Цитович И.Г. Теоретические основы стабилизации процесса вязания

Подождите немного. Документ загружается.

5.8. Схема ре1улятора натяжения нити:

1 -

расклад<гик;

цилиндр

Таким образом, при рассмотренном способе

подачи нити не только уменьшается уровень, но

и стабилизируется натяжение нити.

На базе расчетной схемы (см. рис. 5.8) раз-

работаны регуляторы натяжетгия нити для ма-

шин [112]: плосковязальной ПВПЭМ (ПВК)

(устройство АР-3); кругловязальных купонных

КЛК-3 (устройство МП); двухцилиндровых

круглочулочных автоматов 2АН-14 (устрой-

ство МП-1).

По результатам испытаний устройств АР-3 были сделаны следующие выводы* :

производительность труда увеличилась на 13,3% благодаря уменьшению числа сры-

вов изделий с 0,3 до 0,1 случая на одно изделие; отходы сырья при подкрое детаг-

лей изделий сократились на 1,8% (благодаря умтьшеншо их разновидности^ 3 -

4 раза); равномерность петельной структуры повысилась в результате уменьшения

отклонений длины нити в петле с

0,26 до

0,11 мм; средний уровень входного на-

тяжения нити в условиях активной подачи нити снижается в 1,8-2 раза, а динами-

ческие отклонения - в 2-2,5 раза.

По результатам производственных исш>гтаний модернизированных машин КЛК-3

установлено, что производительность этих машин увеличилась на 8%, чиспо срывов

на одно изделие уменьшилось в 2 раза; расход сырья на одно изделие сократился

на 2 - 3% благодаря ум№ьшвшпо разнодлинности изделий и отходов при подкрое

изделий.

В результате испытаний устройств при вязании удлиненных чулок из хлопчато-

бумажной пряжи линейной плотности 15,6 X 2 текс для изготовления колготок

(арт. 701/11, размер 22/38) установлено, что применение устройств уменьшает

число срывов изделий в 1,7 раза, снижает технические отходы по "вине сырья" в

1,9 раза, уменьшает разнодлинность изделий в 2 раза и расход сырья на 1,9%. Произ-

водительность труда повышается на 16,5%.

Положительные результаты применения устройств активной подачи были также

подтверждены результатами их производственных испытаний при вязании чулок

(арт. 106) из хлопчатобумажной пряжи линейной плотности 11,8 X 2 текс. В этом

случае были достигнуты снижение числа срывов изделий по "вине сырья" на 10

пар в 2,5 раза (0,2 случая против 0,55) и массы технических отходов в 1,3 раза;

уменьшение разнодлинности изделий в 1,5 раза и расхода сырья на 3% из-за сокраг

щения разнодлинности и числа срьгаов изделий.

В то же время анализ отклонений длины нити в петлях чулочных изделий пока-

зал, "гго применение регуляторов натяжения нити не устраняет систематических по-

грешностей, которые вызваны ошибками в наладке петлеобразующих систем как

на одной машине, так и зоне машин. Как результат сохраняется зебристость струк-

туры трикотажа и остается значительной разнодлинность чулочных изделий, хотя

при работе устройств отклонешя линейных размеров изделий уменьшаются в 1,5 - 2

раза (рис. 5.9). Поэтому внедрение регуляторов натяжения нити следует сочетать

с применением устройств для измерения скорости нити, что позволяет еще более

уменьшить разнодлинность изделий из-за ошибок в наладке петлеобразующих сис-

тем по Шубине купирования и устранить систематические похрешносга отклонений

* Здесь и далее все данные приводятся в сравнении с условиями пассивной подачи

нити.

из

—

—1

—л

1—1

...ГЦ

---1 Н

т ® П8 132 136

Длина

чулок L,CM

|<!г

/40

г—1

—I

1—

—

—1

—pd~

И ®

1Z . ..

