II Системы ткацкого станка
Книга 1: Подготовка – Отделка – Разбраковка
Книга 2: Системы лентоткачества
Книга 3: Системы основовязания
Книга 4: Системы лентоткачества и технологии изготовления этикеток
Книга 5: Планирование производства в лентоткацкой промышленности
Эти книги являются неотъемлемой частью подготовительных и обучающих курсов, проводимых “Институтом лентоткачества Jakob Müller”. Они также могут предоставляться студентам университетов и технических колледжей.
Ответственный за издание серии MBOOK:
д-р Роланд Зайдл,
директор ”Института лентоткачества Jakob Müller”, г. Фрик, Швейцария.
Книга 2: Системы лентоткачества
Автор, разработчик концепции и макета Эрих Эссиг
Благодарность выражается за:
Изучение устройства ткани: основы, консультации Ганс Вольтер Кипп
Иллюстрации Рольф Амслер, Фабиан Аклин
Оцифровывание рисунков ткани Мартин Пробст
Программирование MCAD Мартин Халбах
Консультанты по текстилю Клаус Леппла,
Бернард Госсен, Мартин Мюллер
Чтение корректуры Ингрид Эссиг
ISBN: 3-906491-09-9
Авторские праваÓ2005: ”Институт лентоткачества Jakob Müller”, г. Фрик, Швейцария
Распространение: через издательство UD Print AG, Луцерне, Швейцария
Авторские права защищены.
Ни одна часть этого документа не может быть воспроизведена без письменного согласия издателя, включая размножение книги, ее перевод, перевод в форму, читаемую компьютером.
Воспроизведение обозначений продукта, торговых марок или других маркировок не означает, что любой имеет право свободно использовать их.
Предисловие
Первые станки для производства узких тканей, где вместо челнока для прокладки утка через зев была использована рапира, впервые появились на рынке в 1950-е гг. Прежде всего главным эффектом использования рапирного метода был общий внешний вид ткани.
Как и в челночном ткачестве, при использовании рапирного метода появляется реальная кромка со стороны прокладки утка. Однако, с другой стороны уточная нить удерживается язычковой иглой. Здесь формируется вязаная кромка, которая не получатся при плохих рабочих условиях, делая при этом продукт совершенно бесполезным. Кроме того, ткань больше не является симметричной и из-за того, что петля утка помещается в зеве, уточная нить должна быть вполовину тоньше по сравнению с требованиями челночного метода, что ведет к большим затратам на нити.
Технические недостатки вязаной кромки были вскоре устранены до такой степени, что сегодня их не берут во внимание. Даже при этих условиях в течение длительного времени среди пользователей безальтернативные преимущества более высокой производительности, выявленные при использовании рапирного метода, были неспособны возместить потерю двух идентичных кромок, произведенных при использовании челночного метода. Кроме того, непосредственно после появления рапирного метода были опубликованы стандарты, определившие то, что челночный метод должен использоваться исключительно для определенных продуктов (бинтов, лент с печатью, жалюзей, ремней безопасности и др.).
Лентоткацкие станки, впервые представленные в 1967 г. на выставке «ИТМА» в г. Базеле, также изменили ориентацию фирмы “Jakob Mller AG, Frick”. Конструкция, разработка, изготовление и все конструктивные узлы должны были быть модифицированы в наиболее возможные кратчайшие сроки для того, чтобы соответствовать требованиям новой технологии.
Книга “Техника лентоткачества”, опубликованная в 1988 г. фондом “J + T Müller” – это краткое изложение полностью разработанного челночного метода и ситуации периода времени, полного событиями в области разработки рапирного метода. Высокий интерес, проявленный читателями к этой публикации, подтверждает всю ее важность.
С того времени рапирный метод изменил не только внешний вид продукта, но также и лентоткацкую промышленность в целом. Он заменил челночный метод и в результате открыл двери большому числу его новых сфер применения.
В этой книге рапирный метод для лентоткачества описан практическими терминами насколько это только возможно. Текст сопровождается большим количеством подробных и хорошо представленных иллюстраций. Многочисленные сканированные виды продуктов даются для сравнения теоретических рисунков переплетения с образцами тканых лент. Эта книга является дальнейшим подтверждением скорости, с которой развивается новое поколение машин, и прочного успеха лентоткацкой промышленности.
