Перематывание основной пряжи

Цель перематывания:

- контроль качества пряжи;

- получение паковки с одиночной нитью большой длины и удобной формы для последующего процесса.

Процесс перематывания заключается в последовательном наматывании на новую паковку пряжи с нескольких прядильных паковок с одновременным контролем качества пряжи.

Технологическая схема процесса перематывания пряжи представлена на рисунке 7.

1 – мотовило; 2 – расправленный моток пряжи; 3 – контрольно-очистительный прибор; 4 – натяжной прибор; 5 – направляющий пруток; 6 – прядильный початок; 7 – шпуледержателе; 8 – направляющий пруток; 9 – нитеводитель; 10 – мотальная паковка; 11 – тормозной ремень с грузом

Рисунок 7 - Технологическая схема процесса перематывания пряжи

На шпуледержателе 7 установлен прядильный початок 6. Сматываемая с початка нить, проходит направляющий пруток 5, натяжной прибор 4, контрольно-очистительный прибор 3, нитеводитель 9 и наматывается на мотальную паковку 10. Пруток 5 является баллоноограничителем и предназначен для улучшения условий сматывания нити с прядильного початка. Натяжной прибор создает необходимое натяжение нити в зоне наматывания. Контрольно-очистительный прибор контролирует пряжу по толщине и очищает её от сора и пуха. Нитеводитель сообщает нити возвратно-поступательное движение вдоль оси мотальной паковки. Мотальная паковка получает принудительное вращательное движение и вследствие этого наматывает на себя нить.

Существует другой вариант технологической схемы процесса перематывания, который применяется для перемотки в конические бобины пряжи поступающей в виде мотков после процесса крашения. В верхней части машины устанавливается специальный держатель - мотовило 1, на котором закрепляется расправленный моток пряжи 2. Пряжа сматывается с мотовила, огибает направляющий пруток 8 и далее по описанной схеме. Однако можно заметить, что по этой схеме пряжа минует натяжное устройство. В данном случае натяжным устройством являются тормозной ремень с грузом 11, который подвешен на тормозной диск, прикреплённый к мотовилу. В процессе перематывания пряжи моток вращается вместе с мотовилом.

Входящие паковки устанавливаются вручную, узловязание также производится вручную с помощью стационарно установленного у каждого мотального барабанчика узловязателя Башкирцева. При наработке заданного диаметра бобины она автоматически поднимается. Съем наработанной бобины и установка пустого конуса производится вручную. /2, с.55-63/

Снование пряжи

Снование пряжи- промежуточный этап в подготовке основы для формирования ткацкого навоя, которому подвергают только основную пряжу, поступающую в сновальный отдел на конических бобинах после перематывания или на цилиндрических сразу после прядения (бобины с прядильных машин БД). Фактически - это объединение нитей с большого числа мотальных (или прядильных) паковок на одну сновальную паковку - сновальный вал. В процессе снования на сновальный вал или ткацкий навой навивается определённое число нитей расчётной длины.

В производстве практикуются четыре способа снования: партионный, ленточный, секционный и полный. Снование по каждому из этих способов может быть прерывным и непрерывным.

Наиболее распространённым способом снования является партионный, обеспечивающий наибольшую производительность. Исследования и опыт работы предприятий показали, что более распространенным является прерывный вид снования.

Партионный способ снования.

Нити основы с большого числа мотальных паковок навиваются на сновальные валы, содержащие определённую часть нитей основы. Сновальные валы с рассчитанным числом нитей в совокупности, равным числу нитей на ткацком навое, образуют партию.

Партионное снование применяется в том случае, если по условиям технологии необходимо шлихтование пряжи. В большинстве случаев не шлихтуется окрашенная и крученая пряжа. Исключение составляет меланжевая пряжа.

Ленточный способ снования.

Нити с большого числа мотальных паковок навиваются отдельными лентами на специальный барабан с начальной конусностью.

Лента содержит один или несколько цветных манеров основных нитей (манер основы - повторяющаяся последовательность цветных нитей в основе). Общее число нитей в лентах равно числу нитей на ткацком навое. Затем все ленты одновременно перевиваются со сновального барабана на ткацкий навой.