Длина

чупок

см

78 80

5.9. Гистограммы распределения длины L чулок (различных партий) при подаче

нити:

—

активной; 2

—

пассивной

длины нити в петлях, образуемых в различных системах. При вязании чулок еще бо-

лее высокую точность их размерных параметров можно получить путем применения

комбинированного способа подачи нити.

Устройство дозированной подачи нити для эластомерных нитей (типа спаидек-

са). Высокая растяжимость при малой упругости эластомерных нипй при подаче

их в зону вязания вязальных машин приводит к необходимости строгого контроля

величины ее продольной скорости и уровня натяжения (см. раздел 3.7). В этих

условиях получают полотна с заданной длиной нити в петле, в результате чего ста-

билизируются его размерные характеристики, физико-механические и эксплуата-

ционные свойства. Реализация таких условий возможна при оснащении вязальной

машины комбинированными устройствами подачя нити с предварительной стаби-

лизацией натяжения и последующей стабилизацией скорости нити. Такие устройст-

ва подачи эластомерных нитей применяет, например, фирма "Террот" (ФРГ) на

интерлочных вязальных машинах.

В соответствии с уравнением (5.1), чтобы обеспечить получение заданной длины

нити в петле, необходимо знать коэффициент растяжимости нити а, контролировать

натяжение нити Г

скорость v нити.

Более простой способ подачи нитей применяет фирма "ИЮ" (Швеция): нить

разматывается контактным вращением паковки от цилиндра, который получает

привод от шкива ременной передачи. Устройства модели ИЭПФ широко используют-

ся на кругловязальных многосистемных машинах.

При условии, что натяжение намотанной на паковку нити близко к нулю (Г » 0),

из соотношения (5.1) следует, что скорость подачи нити v^ однозначно предопреде-

ляет заданную длину нити в петле /: = где

Уц

- линейная скорость игольно-

го цилиндра; Г„ - игольный шаг. "

При угле /3 подъема витков нити при намотке нити на цилиндрическую паковку,

уточненное значение скорости подачи нити = Это соотношение может

быть записано в виде v„ = Уц i , где

= cos f есть передаточное отношение при-

вода нитеподающего цилиндра. Таким образом, для получения заданной длины нити

в петле необходимо установить вычисленное по приведенной выше формуле значе-

ние передаточного отношения /. Например, для вязания полотна с длиной нити в пет-

ле ! = 0,6 мм на интерлочной машине 20 кл. (f„ = 1,27 мм) из спанцекса, намотан-

ного на паковку с углом подъема витков

= 20°, должно быть

= ~

Если натяжение намотанной на паковку нити равно нулю (Г, « 0), то из соотно-

шения (3.27) следует, что величина входного натяжения нити Т„ будет

- 1).

Она определяется при заданных параметрах о, м и

отношением скорости v ку-

пирования нити к скорости ее подачи v„.

Для эпастомерных нитей значительная доля фрикционных сил сопротивления

движению нити обусловлена трением сцепления нити с огибаемой поверхностью.

Особ^о это характерно для малых значений натяжения нити, когда нить "прили-

пает" к огибаемой поверхности. Эти свойства нитей при реализации способа их по-

дачи контактным вращением паковок часто приводят к тому, что нитеподающий

цилиндр или сама паковка захватывают нить и вызывают ее обрыв. По этой причи-

не при вязашш эластомерных нитей необходимо применять вращающиеся ните-

направители и не уменьшать натяжения нити до определенных пределов.

С целью устранения указанного явления был разработан способ подачи нити

контактным вращением паковки от приводного цилиндра, отличающийся тем, что

нить при сходе с паковки изгибают вокруг дополнительного цшшндра, линейная

скорость которого превышает скорость нити. За счет этого натяжение нити между

дополнителы1ым и основным цилиндром увеличивается, что повышает надежность

процесса подачи нити. Конструкция устройства была разработана для ингерлочных

кругловязальнйх машин "Ково" и двухцилиндровых круглочулочных автоматов

2АН-14 [113].

