Павлов Ю.В. Лабораторный практикум по прядению хлопка и химических волокон
Подождите немного. Документ загружается.
Холст удерживается холстовыми стойками 1 на холстовом валике 2 и по
питающему столику 3 подается к питающему цилиндру 4. Питающий цилиндр
прижимает холст к столику и подводит его к приемному барабану 22. На машине
установлен усиленный узел приемного барабана, который состоит из двух
барабанов диаметром 234 мм, расположенных горизонтально. Приемный барабан
22 имеет частоту вращения 1620 мин
-1
, обтянут пильчатой лентой и совместно с
сороотбойным ножом 21 эффективно очищает волокнистый материал.
Передающий барабан 17 также имеет диаметр 234 мм, его частота вращения
1305 мин
-1
. Он снимает волокна с приемного барабана и передает их на главный
барабан 8. Для дополнительной очистки волокнистого материала от сорных
примесей и пороков и смешивания волокон под передающим барабаном
установлена рабочая пара 18. Приемный барабан 22 закрыт сверху крышкой 20. Для
облегчения перехода волокон на передающий барабан установлен нож 19.
Главный барабан диаметром 670 мм имеет частоту вращения 785 мин
-1
,
обтянут цельнометаллической пильчатой лентой. Повышенная скорость главного
барабана способствует меньшему заполнению волокном его гарнитуры и гарнитуры
шляпок, а также переходу большого количества волокна на съемный барабан 9.
Поверхность главного барабана между передающим барабаном и шляпками закрыта
задней плитой 6.
Съемный барабан с диаметром 670 мм имеет частоту вращения 13,5-40,6
мин
-1
, также обтянут гарнитурой специального профиля.
Шляпочное полотно 7 состоит из 74 шляпок и имеет обратное направление
движения. Скорость шляпок изменяется при изменении скорости выпуска. В
передаче движения к шляпкам предусмотрена сменная шестерня, что позволяет
регулировать их скорость от 19,4 до 362 мм/мин. Механизм очистки шляпок закрыт
крышкой 5.
Волокнистая масса со съемного барабана снимается съемным валиком 10,
который имеет диаметр 172 мм и частоту вращения 19-170 мин
-1
, обтянут
гарнитурой специального профиля. Со съемного валика волокнистая масса
снимается съемно-передающим валиком 12 диаметром 84 мм, он также обтянут
гарнитурой специального профиля. Волокна, оставшиеся на съемном валике,
снимаются чистительным валиком 11. Далее волокнистая масса проходит через
давильные валики 13, вытяжной прибор 15 и укладывается лентоукладчиком 14 в
таз. Давильные валы имеют диаметр 77 мм и частоту вращения 54,5-485 мин
-1
.
Вытяжной прибор однозонный, диаметр переднего цилиндра равен 36 мм,
заднего - 60 мм, а их частота вращения соответственно 187-2320 и 73,5-770 мин
-1
.
Таз может быть диаметром 400, 500 или 600 мм. Габариты машины при
диаметре таза 600 мм: длина 3350 мм, ширина 1776 мм, высота 1600 мм. Масса
машины 3516 кг.
На рис.41 представлена технологическая схема машины ЧМ-50. Прочес со
съемного барабана снимается съемным валиком, а с давильных валов - поперечными
ленточными транспортерами. Машина оснащена регулятором линейной плотности
ленты и устройством для автоматической смены таза. Холст устанавливается на
холстовых стойках 1 и раскатывается холстовым валиком 2 по столику 3. Бородка,
зажатая между столиком и питающим цилиндром 4, расчесывается приёмным
барабаном 6. Сороотбойный нож 5 и колосниковая решётка 7 способствуют
выделению из клочков хлопка сорных примесей. Главный барабан 8 захватывает с
приёмного барабана клочки хлопка и подносит их к основной зоне чесания
«главный барабан 8 - шляпки 9».
Главный барабан машины ЧМ-50 (см.рис.41) имеет диаметр 1290 мм.
