65–75 130–160 150–190 195–260 225–300 200–300 75–80 150–190 160–200 195–260 240–320 200–300 крахмал кукурузный, кг едкий натр 100 %, г хлорамин, г 2. хлопковое масло, г крахмал кукурузный (КНДР) 3. едкий натр 100 %, г хлорамин, г хлопковое масло, г пшеничная (ржаная) мука , кг едкий натр 100 %, г 4. 5. 6. хлорамин, г хлопковое масло, г мука, кг крахмал картоф., кг едкий натр 100 %, г хлорамин, г хлопковое масло, г мука, кг крахмал кукурузный, кг едкий натр 100 %, г хлорамин , г хлопковое масло, г мука, кг крахмал кукур., кг едкий натр, 100 %, г 7. хлорамин, г хлопковое масло, г 55–60 3–4,5 385–440 420–480 495–550 540–600 250–300 63–69 190–210 440–565 485–620 250–300 65–70 445–520 490–560 520–585 560–630 300 40 15–20 280–320 350–400 360–410 300 40 15–20 280–320 425–440 460–520 300 65–75 3–4,5 455–520 525–600 585-650 675–750 250–300 75–86 225–260 525–675 600–775 250–300 75–90 525–600 630–720 600–675 720–810 300 50 20–30 350–400 440–500 460–525 300 50 15–30 350–400 540–610 610–710 300 75–80 3–4,5 525–600 560–670 675–750 720–800 250–300 86–92 260–275 600–775 645–830 250–300 – – – – – – – – – – – – – – – – – – 40 18–24 330–370 350–390 450–520 490–580 300 50 24–36 420–470 460–510 520–620 600–725 300 – – – – – – – 4.3. Оборудование для приготовления шлихты Приготовляют (варят) шлихту в специальном помещении ткацкой фабрики – клееварке. Для приготовления шлихты клееварка должна иметь следующее оборудование: • клееварочные баки; • ванны для промывки полотен и сукон; • насосы для перекачивания шлихты; • весы для развешивания химических материалов; • стеллажи для хранения химических материалов; • приборы для определения концентрации шлихты, её вязкости, температуры и т. д.; • переносные баки различной ёмкости; • монорельс для транспортирования химических материалов. Клееварочные баки устанавливают таким образом, чтобы было обеспечено лёгкое поступление приготовленной шлихты в корыта шлихтовальных машин. Для этого баки располагают на 2–3 м выше корыт, с тем чтобы шлихта подавалась самотёком. Варку шлихты производят в баках круглой или овальной формы, в автоклавах или специальных установках. Баки бывают ёмкостью до 1000 л и более, деревянные или медные, а в последнее время их изготавливают из нержавеющей стали. Устройство варочного бака овальной формы изображено на рис. 1. Внутри бака помещены мешалки 4 для размешивания шлихты. Они получают вращение от конических шестерен z1 и z2 и вращаются в противоположных направлениях. Рис. 1. Схема бака для варки шлихты Варку осуществляют с помощью пара, подаваемого по паропроводу 5, на конце которого имеется змеевик с отверстиями. Вода подаётся по трубе 3. Готовую шлихту насосом 1 по трубопроводу 2 перекачивают в распределительный бак или непосредственно к шлихтовальным машинам. Для промывки и чистки бака на дне его имеется труба 6. Бак имеет крышку, через которую засыпают клеящие материалы и другие компоненты шлихты и осуществляют контроль за варкой. Внутри бака имеются термометр для определения температуры шлихты и линейка со шкалой для измерения уровня и объема шлихты. В автоклавах шлихту варят под давлением. Автоклав – герметически закрывающийся сосуд с толстыми стенками и массивной крышкой. Внутри автоклава помещена мешалка. На отдельных фабриках для приготовления шлихты используют термомеханический способ расщепления зёрен крахмала. Аппарат для приготовления шлихты термомеханическим способом разработан В. В. Копытиным (рис. 2). Аппарат состоит из корпуса 3, в котором расположена циркуляционная труба 5 с торообразными кольцевыми форсунками 9, через которые по паропроводу внутрь трубы поступает пар. На валу 4 жестко крепятся винт 2 в виде шнека и турбина 8. Вал вращается от электродвигателя 7. Для быстрого нагревания всего объема раствора в аппарате на днище расположен барбатер 1, в который также по паропроводу подается пар. Турбина, вращающаяся с большой частотой, центробежными сила- ми направляет поток мельчайших частиц раствора на стенки корпуса аппарата. Винт и турбина производят интенсивное перемешивание и механическое дробление компонентов шлихты, а также обеспечивают максимальную циркуляцию среды в аппарате. Аппарат снабжен смотровым окном 6 для контроля за процессом. Пар, поступающий через кольцевые форсунки 9 в циркуляционную трубу 5, действует своей тепловой и кинетической энергией на «порции» движущегося потока и производит расщепление зерен крахмалопродуктов в малом объеме трубы. Автоматизированная линия для Рис. 2. Схема аппарата для приготовления приготовления шлихты ЛАПШ-1 шлихты термомеханическим способом предназначена для приготовления шлихты в реакторах под давлением, хранения, а также последующей раздачи на шлихтовальные машины. Производительность линии при использовании крахмала – 2000 л/ч. В состав ЛАПШ-1 входят загрузочное устройство, блок приготовления суспензии, варочно-расходные баки, баки для ТВВ, электропневмооборудование, управляющее логическое устройство. Применение ЛАПШ-1 позволяет в 3 раза повысить производительность оборудования и значительно улучшить качество шлихты и подготовки пряжи к ткачеству. 4.4. Основные технологические параметры процесса приготовления шлихты Качество шлихты определяется её внешним видом и физико-химическими свойствами. По внешнему виду шлихта должна представлять собой однородную клейкую на ощупь массу, без комков. Физико-химические свойства шлихты определяются вязко- стью, концентрацией клеящего материала и реакцией. При использовании крахмальных клеящих материалов проверяют также равномерность расщепления крахмала. Вязкость шлихты зависит от температуры, концентрации и вида клеящего вещества. Вязкость определяется временем (в секундах) истечения шлихты из вискозиметрической воронки вместимостью 500 мл с отверстием 5 мм и длиной капилляра 50 мм. На фабриках для измерения вязкости шлихты используют также электровискозиметры Иванова П. А. Для проверки концентрации клеящего вещества определяют сухой остаток за счёт высушивания небольшого количества шлихты (около 2 г). Концентрацию шлихты можно рассчитать по формуле, %: К= G K (100 − WK ) , V где Gк – масса вводимых клеящих веществ, кг; Wк – влажность клеящего материала, %; V – объем готовой шлихты, л. Определение видимого и истинного приклея пряжи. После шлихтования масса пряжи увеличивается. Разницу между массой ошлихтованной и мягкой пряжи принято называть приклеем. Он является одним из важных параметров, влияющих на обрывность пряжи в процессе ткачества. Приклей характеризует количество отложившихся на пряже сухих веществ шлихты. Небольшой приклей может быть недостаточным для образования защитной оболочки на поверхности нити, а большой делает нити ломкими и хрупкими, что вызывает облет шлихты и повышенную обрывность. Поэтому очень важно придерживаться установленных норм приклея. Видимый приклей определяют для каждого навоя ошлихтованной основы и для каждой партии пряжи. Для навоя видимый приклей составит: ПВ = (G o − G м )·100 , Gм где Gо – масса ошлихтованной пряжи на навое, кг; Gм – масса мягкой пряжи на навое, кг. Действительный расход клеящих материалов при шлихтовании определяется не видимым, а истинным приклеем. Истинный приклей определяется с учетом влажности мягкой и ошлихтованной пряжи и выражается отношением абсолютно сухой массы отложившихся на пряже составных частей шлихты к абсолютно сухой массе мягкой пряжи. Если влажность пряжи известна, то истинный приклей, %: П И = П В + W1 − W2 , где W1 и W2 – влажность соответственно мягкой и ошлихтованной пряжи, %. Приклей зависит от вида волокнистого материала, линейной плотности пряжи и ее крутки, а также от вида переплетения, плотности вырабатываемой ткани, вида используемого клеящего материала. Чем большее воздействие испытывает пряжа на ткацком станке, тем больше должен быть приклей для создания более прочной ее структуры. Чем тоньше пряжа, тем больше приклей. С повышением крутки пряжи приклей уменьшается. С повышением плотности ткани приклей увеличивается. При выработке тканей по- лотняного переплетения приклей должен быть больше, чем при выработке тканей саржевого и сатинового переплетений. В зависимости от сырьевого состава пряжи и нитей нормы видимого приклея можно принять по табл. 2. Таблица 2 Видимый приклей Вид пряжи Видимый приклей Хлопчатобумажная пряжа из смеси с химическим волокном однониточная 5–11 крученая 2–5 Шерстяная гребенная пряжа из смеси с химическим волокном однониточная 6–12 крученая 2–6 Шерстяная аппаратная пряжа 3–6 Льняная пряжа 4–10 Штапельное волокно 5–7 Искусственный шелк 2–5 Для пряжи различного сырьевого состава оптимальной является формула расчета истинного приклея в зависимости от концентрации шлихты: К·С ш Пи = , 100 где К – концентрация шлихты, %; Сш – доля уноса шлихты основной пряжей в процессе шлихтования, %. Экспериментально установлено, что на барабанных машинах при нагрузке на отжимной вал 1450 Н доля уноса шлихты составляет 95– 100 %. Расход клеящего материала на 1 т мягкой пряжи, кг: Рк = П и ⋅ 1000 ⋅ 1 100 − Wк . Расход остальных материалов находится из пропорции. Количество варок, необходимых для шлихтования 1т мягкой пряжи, шт.: Р b= К , GК где Gк – масса вводимых клеящих веществ, кг. 4.5. Оборудование для шлихтования. Узлы и механизмы шлихтовальной машины Шлихтовальные машины предназначены для нанесения шлихты на нити основы, отжима избытка шлихты, высушивания основы и наматывания пряжи на ткацкий навой с заданной плотностью. Основными частями шлихтовальной машины являются (рис. 3): 1) стойка для установки сновальных валов; 2) пропиточный шлихтовальный аппарат; 3) сушильный аппарат; 4) устройство для удаления влажного воздуха в виде шатра, зонта или камеры; 5) выпускная часть; 6) аппаратура для контроля технологического процесса шлихтования и поддержания заданных параметров; 7) пароконденсатопровод. Шлихтовальные машины отличаются способом сушки, поэтому их можно классифицировать следующим образом: • машины барабанной сушки, в которых просушивание основы происходит благодаря соприкосновению пряжи с горячей поверхностью барабанов; • машины камерной сушки, в которых просушивание осуществляется нагретым воздухом в камерах; • машины комбинированной сушки – в них основа подсушивается в результате соприкосновения с горячей поверхностью барабанов и прохождения в камере с нагретым воздухом; • машины специальной сушки, в которых основа просушивается посредством электроподогрева, газового обогрева, токами высокой частоты, инфракрасными лучами и другими методами. Для шлихтования хлопчатобумажных основ применяют главным образом машины барабанной сушки. В шерстяном и льняном производстве, а также при шлихтовании цветных основ применяют машины камерной сушки. Машины барабанной сушки с высокой температурой поверхности барабанов (до 140 оС) при шлихтовании шерстяных основ обычно не используют, так как при высокой температуре шерстяное волокно разрушается. Для шлихтования штапельной пряжи и комплексных нитей в большинстве случаев используют машины барабанной и комбинированной сушки. Вообще же машины комбинированной и специальной сушки могут применяться при шлихтовании различных основ. Однако машины специальной сушки не получили широкого распространения вследствие большого расхода энергии и малой экономической эффективности. Рис. 3. Технологическая схема шлихтовальной машины: 1 – сновальный вал; 2 – стойка; 3, 13 – мерильные ролики; 4 – тянульный вал; 5 – прижимной вал; 6 – зонт; 7, 9, 21, 28, 30 – направляющие ролики; 8 – эмульсирующий валик; 10 – перекатывающий ролик; 11 – ценовой пруток; 12 – раздвижной ролик; 14, 19, 27 – ролики-датчики; 15 – рассеивающий ролик; 16 – ткацкий навой; 17 – выпускной вал; 18 – ценовое поле; 20 – сушильный барабан; 22 – меточный механизм; 23 – клеильный аппарат; 24 – отжимной вал; 25 – погружающий вал; 26 – запарная камера; 29 – площадка обслуживания В тех случаях, когда пряжу не шлихтуют, для её перегона со сновальных валиков на ткацкий навой применяют перегонные машины. В настоящее время наиболее совершенной, серийно выпускаемой нашей промышленностью является многобарабанная шлихтовальная машина ШБ-11/180-3. Она имеет следующие особенности. Сновальная секция снабжена электромагнитными тормозами, которые должны создавать постоянное натяжение основы с каждого вала на рабочем ходу и при переходе на заправочную скорость. Пропиточная секция снабжена двумя парами отжимных валов: верхними обрезиненными и нижними металлическими. Давление на верхние отжимные валы поддерживается автоматически и при переводе на заправочную скорость автоматически уменьшается с целью создания необходимого отжима. Кроме того, вторая пара отжимных валов позволяет иметь распределенную нагрузку в жале валов до 1,45 Н/м, уменьшать влажность основы после отжима и соответственно снижать расход пара на сушку, а скорость шлихтования увеличивать. Сушильная секция состоит из одиннадцати сушильных барабанов. Первые шесть барабанов и перекатный ролик покрыты антиадгезионной тканью, предотвращающей налипание шлихты. Температура поверх- ности барабанов может регулироваться по отдельным группам барабанов, что позволяет держать температуру на барабанах первой группы – 90–95 °С, второй группы – 140 °С и третьей группы – 110–120 °C. Секция навивания состоит из зигзагообразного рядка, выпускного вала с механизмом раскладки, механизмом уплотнения основы и механизмом съёма и установки навоя. Натяжение основы на участке “выпускной вал – ткацкий навой” и скорость ее навивания автоматически регулируются с помощью тензодатчика и электродвигателя постоянного тока с преобразователем. Механизм уплотнения основы с помощью автоматически раздвигающейся скалки и пневмосистемы, осуществляющей прижим скалки к основе, обеспечивают постоянную плотность навивки основы на навой. Максимальная рабочая скорость машины достигает 150 м/мин благодаря мощной испарительной способности сушильных барабанов (до 410 кг пара в час) и высокому удельному давлению в жале отжимных