г. Фрик, декабрь 2005 Эрих Эссиг
| I Общие аспекты лентоткачества Лентоткачество является базисной текстильной технологией. Это один из самых старых процессов производства в области текстильных конструкций. Нити являются строительным материалом для тканей. Мы выделяем два типа систем нитей в зависимости от расположения нити во время процесса ткачества и ее назначения в ткани. Это основа и уток. К этим двум системам при ткачестве предъявляются особые требования. Основа определяет продольное направление ткани. Она подвергается сильному механическому напряжению из-за натяжения во время процесса ткачества, дополнительное натяжение возникает во время процесса зевообразования, трение – при прохождении через ламели, галева и бердо и, наконец, высоким нагрузкам при прибое. Основу получают из высококачественного материала, который до процесса ткачества шлихтуется, промывается, обрабатывается замасливателем, отделывается при прядении, проклеивается и др. Эти процессы отделки увеличивают прочность и придают нити гладкую поверхность, что в значительной степени снижает степень трения и, соответственно, механическое напряжение. | Основа Основные нити |
| Уточная нить прокладывается в зев горизонтально с правого угла от нитей основы, и она подвергается напряжению особенно в двух местах: при прокладке в зев (натяжение) и во время прибоя опушки (давление). Однако, воздействие механического напряжения обычно меньше, чем на основные нити, и поэтому можно использовать материал с более низким качеством. Типичными характеристиками уточных нитей является: коротко волокнистые, не сложенное одиночное штапельное волокно и гладкие или малокрученые филаментные нити. Они более громоздкие и неровные по сравнению с основными нитями и придают ткани требуемую степень поперечной прочности. Однако их основное назначение в лентоткачестве – это являться «наполнителем». | Уток Уточные нити Зев Опушка |
| 1 Методы прокладки утка Основным аспектом лентоткачества является вопрос, как осуществляется прокладка утка. Он оказывает основное влияние на качество кромок, прочность ткани и общий внешний вид продукта. Качество и внешний вид кромки очень часто определяет насколько продукт “выполняет свое назначение”. | |
| 1.1 Челночный метод Этот метод использует челнок для движения из стороны в сторону через зев. Когда зев закрывается, прокладываемый уток захватывается основой и прибивается бердо. Левая и правая кромки полностью идентичные. | Челночный метод |
| 1.2 Рапирный метод В рапирном методе рапира забирает уточную нить с зафиксированой конусной бобины или с бобины с крестовой намоткой и ведет ее сквозь зев к противоположной кромке. Когда она доходит до противоположной стороны зева, уточная нить удерживается язычковой иглой и/или закраечной нитью, пока рапира возвращается в свое первоначальное положение. И только потом зев закрывается; две нити, которые, собственно говоря, образуют петлю, схватываются основными нитями и прибиваются бердо. При идентичном номере утка уточные нити в рапирном методе должны быть вполовину тоньше, чем при челночном методе. Кроме того, в отличие от челночного метода две кромки не будут полностью одинаковыми. Образование петли со стороны язычковой иглы делает кромку толще; также будет разница в прочности между этой кромкой и кромкой со стороны прокладки утка. Если в результате механического воздействия петля нарушится, то произойдет спуск петель, то уточная и закраечная нити будут вытянуты из ленты, что, конечно же, нарушит ее. | Рапирный метод Бобина с крестовой намоткой Опушка Закраечная нить Спуск петель |
| Последние разработки ткацких систем означают, что эти негативные факторы были устранены или, по крайней мере, снижены до такой степени, что целостность лент больше не подвергается негативному воздействию. Рапирный метод привнес такое значительное увеличение производительности, что между 1960 и 1980 гг. на ткацких фабриках он вытеснил челночный метод. В настоящее время челночный метод используется только в очень узкой области применения. Поэтому в этой книге челночный метод лентоткачества будет описываться только в тех ситуациях, когда он помогает лучше объяснять рапирный метод. | Ткацкие системы |
Рис. 001: Челночный метод Рис. 002: Рапирный метод
с приспособлением для вращающейся ROTOR
бобины с закраечной нитью (ROTOR)
SITAM
Рис. 003: Рапирный метод Рис. 004: Рапирный метод с язычковой иглой
с поднимающейся/ опускающейся
бобиной с закраечной нитью (SITAM)
II Системы ткацкого станка
1 Общие аспекты лентоткацких станков
Рис.005: Лентоткацкий станок, модель NF
1 Питатель основной нити 5 Держатель бобин для уточной и закраечной нитей
2 Зевообразовательный механизм 6 Перемещение утка
3 Ткацкое устройство 7 Подача закраечной нити
4 Съем ткани 8 Механизм останова основы
2 Подача неэластичных нитей
| Подача нитей основы с конусных бобин или с бобин с крестовой намоткой Для тканей с низкой плотностью основы возможно имеет смысл подавать основные нити непосредственно с конусных бобин. Это устранит необходимость в сновке, а также преимуществом станет тот факт, что длинная основа будет получена с небольшим количеством остановов при замене бобин. | |
| Нити основы снимаются “сверху” и подаются к галевам через тормозной барабан. Его назначение - выравнивать различные силы натяжения, вызванные трением в местах отклонений и добиваться требуемого натяжения основы. В большинстве случаев бывает достаточным одиночный тормозной барабан с простым веревочным тормозом. Два или три тормозных барабана можно также поместить один на другой для того, чтобы расположить нити, которые переплетаются различными способами. Для различных рисунков самые лучшие результаты получаются при использовании электронных тормозных валов. | Тормозной барабан |
Для трудных лент подача осуществляется с помощью электронных тормозных валов
Рис. 006: Тормозной барабан с ленточным тормозом Ленточны
тормоз
Электронный
тормозной вал
Рис. 007: Электронный тормозной барабан
| Подача основных нитей с основных бобин Различные вопросы процесса ткачества такие, как грунтовая, узорная и основная нити переплетаются, а также какое натяжение основы – особенно вокруг кромки – могут значительно влиять на количество основных нитей, необходимое на единицу длины ткани. Если бы все основные нити для производства ленты были намотаны на один и тот же навой, то нити, которые используются для полотняного переплетения, определяли бы, какое их количество будет сниматься с навоя, т.к. эти нити используются в большей степени и, следовательно, требуют самого большого расхода. Все бы остальные нити не отклонялись настолько сильно и более-менее свободно перемещались бы по поверхности и, следовательно, использовали бы меньше материала. Они были бы в свободном состоянии, вызывали дефекты ткани и вели бы к нежелательным остановам. Вывод: На один и тот же навой можно сновать основные нити только с идентичным переплетением. | Основные бобины |
1 Грунтовые нити, переплетение 1-1
2 Нити кромки, переплетение 1-3 и 3-1
3 Уточные нити в поперечном сечении
4 Точки переплетения
5 Перемещаемые нити кромки
Рис. 008: Распределение нитей основы по основным бобинам в зависимости от переплетения
Из практических соображений самую тяжелую основную бобину – обычно это грунтовая бобина- помещают прямо внизу, а узорную и кромочную бобины - над ней. Однако при эластичной ленте бобина с эластичной нитью по техническим причинам должна быть помещена внизу. В этом случае грунтовая бобина находится во второй позиции. Бобина с резиновой нитью может быть также вставлена в 4-ую позицию, а грунтовая бобина останется на своей первоначальной первой позиции.
Расположение во многом определяется количеством и размерами бобин. При большом количестве бобин ширина шпулярника делится на секции. Количество установленных сверху донизу бобин определяет количество рядов, которые определяют высоту шпулярника.
