Техническая документация на станок стб. Конструктивные особенности станков стб

Введение

Изготовление тканей относится к таким трудовым процессам, которые были познаны человеком на самых первых ступенях развития материальной культуры. Ткачество возникло раньше, чем прядение (первое упоминание о ткачестве 30-20тыс лет до н.э.)- первые ткани получали из кожи, лыка, прутиков.

Первое волокно, которое использовалось в ткачестве, была крапива. Х/б волокно использовалось в Индии 3-2 вв. до н.э., льняные - Римская империя 2-1 до н.э.; шерстоткачество - в 9 в. н.э. Европа и Азия. Родиной шёлка считается Китай.

Первые ткацкие станки-рамки горизонтальные и вертикальные. У вертикальных человек работал стоя и от слова «стан” (стоять) появилось слово станок-машина для тканья. Ткачество считалось даром богов. До сих пор искусство древних ткачей непревзойденно, т.к. в английском музее у мумии на лбу есть тканая лента с плотностью нити по основе=213н/см и по утку 83н/см. Современные ткацкие станки достигают максимальной плотности по основе до 150 н/см. И в 1733г. Англичанин Джон Кей изобрёл челнок-самолёт. Создание челнока вызвало потребность в создании прядильной машины, т.к. ткачам не хватало пряжи для ткани. В 1765г. Англичанин Джеймс Хавривс изобрёл прядильную машину на 4 выпуска и назвал её в честь дочери “Дженни» (слово “инженер” произошло от наладчиков этих машин). После изобретения прядильной машины назрела необходимость в создании механического ткацкого станка, и он был изобретён Эдмундом Картрайтом в 1786г. В 1894г. Англичанин Джеймс Нортроп изобрёл автомат смены шпуль и после этого ткацкие станки стали называться автоматическими. В России челноки появились в 1814г, а механические тк. станки в 1836г. И их механик Нестеров предложил использовать для шерстоткачества.

Первый бесчелночный тк. станок был запатентован в 1841 г. Джоном Смиттом. Однако потребовались многие тысячелетия для того, чтобы человечество перешло от примитивного ручного плетения тканей к современному массовому производству тканей разнообразных структур из самого различного сырья на мощных фабриках, оборудованных автоматическими станками. За последние 20-25 лет произошли существенные изменения в конструкции тк. станка.

Выпускаются следующие станки: для изготовления х/б, шерстяных, шёлковых и льняных тканей, тканей из стеклянных нитей и металлических сеток; для изготовления лёгких, средних и тяжёлых тканей; узкие и широкие; одночелночные и многочелночные; кулачковые, кареточные и жаккардовые.

Станки типа СТБ с малым челноком-прокладчиком успешно применяются для изготовления тканей как из тонко-химических нитей, так и из шерстяной, х/б пряжи различной линейной плотности. На этих станках можно изготавливать узкие ткани в несколько полотен по ширине станка и широкие ткани в одно или два полотна.

. Общая характеристика станка

Ткацкие станки СТБ предназначены для выработки шерстяных, шелковых, хлопчатобумажных и льняных тканей, а также Тканей из смешанных волокон. Высокая производительность станка и надежная работа его узлов и механизмов обеспечили ему широкое применение. Этому немало способствует использование в данных станках принципа прокладывания уточной нити с помощью специального металлического прокладчика.

Питание станка уточной пряжей с неподвижных паковок, масса которых может достигать нескольких килограммов, позволяет станку длительное время работать без останова. Это уменьшает загруженность ткача, способствует выпуску высококачественных тканей.

На станках СТБ устанавливают зевообразовательный механизм одного из трех видов кулачковый, кареточный или жаккардовую машину. Кулачковый зевообразовательный механизм применяют при выработке тканей несложных переплетений. Его оснащают съемными кулачками различных профилей. Разнообразие кулачков и возможность применения до десяти ремизок в заправке позволяют вырабатывать ткани с различными рисунками, с раппортом переплетения до 8. Установка на станке скоростной каретки на 14 или 18 ремизок значительно расширяет ассортиментные возможности станка. В этом случае можно вырабатывать ткани более сложными переплетениями. Кроме того, значительно облегчается переход с рисунка на рисунок или перезаправка станка, чего нельзя сказать о кулачковом зевообразовательном механизме.