валов. В зависимости от сырьевого состава пряжи и нитей применяются различные машины. Для шлихтования основ из натуральной и химической пряжи применяются следующие машины (табл. 3) Таблица 3 Техническая характеристика шлихтовальных машин Элемент характеристики ШБ-11/140 ШБ-11/180 ШБ-9/180 Линейная скорость шлихтования, м/мин рабочего хода 30–150 30–150 16–150 тихого хода 4 4 4 Вместимость клеевого корыта, л 200 200 200 до 90 до 90 до 90 Температура шлихты в корыте, оС Испарительная способность машины Qm, кг/ч 330 410 380 Давление пара в сушильных барабанах, кПа до 300 до 300 до 300 Температура поверхности барабанов, оС 48–10 48–110 48–110 Максимальный диаметр намотки основы, мм на навой 700 700 700 на сновальный вал 800 800 800 Минимальный диаметр ствола навоя, мм 100 100 100 Вытяжка основы на машине, % 0,6–3,5 0,6–3,5 0,6–3,5 Влажность основы, % 70–100 70–100 70–100 после отжима W1 после сушки W2 3–12 3–12 3–12 Плотность навивки основы на навой, г/см3 до 0,7 до 0,7 до 0,7 Для шлихтования шерстяной и полушерстяной, однониточной и крученой пряжи применяют машины камерной сушки (табл. 4) Таблица 4 Техническая характеристика шлихтовальных машин Элемент характеристики Линейная скорость шлихтования, м/мин рабочего хода тихого хода Линейная плотность пряжи, текс Количество нитей в партии Ткацкий навой максимальный диаметр навивки, мм минимальный диаметр ствола, мм Температура шлихты в корыте, оС Влажность основы, % после отжима после сушки Приклей шлихты, % Температура воздуха в сушильной камере, оС Плотность навивки основы на навой, г/см3 Испарительная способность машины, кг/ч ШКВ-180, ШКВ-230 ШК-185-3, ШК-185 12–80 4 1500–7000 12–55 4 от 200 до 10 1500–7000 1500–7000 800 150 до 90 600 100 до 90 600 100 до 90 70–10 8–14 2–10 65–95 0,4–0,7 250 70–100 8–14 2–10 65–95 0,4–0,6 200 70–100 8–14 2–10 65–90 0,4–0,6 200 ШК-230 12–55 4 В льноткачестве для шлихтования основ применяют главным образом камерные шлихтовальные машины. Несколько меньшее распространение имеют барабанные машины. Узлы и механизмы шлихтовальной машины Узел питания шлихтовальной машины. Питание шлихтовальной машины может быть различным. Критерием выбора вида питания является высокая степень использования шлихтовальной машины, то есть минимальные потери времени на смену питающих паковок, наличие свободной площади и другие параметры. Питание шлихтовальных машин может осуществляться со шпулярника, навоя, сновального барабана, но чаще всего со сновальных валов. Сновальные валы на стойках шлихтовальных машин размещают вертикально, радиально и горизонтально. С целью предупреждения деформации нитей в пропиточной ванне основные нити сматываются со сновальных валов тянульными валами. Условие сматывания нитей со сновальных валов: момент сматывания Мсм больше тормозного момента Мт. Пропиточная секция шлихтовальной машины предназначена для пропитки основ шлихтой с последующим отжимом до определенной влажности отжимными валами. Она состоит из ванны для шлихты, тянульного устройства, погружающего ролика, отжимных валов. Отжим основы осуществляется давлением верхнего вала на нижний, а давление создается пневмокамерами. Разогрев и поддержание температуры шлихты в корыте осуществляются острым паром, подаваемым в змеевик ванны. В зависимости от требований, предъявляемых к процессу шлихтования, используют следующие ванны: 1) с одним погружающим валиком и одним или двумя парами отжимных валов; 2) с двумя погружающими валиками и двумя парами отжимных валов. Погружающий валик служит для погружения нитей в шлихтующий раствор и обеспечения определенной длительности пребывания их в растворе. Для обеспечения более длительного пребывания нитей в растворе шлихты используются спаренные погружающие валики. Отжимные валы выполняют следующие функции: 1) удаление избыточного количества шлихты; 2) обеспечение более глубокого проникновения шлихты внутрь. Недостаточный отжим нитей приводит к их склеиванию и вызывает трудности в ткачестве, поэтому большое значение имеет создание равномерного отжима по всей ширине основы. Для этого используются эластичные покрытия верхнего отжимного вала. Сушильная секция. Сушка ошлихтованных нитей осуществляется в основном тремя способами: контактным, конвекционным и излучением. Контактная сушка применяется на барабанных шлихтовальных машинах. Вследствие того, что нити прилегают к поверхности сушильных барабанов, процесс сушки происходит лишь с одной стороны. Пар выходит через свободную поверхность нитей, при этом жидкость, находящаяся в капиллярах, а также частицы шлихты перемещаются к поверхности нитей, противолежащей их контактной стороне. При прохождении нитей через несколько барабанов точки контакта меняются, за счет чего происходит равномерное высушивание нитей основы. При этом способе сушки достигается испарительная способность 800–1000 кг/ч, в зависимости от числа сушильных барабанов. При конвекционной сушке сначала высушивается поверхность нитей. Испаряющаяся жидкость, включая частицы шлихты, перемещается изнутри наружу, в результате чего на поверхности нити образуется равномерно распределенная пленка шлихты. Это оказывает положительное влияние на устойчивость нитей к многократным растягивающим нагрузкам и трению. Испарительная способность – 300 кг/ч. Сушка излучением начинается изнутри нити, в то время как водяной пар движется изнутри наружу, шлихта перемещается к центру нити. Отличительной особенностью такого способа сушки является то, что центр нити высыхает, а ее поверхность еще не достигла требуемой влажности. Шлихта может глубоко проникнуть в нить, проклеивая ее насквозь. В этом случае количество склеенных волокон возрастает, они теряют возможность перемещаться друг относительно друга и нити становятся непригодными для ткачества. На практике сушка излучением используется одновременно с другими видами сушки. Хорошо зарекомендовали себя универсальные шлихтовальные барабанные машины с 5–13 сушильными барабанами, диаметр которых 700– 800 мм, а нагрев осуществляется паром. Благодаря большому количеству барабанов, легко регулируется температура сушки в соответствии с видом нитей, причем достигается высокая рабочая скорость – до 150 м/мин. Контактная сушка позволяет экономично использовать тепло в отличие от воздушной сушки. В зависимости от вида нитей рекомендуется принимать следующие средние температуры сушильных барабанов при давлении пара 0,35 МПа: • для хлопчатобумажной пряжи – 35–140 оС ; • для смешанной пряжи – 100–110 оС; • для комплексных нитей – 80–100 оС. Рекомендуются следующие рабочие скорости шлихтования: • для хлопчатобумажной пряжи и пряжи из смеси полиэфирного и шерстяных волокон – до 150 м/мин; • для вискозных комплексных нитей – 40–80 м/мин; • для ацетатных комплексных нитей – 70–100 м/мин; • для полиамидных комплексных нитей – 30–100 м/мин. Передняя часть шлихтовальной машины включает ценовое поле. При классическом шлихтовании склеенные между собой ошлихтованные нити основы разделяются в ценовом поле после сушильной секции машины. При первом способе основные нити, разделенные на части, пропитываются шлихтой в отдельных пропиточных ваннах, подсушиваются на сушильных барабанах промежуточной сушки и соединяются при окончательной сушке, формируя основу. Это исключает процесс разделения нитей в ценовом поле и снижает их повреждаемость. При втором способе происходит мокрое разделение нитей с помощью медленно вращающихся полированных нитеразделительных прутков, благодаря чему получается гладкая поверхность нитей и в дальнейшем исключается возможность их склеивания между собой. 4.6. Приборы для контроля и автоматического регулирования параметров шлихтования В настоящее время на шлихтовальных машинах контролируются и регулируются следующие основные технологические параметры: 1) натяжение пряжи по зонам машины; 2) вытяжка пряжи; 3) давление в отжимных валах; температура в пропиточной ванне и сушильной секции; 4) уровень шлихты в пропиточной ванне; 5) плотность и длина намотки основной пряжи на ткацкий навой. Уравнительный механизм шлихтовальной машины предназначен для регулирования скорости отдельных рабочих органов шлихтоваль- ной машины в целях обеспечения необходимой вытяжки основы и поддержания заданного натяжения нитей основы на всех участках шлихтовальной машины. На машине ШБ-11/140 установлено три бесступенчатых уравнительных механизма, которые дают возможность получить вытяжку в пределах 0.3–3,5 % за счет разности скоростей питающих и выпускных органов машины. Регулирование натяжения основы на шлихтовальной машине производится в следующих зонах: 1) между стойками для сновальных валов и первым тянульным валом с помощью тормозов; 2) между первым тянульным валом и отжимными валами с помощью первого уравнительного механизма; 3) между отжимными валами и сушильными барабанами с помощью второго уравнительного механизма; 4) между сушильными барабанами и выпускным валом с помощью третьего уравнительного механизма; 5) между выпускным валом и ткацким навоем с помощью электродвигателя постоянного тока, приводящего в движение ткацкий навой. Процесс шлихтования нужно организовать так, чтобы не допустить вытяжки пряжи против установленных норм. Если это случится, то в пряже появляются остаточные или пластические деформации, вследствие чего в ткачестве повышается обрывность. Уровень натяжения пряжи по зонам машины и общая вытяжка основы влияют на величину потери упругих удлинений ошлихтованных нитей. Регулирование натяжения и общей вытяжки нитей на машине осуществляется торможением сновальных валов, изменением скоростей рабочих органов машины, настройкой уравнительных механизмов и скоростью двигателя, приводящего в движение ткацкий навой. На шлихтовальных машинах натяжение контролируется в трёх зонах: “сновальные валы – тянульный вал”, “сушильные барабаны – выпускной вал”, “выпускной вал – ткацкий навой”. Для контроля и регистрации натяжения основы в этих трёх зонах используется прибор КСТЗ-И. Автоматический тензометрический прибор КСТЗ-И представляет собой стационарный одноточечный показывающий и регистрирующий прибор с записью на диаграммном диске. Устройство типа УИНО-1 для измерения натяжения основы предназначено для измерения суммарного натяжения основы на шлихтовальных и сновальных машинах. Принцип действия устройства основан на преобразовании натяжения основы, которое изменяет сопротивление тензомоста. Регулирование давления пара в барабанах вызывает колебание температуры их поверхности, что изменяет степень просушивания и влажности основ. Применяют автоматические регуляторы давления пара. При увеличении давления включается исполнительный механизм, регули- рующий подачу пара. Вытяжка на новых шлихтовальных машинах измеряется стационарным прибором 1УВУ или датчиком вытяжки ДВТ в зоне от тянульного вала перед клеильным аппаратом до выпускного вала. Зоны “сновальные валы – тянульный вал” и “выпускной вал – ткацкий навой” приборами вытяжки не контролируются. Указатель позволяет измерять вытяжку и усадку от 0 до 79,9 %. Регулятор температуры шлихты. Температура в ванне шлихтовальной машины автоматически регулируется двухпозиционным регулятором. Терморегулятор имеет чувствительный элемент, состоящий из латунной трубки и внутреннего стержня, установленный в ванне шлихтовальной машины. Рычаг и микровыключатель исполнительного механизма выполняют операции по открытию и закрытию трубопровода, по которому подается пар. Работа датчика терморегулятора основана на принципе разности температурных коэффициентов линейного расширения трубки и внутреннего стержня. При отклонении температуры от заданной латунная трубка, охлаждаясь или нагреваясь, изменяет свою длину, вследствие чего происходит продольное перемещение внутреннего стержня, который практически не изменяет своих линейных размеров при повышении или понижении температуры шлихты. Левый конец внутреннего стержня жестко соединен в латунной трубке, а правый упирается в рычаг. При понижении температуры шлихты латунная трубка укорачивается, рычаг поворачивается и переводит микропереключатель, вследствие этого открывается клапан подачи пара в проклеивающий аппарат машины. При повышении температуры шлихты латунная трубка удлиняется, рычаг поворачивается и переводит микропереключатель в другое положение, вследствие этого закрывается клапан подачи пара. Регулятор уровня шлихты. В процессе шлихтования шлихта из ванны уносится нитями основы. От глубины погружения основы в шлихту зависит приклей нитей, а следовательно обрывность в ткачестве. Поэтому для получения постоянного приклея уровень шлихты должен поддерживаться на определенном уровне. На шлихтовальных машинах для этой цели используют электрический регулятор-сигнализатор уровня ЭРСУ-3. Он состоит из релейного блока и трех электроконтактных датчиков. Принцип его работы основан на преобразовании изменения электрического сопротивления между электродатчиком и стойкой сосуда в электрический релейный сигнал. Погружение электрода датчика в контролируемую электропроводную среду вызывает уменьшение сопротивления, а поднятие – увеличение сопротивления. Регулятор влажности основы. Влажность ошлихтованной основы – один из важнейших показателей, влияющий на износостойкость пря- жи при переработке ее на ткацком станке. При недостаточной влажности ошлихтованные нити становятся ломкими, а при повышенной влажности нити основы слипаются между собой, в результате чего повышается их коэффициент трения. Контроль и автоматическое регулирование влажности нитей основы на шлихтовальных машинах осуществляются электронным кондуктометрическим регулятором влажности основ ЭКРВО1Т4. Принцип измерения влажности основан на измерении электрического сопротивления пряжи, проходящей между контактным датчиком и направляющим валом машины. При отклонении величины сопротивления от заданной подается сигнал на изменение скорости движения основы. Влажность основы после шлихтования рекомендуется поддерживать на следующем уровне, % : • для