Ленточный способ снования используется: для шерстяной аппаратной пряжи, так как она имеет высокую линейную плотность и не шлихтуется, а также камвольной пряжи, которая обычно крученая и имеет высокую прочность (отходы при этом процессе минимальные, а шерстяная и камвольная пряжа качественнее и дороже других видов сырья); при сновании искуственного шёлка, если на навое большое число нитей (10-12 тысяч и более); при сновании х/б основ с цветным манером.

Секционный способ снования.

Нити с небольшого числа мотальных паковок навиваются на отдельные секции (с небольшой заправочной шириной). Общее число нитей, навитое на отдельные секции, равно числу нитей на ткацком навое. Затем отдельные секции набираются на общий ствол и образуют ткацкий навой.

Используется для подготовки основ для технических тканей.

Полный способ снования.

Особенностью полного способа снования является то, что основа с мотальных паковок наматывается непосредственно на ткацкий навой.

На рисунке 8 а, б, в, в качестве примера, показаны схемы партионного способа снования (а и б - привод вала от барабана; в - привод вала от электродвигателя) на г - ленточный способ снования.

Нити основы 1, сматываясь с мотальных паковок, помещенных в сновальной рамке (шпулярнике), проходят через направляющие прутки 2 и распределительный рядок 3 (в ленточном сновании - бердышко), огибают мерильный вал 4 и навиваются на сновальный вал (в ленточном сновании - сновальный барабан) 5. Укатывающий вал 6 служит для прессования намотки.

Как видно из рисунка 3, ленточный способ снования отличается от партионного тем, что намотанная на сновальный барабан 5 основа перевивается на ткацкий навой 7. Это приводит к излишним простоям ленточных машин (КПВ машин не превышает 0,3 - 0,4). С целью повышения эффективности ленточных машин сновальные барабаны делают съёмными; их направляют в перегонный отдел для перегонки с них основ на ткацкие навои.

В зависимости от вида пряжи и волокна в нитепроводные схемы машин могут быть включены дополнительные устройства (баллоногасители, натяжные приборы и др.).

а и б - привод вала от барабана; в - привод вала от электродвигателя; г - ленточный способ снования

1 - нити основы; 2 - направляющие прутки; 3 - распределительный рядок; 4 - мерильный вал; 5 - сновальный барабан; 6 - укатывающий вал.

Рисунок 8 – Схемы снования

Требования, предъявляемые к процессу снования.

В процессе снования:

- не должны ухудшаться физико-механические свойства пряжи или нити;

- натяжение снующихся нитей должно быть одинаковым и по возможности постоянным в течение всего процесса;

- длина снования должна быть рассчитана так, чтобы из сновальных валов получилось целое число ткацких навоев;

- форма намотки должна быть строго цилиндрической, а удельная плотность намотки должна соответствовать принятому значению;

- производительность процесса снования должна быть максимальной, а отходы минимальными;

- процесс не должен быть дорогим. /2, с.64-72/

Шлихтование пряжи

Шлихтование - нанесение на нити основы тонкого слоя клеющего состава (шлихты) для увеличения сопротивляемости нитей истиранию и многократному растяжению в процессе ткачества.

При приготовлении шлихты применяют как химические (поливиниловый спирт, акрил и др.), так и натуральные (мука, крахмал) клеящие материалы, растворителем служит вода.

Шлихтование выполняется на шлихтовальных машинах. Нити основы, сматываемые со сновальных валов, погружаются в ванну со шлихтой, отжимаются между валами для удаления избытка влаги и поступают в сушильный аппарат, а затем наматываются на ткацкий навой.

Цель процесса шлихтования - уменьшение обрывности нитей основы в процессе ткачества (за счет увеличения в несколько раз устойчивости нитей к истиранию) и получение ткацкого навоя путём объединения нитей с нескольких сновальных валов и навивки их на единую паковку - ткацкий навой.

Сущность процесса шлихтования заключается в нанесении на нити тонкого слоя клеящего вещества (шлихты), которая приклеивает кончики волокон к стволу нитей и покрывает поверхность тонкой плёнкой, предохраняя волокна от истирания.

Требования к процессу шлихтования:

- ошлихтованная пряжа должна обладать достаточной прочностью, гладкостью и эластичностью;

- в процессе шлихтования должно быть обеспечено равномерное нанесение требуемого количества шлихты (т.е. определённого приклея);

- натяжение нитей основы при шлихтовании должно быть одинаковым и постоянным за всё время сматывания её со сновальных валов;

- вытяжка пряжи и потеря её удлинения должны быть в пределах нормы;

- получаемый на шлихтовальной машине ткацкий навой должен иметь цилиндрическую форму, необходимую плотность навивки и расчётную длину основной пряжи;

- процесс шлихтования должен быть производительным, экономичным и обеспечивать получение качественного навоя.