Как Щ)им^)

ниже

рассмотрена конструкция

усгройства подачи

спандекса наинтер-

лочной кругловязальной машине "Ково". Применение этого устройства позволило

ра^аботать новое переплетейие [114], на базе которого во ВНИИТП был освоен

новый ассортимент трикотажных полотен.

Устройство содержит цилиндр 13 (рис. 5.10), который неподвижно закреплен

на валу 24. Вал 24 установлен в корпусе 22 с возможностью свободного вращения

в подшипниках 23 и несет приводной диск 25, закрепленный на нем с помощью

винта 26. Корпус 22 свободно установлен на оси 20, которая закреплена в крон-

штейне J. К кронштейну 5 посредством винта 19 прикреплша пластинчатая пружина

21, с помощью которой приводной вал 24 вместе с диском 25 прижимается к вра-

щающемуся диску 27 привода игольного цилиндра машины. Таким образом,

вал

вращается с частотой, пропорци-

ональной частоте

вращения

иголь-

ного щшиндра. На валу 24 также

прикреплен винтом 15 дополни-

тельный фрикционный диск 16,

диаметр которого превышает ди-

аметр цилинщ>а 13. Диск 16

взаимодействует

цилиндром 14,

который установлен с возмож-

ностью вращошя на оси 17, за-

крепленной неподвижно на по-

воротном подпружиненном ры-

чаге 18. Последний установлен

на оси 9, Кронштейн 5 с по-

мощью болта 6 крепится к сто-

лу 1 кругловязальной ма-

5.10. Устройство дозированной

подачи эпастомерных нитей для

кругловязальных машин

:v\

Т12ба2ктг1Л пап ш а

W а

113

шины. На кронштейне 5 с помощью оси 8 установлен поворотаый рычаг 7, которьй

несет свободно вращающийся в подшшшиках (на рисунке не показано) бобино-

держатель JJ. Последний несет на себе цилиндрическую паковку 10 с нитью 4, кото-

рая под действием силы тяжести прижимается к поверхности щшиндра 13. Устройст-

во снабжено также датчиком 12 обрыва нити 4 и вращающимся нитенаправителем 3,

который прокладывает нити на иглы 2 машины. Нить 4, отмотав с паковки 10, из-

гибают вокруг дополнительного цилиндра 14, затем заправляют через датчик 12

и нитенаправитель 3 направляют в зону вязания.

В результате фрикционного взаимодействия с цилиндром 13 паковка получает

вращение от приводного вала 24. На участке между цилиндрами 13 и 14 нить полу-

чает дополнительное натяжение, обусловленное фрикционным взаимодй1ствием

цилиндра 14 с нитью. Это стабилизирует процесс схода нити с паковки и предотвра-

щает возможный захват нити вращающейся паковкой:

Необходимое изменение скорости подачи нити достигается сменными нитеподаю-

щими цилиндрами ii,

а также

смещением приводного диска 25 относительно привод-

ного вала 24.

Эластомерные неоплетенные нити спандекс эффективно могут быть использо-

ваны в чулочном производстве взамен обкрученных латексовых нитей. При этом

исключается из технологического процесса переход - обкрутка нитей.

Кроме того, стабилизация скорости подачи спандекса ликвидирует проблему

разноширинности бортика носков. Н.С. Тупицына установила, что в обычных ус-

ловиях из-за изменения условий сматывания резиновых нитей при уменьшении

массы паковки до 65 - 70 г все бортики носков по ширине не соответствуют тре-

бованиям стандарта [115].

Комбинированный способ подачи нити. Комбинированный способ подачи нити

характеризуется тем, что из нити, подаваемой через нитенаправляющие элементы,

образуются витки, охватывающие цилиндр, взаимодействующий с приводным

ремнем, и консольной стержень (раскладчик), причем по меньшей мере часть вит-

ков может располагаться как между ремнем и цилиндром, так и в другом месте

вблизи ремня, обеспечивая в первом случае режим дозированной подачи, а во вто-

ром - режим активного регулятора натяжения нити. Это значительно расширяет

технологические возможности применения таких устройств, например, позволяет

использовать их при выработке полотен как гладкими, так и рисунчатыми перепле-

тениями, вязании штучных изделий.