1 Грунтовая бобина для эластичных лент: бобина с резиновой нитью
2 Узорная или кромочная бобина
3 Узорная или кромочная бобина
4 Альтернативы первому положению бобины с резиновой нитью
5 Дефлекторные штанги
6 Валик с канавками
7 Штанги для основных навоев (навойные штанги)
8 Механизм останова основы
9 Направляющие штанги для основных нитей (передняя навойная штанга)
Рис. 009: Подача основных нитей с основных бобин
Рис. 010: Разбивка основного шпулярника. Слева: 1 секция, 4 ряда бобин; справа: 2 секция, 4 ряда бобин
| При только очень медленном повороте в большинстве случаев будет достаточно простых подшипников скольжения. Для тяжелых бобин подшипники имеют шарикоподшипники. | Основный шпулярник |
Рис. 011: Установка бобин
| Подача основных нитей с больших бобин | |
| Так скорости ткачества возрастают, то и подача нити на основной бобине должна также возрастать для того, чтобы при больших скоростях производительность не уменьшалась из-за того, что приходится чаще менять бобины. Большие размеры бобин также подразумевают то, что бобина более тяжелая, с усиленным фланцем и усиленными подшипниками. Самый маленький диаметр больших бобин – 600 мм. На практике нормой является 800-1000 мм. | Большие бобины |
| Рис. 012: Подача основных нитей с большой бобины | 1 Большая бобина Ø 600/800/1000 мм 2 EKAST, электронный регулятор натяжения основы 3 Направляющий ролик с датчиком 4 Основная бобина с тормозом WDR (регулировка диаметра рулона) 5 Основная бобина с прямым натяжением | ||
| Подача основных нитей с навоя по всей ширине Использование навоев по всей ширине особенно привлекательно для стандартной продукции, которая работается на одном и том же станке непрерывно месяцами или годами. Основы хватает надолго, а новую основу можно привязать с помощью узловязальной машины. Из соображений экономии места на ткацких станках навой по всей ширине обычно располагают справа по отношению к устройству съема товара. Нити отклоняются на 90°. Теоретически наибольшая выгода была бы получена при использовании одного навоя на партию (ход). В этом случае нужно обратить внимание на длину навоя для гарантии того, что будет достигнуто минимальное количество нитей на сантиметр/дюйм. | Навой по всей ширине | ||
Рис. 013: Подача основных нитей с навоя по всей ширине, с права по отношению к съему товара
| Подача основных нитей с одиночных бобин | |
| Одиночные бобины, на которых намотана только одна нить, хранятся на дополнительном шпулярнике. Для непритязательных нитей достаточно только зафиксированных держателей бобин и простого тормозного троса. Для притязательных нитей бобины устанавливаются на поддерживаемые роликовыми подшипниками вращающиеся держатели. Утяжеленная лента в виде петли вокруг держателей останавливает вращение бобины, когда нить не нужна. | Одиночные бобины |
1 Ось бобины
2 Одиночная бобина
3 Тормозная лента
4 Груз
Рис. 014: Одиночные бобины на фиксированных осях
1 Шарикоподшипник с бобинодержателем
2 Одиночная бобина
3 Тормозная лента
4 Груз
| Рис. 015: Одиночные бобины с вращающейся осью 3 Подача эластичных основных нитей | |
| Названия «Эластичные основные нити» и «резиновые нити» используются для общего обозначения нитей, сделанных из натурального каучука или эластомеров. Для эластичных лент оплетенные резиновые нити подаются с основной бобины, а неоплетенные резиновые нити в виде узких лент подаются из картонных коробок с предварительно заданным натяжением. После натянутой линии между валиком съема товара и прижимным валиком эластичные нити ослаблены, и т.о. ткани придается нужная эластичность. |
| 3.1 Транспортировка оплетенных эластичных нитей | |
| Негативная транспортировка резиновых нитей Оплетенные основные нити образуют вокруг резинового валика с желобками петлю приблизительно 340 °. Для избежания их контакта и трения друг о друга каждая нить подается через отдельный желобок. Натяжение резиновых нитей регулируется с помощью применения большего или меньшего тормозного давления. Позитивная транспортировка резиновых нитей с помощью цепного привода, простая Для лучшей стабильности натяжения простое, позитивно работающее устройство подачи резиновых нитей можно поместить перед резиновым валиком с желобками. Подача резиновых нитей осуществляется с помощью регулятора съема ткани; сменные шестерни используются для более точной регулировки. В этом случае резиновый валик с желобками используется «только» как нитенаправитель. | Транспортировка резиновых нитей, негативная Транспортировка резиновых нитей, позитивная |
|
Рис. 016: Негативная подача резиновых нитей, простая Рис. 017: Позитивная подача резиновых нитей помощью цепного привода
1 Основная бобина 1 Эластичные нити с основной бобины
2 Тормозная система (прямое натяжение или WDR) 2 Позитивная транспортировка резиновых нитей
3 Дефлекторные штанги 3 Ролик с желобками
4 Ролик с желобками 4 Передний ряд ламелей для эластичных нитей
5 Груз 5 Цепной привод
6 Передний ряд ламелей для эластичных нитей 6 Регулятор съема ткани
*от немецкого “Wickeldurchmesserrеgulator” = регулировка диаметра намотки
Позитивная транспортировка резиновых нитей, электронная
Если транспортировка осуществляется с помощью отдельного двигателя, и натяжение резиновых нитей управляется электронным способом, могут быть получены еще более точные результаты. При использовании потенциометра могут быть снижены даже малейшие отклонения.