хлопчатобумажной пряжи и смесей ее с химическими волокнами – 7–8; • для ацетатной пряжи – 5–7; • для шерстяной пряжи и смесей ее с лавсаном – 8–9; • для льняной пряжи – 10–14. Для измерения длины основы, навиваемой на ткацкий навой, на шлихтовальных машинах имеются специальные приборы – счетчики, которые измеряют длину основы и число кусков на каждом навое. Автоматическое регулирование приклея основы. Принцип действия установки: прибор измеряет длину проходящего через машину участка основы и количество шлихты за этот период времени, измеряет вес проходящей основы, который зависит от линейной плотности нитей, числа нитей на единице длины, влажности и др. 4.7. Технологические параметры шлихтования и эмульсирования Установка и поддержание параметров шлихтования и эмульсирования подчинены необходимости получения ошлихтованных основ высокого качества. Параметры шлихтования и эмульсирования выбираются в зависимости от рода волокна, линейной плотности и структуры нитей, строения и назначения ткани, состава шлихты и типа ткацкого станка. К основным параметрам шлихтования относятся следующие: 1) скорость шлихтования; 2) давление отжимных валов; 3) натяжение основы по зонам шлихтовальной машины; 4) температурный режим нанесения шлихты и сушки. От этих параметров в свою очередь зависит приклей и концентрация шлихты, вытяжка и влажность ошлихтованных основных нитей. Линейная скорость шлихтования зависит от испарительной способности сушильного аппарата шлихтовальной машины, отжима шлихты, линейной плотности, числа нитей в основе и степени отжима. Линей- ная скорость шлихтования может быть определена по формуле: Qm , v= an o To 60 где Qm– испарительная способность сушильного аппарата шлихтовальной машины, кг/ч (для машин типа ШК: 250–280 кг/ч; для машин ШКВ: 200–350 кг/ч; для 9-барабанных машин: 400–450 кг/ч; для 2-барабанных машин: 70–120 кг/ч); а – коэффициент отношения массы влаги к массе пряжи после отжима (0,9–1,4); no – число нитей в основе; To – линейная плотность основной пряжи, текс. Температура шлихты в клеевой ванне – один из факторов, определяющих структуру приклея. Повышение температуры шлихтования до определенного предела улучшает структуру приклея, увеличивает прочность связи клеевой пленки с пряжей благодаря лучшему смачиванию пряжи шлихтой и снижению вязкости шлихты, а, следовательно, влияет на количество и характер проникновения шлихты в пряжу. Величина температуры шлихты в клеевой ванне, при которой ведётся шлихтование, определяется типом шлихты, сырьевым составом и толщиной пряжи. Так, например, шлихтование хлопчатобумажной пряжи шлихтой из натурального крахмала обычно происходит при температуре от 70 до 90 ºС, а для шлихты из химических материалов этот интервал лежит ниже, в частности для КМЦ – 65–70 ºС. Влажность ошлихтованной основы оказывает существенное влияние на уровень обрывности основных нитей в ткачестве. Увеличение влажности до определенных пределов способствует сохранению удлинения и уменьшению обрывности пряжи на ткацком станке. При излишней влажности нити ошлихтованной основы слипаются между собой, а при недостаточной – становятся ломкими и неэластичными, покрывающая нить пленка из шлихты быстро разрушается. Обычно на фабриках ошлихтованная основа выпускается с влажностью в пределах 5–9 %. Отжим является одним из главных факторов, определяющих результаты шлихтования. Степень отжима принято характеризовать количеством шлихты, уносимой пряжей. Между степенью отжима, величиной концентрации шлихты и приклеем существует строгая зависимость, %: O= Пи 100, К где O – степень отжима; Пи – истинный приклей; К – концентрация шлихты. Эта зависимость имеет большое значение при выборе требуемого режима шлихтования. Зная степень отжима, можно расчетным путем установить необходимую концентрацию шлихты в клеевой ванне для получения любой заданной величины приклея. Давление пара в сушильных барабанах В современных шлихтовальных барабанных машинах основным теплоносителем является насыщенный пар (агент сушки в камерах – перегретый воздух). Давление пара внутри сушильных барабанов определяет температуру их поверхности. Применение насыщенного пара ограничено по следующим причинам: повышение давления пара ведет к относительно небольшому увеличению температуры воздуха; повышение давления пара (как и его транспортировка) требует довольно сложного оборудования. Вытяжка является одним из важнейших показателей работы шлихтовальных машин при шлихтовании. Выбор оптимального натяжения в мокрой зоне является важным, т. к. в этой зоне основа получает 2/3 вытяжки при шлихтовании. Натяжение в мокрой зоне – 2,5 % от разрывной нагрузки основы. От натяжения основы в сухой зоне зависит разделение основных нитей в ценовых прутках и параллельное расположение их на тянульном валу. Натяжение в этой зоне должно составлять 2–6 % от разрывной нагрузки основы. От натяжения основы в зоне "выпускной вал – ткацкий навой" зависит равномерное наматывание основных нитей на ткацкий навой. Это натяжение должно быть постоянным и составлять 12 % от разрывной нагрузки основы. Шлихтовальные машины, как правило, имеют принудительное движение сушильных барабанов и затем ряд уравнительных механизмов: все это предназначается для уменьшения вытяжки. Вытяжка пряжи оказывает влияние и на обрывность. С увеличением вытяжки растет обрывность в ткачестве. Таким образом, для повышения производительности ткацкого оборудования и для улучшения качества выпускаемой продукции необходимо стремиться к получению возможно меньшей вытяжки пряжи на шлихтовальной машине. Вытяжку пряжи на шлихтовальной машине можно определить по формуле, %: B= (V2 − V1 )100 , V1 где V2, V1 – скорость выпускных и питающих органов шлихтовальной машины соответственно, м/мин. Расчет объема и длины основы на навое Объем ткацкого навоя, заполненного нитями, г/см3: V= π⋅H 2 (D − d 2 ), 4 где d – диаметр ствола навоя, см; D – максимально возможный диаметр намотки основы на навой (применяется на 3–5 см меньше диаметра фланцев навоя), см; H – расстояние между фланцами навоя, см. Масса нитей на навое, г: G = Vγ, где γ – плотность намотки нитей на ткацкий навой (принимается согласно выбранным технологическим параметрам), г/см3. Масса мягкой (неошлихтованной) основы на навое с учетом истинного приклея, г: Gm = 100G , 100 + П и где Пи – истинный приклей, %. Длину основы на навое (м) определяют с учетом числа нитей в основе и их линейной плотности: L о.н. = G m 1000 , Тоnо где То – линейная плотность нитей, текс; no – число нитей в основе. Фактическая производительность с учетом приклея: Пф = V·t·n·T·Кпв·(1+ 0.01·Аи)/106, где V – скорость шлихтования, м/мин; t – время работы машины, мин; n – количество нитей в основе; АИ – истинный приклей, %; Кпв для шлихтовальных машин – 0.6–0.85; Кпв для эмульсирующих машин – 0.75–0.88. Количество основ, наработанных за время работы машины: Пр = V·t·Кпв·(1 + 0.01·Аи)/L·Ko·106, где L – длина основы в куске, м; Ко – количество кусков основы на навое. Производительность перегонно-эмульсирующей машины можно рас-считать по нескольким формулам: 1. Производительность основ в час: П = V·60·Кпв/L·Ко. 2. Производительность машины по массе мягкой пряжи, кг/ч: Пм = V·60·Gм·Кпв/100, где Gм – масса 100 метров мягкой пряжи при кондиционной влажности, кг. 3. Производительность машины по массе эмульсированной пряжи, кг/ч: Пэ = Пм (1 + Аи /100). Кпв машины зависит от технического состояния машины, ее испарительной способности, качества шлихты и основы, навитой на сновальный валик. На Кпв оказывает влияние плотность и длина основы в партии, т. к. наиболее длительные простои происходят при заправке новой партии основы, прокладке цен, смене навоев. Чем больше размер паковок, тем выше Кпв. Все технологические параметры процесса шлихтования пряжи сводятся в табл. В.2 (приложение В), которая представляет собой техноло- гический режим процесса шлихтования. Для соблюдения технологического режима проводится контроль технологического процесса шлихтования. Основные объекты и периодичность контроля технологического процесса шлихтования пряжи представлены в табл. В.1 (приложение В). Изменение свойств нитей после шлихтования и эмульсирования В процессе шлихтования и эмульсирования значительно изменяются свойства пряжи: за счёт приклея происходит увеличение массы пряжи и, следовательно, повышение её линейной плотности; в результате склеивания отдельных волокон значительно повышается прочность пряжи и уменьшается её удлинение, так как склеивание волокон препятствует изменению извитости и скольжению одних волокон относительно других. Так, прочность х/б и шерстяной пряжи после шлихтования повышается на 20–25 %, льняной – на 12–25 %, а пряжи из химических волокон – до 40 %. Падение удлинения составляет для х/б пряжи 25–30 %, шерстяной гребенного прядения – 10–16 %, льняной – 4–10 %. Пороки и отходы при шлихтовании и эмульсировании 1. Малосминаемая основа получается в результате недостаточной концентрации шлихты, неправильной подачи ее в ванну или изменения отжима после шлихтования. Такая основа имеет низкий процент приклея, мягкая на ощупь, при прохождении через ценовое поле оставляет много пуха. Все это приводит к повышенной обрывности в ткачестве. 2. Переклеенная основа образуется в результате изменения концентрации шлихты, слабого отжима, слишком большого погружения основы в ванну, неравномерной подачи шлихты в ванну. Переклеенная основа имеет высокий процент приклея, на ощупь жесткая, грубая, малоэластичная. На ткацком станке шлихта осыпается. Такая основа ускоряет износ ремизок и берд, что повышает обрывность. 3. Неравномерный приклей наблюдается при резких колебаниях уровня и температуры шлихты в ванне. Необходимо следить за правильностью работы регулятора уровня и температуры шлихты в ванне. 4. Недосушенная основа получается при недостаточной температуре сушильных барабанов или воздуха в сушильной камере и повышенной скорости шлихтования. Основа на ощупь влажная. Нити на ткацком навое склеиваются, что приводит к частым обрывам. Поэтому необходимо следить за давлением пара в сушильных барабанах и скоростью шлихтования. 5. Пересушенная основа возникает при малой скорости шлихтования, при длительных остановах, когда доступ пара в паропровод не прекращается, а также при чрезмерно высокой температуре воздуха в сушильных барабанах. В результате основа малоэластичная и хрупкая, снижается ее влажность, повышается обрывность в ткачестве. 6. Сплошной заклей наблюдается при длительном останове машины, если погружающий валик и верхние отжимные валы не были подняты. Это приводит к массовой обрывности нитей на ткацком станке. 7. Лепешки и кляксы образуются от попадания на отжатую основу капель шлихты в результате ее интенсивного кипения в ванне. Засохшие на основе брызги шлихты вызывают обрыв нитей на шлихтовальной машине при разделении их в ценовом поле. 8. Закрещенные и затерянные нити появляются в результате несвоевременного и недостаточного прокладывания цен и неравномерной раскладки нитей в рядке шлихтовальной машины. Из-за этого на ткацком станке появляются пороки: "затяжки" и "слабина" отдельных нитей, "закрещенный" исход нитей. 9. Неправильная навивка основы на ткацкий навой возникает при неравномерном прижатии скалки к навою, несоответствии длины скалки длине навоя, а также при неправильной установке рядка по отношению к навою. Это вызывает провисание отдельных нитей или их повышенное натяжение на ткацком станке. 10. Слабонавитая основа получается при недостаточном давлении скалок на ткацкий навой. Это приводит к врезанию отдельных нитей в нижние слои, из-за чего повышается обрывность. 11. Грязные и ржавые пятна. Причинами этого могут быть: загрязненная клеевая ванна, капель с зонта, грязная шлихта. 12. Повышенная вытяжка основы возникает из-за неправильной работы уравнительных механизмов шлихтовальной машины и при чрезмерном торможении сновальных валов. Отходы при шлихтовании образуются из концов клееной и мягкой пряжи и из срезаемых хомутов. При заправке машины основа на некоторой длине заклеивается и пересушивается, ее обрезают и сдают в отходы в виде клееных концов (l1). Длина клееных концов зависит от конструкции сушильного аппарата шлихтовальной машины. В хлопчатобумажном производстве длина мягких концов колеблется (l2 + l3) от 10 до 20 м, а длина клееных (l1) – от 10 до 35 м. Применение «фартуков» на навоях позволяет уменьшить и длину клееных концов. После доработки партии вследствие неточной работы счетчиков сновальных машин и разного натяжения на сновальных и шлихтовальных машинах происходит неодновременный сход нитей со сновальных валиков. С валиков сматывают некоторое количество пряжи, которое сдают в отходы в виде мягких концов (l3). Чем больше количество сновальных валиков в партии, тем больше длина мягких концов. Процент отходов при шлихтовании подсчитывают по формуле: О шл = [l1 + l 2 + l 3 ⋅ ( n в − 1 100 )] ⋅ , nв L ов где l1 – длина клеёных концов, м; l2 – длина основы между клеевым аппаратом и сновальными валиками, отрезаемая при заправке партии, м; l3 – средняя длина пряжи, остающаяся на сновальных валах после шлихтования партии основы, м; Lов – сопряжённая длина основы на сновальных валах, м; nв – число валиков в партии. Отходы при шлихтовании зависят от ряда показателей и в первую очередь от длины основы на сновальных валиках, количества их в партии и длины основы, находящейся в сушильном аппарате шлихтовальной машины. Основными мероприятиями по снижению отходов при шлихтовании являются: • тщательное регулирование торможения сновальных валиков на стойке; • периодический контроль работы счетчиков сновальных и шлихтовальных машин; • внедрение закрепления сновальных машин за шлихтовальными; • широкое использование методов работы передовых шлихтовальщиков. 