Устройство [Иб] монтируется на корпусе 4 (рис. S.11, а), содержит привод,

выполненный в виде бесконечного ремня /б,- который кинематически соединен

с приводом игольного цилиндра, и получает движение, например, от центрального

приводного шкива (на рисунке не показан), цилиндр 14 к неподвижно установлен-

ный вдоль его оси под некоторым углом к нему раскладчик нити 12. Устройство

снабжено нитенаправителямн 1, 13 я 15 и нитенатяжителем 2. Соосно цилиндру 14

установлен поворотный рычаг 18 с неподвижной осью 17. Нитенаправитель 13 за-

креплен на рычаге 20. Он служит якорем электромагнита 8, который установлен

на кронштейне 9. Рычаг 6 нагружен пружиной 7. Электромапшт 8 соединен провода-

ми 10 с электрической цепью программного устройства машины. Ползун 3 имеет

ппяфт 5, взаимодействующий с рычагом б.

В режиме дозированной подачи нити устройство работает следующим образом.

Скорость приводного ремня 16 устанавливают в соответствии с заданной длиной

нити в петле (например, используя номограммы, см. рис. 3.13). Отворачивают

стопорный винт 4 и перемещают ползун 3 со штифтом 11 ъ верхнее положение.

Отводят рычагом 18 с осью 17 ремень 16 от поверхности цилиндра, что позволяет,

свободно прокручивая его, заправить вокруг него и раскладчика 12 нить, образуя

3-4 витка. При включении машины в работу нить первого витка располагается

под ремнем, защемляется им, сообщает нити необходимую скорость подачи. При

огибании нитью цилиндра к ней прикладывается дополнителыия сила трения, что

устраняет возможное проскальзывание нити при увеличении ее натяжения на входе

в устройство. Режим подачи нити при переходе к вязанию участка с меньшей длиной

нити в петле изменяется автоматически. От электрической цепи управления маши-

я ге

5.11. Комбинированные устройства активной подачи нити

ны срабатывает электромагнит 8, перемещая рычаг 6 в положение 6', нить при этом

выводится из-под ремня. При условии, то линейная скорость нитеподающего iw-

линщ» превышает скорость иити, реализуется режим работы фрикцноиного регу-

лятора натяжения. При наладке машины устройство также переключают на режим

регулятора натяжения нити.

Аналогичная (жстема подачи нити в настоящее время создана в Ангаии [117].

Усовершенствованная конструкщм устройства (рис. 5.11,0) [118] имеет 2ните-

подающих цилиндра 14 и 18, установленных соосно, один из которых получает

движение от ремня 16,

второй - от дополнительного привода, например от электро-

двигателя 19, Окружная скорость второго щшиндра 18 значительно (в 2 - 3 раза)

превышает скорость цилиндра 18. Это неограниченно расширяет область применения

устройства для вязания полотна для изделий переплетениями с различной длиной

нити в петле.

На IMC. 5.12 показаны примеры осуществления способа подачи нити. На рис.

5.12, а, б показан вариант реализации подачи нити, когда все витки В нити А распо-

лагаются под ремнем 2. Затем в зависимости от вырабатываемого участка изделия

(например, при вязании разделительных рядов между изделиями) витки В нити

располагают на дополнительном цилиндре 5 (рис. 5.12, б). Такую заправку нити

лучше применять, когда натяжение нити на входе в устройство необычно высокое,

например при наличии приставных шпулярников, удаленных от зоны вязания. В этом

случае при контакте витков В нити с поверхностью дополнителыюго цилиндра 5,

линейная скорость которого превышает скорость шля А, натяжение нити умень-

шается и ста&шизируется. На рис. 5.12, в, г нить А сначала проходит через ните-

направитель 1, огибает дополнительный цилиндр 5, раскладчик нити 4, а затем основ-

ной 3.