1 Резиновые нити с основной бобины
2 Направляющая гребенка
3 Позитивная транспортировка резиновых нитей
4 Шатун
5 Кулачковый диск
6 Кодировщик положения
7 Микропереключатель
8 Узел контроля с потенциометром
9 Безмен
Рис. 018: Электронно-регулируемая транспортировка резиновых нитей EGT
| 3.2 Транспортировка неоплетенных эластичных нитей | |
| Неоплетенные эластичные нити подаются из картонных коробок в виде узких лент. Эти узкие ленты состоят из нескольких параллельных нитей, которые прикасаются друг к другу по всей длине и которые соединены друг с другом. Они всегда должны подаваться через позитивный механизм подачи. Устройство расщепления разделяет отдельные нити, которые затем подаются в галева через резиновый валик с желобками. Простая подача резиновых нитей для стандартных эластичных тканей Эластичные нити, растянутые до своего предела эластичности, ткутся с помощью позитивного механизма подачи (3.1). Двойная подача резиновых нитей неэластичных тканей Для неэластичных лент или для лент с низкой растяжимостью, например лент для пояса, корсажных лент и др., неоплетенные резиновые нити должны подаваться без или с очень маленьким натяжением. Они часто используются как основа против скольжения в тканях перевивочного переплетения. И в этих случаях должна использоваться двойная подача резиновых нитей. Необходимое предварительное натяжение первая транспортировка задает т.о., что нити могут быть разделены в устройстве расщепления. Вторая транспортировка снова используется для снижения натяжения до требуемого уже конечного натяжения. | Транспортировка резиновых нитей, простая Транспортировка резиновых нитей, двойная |
|
|
Рис. 019: Рис. 020:
Одиночная транспортировка резиновых нитей Двойная транспортировка резиновых нитей
для эластичных лент для неэластичных лент
1 Эластичные нити в виде узких лент 1 Эластичные нити в виде узких лент
2 Одиночная подача резиновых нитей, позитивная 2 Одиночная транспортировка резиновых нитей, позитивная
3 Хрусталка для преломления 3 Хрусталка для преломления
4 --- 4 Вторая транспортировка резиновых нитей, позитивная
5 Резиновый валик с желобками (в качестве нитенаправителя) 5 Резиновый валик с желобками (в качестве нитенаправителя)
| 4 Механизм натяжения нитей основы | |
| Для гарантии качества ткачества ткани основные нити должны находиться под постоянным натяжением. Эту роль выполняют устройство съема, которое тянет основные нити вперед, и механическая или электронная системы натяжения (торможения) нити. Механизм натяжения нитей основы, прямой Шнур помещается вокруг тормозного (натяжного) фланца и натягивается вниз с помощью грузиков. Чем больше помещается грузиков, тем больше натяжение основных нитей. Во многих случаях бывает достаточно простого тормоза (натяжения). На практике он широко используется для бобин с диаметром до 400 мм. Единственным недостатком является то, что по мере уменьшения диаметра бобины грузики нужно перемещать все чаще и чаще для того, чтобы нейтрализовать увеличивающееся натяжение на постоянно укорачивающемся плече рычага А (рис. 021). Правильность процедуры во многом зависит от того, были ли грузики удалены в нужный момент. Даже незначительная разница в натяжении неизбежна. | Механизм натяжения нитей основы Механизм натяжения нитей основы, прямой |
Рис. 021: Прямое устройство натяжения Рис.022: Тормоз WDR Рис. 023: EKAST
1 Основная бобина 1 Основная бобина 1 Основная бобина
2 Тормозной шнур 2 Рычаг 2 Двигатель с коробкой передач
3 Тормозной рычаг 3 Ленточный тормоз с промежуточной трансмиссией
4 Груз 4 Регулирующий болт 3 Датчик положения
5 Дефлекторная штанга 5 Пружина сжатия 4 Микропереключатель
А1 Длина рычага с пустой бобиной 6 Дефлекторная штанга 5 Компенсирующий ролик
А2 Длина рычага с полной бобиной F Натяжение основной нити 6 Пружина натяжения
| WDR тормоз (регулировка диаметра бобины) Для этого тормоза не требуются грузики. Тормозное давление образуется пружиной сжатия и регулируется датчиком, который измеряет окружность бобины. До ввода в действие машины или, когда диаметр бобины изменяется, тормоз WDR калибруется до нужного натяжения основной нити. Процедура: используя безмен, основные нити сначала снимают с почти пустой бобины, а затем – с полной, и одновременно регулируются с помощью пружины сжатия до получения нужного натяжения F. Установленное таким образом натяжение основной нити остается практически неизменным от полной до пустой бобины. EKAST, регулятор электронного натяжения нити При более высоких требованиях к равномерности натяжения основы или при использовании бобин большого размера бобины должны тормозиться с помощью двигателя с червячным приводом и промежуточной передачей. Натяжение основы задается механическим путем с помощью натяжения/ослабления пружины сжатия (6, рис. 23). При возрастании натяжения основы компенсирующий ролик (5) прижимается вперед. Кодирующее устройство расположения (датчик, 3) замечает движение и требует от двигателя с червячным приводом (2) достаточного дополнительного материала основы для того, чтобы возвратить компенсирующий ролик в его первоначальное положение. Этот процесс повторяется настолько часто, что минимальные и очень непродолжительные разницы в натяжении не оказывают заметного влияния на качество ткани. | WDR EKAST |
5 Механизмы зевообразования
Количество ремизных рам:
Раппорт:
*Для специальных рисунков до 96
Рис. 024: Виды зевообразования
| Использование того или иного зевообразовательного механизма главным образом зависит от переплетения. Самый маленький раппорт можно получить с помощью кулачков, а самый большой – с помощью жаккардовой машины или MDL (Прямого станка Mller). Основные нити пробираются через галева, которые управляются механизмом зевообразования. Галева тянут основные нити вверх в верхний зев или вниз в нижний зев (в зависимости от программы). Получаемое в результате расстояние между основными нитями в верхнем и нижнем зевах называется просто зевом. Представляемая соединяющая линия между направляющей основной нити и линией прибоя берда – это среднее положение зева. В этом случае говорят о подъеме галев/ремизных рам в верхний/нижний зев или говорят, что галева/ремизные рамы поднимаются/опускаются. Многие механизмы зевообразования устанавливаются в среднем положении зева. | Зев Подъем Опускание |
1 Основные нити
2 Направляющие штанги основных нитей
3 Основные нити в положении верхнего зева
4 Основные нити в положении среднего зева