Шлихтовальные материалы.

Клеящие материалы являются основой шлихты. Они проклеивают пряжу и покрывают её плёнкой. В качестве клеящих материалов применяют:

- натуральные - крахмал, мука, животный клей;

- химические - поливиниловый спирт (ПВС); карбометилцеллюлоза (КМЦ); полиакриламид (ПАА); полиакрилнитрил (ПАН).

Расщепители - химические реагенты, расщепляющие зёрна крахмала или муки. Используются кислоты, щёлочи, соли.

Смягчители (нейтрализаторы) - жировые добавки, которые смягчают плёнку шлихты после расщепления крахмала кислотой или щёлочью (в противном случае пленка получается хрупкая). Применяют хлопковые, касторовые и др. натуральные масла.

Антисептики - противогнилостные материалы, уничтожающие плесень при использовании крахмала, муки, животного клея. Обычно используются медный купорос, фенол, хлорамин (служит так же расщепителем).

Смачиватели применяют для увеличения смачивающей способности шлихты (сульфанол, этиленгликоль, ализариновое масло). Однако при их применении образуется пена, что отрицательно сказывается на шлихте.

Вода - растворитель при изготовлении шлихты как из пищевых, так и из химичечких материалов. Вода занимает наибольший объём в составе шлихты. Используют мягкую воду.

Из анализа шлихтовальных материалов можно сделать вывод, что шлихта на основе химических клеящих материалов может состоять всего из двух компонентов - вода и ПВС.

Приготовление шлихты.

Шлихту готовят (варят) в специальном помещении - клееварке. Клееварку обычно располагают выше шлихтовальных машин. Шлихту варят в баках цилиндрической или овальной формы ёмкостью 1000 литров. Из клееварки шлихта по трубопроводам поступает в шлихтовальные ванны.

Шлихтовальные машины.

Основные рабочие органы шлихтовальной машины:

- стойка для сновальных валов;

- остов и привод;

- клеевой аппарат, состоящий из шлихтовальной ванны, погружающего и отжимных валов;

- сушильная часть;

- передняя часть, где разделяются склеивающиеся нити основы, размечаются куски и пряжа навивается на ткацкий навой;

- также в передней части устанавливаются устройства для дополнительной обработки ошлихтованной основы - эмульсирования и вощения, а также автоматическая аппаратура для контроля влажности основной пряжи.

Классификация шлихтовальных машин.

В зависимости от сушильной части шлихтовальные машины делят на следующие типы:

Машины барабанной (контактной) сушки. Основа сушится, соприкасаясь с горячей поверхностью барабанов. На данных машинах производится до 95% шлихтования основ.

Машины камерной сушки. Сушка осуществляется горячим воздухом внутри сушильной камеры. У камерных машин производительность немного меньше, чем у барабанных. Шлихтуются меланжевые и одноцветные основы.

Машины комбинированной сушки. Основа просушивается, проходя через камеру с горячим воздухом и соприкасаясь с нагретыми барабанами.

Машины специальной сушки. Основа просушивается токами высокой частоты, инфракрасным излучением и т.д.

Перегонные машины. В тех случаях, когда основу не шлихтуют (иногда основы эмульсируются в процессе перегонки), ткацкий навой получают, соединяя нити основы со сновальных валов на перегонных машинах. Их применяют в основном при подготовке основ из кручёной пряжи. Перегонная машина состоит из стойки основных валов и навивающего механизма. Перегонные машины устроены как шлихтовальные, но не имеют клеильной и сушильной части.

Технологическая схема шлихтовальной барабанной машины марки МШБ-9/140 представлена на рисунке 9.

Основные нити, сматываясь со сновальных валов 1, соединяются на стойке сновальных валов, огибают направляющие ролики 2 площадки обслуживания 3, проходят направляющий ролик 4, ролик-датчик натяжения основы 5 и огибают мерильный вал 6.

Пряжа со сновальных валов 1 сматывается под определённым натяжением тянульным валом 7.