В соответствии с рис. 5.12, в, г только один из витков В нити располагают под

ремнем 2, а остальные - на дополнительном цилиндре 5. Такая заправка выравнива-

ет и уменьшает натяжение нити в витках при огибании ими дополнителыюго цилинд-

ра 5, так как его скорость больше <;корости нити, и обеспечивает подачу ниш с за-

данной скоростью путем зажима одного витка между ремнем 2 и основным цилинд-

ром 3, что обеспечивает высокую точность контроля количества подаваемой нити.

При такой заправке нити вяжут, например, паголенок чулка. Для вязания других

участков чулка и разделителышх рядов выходной нитеиаправитель б (позиция 20

на рис. 5.11, б) перемещают вдоль цилиндра 3 в положение, показанное на рис.

5,12, г и соответствующее положению 20' (см. рис. 5.11, fi), при этом один виток ни-

ти выходит из-под ремня 2, оставаясь на цилиндре 3,

остальные витки располагают-

ся на дополнительном цилиндре 5. Вследствие того что число витков на дополнитель-

5.12. Варианты комбинированного способа подачи нити

ном цилиндре 5 превышает число витков, размещенных на основном цилиндре, и

линейная скорость дополнителыюго цилиндра превышает скорость нити, натяжение

нити уменьшается и стабилизируется.

На рис. 5.12, d, е показана заправка нити, при которой нить А сначала огибает

основной щаатрр 3, а затем дополнительный 5, при этом уменьшение и стабили-

зация натяжения' нити осуществляются так же, как описано для рис. 5.12, а - г.

Устройство с расположенными соосно друг другу нитеподающими цилиндрами

может быть использовано для одновременной подачи двух нитей, одна из которых

подается основным цилиндром в режиме дозированной подачи нити с заданной ско-

ростью (например, при вязании грунтовых петель), а вторая - дополнительным

цилиндром (например, при вязании плюшевых петель) в режиме стабилизации на-

тяжения. Во ВНИИТП комбинированная подача нити была разработана для кругло-

чулочных автоматов 2АН-14, вырабатывающих чулочные изделия из хлопчатобумаж-

ной пряжи.

Подача нити контролируется двумя устройствами для каждой из петлеобразую-

ищх систем. Каждое из устройств содержит основной цилищц), приводимый во вра-

щение бесконечным ремнем, и дополнительный, установленный на валу электро-

двигателя. Ремень получает заданную скорость от центрального шкивагвариатора,

который установлен на валу, соединенном с помощью зубчатых передач с приводом

6.13. Кинематическая схема системы

комбинированной подачи нити:

1 - игольный цилиндр; 2 - передаточ-

иое устройство; 5 - шкив-вариатор; 4 —

нитеподающие устройства; 5 — при-

водной ремень

машины. Изменение режима подачи нити достигается переключением нитевода от

программного устройства чулочного автомата. На рис. 5.13 представлена кинемати-

ческая схема привода нигеподающих устройств.

Без учета растяжимости нити можно считать, что скорость равна скорости пода-

чи нити:

60 •1000

•

1000

где Х)ш - диаметр шкива-вариатора, мм; и, - частота вращения шкива-вариатора,

мин"' ; л, - частота вращения главного вала чулочного автомата, мин ; i

—

пере-

даточное отаошение системы привода.

Если длина

нити

в петле

I, а

игольный шаг t„, то скорость подачи должна быть

v„ =~ Уц , или = //Г,

ц.

где Уц - линейная скорость игольного цилиндра, которая при диаметре игольного

цилиндра

/>ц

равна

itD„ п.

•^Д 60- 1000

поэтому

у„/1'ц= nDfan^ i/i'Da^n, i = 11.

Система подачи нити была разработана для круглочулочного автомата 2АН-14

(диаметр игольного цилиндра 3 3/4", 14 кл.), для которого i = 47/20 = 2,35; =

=25,4/14 = 1,814,

<гго

позволяет получить следующее соотношение между длиной ни-

ти в петле и диаметром шкива-вариатора:

Д.П =

i t„

2,35 • 1,814

/ = 22,4/.

