Чесання різних видів волокон

 

Мета роботи -вивчити призначення та будову робочих органів чесальних машин для розчісування бавовни, льону та шовку; визначити час наробки таза, ступінь чесання та продуктивність чесальної машини.

 

Стислі теоретичні відомості

 

У процесі чесання відбувається роз'єднання пучків волокнистої маси на окремі волокна, очищення волокнистого матеріалу від смітних домішок, часткове видалення коротких волокон, випрямлення та паралелізація волокон, потоншення продукту та формування стрічки. Виконання цих завдань відбувається на шляпкових чесальних машинах.

У бавовнопрядінні найбільш розповсюджені високопродуктивні малогабаритні шляпкові чесальні машини ЧММ-14 для середньоволокнистої та ЧММ-14Т для тонковолокнистої бавовни. При підготовці продукту до пневмопрядіння застосовуються двобарабанні чесальні машини Чмд-4 і ЧМД-5. Випущено партію чесальних машин нормального габариту ЧМ-50 і ЧМ-60.

Спрощена технологічна схема малогабаритної чесальної машини ЧММ-14 наведена на рис. 2.1. Машина складається з бункера (1), випускних валиків (2), столика (3), живильного валика (4), приймального барабана (5), передавального барабана (6), чистильного валика (7), робочого валика (8), головного барабана (9), шляпкового полотна (10), знімального барабана (11), валкового знімача (12), давильних валів (13), лійки (14), витяжного приладу (15) та таза (16).

Рис. 2.1. Технологічна схема малогабаритної чесальної машини ЧММ-14

 

Для визначення часу наробки таза знаходять довжину стрічки та лінійну швидкість валиків стрічкоукладача. Швидкість валиків стрічкоукладача визначають, користуючись кінематичною схемою машини. Довжину стрічки в тазу визначають виходячи з маси стрічки в тазу та лінійної щільності стрічки.

Довжина стрічки в тазу визначається за формулою, м:

, (2.1)

де m _c - маса стрічки в тазу, кг;

Т_с - лінійна щільність стрічки, ктекс.

 

Час наробки таза визначається за формулою, хв:

, (2.2)

де v_в - лінійна швидкість валиків стрічкоукладача, м/хв.

 

Ступінь чесання, що характеризує інтенсивність процесу чесання, визначається лінійною щільністю шару волокон, розташованого на поверхні головного барабана за формулою:

, (2.3)

де v_г.б – лінійна швидкість головного барабана, м/хв;

v_п.в. – лінійна швидкість полотняного валика, м/хв;

Т_п - лінійна щільність полотна, ктекс.

 

Продуктивність чесальної машини визначається за формулою, кг/год:

, (2.4)

де К_{к.ч .} - коефіцієнт корисного часу.

 

На відміну від кардної системи прядіння в гребінній застосовується подвійне чесання волокнистого матеріалу: спочатку на чесальній машині, а потім - на гребенечесальній, яка має більш високу інтенсивність дії на волокнистий матеріал. Чесання на гребенечесальній машині забезпечує видалення найбыльш дрібних і чіпких смітних домішок і дефектів волокон, а також коротких волокон.

У гребінній системі прядіння застосовуються ті ж машини, що й у кардній, за винятком додаткових машин: стрічкоз'єднувальної та гребенечесальної.

На гребенечесальній машині крім гребенечесання здійснюється формування ватки-прочосу з окремих порцій продукту, що пройшов гребенечесання, формування стрічки, витягування стрічки у витяжному приладі, складання її та укладання гребінної стрічки до таза.

Прядильні фабрики оснащуються високопродуктивними гребенечесальними машинами "Текстима" моделі 1531 та 1532 (Німеччина) і машинами фірми "Хова" (Японія).

Схему гребенечесальної машини "Текстима" наведено на рис. 2.2. До складу машини входять: полотняні валики (1), столик (2), живильний циліндр (3), нижня і верхня губки лещат (4, 5), верхній гребінь (6), гребінний барабан (7), щітки (8), віддільні циліндри (9), стрічкоформувальна лійка (10), плющильні валики (11) та випускний столик (12).