4.8. Новое в технике и технологии шлихтования Внедрение высокоскоростного ткацкого оборудования предъявляет повышенные требования к износоустойчивости основной пряжи при многократных механических воздействиях рабочих органов ткацких станков и машин. Поэтому в последние годы повышению качества процесса шлихтования придается все большее значение. Особое внимание уделяется: • • • • разработке новых шлихтовальных материалов; совершенствованию процесса приготовления шлихты; совершенствованию шлихтовального оборудования, осуществлению контроля и управления технологическими процессами шлихтования с применением микропроцессорной техники. 4.8.1. Современные методы приготовления шлихты Новые технологические процессы приготовления шлихты дают возможность получить шлихту с лучшими свойствами по вязкости, более высокими свойствами адгезии (соединения – сцепления) шлихты с волокнами и нитью основы. Применение новой шлихты даёт возможность снизить обрывность основы в ткачестве и значительно уменьшить облёт шлихты. Приготовление шлихты с помощью ультразвука Важнейшей операцией для приготовления шлихты является рас- щепление крахмала, которое можно осуществить различными способами: действием химикатов, высокой температурой, механическим воздействием и т. д. Поэтому большое значение приобретает новый способ приготовления шлихты с помощью ультразвука. Для этой цели наиболее удобным является использование установки с ультразвуковым гидродинамическим генератором. Вследствие удара шлихты о вибратор, действия ультразвука на компоненты шлихты, а также хорошей турбулентности потока происходит расщепление клеящего материала, шлихта хорошо перемешивается и становится однородной. Применение для приготовления шлихты ультразвукового гидродинамического генератора позволяет сократить время приготовления шлихты с 60–70 до 20–30 мин. Возникает возможность сокращения количества клеящего материала в шлихте с 23 до 20 кг. Шлихта приготавливается при значительно меньшей температуре (75–78 ºС), чем обычно (93–96 ºС), поэтому сокращается количество наносимой шлихты и повышается качество ошлихтованной пряжи, что приводит к уменьшению обрывности основ на ткацких станках. Применение ультразвуковой гидродинамической установки позволяет готовить шлихту без применения химических расщепителей. Приготовление шлихты путём механического расщепления крахмала с помощью гомогенизатора высокого давления Гомогенизатор типа ОГБ-М представляет собой насос высокого давления (до 100 атм.) с гомогенизирующей головкой. Разваренный крахмал (картофельный под давлением 50 атм., маисовый – 70 атм.) продавливается через узкое отверстие между клапаном и седлом клапана. Частицы крахмала ударяются об отражающее кольцо и разрушаются. Масса шлихты вначале нагревается до кипения, затем поступает в гомогенизатор. Экономия крахмала при таком способе приготовления шлихты составляет 15–20 %. Шлихта из крахмала с положительными зарядами Известно, что в молекулы крахмала удалось ввести карбоксильные, оксиэтиловые или сульфатные группы. В клейстерах этих молекул появляются положительные или отрицательные заряды. Молекулы различных волокон обладают различными по знаку электрическими зарядами. Например, можно получить равномерные заряды между катионактивным крахмалом и отрицательно заряженным волокном (шерсть, дакрон, лавсан, стеклянное волокно), что может дать прочные силы сцепления (склеивания). Такая шлихта имеет хорошие адгезионные свойства и лучше поглощается пряжей, а крахмал быстрее набухает и имеет более низкую температуру клейстеризации, при расшлихтовке крахмал смывается быстрее. Шлихта в порошке, подвергнутая двукратной электронной обработке При получении и приготовлении порошковой шлихты облучение молекул клеящего материала электронами, применение ультракоротких волн, перемешивание и нагревание создают в каждой молекуле сильное броуновское движение. При этом соседние молекулы сцепляются, при шлихтовании на нитях основы создаётся равномерная, мягкая, прочная, гладкая плёнка. Эта плёнка имеет обычно положительный заряд, высокие адгезионные свойства и сильно сцеплена с волокнами пряжи. При ткачестве почти нет облёта шлихты с пряжи, а также улучшается санитарное состояние ткацких цехов. Шлихта легко удаляется при расшлихтовке ткани. 4.8.2 Новые способы шлихтования основ Традиционный способ шлихтования обладает рядом недостатков. В мокром состоянии пряжа вытягивается даже при относительно малом натяжении. Вытяжка благодаря этому составляет 1,5–2,5 %, что влияет на потерю разрывного удлинения основных нитей (примерно на 10–15 %). В результате этого повышается обрывность в ткачестве. Наличие в отжатой пряже большого количества влаги требует применения мощных сушилок, которые потребляют много электроэнергии и занимают большую площадь. В связи с этим перспективным в подготовке основной пряжи к ткачеству является способ шлихтования в пене хлопчатобумажных основ. Он позволил бы устранить ряд недостатков традиционного способа шлихтования. Шлихтование в пене При шлихтовании основы в пене уменьшается вытяжка пряжи и нитей при высушивании, улучшаются условия разделения шлихтованной основы на слои в ценовом поле шлихтовальной машины, облегчается процесс расшлихтовки суровой ткани в связи с уменьшением проникновения шлихты в толщу нити. Принцип шлихтования в пене заключается в том, что шлихту, содержащую 80 % воды и 20 % твердых веществ, преобразуют в пену путем вдувания воздуха. Образующаяся при этом смесь состоит из воды и твердых веществ в соотношении 4 : 1 с остатком воздуха, а при классической технологии шлихтования такое соотношение составляет 9 : 1. Поэтому при шлихтовании в пене приходится испарять только 4, а не 9 частей воды, что дает экономию энергии примерно 56 %. Вспененный раствор шлихты из пеногенератора перекачивается в шлихтовальное корыто, пряжа поглощает пузырьки вспененной шлихты и несет их до отжимных валов. Как только нити попадают в зазор между валами, пузырьки лопаются, уменьшается поверхностное натяжение и раствор, состоящий из воды и шлихты, равномерно распределяется на поверхности пряжи. Преимущества пенной технологии шлихтования следующие: 1. 2. Применение пены в шлихтовании позволяет снизить энергозатраты и сократить расход шлихтующих препаратов. Увеличение концентрации расходов обеспечивает необходимую величину приклея. Кроме перечисленных, можно отметить ещё ряд преимуществ шлихтования в пене: • уменьшение затекания красителя при обработке пестрых основ ввиду того, что при шлихтовании в пене не происходит полного смачивания пряжи; • уменьшение количества воды приводит к снижению негативных явлений, характерных для традиционного способа шлихтования (шлихтовые мостики, смывание соседних нитей); за счет этого снижается ворсистость пряжи и она легче разделяется между собой; • увеличение скорости шлихтования; • уменьшение загрязнения шлихтовального оборудования; • повышение производительности в ткачестве. Улучшение условий труда связано с уменьшением выделяемых водяных паров при сушке. Для внедрения шлихтования в пене необходимо следующее: • наличие вспениваемых шлихтовальных композиций, • устройство для вспенивания шлихты, • система для нанесения пены на основу. В настоящее время для шлихтования в пене применяются главным образом синтетические шлихтующие препараты. Шлихтование расплавом Устранению недостатков шлихтования в водных растворах способствует способ шлихтования расплавом. Принцип этого способа шлихтования заключается в нанесении расплавленного 100 % активного шлихтующего препарата на нити в процессе снования со средней скоростью до 550 м/мин. Аппликатор для нанесения расплава располагается между шпулярником и наматывающим устройством, поэтому его можно использовать при любом способе снования. Аппликатор представляет собой нагретый до 205 оС желобчатый вал, к которому примыкает устройство подачи сухого шлихтующего препарата. Вал вращается с частотой 10 мин-1. в направлении движения основных нитей. Расплавленная шлихта наносится на нити основы, когда они находятся в отдельных желобках вала. Имея набор валов с различной шириной и глубиной желобков, можно осуществлять шлихтование пряжи в широком диапазоне линейных плотностей. Препараты для шлихтования расплавом должны иметь температуру плавления 50–90 оС, снижать коэффициент трения, вымываться в процессе расшлихтовки. Но число препаратов, применяемых в качестве компонентов при шлихтовании расплавом, ограничено. По сравнению с традиционным способом шлихтование расплавом имеет ряд преимуществ: нити не подвергаются мокрой обработке; шлихта наносится на поверхность основы без последующей сушки; обеспечивается экономия электроэнергии до 80 %. Но применение этого способа не лишено недостатков: неравномерность покрытия пряжи шлихтой, высокая адгезия к волокнам, ограниченное число материалов, удовлетворяющих требованиям данной технологии. Шлихтование расплавом не нашло промышленного применения изза отсутствия специального оборудования и дорогостоящих шлихтующих материалов. Перечисленные способы шлихтования приводят к усложнению конструкции шлихтовальных машин и самого процесса шлихтования, поэтому они не находят пока широкого применения в хлопчатобумажной отечественной отрасли. Вторая причина – в отсутствии специального оборудования и дорогостоящих шлихтующих материалов. Шлихтование в среде растворителя Для шлихтования в среде растворителя фирмой «PLATTSINIG» (Великобритания) разработано специальное оборудование. Шлихта наносится на нити в холодном состоянии. После отжима основа проходит через зону предварительной сушки, снабженную вращающимися ценами, которые разделяют полотно основных нитей на ряд слоев меньшей плотности. Струя перегретого пара продувается через полотно основных нитей. Сушка происходит в резервуаре, в котором пары растворителя поднимаются к охлажденному змеевику. Там они конденсируются, собираются и стекают в водоочиститель. Собранный растворитель перекачивается в резервуар для хранения. Шлихтование в среде растворителя имеет ряд преимуществ. Благодаря слабому поверхностному натяжению растворителя, устраняется проблема неравномерного распределения шлихты. Так как шлихтуется каждая нить отдельно, разделение основных нитей не вызывает трудностей. Значительно снижается потребление энергии на сушку. Этот способ дает возможность вторичного использования шлихтующих синтетических веществ, что значительно снижает расходы на шлихтовку. Но применение шлихтования в среде растворителя экономически нецелесообразно из-за высокой стоимости оборудования, использования дорогих дефицитных синтетических шлихтующих препаратов. Работа с активными веществами создает дополнительные требования к технике безопасности. Токсичность растворителей требует создания герметизированного оборудования. Индивидуальное шлихтование нити Необходимость одновременного нанесения шлихты на значительное количество основных нитей (1000–2000 и более) при традиционном способе шлихтования усложняет или совершенно исключает контроль обрывности и качества нитей. Кроме того, наличие открытых ванн ухудшает условия труда. Исключить перечисленные недостатки можно при использовании новых химических материалов и обеспечении герметичности шлихтования. Удовлетворяют этим требованиям аэрозольный метод шлихтования одиночной нити (метод распыления шлихты) и капельно-жидкостный метод. Шлихтование с высоким усилием прижима отжимных валов Исследователями установлено, что применение систем отжима с высоким усилием прижима отжимных валов, в которых усилие давления достигает до 91 кН, дает возможность использовать шлихту в 2–3 раза большей концентрации. Повышенный отжим снижает привес со 100 до 50–60 %. Увеличение давления влечет за собой увеличение твердости поверхности отжимного вала. Пониженное содержание воды в составе шлихты обеспечивает более быструю и эффективную сушку ошлихтованной основы. В результате увеличения скорости шлихтовальных машин снижаются производственные затраты, в которых стоимость энергии на сушку составляет до 50 %, а также снижаются расходы на шлихтующие материалы. Основным недостатком данного метода является потребность в дорогостоящих валах с повышенной твердостью резины, что является существенным препятствием к широкому внедрению метода в промышленность. Кроме того, большое усилие прижима валов способствует глубокому проникновению шлихты в пряжу, что ведет к повышенной ее жесткости. Совмещение процесса шлихтования и крашения Патентом предложен способ однованного шлихтования крахмалом и крашения целлюлозных волокон кубовыми и сернистыми красителями. Шлихтование и крашение нитей проводят путем пропитки нитей раствором, содержащим шлихту и краситель в восстановленной форме и вспомогательные вещества. Совмещение процесса шлихтования и крашения текстильных материалов является технологически и экономически эффективным направлением. Но применение этого способа ограничено. Он может быть использован только при приготовлении одноцветных основ. Эмульсирование основ Одним из перспективных способов подготовки основной пряжи к ткачеству является эмульсирование. Этот процесс более экономичен и производителен, чем шлихтование. Процесс осуществляется при обычной температуре, не требует сушильного устройства. При эмульсировании из-за повышения прочности пряжи на 6–8 % снижается ворсистость. Относительное разрывное удлинение шерстяной ткани и пряжи повышается на 20–30 %, значительно сокращается ее вытяжка и отходы при эмульсировании. Эмульсирование проводят на специальных установках к ленточным сновальным машинам или на перегонно-эмульсирующих машинах МПЭ180, МПЭ-230, предназначенных для группировки и навивания на ткацкий навой эмульсированной основной пряжи со сновальных валов или ткацкого навоя. Эффективность замены шлихтования эмульсированием заключается в снижении себестоимости обработки основ в результате сокращения затрат на химические материалы и пара на 15–20 %, в повышении производительности перегонно-эмульсирующей машины по сравнению с шлихтовальной в 1,7–1,8 раза. Для приготовления эмульсии используют клеящий препарат и антисептик. Эмульсируют в основном