Общее количество шляпок 112, из них в работе находятся 46 шляпок. Частота
вращения главного барабана достигает 420 мин
-1
, скорость шляпочного полотна
- 100 мм/мин. В этой зоне осуществляется многократный переход волокна с
главного барабана на шля пки и обратно, интенсивное расч ёсывание волокон
гарнитурой главного барабана, параллелизация и ориентация волокон . Сорные
примеси удаляются вместе со шляпочным очёсом через патрубок 11 в
централизованную систему. Щетка 12 очищает шляпочн ое полотно от
оставшихся волокон и примесей. Съемный барабан 13 формирует прочёс
заданной линейной плотности, который снимается съемным валиком 14. Далее
прочес попадает в давильные валы 15, а поперечные ленточные транспортёры
16 собирают прочёс в ленту, которая заправляется в воронку 17. Выводящие
валики 18 измеряют толщину ленты на выпуске и передают сигнал
авторегулятору линейной плотности ленты. После этого лента заправ ляется в
лентоукладчик 19.
На рис.42 приведена кинематическая схема чесальной машины ЧММ-14.
Ходовые сменные шестерни
z
с
, z
d
служат для увеличения производительности
чесальной машины, их заменяют парами (
z
c
+z
d
= 68 зуб.). Вытяжные сменные
шестерни
z
a
и z
b
служат для изменения линейной плотности выпускаемой ленты.
При расчете необходимо учитывать , что их также заменяют парами (
z
a
+ z
b
= 76 зуб).
Сменные звездочки в цепной передаче к расп ределительному валу z
k
и z
n
предназначены для изменения скорости шляпочного полотна; их заменяют
парами. Скорость шляпочного полотна можно устанавливать от 58,5 до 230
мм/мин, изменяя тем самым массу шляпочного очеса.
Рис. 42. Кинематическая схема чесальной машины ЧММ-14:
1 - холстовой валик
∅ 152 мм, 2 - питающий цилиндр ∅ 57 мм, 3 и 4 - при-
емный и передающий барабаны
∅ 234 мм, 5 - рабочий валик ∅ 60 мм,
6 - чистительный валик
∅ 88 мм, 7 - главный барабан ∅ 670 мм, 8 – съем-
ный барабан
∅ 670 мм, 9 - выводные валики шляпочного полотна ∅ 39 мм,
10-ведущий вал шляпочного полотна
∅ 80 мм, 11-съемный валик ∅ 172 мм,
12 - съемно-передающий валик
∅ 84 мм, 13 - давильные валы ∅ 77 мм,
14 и 15 - первый и второй цилиндры вытяжного прибора
∅ 60 и 35 мм
Сменные шестерн и z
u
, z
f
и z
e
служат для изменения частной вытяжки между
плющильными валиками и съемным барабаном и вытяжки в вытяжном приборе.
Частную вытяжку можно устанавливать от 1,25 до 1,05,изменяя тем самым
натяжение прочеса, а вытяжку в вытяжном приборе - от 1,5 до 1,8.
Кинематическая схема машин нормального габарита типа ЧМ-50
представлена на рис.43. Кинематическая схема чесальной машины «Текстима 1455»
представлена на рис.44.
Рис. 43. Кинематическая схема чесальной машины ЧМ-50:
1 – питающие цилиндры; 2 – приемный барабан; 3 – рыхлительный валик; 4 – главный барабан;
5 – съемный барабан; 6 – съемный валик; 7 – давильные валы; 8 – ленточный транспортер; 9 – щетка
съемного барабана; 10 – щетка шляпочного полотна; 11 – плющильные валы; 12 – валики лентоукладчика
Рис. 44. Кинематическая схема чесальной машины «Текстима 1455»
Механизм питания
Узел питания малогабаритных чесальных машин (рис.45) состоит из
питающего столика 12, к которому прикреплены брусья 1 и 7.
Рис. 45. Механизм питания
В пазах брусьев расположен холстовой валик 4, подающий холст к
питающему цилиндру 9.
Холстовой валик диаметром 152 мм разматывает холст, поступающий на
чесальную машину. Холстовой валик изготовляют из жести, а чтобы холст не
проскальзывал, поверхность его делают рифленой.