Наиболее полно используются возможности станка, если он оснащен жаккардовой машиной. С помощью машины можно получать крупноузорчатые ткани. Кроме того, установка на станке многоцветных уточных приборов позволяет вводить в зев не только цветные нити, но и нити различного волокнистого состава или разной линейной плотности.

Станки СТБ подразделяются на: узкие и широкие. К узким станкам относятся такие, у которых ширина заправки не превышает 220 см, к широким - 250 см и более. В зависимости от заправочной ширины станка на нем можно вырабатывать одно или несколько полотен. Необходимая ширина полотна достигается смещением правой приемной коробки и средних кромкообразующих механизмов, а также заменой соединительных валов. Если выработка полотен происходит с отдельных навоев, основный регулятор станка оснащают дифференциальным механизмом.

На станках СТБ можно перерабатывать уточные нити следующих видов: шерстяные, полушерстяные, из смеси шерсти с другими волокнами 200- 15,6 текс; хлопчатобумажные нити и из смеси хлопка с другими волокнами 83,3 - 5,9 текс; химические комплексные нити и нити натурального шелка 100 - 2,2 текс; льняные нити 69- 16,7 текс.

В соответствии с ГОСТ 12167-82 ткацкие станки СТБ подразделяют на семь групп.

К первой группе относят станки с шириной заправки по берду 180 см, ко второй -220, к третьей - 250. Четвертая, пятая, шестая и седьмая группы объединяют станки с заправочной шириной 280, 330, 360 и 400 см. Допускается изготовление станков с шириной заправки 175, 216 и 390 см. Каждая группа состоит из станков четырех типов: без механизма смены утка и оборудованных двух-, четырех- или шести- цветными механизмами. Например, станок СТБ2-180 относится к первой группе. Он оборудован двухцветным механизмом смены утка, ширина его заправки по берду составляет 180 см.

Процесс образования ткани на ткацком станке складывается из следующих циклически связанных друг с другом основных технологических операций:

) зевообразования;

) введения утка в зев;

) прибоя утка к опушке ткани;

) отпуска основы в зону формирования ткани;

) отвода наработанной ткани из зоны формирования.

Основные рабочие механизмы ткацкого станка:

) зевообразовательные;

) введения утка в зев;

) прибоя утка к опушке ткани;

) отвода наработанной ткани из зоны формирования и перемещения основы в продольном направлении;

) отпуска основы с навоя, создающего напряжение ее.

Основа и ткань при продольном перемещении проходят ряд направляющих органов (скало, иногда ценовые прутки, шпарутки, грудницу).

Для передачи движения механизмам ткацкий станок имеет привод и механизм пуска и останова. Привод сообщает движение главному валу станка, от которого получают движение все механизмы.

Для предупреждения образования пороков ткани, обеспечения безопасности работы и облегчения труда ткачей на ткацком станке установлен ряд предохранительных, контрольных и автоматизирующих механизмов. Все механизмы ткацкого станка крепятся на остове, состоящем из рам и связей.

Образование ткани на автоматических станках СТБ аналогично образованию ее на челночных станках: сохраняется обычный порядок операций процесса образования ткани (раскрытие зева, прокладывание одной уточной нити, закрытие зева, прибой уточной нити к опушке ткани, вновь раскрытие зева и т. д.)

В приготовительном отделе ткацкого производства на навой наматывается определенное число основных нитей необходимой длины (согласно техническому расчету для ткани данного вида).

2. Технологическая схема станка

Рис. 1. Схема заправки станка СТБ

Навой 1 (рис. 1) с основой помещают в задней нижней части станка СТБ. Сматываемые с навоя основные нити 2 огибают скало 3 и принимают горизонтальное положение. Далее нити проходят над подскальной трубой 4, через ламели 5 основонаблюдателя, галева ремизных рамок 6 и бердо 7, которое закреплено в пазу бруса батана 8.

При перемещении одних ремизок вверх, а других вниз между группами нитей основы образуется пространство, называемое зевом, в который из уточной боевой коробки по направляющей гребенке 9 прокладчиком утка прокладывается уточная нить и бердом прибивается к опушке ткани. После прибивания уточной нити образуется новый зев. В него вводится новая уточная нить, и весь процесс образования ткани повторяется.

Наработанная ткань проходит опору 10 опушки ткани и, огибая грудницу 11, вальян 12, прижимной валик 13 и отжимной валик 14, навивается на товарный валик 15.

Основной особенностью станков СТБ (в том, что касается образования ткани) является прокладывание утка в зеве малогабаритными прокладчиками утка.