шерстяную, хлопчатобумажную и льняную пряжу. Совершенствование классического процесса шлихтования Трудно предположить, что в ближайшие годы произойдет резкий переход от использования обычных шлихтовальных машин к новым способам шлихтования. Основное внимание все также будет обращаться на постоянное повышение эффективности традиционных машин путем усовершенствования отдельных узлов и секций. При варке шлихты все большее распространение находят автоматические устройства, которые должны поддерживать на заданном уровне вязкость шлихты, а также вести контроль и запись всего хода процесса варки. Современные шлихтовальные ванны оснащают регулятором температуры шлихты, регулятором и указателем уровня шлихты, регулируемым отжимным механизмом с указанием интенсивности отжима, измерителем и регулятором вязкости шлихты, рефрактометром, позволяющим контролировать концентрацию шлихты. На современных высокоскоростных машинах применяют отжимные валы с резиновым или синтетическим покрытием. Сушильные установки современных шлихтовальных машин обладают большой мощностью, поэтому площадь, которую они занимают, не велика. Покрытие сушильных барабанов тефлоном препятствует прилипанию влажной ошлихтованной основы к сушильным барабанам. Наматывающая часть шлихтовальных машин снабжается различными устройствами, в частности автоматическим регулятором натяжения нитей, а эластичное покрытие выпускного вала обеспечивает наматывание нитей без проскальзывания. Скорость наматывания автоматически регулируется в зависимости от влажности пряжи, что исключает пересушивание основ. Одновременно усовершенствование процесса шлихтования идет путем установления контроля за технологическим процессом проклеива- ния пряжи и повышения эффективности шлихтования. Контроль технологических параметров процесса в клеевых ваннах шлихтовальных машин ряда зарубежных фирм, например «ЗуккерМюллер» (Германия), производится специальными индикаторамивискозиметрами, способствующими постоянной вязкости шлихты. Фирма «Целл» (Германия) выпускает клеильные аппараты моделей AL, KL, LL, предназначенные для шлихтования различной пряжи. Клеевые ванны аппаратов двухсменные с косвенным обогревом. Давление отжимных валов регулируется от 0 до 9,8 кH с помощью пневматического устройства, причем регулировка осуществляется в зависимости от скорости машин. В настоящее время ряд фирм, изготовляющих шлихтовальные машины, занимается созданием универсальных шлихтовальных ванн, которые могут устанавливаться на барабанах и камерных шлихтовальных машинах. Ванны предназначены для шлихтования различных нитей: текстурированных, крученых, некрученых из натуральных и химических волокон и их смесей. Универсальность шлихтовальной ванны состоит не только в шлихтовании различных нитей, но и в возможности изменения технологической схемы заправки нитей, проходящих через ванну. Контрольные вопросы по теме «Шлихтование и эмульсирование основ» 1. Чем вызывается необходимость шлихтования основной пряжи? 2. Объясните сущность процесса шлихтования основной пряжи. 3. Какие требования предъявляются к процессу шлихтования пряжи? 4. Какие вещества входят в состав шлихты, их название и назначение? 5. Дайте характеристику заменителей крахмала, применяющихся в настоящее время в шлихтовании. 6. Каким требованиям должна удовлетворять готовая шлихта? 7. Как определяется вязкость шлихты? 8. Расскажите технологию приготовления шлихты. 9. От каких факторов зависит вязкость шлихты? 10. Какая шлихта качественнее: менее вязкая и более стойкая или же более вязкая и менее стойкая, почему? 11. Объясните назначение составных частей шлихты, сваренной по рецепту: – мука ржаная; – раствор соляной кислоты; – каустик; – мыло. 12. Какое влияние оказывает процесс шлихтования на физикомеханические свойства пряжи? 13. Какие основные рабочие органы имеет шлихтовальная машина? 14. Какие типы шлихтовальных машин применяют в хлопчатобумажной промышленности? В чём заключается их основное отличие? 15. Назовите основные технические данные шлихтовальной барабанной машины. 16. Какие машины применяются для шлихтования шерстяной и полушерстяной пряжи? 17. Какие причины вызывают образование мягких и ошлихтованных угаров при заправке партии? 18. Объясните устройство и процесс сушки основы в сушильной камере. 19. Каково назначение ценового поля? 20. Какие приборы установлены на машине для контроля и автоматического регулирования параметров шлихтования? 21. В каких зонах происходит регулирование натяжения основы и чем оно производится? 22. Объясните принцип действия регулятора температуры шлихты. 23. Объясните принцип действия регулятора уровня шлихты в корыте. 24. Назовите основные параметры процесса шлихтования. 25. С учётом каких факторов устанавливается скорость шлихтования? 26. Как влажность ошлихтованной основы влияет на уровень обрывности в ткачестве? 27. От каких факторов зависит процент приклея? 28. Какие технологические параметры оказывают влияние на вытяжку? 29. Из чего складывается производительность шлихтовальной и эмульсирующей машин? 30. Назовите основные пороки шлихтования. 31. Каковы основные направления совершенствования процесса шлихтования? 32. Объясните устройство и принцип действия ультразвукового генератора. 33. Объясните устройство и принцип действия гомогенизатора. 34. Объясните положительное значение 2-кратной электронной обработки шлихты. 35. Какие существуют новые способы шлихтования? 36. В чём заключается принцип шлихтования в пене? 37. Каковы преимущества шлихтования в пене? 38. Что представляет собой шлихтование расплавом? Каковы его преимущества и недостатки? 39. Что представляет собой шлихтование в среде растворителя? Каковы его преимущества и недостатки? 40. Каковы преимущества и недостатки шлихтования с высоким усилием прижима отжимных валов? 5. ПРОБИРАНИЕ И ПРИВЯЗЫВАНИЕ НИТЕЙ ОСНОВЫ 5.1. Цель и основные требования, предъявляемые к процессам пробирания и привязывания Цель процесса пробирания основы: минимальными затратами произвести качественную проборку основных нитей в ламели, галево и бердо. Пробирание – заключительный процесс подготовки основы к ткачеству. Он включает продевание нитей основы в ремиз, глазки ламелей и зубья берда. Пробирание проводится при изменении ассортимента выпускаемых тканей, которое влечет изменение заправки основы ткацкого станка. Оно применяется также при износе берд, ламелей и ремизок. Обычно пробирание составляет 10–15 % общего количества основ. Цель процесса привязывания заключается в соединении узлами концов нитей доработанной основы с концами нитей новой основы. Привязывание может проводиться непосредственно на ткацком станке и в проборном цехе. После соединения нитей основу протаскивают через ламели, галево и бердо. Соединение нитей новой и доработанной основ при помощи подкручивания и склеивания концов нитей называется присучиванием и относится к безузловым способам соединения. Присучивание используется в тех случаях, когда проходимость склеенных мест выше, чем узлов. Присучивание применяется в суконном ткачестве при высоких линейных плотностях пряжи (360 текс и выше), а также при сложных ремизных и жаккардовых заправках. К процессам пробирания и привязывания нитей предъявляются следующие требования: 1. Пробирание нитей должно проводиться в строгом соответствии с заправочным рисунком проборки в бердо и ремиз, без пропусков зубьев берда, галев ремизок и ламелей. 2. Связывание концов нитей доработанной и вновь заправляемой основ должно быть прочным, обеспечивающим хорошее их прохождение через ламели, ремиз и бердо. 3. Отходы пряжи при пробирании и привязывании нитей должны быть минимальными. 4. Процессы пробирания и привязывания должны быть высокопроизводительными. 5.2. Технологическая оснастка ткацкого станка Ремиз В процессе ткачества ремизы служат для перемещения вверх и вниз нитей основы для образования зева. Ремизы обычно применяют комплектом–прибором. Ремизный прибор в зависимости от сложности вырабатываемого рисунка переплетения состоит из нескольких ремизок. Нитяный ремиз. Каждая ремизка (рис. 4а) состоит из отдельных галев (колышков) с глазками 1, надетых на две деревянные планки 2. Ремизы из хлопчатобумажной пряжи вяжутся на специальных ремизовязальных машинах. Нити 3 и 4 заплетаются около параллельных шнурков 5 и 6 при помощи перевивочных нитей 7 и 8. Вязка ремизов производится так, чтобы на единицу длины в любом месте приходилось одинаковое количество галев. Нитяные ремизы покрывают специальным лаком. Металлический ремиз. На рис. 4б показан тип ремиза с металлическими галевами. Ремиз состоит из следующих частей: деревянных планок 1, боковины 2 с прикрепленными защелками, прутков 3, металлических галев 4, хомутиков 5, связывающих прутки с планками, и крючков 6. Металлический ремиз имеет значительно больший срок службы, чем нитяный, а потому он в настоящее время получил широкое распространение на фабриках. а) б) в) г) Рис. 4. Ламели и ремизки: а – ремизка, б – ремиз с металлическими галевами, в – металлические рамы, г – ламель В настоящее время при изготовлении легких узких тканей применяют цельнометаллические рамы конструкции инженера Н. В. Ведерникова (рис. 4в). Галева 1 надеваются непосредственно на металлическую раму 2. Галево представляет собой отрезок стальной луженой, спаянной в два луча проволоки с закругленными в виде ушков 3 концами и глазками 4 посередине. Металлические галева бывают: 1) с витым глазком; 2) с впаянным стыковым глазком; 3) с впаянным цельноформованным глазком. На СТБ применяются в основном галева с впаянным цельноформованным глазком. В зависимости от марки ткацкого станка и вырабатываемого ассортимента применяют галева высотой 265–710 мм. Размеры глазка: 3.2–12 мм по длине и 1.5–6 мм по ширине. Широкое распространение получили пластинчатые галева. Их выпускают двух типов: 1 тип – для выработки шелковых и хлопчатобумажных тканей; 2 тип – для выработки технических тканей. Галево имеет длину 260–335 мм, размер глазков 5 × 1 мм, 5.5 × 1.2 мм, 6 × 1.5 мм, 6.5 × 1.8 мм. Пластинчатые галева позволяют уменьшить обрывность основных нитей во время зевообразования. Ламель – деталь одного из механизмов ткацкого станка, так называемого основонаблюдателя – предназначена для останова станка при обрыве основной нити. Ламели бывают: "Л" – закрытой формы (применяются в механизмах механического действия); "ЛО" – открытой формы, имеющие с одной стороны сквозную прорезь (применяются в механизмах механического действия); "ЛЭ" – закрытой формы (применяются в механизмах электрического действия); "ЛОЭ" – открытой формы, имеющие с одной стороны сквозную прорезь ( применяются в механизмах электрического действия). Размеры ламелей и их форма зависят от линейной плотности основы. Ламель (рис. 4г) представляет собой стальную пластинку с двумя отверстиями. В отверстие 1 продевают нить основы, а отверстием 2 ламель надевают на рейку основонаблюдателя. Вес и размеры ламелей зависят от номера перерабатываемой основной пряжи. Вес и размер ламелей в зависимости от номера пряжи приведены в таблице 5. Таблица 5 Характеристика ламелей Номер пряжи 16–30 Ширина 12 Размер ламелей в мм Длина 124 Толщина 0,4 Вес 100 шт. в г 390 31–50 12 124 0,3 257 51–80 11 124 0,25 215 81–100 11 124 0,2 172 101–140 9 124 0,2 133 Бердо предназначено для прибивания уточной нити в зеве к опушке ткани. Оно служит также направляющей деталью при пролете челнока и определяет размещение нитей основы с заданной плотностью по ширине ткани. Жесткость берда достигается конструкцией крепления зубьев берда. Основные параметры берда: номер, высота в свету, толщина, рабочая ширина, число зубьев. Бердо варное (рис. 5а) состоит из ряда плоских металлических пластинок 1, называемых зубьями. Зубья зажимаются между деревянными планками – слачками 2 путем обвивки их хлопчатобумажной нитью 3. После перевивки бердо подвергается просмолке варом и оклейке бумагой. Для укрепления берда по краям его вставляются скулки 4, которые вместе со слачками образуют его каркас. Для выработки технических тканей применяют паяные берда (рис. 5б). Бердо паяное отличается от варного тем, что бердочные зубья 1 закрепляют между двумя парами железных слачков 2 и их обвивают металлической калиброванной проволокой 3. По всей длине гребней, образуемых обмоткой и наладкой, бердо пропаивают. Берда различают по номерам. Номером берда обозначается количество зубьев в одном дециметре берда. Номер берда зависит от плотности ткани по основе и определяется по формуле: Nб = Sо / (1 + ау /100 )bф, где Nб – номер берда; So – число нитей основы на 1 дм суровья; bф – число нитей основы, пробранных в зуб по фону ткани; ау – усадка по утку, зависящая от артикула и переплетения ткани. Рис. 5. Бердо: а – варное, б – паяное Для продевания нитей основы в бердо применяется устройство, называемое пассет. Пассеты имеют различную конструкцию. Пассет И. В. Левинского (рис. 6а) состоит из двух тонких полуэллиптических стальных пластинок-крыльев 1. На одном крыле имеется крючок 2. Пассет системы В. А. Кистера (рис. 6б) состоит из муфточки 1 и прикрепленной к ней скобы 2, на концах которой закреплены стальные пластины 3. Конец верхней пластины заходит в отверстие нижней. Нижняя пластина имеет прорезь-крючок, и ее конец отогнут в сторону. Величина отклонения конца нижней пластины и толщина пластин зависят от номера берда. Вследствие отклонения нижней пластины происходит последовательный переход пластин из одного зуба в другой. Рис. 6. Схема пассетов: а – И. В. Левинского, б – В. А. Кистера а) б) От правильного выбора номера берда зависит обрывность основы при выработке ткани, а также равномерность расположения основных нитей. Обрывность в значительной степени зависит от заполнения нитью промежутка между зубьями. Узлы, имеющиеся на нитях, должны свободно проходить через этот промежуток. 