Питающий цилиндр диаметром 57 мм изготовляют из стали с рифленой
поверхностью. Продольные рифли питающего цилиндра (глубина 1,2 мм и шаг 5
мм) способствуют равномерной подаче холста под воздействие приемного
барабана. Однако они не обеспечивают постоянного расстояния от зажима до места
входа зубьев приемного барабана в бородку. Это расстояние изменяется на 5 мм, что
составляет 15,5 % от длины хлопкового волокна, равной 32 мм. Вследствие этого
изменяется длина прочесываемой бородки и образуется дополнительная неровнота
ленты.
В результате нагрузки на питающий цилиндр, создаваемой грузами 2 и 6,
холст прижимается к питающему столику с силой 3924 Н. По обе стороны
холстового валика расположены холстовые стойки 3 и 5. Питающий столик 12
изготовлен из чугуна. Поверхность столика тщательно отполирована, чтобы холст
продвигался по ней свободно. По краям столика установлены направляющие щечки
10 и 13. Пуховый валик 11 свободно лежит на кронштейнах 8 и 14.
Для правильного протекания процесса разработки бородки приёмным
барабаном большое значение имеет профиль столика: длина верхней грани a,
рабочей грани b и угол наклона рабочей грани к вертикали
α. Величины a+b и α
подбирают в зависимости от длины перерабатываемого волокна. На
малогабаритных чесальных машинах рабочая поверхность питающего столика
вогнута и концентрична окружности приемного барабана. В этом случае зубья
приемного барабана прочесывают бородку на большой длине.
Усиленный узел приемного барабана
На современных чесальных машинах с целью улучшения разъединения
пучков, лучшей очистки волокон от сорных примесей и пороков и лучшего
перемешивания волокон под приемным барабаном устанавливают 1 или 2 рабочие
пары.
Рис. 46. Схема узла приемного барабана машины ЧММ-14
На чесальной машине ЧММ-14 в узле приемного барабана использована одна
рабочая пара и 2 барабана (рис.46).
Первый приемный барабан 6 прочесывает бородку, второй передающий
барабан 3 передает волокна с приемного барабана на главный барабан. В этом
случае скорость приемного барабана не ограничена скоростью главного барабана,
что позволяет применять высокую скорость приёмного барабана. Частота вращения
приемного барабана 1620 мин
-1
, передающего - 1305 мин
-1
.
Высокая скорость приемного барабана 6 обеспечивает интенсивную
разработку пучков на отдельные волокна и очистку волокон от сорных примесей и
пороков. Захватив мелкие пучки и отдельные волокна, приемный барабан 6 несет
их к передающему барабану 3. На пути к передающему барабану волокна и пучки
волокон ударяются о сороотбойный нож 7 и освобождаются от сорных примесей и
пороков. Одновременно нож и решетка 9 поддерживают волокна при
транспортировании их зубьями приемного барабана к главному. Переходу
волокон с приемного барабана на передающий барабан способствует нож 4.
Волокна, перешедшие на передающий барабан, двигаются вместе с ним к
главному барабану и встречают рабочую пару. Передающий барабан 3 и рабочий
валик 12 имеют разные скорости, а рабочие грани зубьев их гарнитур
параллельны. Поэтому в месте сближения передающего барабана с рабочим
валиком будет происходить повторное растаскивание волокнистого материала, в
результате чего оставшиеся пучки разъединяются на отдельные волокна и волокна
очищаются от сорных примесей и пороков. Часть волокон, которая осталась на
рабочем валике, снимается с него чистительным валиком 10, а затем вновь
возвращается на передающий барабан. Вследствие этого на поверхности
передающего барабана будет происходить перемешивание волокон. Передающий
барабан проносит волокна над решеткой 13 и передает их главному барабану.
Полному переходу волокон с передающего барабана на главный способствуют нож
1, перекрестное направление их гарнитур и большая скорость главного барабана
по сравнению со скоростью передающего барабана. Сверху приемные барабаны
закрыты крышками 2 и 5.