3. Техническая характеристика станка

Таблица 1. Характеристика станков СТБ, оснащенных кулачковым зевообразовательным механизмом

Показатель

Группа станков


Заправочная ширина по берду, см



108,52123,52163,52




Диапазон плотностей по утку, нитей на 1 см

Коэффициент наполнения по суровой ткани

Количество прокладчиков утка, максимальное

Количество навоев, шт.

Диаметр ствола навоев, мм



Диаметр дисков навоев, мм

Наибольшее расстояние, мм, между дисками навоя при работе с навоями



Максимальный диаметр ткани на товарном валике, см

Число реек основонаблюдателя, шт.

Количество ремизных рамок, шт.

Максимальная частота вращения главного вала, мин-1

Мощность электродвигателя, кВт

Масса станка, кг

Габаритные размеры, мм



4. Описание работы станка по кинематической схеме

Схема передачи движения механизмам станка СТБ показана на черт. 1.

От электродвигателя М через шкивы D1, D2 клиноременной передачи, фрикционную муфту 1-2, движение передаётся главному валу 3, состоящему из нескольких отрезков, соединённых жёсткими муфтами. Количество отрезков зависит от ширины станка и числа опор батана станка. Кулачки 4 через ролики 5 и лопасти 6 приводят в движение подбатанный вал 7 и батан, на котором закреплено бердо и направляющие гребёнки для пролёта прокладчиков утка.

С левой стороны главного вала 3 через конические шестерни Z1,Z2 движение получает поперечный вал, на шлицах которого установлены: боевой кулачок 9, осуществляющий закручивание и освобождение торсионного валика боевого механизма, трёхпазовый эксцентрик 10, приводящий в движение подъёмник прокладчиков, раскрыватель их губок и раскрыватель пружины возвратчика утка.

От поперечного вала 8 через зубчатую передачу Z3-Z7 и цепную передачу Z8, Z9 приводится в движение цепь транспортёра, перемещающего прокладчики от приёмной к боевой коробке.

Поперечный вал 8 через цепную передачу Z10, Z11 передаёт движение наборному валу 11. От заднего конца наборного вала 11 через фрикцион 12, червячную передачу z12, z13 и зубчатую пару z14, z15 движение передаётся навою 13. Принудительный реверсивный поворот навоя (подача или натяжение основы) при необходимости может осуществляться съёмной рукояткой через зубчатую передачу z16,z17.

От наборного вала 11 через звёздочки цепной передачи Z18,z19 и цилиндрическую пару Z20, Z21 приводятся во вращение спаренные эксцентрики 14 зевообразовательного механизма, которые через ролики 15 и систему рычагов сообщают возвратно-поступательное движение согласно раппорту переплетения ремизкам 16.

От переднего конца наборного вала 11 через червячную пару z22 и Z23, храповик Zхр. и шестерни A, B, C, D, Z24-Z28 получают движение вальян 17, отводящий наработанную ткань, и съёмный товарный валик 18, соединённый с приводом через звёздочки z29, Z30 и фрикцион 19. Для ручного управления предназначен маховик 20.

От главного вала 3 через три цилиндрические шестерни Z31-Z33 получает движение кулачковый вал 21, на шлицах которого закреплены пазовые кулачки 22 кромкообразующих механизмов, кулачки 23 боевой коробки и кулачки 24 уточного компенсатора с тормозом. Фрикционная передача состоит из двух дисков, прижимаемых один к другому. При вращении одного из них благодаря возникающей силе трения приходит в движение другой. Сила сжатия может быть по величине постоянной или переменной, изменяющейся автоматически.

По сравнению с другими фрикционные передачи имеют ряд достоинств: они просты и дешевы, бесшумны в работе. К их недостаткам следует отнести непостоянство передаточного числа, связанное со скольжением, необходимость специальных нажимных устройств.

Материал, из которого изготовляют диски, должен характеризоваться высокой износостойкостью и возможно более высоким коэффициентом трения. На станках СТБ, где фрикционные передачи применяются в механизме привода, наборном механизме и основном регуляторе между ведущим и ведомым дисками, таким материалом является медно-асбестовая прокладка, обладающая высоким коэффициентом трения.

5. Кинематический расчёт ткацкого станка СТБ 2-180

Выбираем тип электродвигателя и определяем его частоту вращения (6, стр. 377). Выбираем электродвигатель марки 4А100L6 с асинхронной частотой вращения n=945 об/мин, мощность N=2,2 кВт.