 

Рис. 2.2. Технологічна схема вузла чесання гребенечесальної машини "Текстима"

 

Усі гребенечесальні машини періодичної дії не мають принципових відмінностей у здійсненні процесу гребенечесання.

Пряжу з відходів низькосортної бавовни виробляють на обладнанні апаратної системи прядіння. Чесання суміші здійснюється на чесальних агрегатах, які мають 2 чи 3 валкові чесальні машини. До складу чесального агрегату АЧМ-14У входить безполотняний живильник БП-2, валкова чесальна машина ЧММ-14АП з трьома робочими парами над головним барабаном та аеродинамічним полотноутворювачем, та шляпкова чесальна машина ЧММ - 14 з стрічкоукладачем.

У суконній системі чесання вовняних волокон здійснюється на кардочесальному апараті.

До складу кардочесального апарата входять валкові чесальні машини. Завданням кардочесання вовни є чесання, змішування та вирівнювання потоку волокон за складом і лінійною щільністю, а також формування апаратної рівниці.

Для чесання тонкої та напівтонкої вовни застосовуються трипрочісні апарати СR-24, СR-643 Бельського заводу текстильного машинобудування "Бефама" (Польща).

До складу чесального апарата СR-24 входять три чесальних машини, з'єднані між собою транспортувальними решітками та рівничною кареткою.

Для чесання грубої та напівгрубої вовни експлуатуються двопрочісні чесальні машини Ч-22-Ш, Н-245 фірми "Текстима", АЧ-226Ш, АЧ-220Ш і АЧ-224Ш.

На вітчизняних підприємствах застосовуються чесальні машини Ч-210-Ш, ЧТ-21-Ш, СRR-25 фірми "Тематекс" (Італія), LРО-60/2 фірми "Октир" (Італія), СR-412 (Польща).

У камвольному прядінні чесання відбувається так само, як і в суконному на валкових чесальних машинах, але на відміну від суконного прядіння з чесальної машини одержують не рівницю, а стрічку.

Гребенечесання здійснюється на машинах періодичної дії, принцип роботи яких не відрізняється від принципу роботи машин бавовнопрядильного виробництва. Однак гребенечесальні машини для тонкої вовни мають і деякі особливості: машина одновипускна, живлення стрічками з клубків, задні кінці волокон порції, яка відділяється, прочісуються не тільки верхнім гребенем, але й низкою гребенів, що знаходяться перед лещатами.

На підприємствах вовняної промисловості експлуатуються гребенечесальні машини моделі 1603 фірми "Текстима".

Чесання тіпаного волокна льону здійснюють гребенями шляхом протягування його між зубцями гребеня при ручному прочісуванні чи проходженні зубцями гребеня по волокну, затиснутому з одного кінця жмені.

Чесання тіпаного льону проводиться на льоночесальній машині Ч-302-Л (рис. 2.3). Льоночесальна машина складається з двох аналогічних за будовою чесальних частин, одна з яких (права) прочісує волокно до половини довжини жмені, а друга (ліва) прочісує другу половину жмені (1). Чесальні частини з'єднані між собою механізмами переднього та заднього автомата.

Рис. 2.3. Технологічна схема льоночесальної машини Ч-302-Л

 

До основних робочих органів льоночесальної машини Ч-302-Л відносяться: колодка (2), каретка (3), гребінне полотно (4), щітки (5), знімальний валик (6), збивальний гребінь (7) ікороб (8).

Гребенечесання тіпаного волокна на відміну від льоночесання здійснюється не у вільнозвисаючій жмені, а в стрічці.

Тіпане волокно з довжиною менше 40 см або низької якості переробляють як пачоси. Для цього його спочатку переробляють на грубій чесальній машині ЧГ-115-Л.

У виробництві грубі чесальні машини ЧГ-115-Л використовуються також для переробки довговолокнистого та грубого лляного волокна й одержання з нього стрічки в рулонах.

Чесання короткого лляного волокна здійснюють на кардочесальних агрегатах: Ч-460-Л1, Ч-460-Л2 та Ч-600-Л.

Кардочесальний агрегат Ч-600-Л при збереженні високої якості прочісування в 2 рази продуктивніший, ніж агрегат Ч-460-Л2.

Чесання шовку здійснюється на круглочесальних машинах типу КЧМ послідовно в декілька переходів, звичайно три або чотири.