Следует обратить внимание на то, что при сближении приемного и
передающего барабанов передние грани зубьев гарнитур параллельны. Это может
явиться причиной неполного перехода волокна с приемного барабана на
передающий барабан. Возврат приемным барабаном волокна в бородку приводит к
образованию узелков. В этом заключается недостаток усиленных узлов приемного
барабана подобных конструкций.
Опыты показывают, что для полного перехода волокна с передающего
барабана на главный барабан необходимо, чтобы соблюдалось отношение их
окружных скоростей:
,5,1...1,1=
П
Г
V
V
(5)
где
V
г
- скорость главного барабана;
V
п
- скорость передающего барабана.
С учетом дуги съема волокна S (см. рис.46), длины волокна
в
l и
распрямленности волокна
η
S
lв
S
V
V
П
Г
η
+
=
. (6)
Успешная работа узла приемного барабана в значительной степени зависит от
правильной установки разводок между рабочими органами.
Разводки в узле приемного барабана устанавливают в следующем порядке.
Узел приемного барабана отодвигают от главного барабана; снимают верхние
крышки 2 и 5, нож 1 (см.рис.46), отвертывают верхние болты передней связи 11 и
откидывают ее вперед, что открывает доступ к рабочей паре 12, 10 (при этом
нижний болт служит шарниром и не снимается). У рабочего и чистительного
валиков освобождают болты крепления корпусов подшипников и хомутов. С
помощью шпильки подводят рабочий валик к передающему барабану, также
устанавливают разводку 0,15-0,23 мм между чистительным и рабочим валиками и
закрепляют болты корпусов подшипника.
Для установки разводки между приемным и передающим барабанами
необходимо снять нож 4, подвести приемный барабан к передающему и закрепить
болты корпуса подшипника.
После этого питающий столик помещают на щёки, соединенные связями 11 и
8, и устанавливают разводку 0,25-0,30 мм между столиком и приемным барабаном.
При этом фетровая прокладка крышки 5 должна плотно прилегать к питающему
цилиндру.
Нож и колосниковые решётки окончательно устанавливают после проверки
выхода орешка и сорных примесей в узле приемного барабана. Решетки 13 и 9
крепятся к щекам приемного узла болтами. Положение сороотбойного ножа 7
относительно рабочих граней питающего столика можно изменить в пределах 30
градусов, перемещая его по окружности, концентричной окружности приемного
барабана. Это позволяет регулировать количество угаров под приемным барабаном.
После проверки и установки разводок между рабочими органами узла
приемного барабана устанавливают разводки между передающим и главным
барабанами. Для этого весь узел с помощью боковых шпилек подводят к главному
барабану. Разводку между главным и передающим барабанами проверяют в
четырех (не менее) положениях.
Методические указания
Приступая к изучению устройства и работы чесальной машины, необходимо
уяснить ее значение при подготовке полупродуктов к прядению, и особенно к
пневмопрядению.
Следует дать анализ структуры холста, прочеса чесальной ленты, обратив
внимание на то, что чесальная машина разъединяет пучки волокон, удаляет сорные
примеси и пороки, производит некоторое распрямление и смешивание волокон,
выравнивание ленты на коротких отрезках и утонение, т.е. преобразование холста в
ленту.
При использовании чесальной ленты в пневмопрядении необходимо иметь в
виду, что ее засоренность должна быть не выше 0,5 %, неровнота по «Устеру» - не
более 4,5 %, степень разъединенности волокон в ленте - высокой и полностью
должны отсутствовать жесткие пороки массой свыше 0,2 мг.
При составлении технологической схемы машины обращают внимание на
расположение рабочих органов, их конструкцию и назначение.
На схеме следует указать направление движения рабочих органов и наклон
зубьев (игл) гарнитуры.
После составления технологической схемы машину пускают и, наблюдая за
движением рабочих органов, проверяют, правильно ли указано их направление
движения на схеме. Замеряют частоту вращения основных рабочих органов
машины.
Для составления кинематической схемы машины подробно рассматривают
передачи движения к рабочим органам, выясняют назначение сменных шестерен -
ходовой и вытяжной. При этом определяют, на скорость каких рабочих органов
влияет изменение числа зубьев сменной шестерни, как изменяется вытяжка,
линейная плотность чесальной ленты и производительность машины.