1 – сновальные валы; 2,4,8,11,13,14 – направляющие ролики; 3,16 – площадки обслуживания; 5,18,26 – ролик-датчик натяжения основы; 6,24 - мерильный вал; 7,20 - тянульный вал; 9 - погружающий ролик; 10 - отжимные валы; 12 - сушильный барабан; 15,17,19,21 – ролики; 22 - ценовые прутки; 23 - зигзагообразный рядок; 25 - выпускной вал; 27 - рассеивающий ролик; 28 – ткацкий навой

Рисунок 9 – Технологическая схема шлихтовальной машины МШБ-9/140

Тянульный вал имеет принудительный привод от мажорного вала с помощью цепной передачи и обеспечивает подачу основы в клеильный аппарат с минимальным натяжением. Малое натяжение основы обеспечивается уравнительным механизмом УМ-3, установленным между отжимными и тянульными валами. Минимальное натяжение основы способствует лучшему пропитыванию нитей основы шлихтой. Основа после тянульного вала огибает направляющий ролик 8 и погружающим роликом (воробой) 9 опускается в шлихту.

После погружения в шлихту основа проходит между двумя парами отжимных валов 10, получающих движение от мажорного вала машины через цепную передачу. Далее основа, огибая направляющий ролик 11, направляется на сушильные барабаны 12, которые приводятся в движение от двигателя мажорного вала через цепные передачи.

После сушильных барабанов основа огибает направляющий ролик 13, выходит из-под шатра, огибает направляющий ролик 14, направляется двумя роликами 15, расположенными под площадкой обслуживания 16, огибает ролик 17, ролик-датчик 18, ролик 19 и поступает на второй тянульный вал 20. Второй тянульный вал 20 разделяет зону вытягивания сушильные барабаны - выпускной вал на две: сушильные барабаны - второй тянульный вал и второй тянульный вал - выпускной вал (две частные вытяжки). Такое конструктивное решение позволило регулировать натяжение основы на небольших участках шлихтовальной машины. Второй тянульный вал обрезинен и вместе с двумя роликами 19 и 21, которые увеличивают угол обхвата поверхности тянульного вала основой, представляет тянульную установку.

Далее основа огибает ролик 21, разделяется ценовыми прутками 22 в горизонтальном направлении (число ценовых прутков на единицу меньше, чем число сновальных валов), проходит зигзагообразный рядок 23, огибает мерильный вал 24, выпускной вал 25, ролик-датчик 26, рассеивающий ролик 27 и навивается на ткацкий навой 28.

На машине установлено четыре уравнительных механизма, с помощью которых можно регулировать натяжение основы, а следовательно, и вытяжку пряжи. Один механизм УМ-3 расположен под клеильным аппаратом машины и регулирует натяжение основы на участке первый тянульный вал - отжимные валы. Второй механизм, расположенный у клеильного аппарата, регулирует натяжение основы на участке отжимные валы - сушильные барабаны. Третий механизм расположен под ценовым полем выпускной части и регулирует натяжение основы на участке сушильные барабаны - второй тянульный вал. Четвертый уравнительный механизм, расположенный у выпускной части машины, регулирует натяжение пряжи в ценовом поле на участке второй тянульный вал - выпускной вал. /2, с.80-89/

Пробирание основных нитей

Пробирание нитей основы в ламели необходимо для автоматического останова станка при обрыве нити; в глазки галев ремизок нити пробираются для образования зева на станке (пространство для прокладывания утка) и получения ткани заданного переплетения.

Пробирание нитей основы в зубья берда, которое обеспечивает прибой уточной нити к опушке ткани и получение необходимой плотности ткани по основе.

Пробирание нитей осуществляется: при начальной заправке станка; при смене ассортимента ткани, вырабатываемого на нем; при массовом отрыве нитей основы, а также в плановом порядке (каждая пятая основа на ткацком станке должна быть пробрана). Во всех остальных случаях осуществляется привязывание нитей новой основы к нитям основы от сработанного ткацкого навоя.

Пробирание основы.

Основа из шлихтовального отдела, навитая на ткацкий навой поступает в отдел проборки и привязывания основ (проборный отдел). Это последняя операция перед ткачеством.

Для получения на ткацком станке ткани заданного переплетения нити основы должны проходить через глазки ремизок в определённом порядке. Кроме того, они должны проходить через зубья берда и ламели.

Проборка основы – процесс последовательного пробирания нитей основы через съёмные органы ткацкого станка (ремизки + ламели + бердо = прибор ткацкого станка).