5 Основные нити в положении нижнего зева
6 Линия прибоя бердо
7 Нижний зев
8 Верхний зев
9 Задний зев
10 Передний зев
11 Галева
12 Сотканная лента
13 Съем товара
Рис. 025: Зев
| 5.1 Виды зева Вид зева зависит от: - направления движения основных нитей во время процесса зевообразования - положения основных нитей во время прокладки утка и прибоя - количества зевов. Виды зева в зависимости от положения основных нитей при прокладке утка |
Рис. 026: Верхний и нижний зев
| Для того чтобы образовать зев, некоторые основные нити тянутся в верхнее положение зева, тогда как другие – в нижнее положение зева. Ситуация при прибое: основные нити уже прошли среднее положение зева. | Верхний и нижний зев |
Рис. 027: Верхний зев
| Первоначально основные нити находятся в положении нижнего зева. Для получения зева некоторые основные нити тянутся в верхний зев. | Верхний зев |
Рис. 028: Нижний зев
| Первоначально основные нити находятся в положении верхнего зева. Для получения зева некоторые основные нити тянутся в нижний зев. | Нижний зев |
| Вид зева в соответствии с положением основных нитей между двумя прокидками | |
| Закрытый зев |
Закрытый зев
Положение среднего зева
Рис. 029: Закрытый зев (ситуация при прибое)
| Каждая основная нить начинает свое движение от среднего/закрытого положения зева к верхнему или нижнему положению зева и возвращается в среднее положение после каждой прокладки утка. Для всех основных нитей, которым не требуется по любым причинам менять зев, и которые остаются в верхнем или нижнем положении зева в течение двух и более прокидок, движение галев в среднее положение зева осуществляется при каждом прибое и представляет собой одно дополнительное движение. | |
| Открытый зев |
Открытый зев
- Ремизные рамы 1 и 2 остаются в своем положении
- Ремизные рамы 3 и 4 меняют зевы
Рис. 030: Открытый зев (ситуация при прибое)
| Основные нити, которые изменяют свое положение зева с верхнего на нижний или наоборот, уже прошли среднее положение при прибое. Все остальные основные нити остаются в своем верхнем или нижнем положении зева. Вид зева в соответствии с положением основных нитей при прокладке утка | |
| Косое устройство зева Чем больше количество рам, тем выше подъем. Это означает, что первая ремизная рама имеет самый маленький подъем, а последняя – самый большой. В момент прокладки утка глазки галев как в верхнем, так и в нижнем положениях зева, лежат на двух линиях под углами, которые пересекаются в точке прибоя. | Косое устройство зева |
1 Чистый передний зев
2 Прибой
3 Рапира
4 Бердо
5 Глазок нити/галева
х Высота первой ремизной рамы
у Высота последней ремизной рамы
Рис. 031: Устройство косого зева (при прокладке утка чистый передний зев)
| Чистый передний зев Косое устройство зева образует чистый передний зев, т.е. если в момент прокладки утка смотреть сбоку, то все нити в переднем зеве (как в верхнем, так и в нижнем положении зева) будут выстроены в одну линию. Чистый передний зев является идеальным для прокладки утка. При открытии зева слипшиеся основные нити также полностью отделяются, и появляется достаточно времени и места для рапиры. При увеличении подъема галев на некоторую величину могут появиться трудности. Натяжение основных нитей увеличивается, и движение галев ускоряется, потому что нужно добиться более высокого подъема в течение данной единицы времени. Кроме того, технические факторы, например, конечное расстояние глазков галев, часто препятствует увеличению высоты подъема галев до точки, где образуется чистый передний зев. По экономическим и техническим соображениям стремятся к получению наиболее возможно маленького зева, принимая во внимание материал основы и утка, переплетения, ширину ткани и момент, когда рапира прокладывается и извлекается. | Передний зев, чистый Конечное расстояние глазков галев (расстояние между обеими галевоносителями) |
| Параллельное устройство зева Высота подъема всех ремизных рам одинаковая. В момент прокладки утка все глазки галев лежат либо в верхнем, либо в нижнем положении зева на горизонтальных линиях на одинаковом расстоянии от положения закрытого зева. | Параллельное устройство зева |
1 Чистый передний зев
2 Прибой
3 Рапира
4 Бердо
5 Глазок нити/галева
х Высота подъема ремизной рамы
Рис. 032: Устройство параллельного зева (нечистый передний зев)
| Если высота одинаковая для всех галев, то получится нечистый передний зев. Он не является очень благоприятным для прокладки утка, но зато компенсируются натяжения основных нитей. Для специальных лент, особенно при использовании гладких не прилипающих основных нитей, возможно имеет смысл работать с нечистым передним зевом. Для лент, которые не терпят никаких различий в натяжении основных нитей или для тех, в которых основные нити должны быть распределены в большое количество ремизных рам, нечистый зев является единственно возможным способом экономично производить высококачественные ленты. | Передний зев, нечистый |
Размер зева
| Размер зева играет существенную роль в конструкции станка. В значительной степени он влияет на максимальную скорость производства. | Размер зева |
Черный: N-зев (Нормальный зев)
Красный: G- и Z-зев (G=ременной зев,
Z=Z-зев)
Зеленый: Макси Z-зев, общая высота
подъема галев 1-8 (верх-низ, H-T);
оставшиеся: полподъема
Н-М: верх-середина, полподъема для верхней
рапиры в Z-зеве
M-L: Середина-низ, полподъема для нижней
рапиры в Z-зеве
H-L:Верх-низ , полный подъем
1 Максимум 20 ремизных рам
для нормального и Z-зева
2 Максимум 16 ремизных рам
для макси Z-зева
3 Верхний зев
4 Положение среднего зева
5 Нижний зев
Рис. 033: Размеры зева N, G, Z и макси-Z
| Нормальный зев Нормальный зев не является одинакового размера для всех типов станков. На станке для производства лент NG например, он меньше, чем на машинах NF, т.к. он сконструирован для более высоких скоростей. С нормальным зевом обычно может быть достигнута самая высокая скорость, и для зевообразования могут быть использованы все ремизные рамы. Нормальный зев является стандартным для легких лент. | Нормальный зев (N-зев) |
| Ременной зев Для легких ременных лент и Z-лент, а также прилипающих или очень натянутых основных нитей возрастает подъем передних ремизных рам. Основные нити тянутся в разные стороны более быстро и интенсивно, и поэтому имеют немного больше времени для чистого разделения без значительного влияния на скорость производства. При ременном зеве для зевообразования можно также использовать все ремизные рамы. | Ременной зев (G-зев) |