5.3. Пробирание основ Для пробирания ткацкой основы в ламели, галева и бердо применя-ются способы, указанные на рис. 7. Рис. 7. Способы пробирания ткацкой основы Пробирание нитей по первому методу производится двумя рабочими (проборщица и подавальщица). Подавальщица отбирает по порядку нити основы, идущие с навоя, и подает их на крючок, продетый проборщицей через глазок галева. Если используют ламели закрытого типа, то сначала нити пробирают в ламели, а потом в галево. Проборщица, продев заданное число нитей основы через глазки ламелей и галев, протаскивает их между зубьями берда с помощью пассета. Производительность проборщицы и подавальщицы 650–1200 нитей в час. Инструментами для ручной проборки в ламели и ремиз служат проборные крючки (рис. 8). Они используются для протаскивания нити, пробираемой через ламель и в глазок галева. При рядовой проборке обычно применяют двойной крючок, который дает возможность одновременно протаскивать нити через два соседних глазка. а) б) Рис. 8. Проборные крючки: а – одинарный, б – двойные При втором методе все указанные выше операции выполняются одним рабочим благодаря соответствующему натягиванию основы. Оборудование, применяемое для пробирания основ Полумеханический станок ПС обслуживает одна проборщица. Станок предназначен для механического отбора нитей основы, механической проборки их в бердо и ручной проборки их в глазки галев. Отбор нитей основы производится как с проложенными ценами, так и без них. Скорость подачи нитей на проборку до 100 нитей в минуту. Проборный станок ПС-1 (рис. 9) состоит из двух чугунных рам 1, соединенных связями. У верхней связи в угольниках 2 закреплены деревянные зажимы 3–4 для основы. Верхние планки ремизы установлены на поддержках 5, а нижние висят. 2 3 5 1 7 4 6 Рис. 9. Проборный станок ПС-1 8 Для того чтобы все галева находились в расправленном состоянии, удобном для проборки, в нитяные ремизы в каждую ремизку, а при металлическом ремизе – между ремизками проложены тонкие деревянные планки – шохты. Они подведены к глазкам и уложены на поддержки 6. Бердо заложено в железные угольники 7. Навой с основой помещен в специальных поддержках 8, которые установлены по размеру навоя. Производительность полуавтоматических машин фирмы “Текстима” зависит только от скорости работы обслуживающего персонала (проборщика), т. к. пробирание в галева осуществляется вручную. Полуавтоматические устройства для пробирания применяются в следующих случаях: • износ или загрязнение приборов (ламелей, галев, берд); • смена артикулов, связанная с изменениями числа нитей и вида проборки; • изменение проборки в закрытые ламели. Станок ПСМ состоит из остова, тележки для навоя, подвижной стойки для заправки концов нитей в зажимы, каретки отбора нитей, привода, кронштейна для размещения комплекта ремизок и реек с ламелями, кресла для проборщицы. Перед заправкой нитей с навоя 1 (рис. 10) подвижную стойку 7 переводят в горизонтальное положение. Нити основы с навоя 1, уложенного в кронштейны 2, поступают в зажимные коробки 5 и 10 и укладываются на кардощетку 4. Рукояткой 3 и винтом 6 регулируют натяжение нитей и их параллельность. Натянутую основу расчесывают щеткой для предотвращения перепутывания нитей. Рис. 10. Проборный станок ПСМ Затем стойку 7 переводят в вертикальное положение и вручную подводят каретку 8 отбора нитей так, чтобы щуп каретки коснулся первой нити основы, расположенной в верхнем зажиме 5. Ремизные рамки с галевами подвешивают на кронштейны 9. Проборка в бердо осуществляется полумеханическим пассетом 11, который установлен на неподвижных стойках 12. После заправки нитей в зажимы и установки на станке ламелей, ремизок и берда с помощью ручного привода отбирают первую нить и пускают каретку 8 с определенной скоростью. По окончании пробирания всех нитей основы каретку снимают с зажимов и устанавливают на неподвижную стойку 13. Каретка приводится в движение асинхронным электродвигателем и имеет механизм контроля. В случае отсутствия нити перед иглой каретка выстаивает, пока очередная нить не будет захвачена иглой. Из сказанного выше следует, что во всех методах пробирание нити в глазок галева осуществляется вручную с помощью крючка. Создание автоматических проборных машин позволило автоматизировать и эту операцию. Проборный автомат фирмы «Barber–Colman» (США) предназначен для автоматического пробирания с одного или двух навоев одноцветных или двухцветных основ в ламели, галево и бердо. Процесс пробирания осуществляется с помощью иглы, управляемой перфокартой, после того как устанавливаются в нужное положение ламели, галева и бердо. Автомат состоит из остова с подвижной кареткой и двух передвижных тележек для двух основ: рабочей и запасной. Скорость пробирания на рабочем ходу машины – 140 нитей в минуту, на тихом – 20 нитей в минуту. Производительность автомата 4000–5000 нитей в час, при сложных проборках – 3500 нитей в час. Автомат может пробирать нити в 26 ремизок и до 6-ти ламельных реек в одну заправку. Автоматическая проборная машина «Uster-Delta» фирмы «Zellweger» (Швейцария) по своему техническому исполнению сходна с машиной фирмы «Barber–Colman», однако она не требует специальных галев и пригодна для дисков навоев диаметром до 940 мм и шириной основы до 4000 мм. В результате появилась возможность автоматического пробирания для широких бесчелночных станков. Производительность может достигать 200 нитей в минуту, число ремизок до 28. Существующие контролирующие устройства на машинах обоих типов обеспечивают бездефектное пробирание. Автоматические проборные машины позволяют снизить затраты на пробирание приблизительно на 50 %. В дальнейшем некоторые фирмы, например, «Textima», «FisherPoege» (Германия), стали создавать машины, автоматизирующие отдельные операции для поэтапной проборки основы: отдельно автомат для проборки нитей в галева, отдельно для проборки нитей в ламели и отдельно для проборки нитей в бердо. Производительность труда при этом в зависимости от степени механизации возрастает в 1,5–2 раза. Техническая характеристика проборных станков приведена в табл. 6. Таблица 6 Техническая характеристика проборных станков Элементы характеристики Максимальная заправочная ширина, мм ПС-1 ПС 1550; 2100 1200; 1750 25–120 8 25–120 8 ПСМ 1400; 1750; 2300; 2500 25–160 12 6 6 6 2100; 2500 2200 1600 Диапазон номеров берда Максимальное кол-во устанавливаемых ремизок Максимальное кол-во устанавливаемых рядов ламелей Габаритные размеры, мм: длина (с основой) ширина (по осям рам) 1800; 2400 1500; 2050 высота Вес, кг 1320 226 1676 190; 200 2170; 2520; 3020; 3220 1780 315; 330; 350; 360 5.4. Привязывание основ Автоматическое привязывание нитей новой основы к нитям доработанной основы осуществляют узловязальные машины. Различают передвижные и универсальные машины. В зависимости от способа отбора нитей машины подразделяются на машины с игольным, ценовым и комбинированным отбором. Узловязальные машины в маркировке имеют цифры 125, 190, 200, 250, которые обозначают максимальную ширину заправки в сантиметрах. УП1-5. Выпускается с различной рабочей шириной. Имеет игольный отбор нитей. УП2-5. Ценовый отбор нитей. УП-6. Комбинированный отбор нитей. Основной рабочей деталью механизма игольного отбора является прочная плоская игла, на одном конце которой имеется острый накалывающий выступ – заусенец. Иглы подбираются по номеру, характеризующему расстояние накалывающего выступа от плоскости тела иглы, равное 2/3 диаметра нити. Номер иглы узловязальной машины: 2 N и = 100 ⋅ ⋅ d н , 3 где dн – диаметр нити основы, мм. d н = 0,1·С 0,1·Т , где С – коэффициент, зависящий от вида пряжи; Т – линейная плотность пряжи, текс. Скорость узловязания составляет 500–600 уз/мин, она устанавливается в зависимости от линейной плотности нитей, вида волокна и плотности нитей в основе. Машина с игольным отбором используется в хлопчатобумажной промышленности, с ценовым отбором – в шелковой и шерстяной промышленности (в хлопчатобумажной только при привязывании многоцветных основ). Стационарные узловязальные машины осуществляют привязывание основ в проборном отделе. С ткацких станков при доработке основы снимают ламели, ремизки и бердо вместе с концами старой основы, которую завязывают в узлы, а со стороны берда оставляют полоску ткани шириной 10 см. Все это перевозят в проборный цех и устанавливают на узловязальную машину. Узловязальная стационарная машина состоит из основных пяти элементов: 1) две передвижные тележки, предназначенные для транспортировки и установки новой основы; 2) подготовительный станок – зарядник, предназначенный для подготовки к связыванию основы, на котором нити параллелизуются и закрепляются зажимами; 3) верхняя передвижная каретка, которая служит для зажима подготовленной старой основы и перемещения на коренной станок; 4) коренной узловязальный станок, по направляющим которого перемещается узловязальный механизм, где и осуществляется связывание; 5) узловязальный механизм, отбирающий и связывающий концы нитей старой и новой основ. Передвижные узловязальные машины связывают концы нитей доработанной основы с концами новой непосредственно на ткацком станке. Бывают универсальные узловязальные машины, которые можно использовать как в качестве передвижных, так и стационарнных. Универсальная узловязальная машина УП-6 предназначена для автоматического связывания хлопчатобумажных, шерстяных, льняных, шелковых и химических нитей. Она оснащена игольно-ценовым механизмом отбора нитей, который позволяет использовать при привязывании основ различные методы отбора. Длина концов двухпетельного узла на 0.5 мм больше, чем на машинах УП-2-М и УП-5. Число пороков уменьшается в 1.3–2.1 раза. Современные узловязальные машины связывают 300–400 узлов в минуту. Фактическая производительность машины зависит от простоев, связанных с подготовкой новой и старой основ к связыванию. В зави- симости от вида основы, линейной плотности нитей и числа нитей в основе фактическая производительность узловязальной машины (стационарной универсальной) составляет 8000–12000 узлов в час. Передвижные узловязальные машины имеют фактическую производительность 3500–8500 узлов в час за счет увеличения времени на подготовку основы к связыванию. Современные узловязальные машины, например, «Титан» (Дания), контроль связывания нитей осуществляют автоматически (т. е. при обнаружении «парочек» машина останавливается). 5.5 Производительность процессов пробирания и привязывания Производительность узловязальной машины, основ/час: ν ⋅ 60 П уз = Кпв, nо где v – скорость привязывания, узлов в минуту; nо – число нитей в основе; Кпв – коэффициент полезного времени. Производительность узловязальной машины, кг/час: v ⋅ 60 П уз = G н ·Кпв, nо где Gн – вес пряжи на навое, кг; Кпв для стационарных машин – 0,5–0,75, для передвижных – 0,4–0,6. Производительность процесса пробирания, основ/час: Π′ = V no Кпв, где V– скорость пробирания, нитей в час; nо – число нитей в основе; Кпв – коэффициент полезного времени. Производительность процесса пробирания, кг/час: П= V ⋅ Gн nо ⋅ Кпв ; где Gн – масса пряжи на навое в кг. 5.6. Пороки и отходы при привязывании и пробирании основы При операции привязывания основы пороки могут возникнуть изза разладок узловязальной машины и невнимательной работы узловязальщика. Основные пороки следующие: • обрыв нитей при связывании – из-за разного или чрезмерного натяже-ния; • нити связываются «парочками» – установлена игла несоответствую-щего номера; • слабо связанные узлы получаются при разладках узловязателя; • пропуски нитей образуются при разладках узловязателя. Пороки при проборке основы получаются главным образом из-за небрежности, невнимательности проборщицы или подавальщицы. К основным видам пороков относятся: • помехи – из-за пропусков зубьев берда или галев ремизки, а также продевания в них лишних нитей; • сбитый рисунок – при проборке нитей без соблюдения раппорта проборки в ремизки; • закрещённые нити – вследствие неправильной раскладки нитей в зажиме или гребёнке, а также невнимательности или неопытности подавальщицы; • неправильно пробранные кромки – несоответствующее количество зубьев или нитей в них. Отходы при привязывании и пробирании зависят от длины пряжи на навое, аккуратности работы проборщиц, узловязальщиков, условий хранения основы, а также от наличия гребёнок или зажимов на концах нитей основы при снятии навоя со шлихтовальной машины. Обычно отходы проборного отдела составляют 0,05–0,15 % от массы перерабатываемых основ. Отходы при привязывании: l +l О уз = 1 2 , L он где l1 – длина концов новой основы, необходимая для ее оправки, м (0,2 м); l2 – длина концов старой основы, отрезаемых при привязывании, м (1 м); Lон – длина основы на навое, м. Отходы при пробирании, %: l О проб = 1 ⋅ 100 , Lн где l1 – длина концов нити основы, необходимая для ее оправки перед пробиранием или отрезаемая от основы с последующим привязыванием (на широких станках), м; (0,3–0,6 м); Lон – длина основы на навое, м. Среднее количество отходов в процессах пробирания и привязывания: О проб ⋅ n + О узл ⋅ n1 О пр = , 100 где n – количество пробираемых основ, %; n1 – количество привязываемых основ, %. Все технологические параметры процессов пробирания и привязывания основных нитей сводятся в табл. Г.2 (приложение Г), которая представляет собой технологические режимы процессов пробирания и ляет собой технологические режимы процессов пробирания и привязывания основ. Для соблюдения технологических режимов проводится контроль этих процессов. Основные объекты и периодичность контроля технологических процессов пробирания и привязывания основных нитей представлены в табл. Г.1 (приложение Г). Контрольные вопросы по теме «Пробирание и привязывание нитей основы» 1. Почему необходимо пробирать основу в ламели, ремизки и бердо? 2. Как определяется номер берда и какое практическое значение он имеет? 3. От чего зависит число нитей, пробираемых в зуб берда? 4. Какое влияние на номер берда и плотность основных нитей оказывает изменение числа нитей, пробираемых в зуб берда? 5. От чего зависит количество ремизок в римизном приборе? 