Круглочесальна машина КЧМ-1 (рис. 2.4) є машиною безперервної дії. Вона має: головний барабан (1), лещатка (2), валик (3), гребінні планки (4), нескінченне полотно (5), щітки (6, 7) та чесальний барабан (8).

 

Рис. 2.4. Технологічна схема круглочесальної машини КЧМ-1

 

Процес чесання на цій машині здійснюється так, що гребінні планки чешуть волокна з одного боку, а голки барабана - з іншого.

При першому прочісуванні одержують довге волокно, а при наступних - більш коротке.

 

 

Порядок виконання роботи

 

1. З'ясувати шлях руху бавовняного волокна на чесальних машинах.

2. Вивчити будову робочих органів машини та скласти її технологічну схему.

3. Ознайомитися з гарнітурою робочих органів машини.

4. З'ясувати призначення головного та знімального барабанів і робочої гарнітури (шляпок) машини.

5. Вивчити передачу руху до основних робочих органів чесальної машини.

6. Зробити частину технологічного розрахунку чесальної машини, визначивши час наробки таза, ступінь чесання та продуктивність за формулами 2.1 - 2.4.

7. Одержані дані та результати розрахунку занести до таблиць 2.1 - 2.3.

 

Таблиця 2.1

Визначення часу наробки таза чесальної машини

 

№ п/п	Маса стрічки в тазу, mc, кг	Лінійна щільність стрічки, Тс, ктекс	Лінійна швидкість валиків стрічкоукладача, vв, м/хв	Довжина стрічки в тазу, Lс, м	Час наробки таза, t, хв	Середнє квадратичне відхилення, σ	Коефіцієнт варіації, С, %	Відносна гарантійна похибка, mг.в., %
…

 

 

Таблиця 2.2

Результати оцінки інтенсивності чесання бавовняного волокна

 

№ п/п	Частота обертання головного барабана, nг.б, об/хв	Швидкість полотняного валика, vх.в., м/хв	Лінійна щільність полотна, Тх, ктекс	Інтенсивність чесання, Sч	Середнє квадратичне відхилення, σ	Коефіцієнт варіації, С, %	Відносна гарантійна похибка, mг.в, %
…

 

Таблиця 2.3

Визначення продуктивності чесальної шляпкової машини

 

№ п/п	Швидкість валиків стрічкоукладача, vв, м/хв	Лінійна щільність стрічки, Тс, ктекс	Коефіцієнт корисного часу, Кк.ч.	Продуктивність машини, Р, кг/год	Середнє квадратичне відхилення, σ	Коефіцієнт варіації, С, %	Відносна гарантійна похибка, mг.в., %
…

 

 

Контрольні запитання

1. Яка мета та сутність процесу чесання?

2. Які завдання виконують чесальні машини?

3. Яку гарнітуру використовують на чесальній машині?

4. Назвіть зони чесання, очищення та змішування волокон.

5. Що відбувається з волокном у зоні живильного циліндра та приймального барабана?

6. Яким чином відбувається укладання стрічки до таза?

 

Задачі за темою

1. За який час нароблюється повний таз на чесальній машині, якщо маса стрічки з лінійною щільністю 3,34 ктекс у тазу становить 10 кг, а швидкість валиків стрічкоукладача - 40 м/хв?

2. За якої швидкості полотняного валика полотно з лінійною щільністю 400 ктекс і масою 20 кг буде вироблено на чесальній машині протягом 2 годин?

3. За якої швидкості полотняного валика ступінь чесання на чесальній машині становить 6,25? Головний барабан діаметром 1280 мм робить 250 об/хв, до того ж намашині переробляється полотно злінійною щільністю 400 ктекс.

4. Визначити продуктивність льоночесальної машини по тіпаному та чесаному льону. Дані для розрахунку наведені в таблиці 1.2 додатка.

5. Визначити продуктивність кардочесального агрегату Ч-460-Л1 якщо діаметр випускних циліндрів випускної головки дорівнює 75,5 мм, а довжина стрічки в тазу - 500 м. Інші дані для розрахунку наведені в таблиці 1.3 додатка.

 

 

Лабораторна робота № 3