| Z-зев Для Z-лент полное открытие зева разделяется на верхний зев для нижней рапиры и нижний зев для нижней рапиры. В верхнем зеве ремизные рамы работают верх-середина (H-M), в нижнем зеве – середина-низ (М-L). С двумя рапирами одновременно одна прокладывается в верхнем, а другая в нижнем зеве. Что касается размера, то Z-зев является одинаковым с ременным зевом. Для зевообразования могут быть использованы все ремизные рамы. Скорость производства немного ниже. | Z-зев |
| Макси Z-зев Для некоторых ткацких Z-систем, например для Z7, Z9, Z51B, 3N необходимо использовать макси Z-зев. В ткацкой системе 3N (3 рапиры) открытие зева распределено на 3 одиночных зева. Для верхней рапиры некоторые ремизные рамы установлены выше, где глазки двигаются от середины вверх. Эти галева выстроены в линию. Несмотря на возросшее открытие зева в Z-системах разделение на 2 или даже 3 зева является результатом того, что отдельные зевы становятся меньше по сравнению с нормальным зевом. У рапиры теперь меньше места. Возрастает риск того, что слипшиеся основные нити недостаточно опустятся или недостаточно поднимутся. | Макси Z-зев |
| Эту ситуацию можно улучшить с помощью увеличения подъема берда. Рапира сможет войти в зев дальше назад, где открытие зева больше. При увеличении подъема берда нельзя устанавливать передние ремизные рамы, потому что бердо будет бить галева. Например, при макси Z-зеве обычно устанавливают только 16 ремизных рам. В исключительных случаях устанавливают изогнутое (с наклоном) бердо для того, чтобы позволить для зевообразования использование самых передних ремизных рам. С увеличением открытия зева и подъема берда необходимо смириться с уменьшением максимальной скорости. |
1 Верхний зев
2 Средний зев
3 Нижний зев
Рис. 034: Размер макси Z-зев для ткацкой системы 3 N
| GG-зев На ткацких машинах для производства лент NC можно использовать увеличенный ременной зев (GG). Для достаточного открытия зева при производстве средне тяжелых ременных лент конечное расстояние между глазками галев было увеличено. | Ременной зев, увеличенный (GG) |
Сравните размеры:
Зеленым: макси Z-зев
Рис. 035: GG-зев для NC
| 5.2 Установка зева Правильная установка зева определяет исполнение станка и конечное качество продукта. Очень часто бывает тяжело этого добиться, т.к. необходимо установить равновесие между противоречащими друг другу требованиями. Для того чтобы добиться идеальной прокладки утка, зев должен насколько это только возможно быстро открыться и оставаться в открытом положении (останов зева) до тех пор, пока устройство прокладки утка не сможет снова войти в зев, не касаясь основных нитей. Против этого требования стоит тот факт, что ремизные рамы должны двигаться с насколько это только возможно маленьким ускорением для того, чтобы зевообразовательный механизм и основа не сильно подвергались натяжению во время процесса производства. При высоких скоростях и при использовании жаккардовых машин с устройством открытого зева придется обойтись без обоснованного использования длинного останова зева, т.к. в этом случае асимметричное зевообразование имеет больше недостатков, чем преимуществ. | Останов зева |
| Следующим требованием является то, что основные нити в верхнем и нижнем зевах подвергаются одинаковому количеству натяжения. Следовательно, нужно установить оба зева с одинаковыми размерами. Однако на практике выявилось, что такая установка влияет на внешний вид продукта. На ткани появляются рассечки бердом из-за того, что основные нити лежат парами рядом друг с другом, и невозможно добиться максимальной плотности по утку (или ее можно получить, только если натяжение основы очень высокое). Также следует помнить, что материал основы по возможности нужно растягивать мало для того, чтобы он сохранил свою естественную эластичность. Т.к. высота зева определяется размером устройства прокладки утка, а длина передней части зева - подъемом берда, то единственным вариантом является сделать заднюю часть зева насколько это только возможно длинной. Однако в таких случаях нужно следить за тем, чтобы угол открытия задней части зева был маленьким, а также, чтобы во время зевообразования на нити основы воздействовали только минимальные разделительные силы. Грубые слипающиеся основные нити не разделяются и рвутся. В этом случае задний зев должен быть укорочен. При изменении зева существуют такие же проблемы со временем. Если рассматривать взаимодействие отдельных коробок передач, возможно, есть смысл разрешить изменению зева (закрытому зеву) совпасть с прибоем т.о., чтобы бердо находилось при открытии зева в самом заднем положении. По контрасту, прибой происходит при слабом натяжении основы, и прокидка может отойти. Это дает увеличение «отошедших опушок» (она толкается бердом вперед без полного прибоя прокидки), и плотность ткани по утку получается более низкая. На практике это означает, что зев преждевременно изменяется, что ведет к тому, что бердо больше не находится в самом заднем положении при открытом положении зева. | Рассечки бердом |
| Геометрия зева Геометрия зева определяется его высотой, его длиной и высотой отклонения основной нити. | Геометрия зева |
|
| 1 Стандартный симметричный зев 2 Прибой 3 Рапира 4 Бердо 5 Галева на ремизной раме 6 Напрвляющие штанги основных нитей h Высота зева первой ремизной рамы VF Передний зев, чистый HF Задняя сторона зева |
| НF |
Рис. 036: Стандартный симметричный зев
| Высота зева (h) в первой ремизной раме определяется размером устройства прокладки утка и расстоянием рамы от опушки ткани. Расстояние между опушкой ткани – это длина переднего зева (VF). Она должна быть достаточно длинной для того, чтобы предотвращать удар берда по галевам. Длина задней части зева (HF) идет от первой ремизной рамы к направляющей штанге основы позади ремизных рам. Вместе с высотой зева и длиной передней части зева она определяет протяженность основных нитей во время зевообразования. Чем короче задняя часть зева, тем больше протяженность основных нитей. Высота отклонения основной нити позади ремизных рам определяет соотношение натяжения в верхнем и нижнем зевах. Чем выше отклонение, тем больше натяжение в нижнем зеве и меньше натяжение в верхнем зеве. Если отклонение устанавливается ниже горизонтальной средней линии зева, то коэффициенты натяжения изменяются на прямо противоположные. Для того чтобы получить хорошее качество, при определенных условиях нужно принять неблагоприятные воздействия разницы в натяжении на частоту обрыва основы. | |