6. От чего зависит количество и плотность расположения галев на ремизке? 7. Чем определяется ширина ремизки? 8. Объясните устройство ламели. От чего зависят размеры и вес ламелей? 9. Почему на ткацком станке ламели расположены на нескольких рейках? 10. В чём заключается подготовка основы к ручному пробиранию? 11. Объясните обязанности подавальщицы. 12. Объясните обязанности проборщицы. 13. От каких факторов зависит производительность труда при ручном пробирании основ? 14. Что даёт производству внедрение узловязальных машин? 15. Сделайте сравнительную оценку применения передвижной и стационарной узловязальных машин. 16. Какие факторы влияют на производительность узловязальной машины? 6. ПОДГОТОВКА УТОЧНЫХ НИТЕЙ К ТКАЧЕСТВУ 6.1. Цель и основные требования, предъявляемые к подготовке уточных нитей Перематывание уточной пряжи осуществляется для создания паковки, необходимой для дальнейшего процесса. Основное различие в перематывании основной и уточной пряжи заключается в том, что меняется соотношение размеров питающей и выходной паковок. При перематывании утка пряжа с конических и цилиндрических бобин массой около 2 кг перематывается на шпули с массой пряжи 30 г. Перематывание уточной пряжи на уточно-перемоточных автоматах позволяет повысить производительность труда в ткацком производстве. Технологический процесс перематывания уточной пряжи обеспечивает получение паковок с оптимальными геометрическими размерами и рациональной структурой намотки, при которой плотность намотки хлопчатобумажной пряжи увеличивается на 25–40 %, шерстяной – на 15–25 %, льняной – на 30–45 % по сравнению с плотностью намотки на прядильных паковках. В результате улучшения структуры и формы намотки уточной шпули уменьшается количество слетов пряжи в ткачестве, сокращается обрывность по утку, выравнивается натяжение уточной нити. Ткани, имеющие сложный рисунок переплетения, могут быть изготовлены лишь при использовании уточных шпуль с резервной намоткой, обеспечивающих работу ткацкого станка с уточным щуплом. Требования к процессу перематывания уточных нитей 1. Не должны ухудшаться физико-механические свойства уточной пряжи. 2. Формируемая уточная паковка должна иметь равновесну щую спуски витков нити с поверхности початка и обеспечивающую слетов, петель и отрывов. 3. Сформированная паковка должна иметь большую плотность намотки. 4. Процесс перематывания должен происходить при постоянном натяжении нити. 5. Уточная паковка должна иметь такую форму и размеры, которые позволили бы эффективнее использовать объем челнока. 6. Уточная паковка не должна изменять форму при транспортировке, хранении и вибрации на станке. 6.2. Перематывание уточной пряжи Перематывание уточной пряжи для челночных ткацких станков производится на уточно-мотальных машинах и автоматах. Если уточная пряжа должна поступать на станок в бобинах, эти бобины получают на мотальных машинах, применяемых для перематывания основной пряжи. Уточную пряжу для челночных станков в большинстве случаев перематывают на деревянные шпули (рис. 11), реже – на бумажные патроны. Для различных ткацких станков используются уточные шпули разных размеров, формы и структуры намотки. При этом размеры и форма уточной паковки обусловлены конструкцией и размерами челнока, а структура намотки зависит от вида перерабатываемой пряжи. Рис. 11. Уточная шпуля Нить наматывается на шпулю в результате вращательного движения шпули и возвратно-поступательного движения нитеводителя. Она зависит от величины хода нитеводителя, от частоты вращения веретена за время перемещения нитеводителя из одного крайнего положения в другое. Витки могут наматываться параллельной и крестовой намоткой. Для лучшего закрепления витков слоя пряжи используется крестовая намотка. Одно из основных требований к намотке состоит в том, чтобы ви ковке находились в состоянии равновесия и на ткацком станке при пр не происходили слеты и спуски. Машины для перематывания уточной пряжи подразделяют в зависимости от: • способа смены доработанных початков: на уточно-мотальные машины и автоматы; • скорости возвратно-поступательного движения, в результате чего витки могут располагаться на конусе уточного початка почти параллельно друг другу или же под углом; • вида наматываемых паковок: на шпульные (цевочные) и початочные; на шпульных машинах пряжа наматывается на бумажный патрон или деревянную шпулю, на початочных – на веретено, с которого початок в дальнейшем снимается; • способа закрепления шпуль: на веретённые и безверетённые; в безверетённых машинах уточные шпули зажимаются в шпинделях; • расположения веретён и шпинделей: на машины с вертикальным и горизонтальным расположением оси наматываемой шпули; • числа шпуль, наматываемых одновременно одной головкой: на одно-, двух- и четырёхшпиндельные; • устройства нитеводителя: на водковые, дисковые и с прорезными барабанчиками. 6.3. Уточно-мотальные автоматы Уточно-мотальные автоматы различаются по следующим признакам: • по типу нитераскладчика; • по принципу действия перемещения нитераскладчика; • по принципу образования геометрической формы и структуры намотки уточной паковки. По типу нитераскладчика автоматы делятся на две группы: 1. Автоматы, в которых раскладка нитей осуществляется водковыми механизмами (УА-300-3М, "Хакоба"). 2. Автоматы, в которых раскладка нитей осуществляется мотальными валиками с винтовыми канавками. Автоматы этой группы могут иметь цилиндрические или конические мотальные валики. Автоматы первой группы с водковыми механизмами в свою очередь делятся на: 1) автоматы, в которых водок совершает возвратно-поступательное движение; 2) автоматы, в которых водок совершает качательное движение. По принципу действия механизма перемещения ните мотальные автоматы делятся на автоматы с механизмами негативн ствия. Механизмы перемещения нитераскладчика на автоматах, не имеющих механизма контроля диаметра шпули, подразделяются на два вида: 1. Автоматы с переменной величиной подачи нитераскладчика, что обеспечивает поддержание постоянства диаметра шпули. Необходимость замедления движения нитераскладчика вызвана тем, что наматывание уточной шпули производится на конический ствол. 2. Автоматы с постоянной величиной подачи нитераскладчи низма перемещения нитеводителя позволяет поддерживать постоя ладчика независимо от диаметра перематываемой шпули. Изменяя ханизма, можно менять диаметр наматываемой шпули. Уточно-перемоточные автоматы по принципу образования геометрической формы и структуры намотки делятся на автоматы, обеспечивающие намотку шпуль с постоянным ходом нитераскладчика без изменения высоты конуса в шпуле в процессе наматывания, и на автоматы, в которых наматывание пряжи производится с увеличением хода нитераскладчика к концу намотки, т. е. с увеличением высоты конуса шпули к концу намотки. Уточно-мотальный автомат УА-300-3 Представляет собой машину с односторонней компоновкой мотальных головок. Предназначается для перематывания хлопчатобумажных нитей (табл. 8). Состоит из двух секций по шесть мотальных головок, на которых формируются уточные шпули длиной 160–210 мм. Перематывание осуществляется с цилиндрических и конических бобин на уточные шпули для автоматических ткацких станковНить, (табл.сматываясь 7). с бобины 1, неподвижно установленной на бобинодержателе 2, проходит через проволочное кольцо 3, огибает палец 4, проходит между двумя парами тормозных шайб 5 нитенатяжителя, огибает ролик 6, проходит через фарфоровый глазок 7 сигнального крючка 8, являющегося одновременно и компенсатором натяжения, через водок 9 нитеводителя 10 и раскладывается на вращающейся шпуле 11. В отдельных случаях при перематывании пряжи большой толщины нить заправляют в дополнительный глазок 12, как показано на рис. 12. Рис. 12. Технологическая схема уточно-мотального автомата УА-300-3 Ролик 6 с помощью червячной передачи, заключённой в коробку, вращает тормозные шайбы в направлении, обратном движению нити. Натяжение создаётся давлением шайб, на которые действуют, пружины. Силу давления пружины регулируют гайками. Шпуля зажата между двумя шпинделями: ведущим 13 и поддерживающим 14. Шпуле сообщается только вращательное движение, а водку нитеводителя – возвратно-поступательное и поступательное. Краткая техническая характеристика УА-3 Число мотальных головок Частота вращения шпинделя Ход нитераскладчика Дополнительный ход нитераскладчика для дифференциальной намотки Длина шпуль Диаметр наматываемой шпули Линейная плотность перерабатываемой пряжи 6 или 12 6000–10000 об/мин 38 мм 2,5 мм 160–210 мм 20–40 мм 1,7–200 текс Таблица 8 Величина удельной плотности наматывания нити на шпулю Удельная плотность наматывания на уточномотальных машинах, г/см3 для х/б пряжи 200–100 0,45–0,5 100–25 0,5–0,55 25–10 0,55–0,6 10 и менее 0,55–0,6 крученые нити 0,6–0,62 для шерстяной пряжи кручёная чистошерстяная пряжа 0,45–0,5 однониточная пряжа 0,5–0,55 полушерстяная пряжа 0,55–0,6 Толщина нитей, текс В автомате автоматизированы следующие операции: • останов ведущего шпинделя при обрыве нити или при смене шпули; • замена наработанного початка пустой шпулей с закреплением конца нити у ее основания; • отрезание нити; • образование резервной намотки; • включение и выключение мотального механизма при смене шпуль; • подача пустых шпуль из бункера. Связывание концов нити при ее обрыве, смена бобин, загрузка бункера пустыми шпулями выполняются вручную. Привод автомата осуществляется от индивидуального электродвигателя с раздельной передачей движения к мотальным головкам и к механизмам автоматики. Раскладка нити на шпули осуществляется водковым нитераскладчиком, образующим крестовую намотку с дифференциальной раскладкой. Кинематическая схема автомата дает возможность в широких пределах регулировать диаметр намотки шпули, длину резервной намотки, скорость и натяжение нити, применять шпули различной длины. Уточно-мотальный автомат "Хакоба" Предназначен для перематывания шерстяной пряжи средней и м сти (табл. 9). Автомат представляет собой одностороннюю безвере зонтальным расположением наматываемых шпуль, которые получ жение, а нитераскладчик – возвратно-поступательное и поступатель коба" бобинодержатели отсутствуют, поэтому разматываемая пако тикальном положении на шпульной коробке. Таблица 9 Краткая техническая характеристика автомата "Хакоба" Число мотальных головок Число шпинделей в головке Частота вращения шпинделя Ход нитераскладчика Дополнительный ход нитераскладчика для дифференциальной намотки Длина шпуль Диаметр наматываемой шпули Линейная плотность перерабатываемой пряжи 1, 2 или 4 4 3000–8000 об/мин 35 или 45 мм 5 мм 0,15 м 40 мм 29,4–250 текс На автомате "Хакоба" автоматизированы следующие операции: • замена наработанной шпули пустой из шпулярника и закрепление конца нити на ней; • отрезание нити; • образование резервной намотки; • останов веретена; • останов веретена при обрыве нити и смене шпули; • включение и выключение мотального механизма при смене шпуль. Недостаток автомата "Хакоба": при обрыве одной из четырех наматываемых нитей останавливаются все четыре шпинделя. Уточно-мотальный автомат АТП-290 Предназначен для перематывания уточной пряжи высокой линейной плотности: льняной, джутовой, из отходов, шерстяной аппаратного прядения, а также крученой пряжи с большим числом сложений (табл. 10). На автомате можно перематывать пряжу с фланцевых катушек, с цилиндрических и конических бобин в трубчатые початки. Для получения трубчатых початков используют автоматы АТП290, АТП-290М и АТП-290-МА. Эти односторонние автоматы изготовляют на 12 головок (3 секции по 4 головки). На рис. 13 приведена схема заправки головки при перематывании уточной пряжи с бобины 1 на трубчатый початок 7. Нить, сматываясь с бобины, проходит через баллоноограничитель 2 и двухзонное шайбовое натяжное устройство 3. Бобина помещена в специальном колпаке, откуда отсасывающее устройство удаляет пух, пыль и сор. Далее нить проходит через направляющий глазок 4, глазки механизма самоостанова 5, нитеводителя 6 и навивается на трубчатый початок 7. На рис. 14 представлена схема образования трубчатого початка на автомате АТП-290. Горизонтально расположенные веретена 1 получают лишь вращательное движение. Рабочая часть веретена, на которую наматывается нить, имеет длину несколько большую высоты конуса початка. Конец нити закрепляется в прорези веретена. Ннтеводитель 2, совершая возвратно-поступательное движение, раскладывает крестообразно нить на веретене. Нитеводитель 2 получает движение от специального кулачка. Раскладка нити производится между двумя коническими роликами 3, которые свободно вращаются в подшипниках. По мере уплотнения пряжи, намотанной между коническими роликами, початок вытесняется. Необходимая плотность початка достигается за счет давления переднего гнезда 4 прессующей каретки, которое поддерживает початок, вращаясь вместе с ним. 1 Рис. 13. Схема заправки автомата Рис. 14. Схема образования трубчатого АТП-290М початка на автомате Таблица 10 Краткая техническая характеристика АТП-290 Число мотальных головок Частота вращения веретена Диаметр наматываемых початков Длина початков Линейная плотность перематываемой пряжи 8 или 12 1800–2100 об/мин 25–45 мм 140–310 мм 120–680 текс Автомат представляет собой одностороннюю машину с горизонтальным расположением мотальных веретен и состоит из отдельных секций (по четыре мотальных головки в каждой секции). Диаметр наматываемого початка зависит от величины размаха нитеводителя. Автоматизированы следующие операции: • останов веретена при обрыве нити и при наматывании початка заданной длины; • сбрасывание намотанного початка в приемный лоток; • заправка нити в зубья веретена и включение мотальной головки в работу; • отрезание нити после закрепления нити на веретене; • отведение прессующей каретки от зоны раскладки в момент съема початков с веретена и обеспечение ее выстоя в отведенном положении; • укладка намотанных трубчатых початков в ящики. Наряду с уточно-мотальными автоматами с неподвижными головками выпускаются автоматы с циркулирующими головками (например, американская фирма «Эббот»). 