Проверка соотношения D^ и I при изготовлении опытных образцов показала,

что Ощ = 22,7 /, т. е. отличается от полученного расчетного соотношения менее чем

на 1,5%, что вызвано влиянием растяжимости нити на длину нити« петле в началь-

ной зоне ее деформации. Таким образом, для того чтобы получить длину нити в пет-

ле / = 6,1 мм, необходимо установить диаметр шкива вариатора = 22,7 • 6,1 =

= 138,5 мм. Если допускаемое отклонение длины нити в петле Д/, то изменение диа-

dDja

метра д/?ш должно быть не более ДОщ = ^^

Д7

= 22,7 Д/.

Например, при Д/ = 0,05 диаметр шкива необходимо устанавливать с погреш-

ностью не более = 22,7 • 0,05 = 1,1 мм. Полученные соотношения были исполь-

зованы при наладке процесса вязания в соответствии с заправочными параметрами.

5.14. Сравнительные осциллограммы натяжения нити:

а - при вязании паголенка: 1 - пассивная подача нити; 2 - дозированная подача

нити; б ~ при вязании борта: I - пассивная подача нити; 2 - активная подача нити

в режиме регулятора натяжения

Во время испытаний комбинированного способа подачи* нити анализировались

характеристики натяжения нити при вязании женских чулок 23 размера арт. 106/11

из хлопчатобумажной пряжи линейной плотносга 11,8 X 2 текс на круглочулочцом

автомате 2АН-14. Паголенок (554 ряда) чулка вязали в режиме дозированной по-

дачи нити (/ = 6,15 мм), а остальные участки - в режиме регулятора натяжения

нити.

WcH

lOcH

WcH

5.15. Циклограмма натяжения нити при вязаиии отдельных участков чулка (пассив-

ная подача нити):

а - борта (1 = 6,4, и = 148); б - паголенка (Z « 6,1, и = 148) ; в - высокой пятки

(/ « 5,8, Я = 148); г - пятки (/ = 5,2, и =98); д - следа (/ « 5, п = 148); е - пред-

мыскового участка (7 = 5,5, и = 98) ; ж - мыска (/ » 5,2, и = 98); э - отработки

(/ - 5,1, Л = 98) ; и - выключение нитевода; к

—

бахромы О = 6,5,

= 98) ; л - раз-

делительного ряда (I = 13,П=98)

Сравнение осциллограмм натяжения нити при пассивной и дозированной пода-

чах нити (рис. 5.14, в) позволяет сделать следующие выводы. Стабилизация скорос-

ти нити практически обеспечивает постоянство натяжения нити с устранением низко-

частотных его составляющих, присущих пассивной подаче нити и вызванных усло-

виями сматывания нити

паковки.

Работа механизма подачи нити в режиме активного регулятора (рис. 5.14, б)

также существенно стабилизирует и уменьшает уровень натяжения нити. Однако

ЮСН

i/,

ЮсН

lOcH

борт

П'9в I п'М

I n^m

lOcH

•Ч

5.16. Циклограмма натяжения нити при вязании отдельных участков чулка (комби-

нированный способ подачи нити):

а - борта ф = 6,4, и = 148) ; б - паголенка (f = 6,14, п = 148); в - высокой пятки

О " 5,8. Я = 148) ; г - пятки (/ = 5,2, Л = 98) ; д - следа (/ « 5,8, П = 148) ; е -

предмыскового участка (/ =5,5, и-98); ж — мыска (I -5,2, в = 98); з~ отработ-

ки (/ = 5,1, И =98); и - выключение нитевода; к — бахромы =6,5,и = 98); л -

разделительного ряда (/ = 13, Я = 98)

динамические составляющие натяжения нити полностыо не устраняются. В резуль-

тате регистрации натяжения при вязании чулка впервые была установлена сложная

динамическая картина изменения входного натяжения нити в пределах всего

цикла вязания изделия. В условиях пассивной подачи нити (рис, 5.15) изменения