| В стандартном симметричном зеве с равными натяжениями основы, как в верхнем, так и в нижнем зевах, тафтяное переплетение может быть и вовсе не выполнено. Основные нити, протянутые в те же самые расщелины, в ткани образуют группу нитей, и они отделены от другой группы с помощью зуба. Рассечки бердо в ткани становятся видимыми. Если отклонение основных нитей перемещается ниже горизонтальной средней линии зева, то это считается «ткание в карман» (от немецкого “in den Sack weben”). | Расщелины Рассечки бердо |
А Движение ниже
середины зева
В Направляющие
штанги основной нити
С Высота нижнего
зева ремизной рамы
D Высота верхнего
зева ремизной рамы
Е Общая высота движения
ремизной рамы
Рис. 037: Отклонение нитей основы, сдвинутое ниже середины зева
| Если отклонение основных нитей перемещают выше воображаемой средней линии зева, то это считается «ткание вне кармана». |
А Движение выше
середины зева
В Направляющие
штанги основной нити
С Высота нижнего
зева ремизной рамы
D Высота верхнего
зева ремизной рамы
Е Общая высота движения
ремизной рамы
Рис. 038: Отклонение нитей основы, сдвинутое выше середины зева
| Натяжение каждой отдельной основной нити, которое изменяется с каждой прокидкой, изменяет положение основной и уточной нити возле места прибоя. Т.к. нити основы в нижнем зеве более натянуты, прокидки попеременно четными и нечетными основными нитями смещаются вверх. Это дает более ровное распределение основных и уточных нитей, и расстояние (рассечки бердо) в ткани, вызванные зубьями, закрыты. |
Х = асимметричный зев, Y = симметричный зев, 1-6 = основные нити
Рис. 039: Эффект отклонения основных нитей ниже середины зева на натяжение основных нитей во время прибоя
| Положение отклонения основной нити также влияет и на плотность по утку. В стандартном (нормальном) положении прибою препятствует натяжение основы и трение, значение которых(ого) для показанных двух нитей основы равно 2Р. Когда отклонение основной нити перемещают вверх (или вниз), то бердо толкает уточную нить над более натянутой основной нитью. Все, что препятствует берду – это уменьшенное натяжение основы менее натянутой основной нити. Сопротивление и, следовательно, уровни трения значительно ниже, если все основные нити были одинаково натянуты. Более низкая сила отбоя дает более высокую плотность по утку. |
Рис. 040: Отклонение основной нити в нормальном Рис. 041: Отклонение основной нити, сдвинутое
положении вперед
Перемещение отклонения основной нити может быть также необходимо и в случае, если переплетения имеют стороны различной длины. В случае тяжелых подъемов, например, если в верхнем зеве в три, четыре или 5 раз больше нитей, чем в нижнем зеве, полная основа поднимается благодаря большему натяжения основных нитей в верхнем зеве. И больше не гарантируется чистая прокладка утка. При более широких лентах также существует риск, что уточная нить будет в зеве сложена. Поднимание отклонения основной нити решает эти проблемы, потому что таким способом основные нити в нижнем зеве находятся под большим натяжением, а в верхнем зеве они ослаблены. Следует обратить внимание при определении количества миллиметров, на которое отклонение основных нитей может быть перемещено вперед. При снижении натяжения основы в верхнем зеве увеличивается риск того, что верхние основные нити будут висеть в зеве и, возможно, порвутся рапирой. Кроме того, известно, что когда отклонение основной нити находится в стандартном положении (и даже больше, когда в нижнем положении) более вероятно то, что уточные нити будут скользить в ткани т.к. они менее переплетены по сравнению с основными нитями. При определенных условиях основные нити могут двигаться над уточными нитями, в особенности в материалах с гладкими поверхностями или там, где высокая плотность основы. Применяется следующее общее правило: в лентах с различной длиной сторон отклонение основной нити должно быть перемещено по направлению, в котором при открытом зеве находится большее количество основных нитей. Однако нужно стремиться к стандартному положению, и в любом случае любое отклонение от стандартного положения должно быть минимальным для того, чтобы свести к минимуму количество обрывов основы.
|
| Время зева Контрольная точка на шкале главного приводного вала станка: 0°=прибой, 180°= рапира справа. На практике зев изменяется, т.е. точка, при которой ремизные рамы встречаются в середине (закрытый зев) обычно происходит при от 20° до 45 ° до прибоя. Преимущества: - Скрещивающиеся основные нити держат последнюю прибитую прокидку в месте на краю зева, который уже снова открывается. Уточная нить не может отпрянуть. Кроме того, при более низком натяжении основы достигается высокая плотность по утку. - С более ровной поверхностью ткань более эластичная и устойчива к истиранию. - Более высокая сопротивляемость скольжению (сползанию) вследствие того, что основные нити не работаются так много, как уточные нити. - Более низкий обрыв основы и, следовательно, большая производительность станка. | Время зева |
| 5.3 Регулировка ремизных рам Регулирование ремизных рам используется тогда, когда основные нити можно разделить на группы, которые одинаково переплетаются. Галева в каждой группе выстраивают в отдельных ремизных рамах. Если максимальное количество выровненных галев превышает допустимое или максимальное натяжение нити слишком большое для одной ремизной рамы, то галева распределяются на две или более рам, которые производят один и тот же рисунок. Тяжелые ремизные рамы с большим количеством галев – обычно это ремизные рамы для грунтового переплетения – помещают впереди при производстве неэластичных лент, т.к. там открытие зева наименьшее. Более легкие ремизные рамы для фигурных и закраечных нитей помещают сразу же за тяжелыми ремизными рамами. Такое расположение важно для гарантии того, что распределение нагрузки приблизительно одинаково для всех ремизных рам. Если это только возможно, тяжелые ремизные рамы, т.е. те рамы, которые поднимают более 75 % всех основных нитей при каждой прокидке, также должны быть помещены спереди. Ремизные рамы нумеруются последовательно от передней части к задней. | Плотность выровненных галев |
А Бердо
В Съем ткани
С Направляющие штанги основной нити
1-4 Номера ремизных рам
Движение ремизной рамы синхронизируется с движениями бердо, рапиры и язычковой иглы.