Проборка осуществляется в следующих случаях:

- при заправке нового ткацкого станка или станка после ремонта;

- при смене ассортимента ткани, вырабатываемой на станке;

- при износе прибора ткацкого станка, срок службы которого 2800 часов;

- при массовом отрыве нитей основы.

Способы проборки.

Ручная проборка - осуществляется на ткацком станке, в цеху (очень трудоёмкая операция) или в проборном отделе на специальном проборном станке.

Ручная проборка осуществляется двумя рабочими - проборщицей и подавальщицей, которые располагаются напротив друг друга с разных сторон проборного станка. Проборщица в соответствии с рисунком проборки вводит специальный крючок в глазок галева соответствующей ремизки и далее в отверстие соответствующей ламели, которую подставляет на крючок подавальщица. После этого подавальщица набрасывает на крючок очередную нить основы и обратным движением крючка проборщица протаскивает нить через эти органы, а затем через зуб берда. Производительность ручной проборки составляет примерно 1000 нитей в час.

Полумеханическая проборка - осуществляется проборщицей. Роль подавальщицы выполняет специальный автомат. Однако, автомат не может пробирать нити в ламели, поэтому способ применяется редко.

На рисунке 10 представлена технологическая схема заправки проборного станка ПС-250. Нити с ткацкого навоя 9, уложенного в кронштейны 8, поступают в зажимы 5 и 2, а затем укладываются на кардную щетку 1. Рукояткой 3 по винту 12 регулируют натяжение основных нитей и их параллельность. Заправку нитей основы в зажимы 5 и 2 производят при горизонтальном расположении подвижной стойки 11. Затем стойку 11 приводят в вертикальное положение и подводят каретку 13 отбора нитей вручную так, чтобы щуп каретки коснулся первой нити основы, расположенной на верхнем зажиме 2. После окончания пробирания основы каретку снимают и устанавливают на неподвижную стойку 10.

1 - кардная щетка; 2,5 – зажимы; 3 – рукоятка; 4 – стойка; 6 - механический пассет; 7,10 - неподвижные стойки; 8 – кронштейны; 9 - ткацкий навой; 11 – стойка; 12 – винт; 13 – каретка.

Рисунок 10 - Схема проборного станка марки ПС-250

Ремизные рамы с галевами подвешивают на стойки 4. Пробирание нитей в бердо осуществляется механическим пассетом 6, установленным на неподвижных стойках 7.

Производительность полумеханической проборки составляет примерно 2500 нитей в час.

Механическая проборка в настоящее время полностью автоматизирована и выполняется проборной машиной (например, Barber-Colman).

Виды проборки

Существует три способа изображения проборки - линейный, канвовый и комбинированный.

Линейный способ - ремизки на рисунке изображают в виде горизонтальных линий, а нити основы в виде вертикальных. Счёт нитям идёт слева направо. Проборку нити в определённую ремизку обозначают кружочком.

Канвовый способ - ремизки изображают в виде горизонтальных рядов клеток, а нити основы в виде вертикальных рядов клеток. Там, где нить пробирается в ремизку, в клетке указывается кружок.

При комбинированном способе переплетение нитей показывают канвовым способом, а проборку в ремизки и картон - линейным.

В зависимости от порядка проборки нити в ремизки различают несколько видов проборки: рядовая, рассыпная, обратная и др.

Рядовая проборка - самая простая и наиболее распространённая, заключается в том, что нити основы последовательно слева направо пробирают в ремизки подряд в первую, вторую, третью и так далее от первой до последней после чего проборка повторяется. Раппорт рядовой проборки равен числу ремизок.

Рассыпная проборка (амальгамная) - заключается в последовательной проборке основных нитей в нечётные, а затем в чётные ремизки. Рассыпная проборка применяется для выработки плотных по основе тканей полотняного переплетения (главная задача проборки - распределить нити по глубине ремизок, чтобы они меньше перетирались друг о друга). Число ремизок равно раппорту проборки.

Обратная проборка - заключается в проборке основных нитей в ремизки подряд от первой до последней, а затем обратно ко второй. Применяется для рисунков с продольной осью симметрии. Обратная проборка бывает простой и двойной (рисунок с двумя осями симметрии). При обратной проборке число ремизок меньше рапорта проборки.

Кроме этих трех видов проборки применяются и более сложные: по рисунку, прерывная, групповая и сводная. /2, с.100-107/