6.4. Скорость перематывания и производительность уточно-мотальных автоматов На современных бесчелночных станках АТПР-120, П-125, СТБ уточные нити сматываются с бобин, поэтому технологические параметры перематывания утка аналогичны параметрам перематывания основных нитей. Линейную скорость нити при перематывании на уточномотальных автоматах можно определить по формуле: Vн = (πdn1 ) 2 + (2hn 2 ) 2 , где n1 – число оборотов паковки в минуту; n2 – число ходов нитеводителя или число оборотов эксцентрика, сообщающего движение нитеводителю, в минуту; h – размах нитеводителя, м; d – средний диаметр намотки пряжи на паковку, определяется по формуле, м: d1 + d 2 + 2 D , 4 где d1 – диаметр патрона шпули у вершины конуса, м; d2 – диаметр патрона шпули у основания конуса, м; D – максимальный диаметр наматываемой шпули, м. На уточно-мотальных автоматах число оборотов уточной паковки достигает 10–12 тыс. оборотов в минуту, а линейная скорость нити – 400–600 м/мин. Натяжение нити на уточно-мотальных автоматах создаётся натяжными приборами. Величина натяжения не должна превышать 8 % от прочности нити. Величина удельной плотности наматывания нити на уточной шпуле зависит от величины натяжения при перематывании, вида волокна и толщины нити. На шпулю, несколько отступив от кольца, предварительно наматывается резерв пряжи, длина которого зависит от рабочей ширины ткацкого станка и ширины ткани по берду. Величина резервной намотки определяется по формуле: L = (2S + B + 1) / (1 – m /100), где S – ширина ткани по берду, м; B – рабочая ширина станка, м; m – неравномерность длины пряжи в резерве, % (рекомендуется принимать до 10 %). Плановая производительность уточно-мотальных машин и автоматов, кг/ч: V⋅m⋅t⋅Т Пф = ⋅ Кпв, 10 6 где V – средняя скорость перематывания уточной пряжи, м/мин; m – число веретён на машине; t – время работы машины, мин; Т – линейная плотность нити, текс; Кпв – коэффициент полезного времени. Коэффициент полезного времени зависит от простоев машины и отдельных её головок, связанных со сменой наработанной уточной паковки, с заправкой новой паковки, ликвидацией обрывов перематываемой нити; от длины нити на входящей паковке. Кпв колеблется от 0,7 до 0,9. d= 6.5. Пороки и отходы при перематывании уточной пряжи Разладки отдельных механизмов уточно-мотальных автоматов, а также невнимательная работа мотальщицы могут привести к появлению следующих пороков: 1) неправильная форма или размер уточной паковки получаются при неправильной установке нитеводителей после ликвидации обрывности, неправильной установке механизма регулировки диаметра намотки, разладках или засорении натяжного устройства; 2) мягкая или тугая намотка получается при неправильной установке натяжных приспособлений; 3) отсутствие резервной намотки – из-за плохой регулировки механизма резервной намотки или из-за обрезанного конца нити, который не удерживается в шпинделе при заправке новой шпули; 4) не отрезается нить при смене початка – из-за разладок ножниц; 5) уточные початки с перепутанной или загрязнённой пряжей; 6) концы нитей при обрыве не связаны, а накинуты на паковку; 7) смешение пряжи по толщине и цвету. Отходы при перематывании образуются из концов нитей, полученных при ликвидации обрыва, при заправке новой уточной паковки, а также из концов, остающихся на перематываемых паковках при неполном их сматывании. При нормальной работе величина отходов зависит от вида нитей, линейной плотности пряжи, величины входящей паковки и составляет 0,05–1,5 %. Чем толще пряжа и нити, тем процент угаров выше. 6.6. Доувлажнение уточной пряжи При работе на ткацком станке недостаточная влажность уточной пряжи и образовавшиеся в нити внутренние напряжения при прядении и перематывании ведут к слётам (спускам витками) и сукрутинам утка, что снижает качество ткани и повышает обрывность уточной пряжи в ткачестве. Особенно часто такое явление встречается при переработке уточной нити, имеющей большую крутку. Количество слётов и сукрутин увеличивается с уменьшением содержания влаги в нити. Поэтому хлопчатобумажная, шерстяная и льняная пряжа на ткацких фабриках подвергается увлажнению или эмульсированию, которые не только предотвращают появление ткацких пороков, но и улучшают свойства пряжи, что уменьшает обрывность и повышает производительность ткацких станков. Следует отметить, что при значительном повышении влажности ухудшаются физико-механические свойства пряжи, а на суровой ткани образуются жёлтые полосы. Для уточной хлопчатобумажной пряжи наиболее оптимальной следует считать влажность 8–9 %. Известно три способа увлажнения уточной пряжи: 1. Камерный, при котором пряжа выдерживается в камерах, специальных помещениях или подвалах с высокой относительной влажностью воздуха. Повышенная влажность воздуха создается путём разбрызгивания воды через форсунки. Этот способ требует больших помещений и запасов пряжи. 2. Способ запарки уточной пряжи паром в специальных котлах или аппаратах, в которых поддерживают температуру 40–50 ºС. При более высокой температуре ухудшаются свойства пряжи, происходит деформация шпуль и размягчение на них лака. 3. Способ увлажнения с применением специальных смачивателей (эмульсий), при котором уточную пряжу в специальных аппаратах обрабатывают холодной водой с разведёнными в ней смачивателями. В качестве смачивателей применяют ализариновое масло, контакт Т, раствор некаля и другие вещества. Доувлажнение утка можно применять лишь в том случае, если пряжа намотана на каленые патроны или эмалированные шпули, так как крашеные шпули под влиянием пара и влаги приходят в негодность. Кольца на шпулях для автоматических станков должны изготовляться из нержавеющего материала. Контрольные вопросы по теме «Подготовка уточных нитей к ткачеству» 1. 2. 3. 4. 5. 6. Объясните цель перематывания уточной пряжи. Перечислите основные узлы уточно-мотального автомата УА-300-3. Объясните технологическую схему автомата УА-300-3. Какие операции выполняются уточно-мотальным автоматом? Объясните, как осуществляется резервная намотка на шпуле? Объясните, как осуществляется подача пустых шпуль к гнёздам веретена? ПРИЛОЖЕНИЕ В Шлихтование пряжи Таблица В.1 Объекты и периодичность контроля процесса шлихтования Наименование объектов контроля Материалы, идущие в шлихту (клеящие материалы, расщепители, жиры, глицерин) 61 Сквозной контроль процессов шлихтоварения и шлихтования: Режим процесса шлихтоварения: закладка материалов в процессе варки; качество готовой шлихты (концентрация клеящего вещества, реакция шлихты, вязкость) Режим процесса шлихтования: качество шлихты в корыте шлихтовальной машины, температура шлихты в корыте уровень шлихты в корыте давление пара в барабанах скорость шлихтования степень отжима пряжи приклей видимый и истинный вытяжка пряжи плотность навивки пряжи на навой проверка состояния ткацких навоев изменение физико-механических свойств пряжи после шлихтования Кто проводит проверку Объем и периодичность контроля Методика контроля Лаборатория По мере поступления на склад фабрики Согласно приложенной методике Лаборатория Не реже одного раза в месяц по каждому артикулу ткани Согласно приложенной методике Лаборатория Не реже одного раза в месяц по каждому артикулу ткани Согласно приложенной методике 61 Окончание табл. В.1 Наименование объектов контроля Обрывность основной пряжи на ткацких станках Кто проводит проверку Объем и периодичность контроля Методика контроля Лаборатория Не реже одного раза в месяц по каждому артикулу ткани Согласно приложенной методике Повседневный контроль параметров процессов шлихтоварения и шлихтования: Мастер и лаборатория Один раз в день при закладке материалов на варку Непосредственное наблюдение Реакция шлихты в баке Мастер и лаборатория Один раз в день при закладке материалов на варку По индикатору Лаборатория Один раз в день Согласно приложенной методике Температура и уровень шлихты в корыте каждой шлихтовальной машины Мастер и лаборатория Один раз в день Влажность клееной пряжи Мастер и лаборатория Один раз в день По прибору на машине Видимый приклей пряжи Качество мягкой и клееной пряжи Мастер и лаборатория Один раз в день По журналу Мастер и лаборатория Один раз в день По внешнему виду Старший шлихтовальщик Ежедневно при постановке навоев на машину Осмотр Вязкость шлихты в баке и корыте каждой шлихтовальной машины 62 Проверка состояния ткацких навоев Таблица В.2 62 Технологический режим процесса шлихтования пряжи Параметры Марка машины Количество пар отжимных валов Миткаль Бязь (18,5 текс) (29 текс) МШБ-9/140 2 2 Скорость, м/мин 80±10 70±10 Истинный приклей, % 2,5–4 2,5–4 Температура шлихты в клеевом корыте, °С 85/84 85/84 Давление пара в барабанах, атм до 3 до 3 Вытяжка пряжи, % 2,5 2,5 Влажность ошлихтованной пряжи, % Выходящая паковка Диаметр фланцев навоя, мм Рассадка фланцев навоя, мм Диаметр ствола, мм 5–6,5 5–6,5 Ткацкий навой 550 1020 100 Примечание Из технической характеристики машины Зависит от испарительной способности сушильного аппарата, толщины, числа нитей в основе и степени отжима шлихты Устанавливается в зависимости от вида волокна, от крутки и толщины нити, а также от строения ткани Определяется типом шлихты, сырьевым составом и толщиной пряжи Определяется температурой на поверхности сушильных барабанов Зависит от величины натяжения по зонам шлихтовальной машины. Не должна превышать 3–7 % от разрывной нагрузки (для х/б) Зависит от вида волокна и линейной плотности нитей Из технической характеристики машины Окончание табл. В.2 63 Параметры Диаметр намотки, мм Масса пряжи на навое, кг Длина нити на навое, м Количество нитей на навое Удельная плотность намотки, г/см3 64 Количество ткацких навоев из партии сновальных валиков Количество сновальных валиков в партии Отходы, % Температура, ○С Относительная влажность, % Миткаль (18,5 текс) 530 96 2200 2226 Бязь (29 текс) 530 92 1500 2050 0,45–0,5 0,45–0,5 15 16 Из расчёта паковок 6 Из расчёта паковок Из расчёта отходов 6 0,42 24–28 24–28 естественная Примечание Принимается на 3–5 см меньше диаметра фланцев Из расчёта паковок, а также путём взвешивания Из расчёта паковок Из расчёта паковок Устанавливается в зависимости от линейной плотности пряжи Принимается согласно санитарным нормам ПРИЛОЖЕНИЕ Г Пробирание и привязывание основных нитей Таблица Г.1 64 Объекты и периодичность контроля технологических процессов пробирания и привязывания основных нитей Наименование объектов контроля Качество подготовки приборов (ремиз, бердо, ламели и рейки) Качество пробирания и привязывания основ 65 Кто проводит проверку Объем и периодичность контроля Бригадир проборно-узловязального отдела Ежедневно Лаборатория 1 раз в неделю 5 приборов для каждого артикула ткани Бригадир проборно-узловязального отдела Ежедневно Лаборатория Не реже 2 раз в месяц 5 приборов для каждого артикула ткани 65 Таблица Г.2 Технологические режимы процессов пробирания и привязывания основ Параметры Артикул ткани Наименование ткани Вид пряжи Линейная плотность пряжи, текс Параметры ткацкого навоя: диаметр фланцев навоя, мм рассадка фланцев навоя, мм диаметр ствола, мм диаметр намотки, мм масса пряжи на навое, кг длина нити на навое, м удельная плотность намотки, г/см3 Марка проборного станка Вид переплетения ткани Вид проборки нитей в галева ремиз Тип крючка Количество нитей в основе, в том числе: фоновых нитей кромочных нитей всего Количество нитей, пробираемых в зуб берда: фоновых нитей кромочных нитей Вид берда Номер берда Ширина проборки основных нитей, см: в бердо в ремиз в ламельный пробор Характеристика ремиз: тип ремизной рамы тип галева тип глазка Количество ремизных рам в заправке: всего для фона для кромки Количество галев на ремизной раме (для СТБ разбить по зонам): для фона для кромки Значение бязь х/б 25 600 1800 250 780 370,3 3108 0,48 ПСМ-175 полотняное рассыпная одинарный 4384 94 4478 2 2 паяное 125 179 180 181 металлическая проволочное витой 6 4 2 1096 47 Окончание табл. Г.2 66 Параметры Количество нитей, пробираемых в галево: фоновых нитей кромочных нитей Плотность галев на самой загруженной ремизке на 1 см Типоразмер ламелей Количество ламельных реек Плотность ламелей на 1 см Марка узловязальной машины Скорость узловязания, узлов/мин Номер иглы Тип узла Отходы, %: при пробирании при привязывании средние Температура воздуха в цехе, °С Относительная влажность воздуха в цехе, % 67 Значение 1 1 10,4 ЛЭ-210 4 6,2 УП-5 500 13 портновский 0,009 0,05 0,04 24–26 50–60 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Переработка химических волокон и натурального шелка: Справочник. Ч III: Ткачество и ассортимент / Агапова Н. П., Бюшгенс С. С, Аверьянова В. Г. и др. – М.: Легкая индустрия, 1970. – 448 с. Справочник по льноткачеству / Дынник С. А., Кавокин С. Г., Разумовский С. И. и др. – М.: Изд-во научно-технич. литературы, 1960. – 324 с. Справочник по шерстоткачеству. – М.: Легкая индустрия, 1975. – 424 с. Хлопкоткачество: Справочник / Букаев П. Т., Оников Э. А., Мальков Л. А. и др. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Легпромбытиздат, 1987. – 576 с. Назарова М. В. Разработка технологических параметров формирования бобин сомкнутой намотки: Автореф. дис. канд. техн. наук. – М., 1994. – 228 с. Теория процессов, технология и оборудование подготовительных операций ткачества / С. Д. Николаев, П. В. Власов, Р. И. Сумарукова, С. С. Юхин. – М.: Легпромбытиздат, 1993. – 255 с. Оников Э. А. Технология, оборудование и рентабельность ткацкого производства: Практическое пособие–справочник. – М.: Текстильная промышленность, 2003. – 320 с. Оников Э. А. Этапы развития процессов перематывания пряжи // Текстильная промышленность. – 2000. – № 2. – С. 19–21. Назарова М. В., Короткова М. В. Современная классификация изделий и оборудования текстильной промышленности: Учеб. пособие / ВолгГТУ. – Волгоград, 2003. – 115 с. 68