Рис. 043: Отношения между рапирой, движением бердо и положением зева
| Для самого простого полотняного переплетения L1-1, которое в шелкоткачестве называется тафтяным переплетением, требуется, по меньшей мере, две ремизные рамы. Все нечетные основные нити пробираются в первую ремизную раму, а четные – во вторую ремизную раму. Для того, чтобы стало возможным проложить первый уток, первая рама протягивает все нечетные основные нити в нижней зев, а вторая одновременно протягивает все четные основные нити в верхний зев. Как только уток проложен в зеве, ремизные рамы меняют свое положение, и следующий уток может быть проложен. Так как этот процесс повторяется, постепенно производится тафтяная лента. | Полотняное переплетение Тафтяное переплетение |
| Эксцентриковый зевообразовательный механизм Эксцентриковый зевообразовательный механизм очень подходит для скоростных лентоткацких станков благодаря своей стабильности и точным движениям ремизных рам, но он может быть использован только для небольшого раппорта. На челночных ткацких станках использовались кулачки 4-, 6-, 8- или 12 прокидок. На практике превалировали 8- прокидочные кулачки, т.к они дают возможность комбинировать наиболее важные основные переплетения. При 8-прокидочном кулачке эксцентриковая ось поворачивается в 8 раз медленнее, чем ось привода утка. На ремизную раму устанавливается по одному кулачку. Ремизная рамы движется вокруг окружности кулачка. При изменении ленты на другую ось кулачка нужно убрать и установить новые кулачки. Это неизбежно ведет к простоям. По этой причине эксцентриковый зевообразовательный механизм используется только при производстве тяжелых лент, например для лент на машинах с небольшим количеством изменений рисунка или для специальных областей применения. Если для движения ремизки эксцентрик используется с устройством верхнего зева, то его форма отражает рисунок ткани на лицевой стороне ткани. Если тот же самый эксцентрик используется с устройством нижнего зева, то его форма отражает рисунок ткани на изнаночной стороне ткани. В устройстве верхнего зева форма эксцентрика 3-31-1 (бердо «три верх, три низ, один верх, один низ») означает: - Для первых трех прокидок ремизная рама в верхнем зеве; основные нити над уточной нитью. - Для следующих трех прокидок ремизная рама в нижнем зеве, основные нити под уточной нитью. - Для следующей прокидки ремизная рама снова в верхнем зеве и - возвращается в нижний зев для последней прокидки. Определение формы эксцентрика всегда начинается с верхнего положения зева. Точное определение кулачка включает его форму, высоту подъема и номер. | Эксцентриковый зевообразовательный механизм Раппорт по утку |
Рис.044: Кулачок 8-прокидок 135° Открытый зев
180° Рапира справа
315° Закрытый зев
360° 1) Прибой 1 утка
360° 2) Прибой 2 утка
Рапира слева
1-8 Последовательность утков
А Номер частей
В Переплетение
С Высота подъема кулачка
Рис. 045: Кулачок 8 прокидок 3-31-1
| Другие стандартные эксцентрики: 2-22-2, 3-13-1, 1-31-3, 71, 62, 53, 44, 35, 26, 17 Если ролик кулачка на кулачке меняет положение в то время, как более, чем на 70% ремизных рам находятся в положении верхнего зева, то это называется тяжелым подъемом. Для того, чтобы избежать нежелательного износа, где это только возможно нужно избегать такие тяжелые подъемы. Одним из способов избежать износа является использование противостоящего кулачка. Вместо кулачка с 7 верхним и 1 нижним положениями используется только кулачок с 1 верхним и 7 нижним положениями. Позитивный рисунок ткани в этом случае будет на изнаночной стороне ткани. | Негативное переплетение Тяжелый подъем |
| Характеристики устройства верхнего зева на лентоткацких станках NB/NC - В положении по умолчанию ремизная рама находится в нижнем зеве - Движение ремизной рамы позитивное по отношению к форме кулачка, т.е. каждый раз, когда кулачок поднимается вверх, он толкает ремизную раму в положение верхнего зева. - Пружина натяжения ремизной рамы тянет раму назад в положение нижнего зева, когда ролик кулачка на кулачке изменяет положение на нижнее. | Устройство верхнего зева NB/NC |
1 Ремизная рама
2 Штанга ремизной рамы
3 Галевлдержатель
4 Зажим
5 Глазок галева для основной нити
6 Планка
7 Шатун
8 Ось шатуна
9 Ролик кулачка
10 Ось цилиндра
11 Кулачковый/цепной цилиндр
12 Кулачок/узорная цепь 3-31-1
13 Пружина движения ремизной рамы
1-12 Установка ремизных рам
Рис. 046: Устройство верхнего зева на лентоткацком станке NB/NC
| Назначение пружины натяжения ремизной рамы – толкать ролик кулачка настолько сильно, насколько это только возможно к кулачку по всей его окружности т.о., чтобы даже на высоких скоростях вал кулачка не смог соскочить. Если ролик соскакивает, то для защиты частей машины нужно установить дополнительную пружину либо нужно уменьшить скорость. Обычно ремизные рамы установлены в форме V, т.е. зажимы на нечетных ремизных рамах расположены влево в растущей последовательности, а четные ремизные рамы – к правой стороне. При сборке кулачков нужно учитывать последовательность нумерации. |