Определяем диаметр ведомого шкива , установленного на валу электродвигателя:

,

Где - коэффициент клиноременной передачи равен 0,99.

Диаметр ведущего шкива = 95 мм=0,095м.

, принимаем D = 329 мм

6. Описание работы проектируемого механизма

Регулятор основы станка СТБ

Для автоматического поддержания постоянным заданного натяжения основы в течение цикла работы станка и по мере срабатывания основы станок оснащён основным регулятором негативного типа. Датчиком, включающим регулятор в работу, является качающееся скало. При установке на станке двух соосно-расположенных навоев в конструкцию регулятора вводится дифференциал, автоматически выравнивающий натяжение нитей с каждой из двух основ. Механизм содержит и устройство ручного отпуска или натяжения основы.

Механизм получает движение от наборного вала 1, имеющего в торцевой част шлицевое отверстие, в которое входит шлицевый конец вала 2. Кулачковая шайба 9 закреплена переходником 7 на коническом конце вала. Наружная сторона кулачковой шайбы имеет профилированную поверхность с двумя выступами. При вращении шайбы 9 выступы соприкасаются с роликами 11, которые вращаются на оси державки 4.

Последняя связана с кривошипом 14,а кривошип через болт 13 связан с кулисой 1(регулятор подачи). В кулисе имеется дугообразная прорезь. Кулиса незначительно зажата пружиной между шайбами. Кулиса 1 тягой 3 связана с рычагом 7, соединённые с кронштейном 12 через кольцо двумя болтами 6. В тяге имеется прорезь, в которую входит болт рычага 7,с внутренней стороны прилива тяги ввернуты регулировочные болты 4. Кронштейн 12 укреплён на валу, расположенном в надскальной трубе 5, одно плечо соединено с пружиной 13, служащей для изменения натяжения основы. На другом плече в подшипниках 9 вращается скало 8.

В основном регуляторе для передачи движения от наборного вала к навоям служит фрикционная передача.

Наборный вал 1 соединён с валом 2, на котором находится кулачковая шайба 8. На шайбе с внутренней стороны наклепано фрикционное кольцо 5. во втулке 3 свободно проходит вал 2. На втулке клином закреплён червяк 11, входящий в зацепление с червячной шестерней 12. Втулка вращается в подшипниках 17. На шлицевый конец втулки насажен фрикционный диск 5, который так же, как и шайба 8, имеет фрикционное кольцо, фрикционный диск пружиной 9 прижимается к тормозным прокладкам 8. Это предохраняет червяк 11 и диск 5 от произвольного вращения.

На станках с двумя навоями движение навойным шестерням сообщается через дифференциальное устройство, предназначенное для выравнивания натяжения нитей основы.

При выработке тяжёлых тканей, с коэффициентом наполнения по утку более 0.8, требующих более жесткого прибоя, применяйте дополнительное неподвижное скало.

Конструкция станка предусматривает возможность перемещения подвижного скала по глубине станка в два или три положения с шагом 140 мм, а при повороте подшипника скала шаг изменяется на 50 мм.

Для уменьшения колебаний подвижного скала на станке установлен тормоз.

При работе механизма вращается вал 2. Кулачковая шайба 9 выступами соприкасается с роликами 10 при каждом обороте, в результате чего шайба перемещается с валиком в сторону фрикционного диска, прижимается к нему и за счёт фрикционных колец входит с ним в зацепление. Ведомый диск и червяк делают небольшой поворот, повернув червячную шестерню 16, и через шестерню поворачивают навой.

От времени воздействия роликов 10 на выступы зависит величина поворота фрикционного диска, червяка, червячной шестерни и навоев.

Положение роликов относительно выступа зависит от кулисы 1(регулятор подачи), а кулисы - от положения скала 8. С кулисой скало связано через тягу 3 и рычаг 7. При натяжении основы скало опускается, а рычаг поднимается и надавливает на регулировочный болт 4. Рычаг, перемещаясь вверх, опускает кулису 1 вниз. Вследствие этого кривошип 6(коробка регулятора) увлекает державку 4 с роликами 10. Ролики перемещаются ближе к выступам.

Время сцепления фрикционов увеличивается, шестерня 12 поворачивается и подача основы увеличивается.

Выставку кронштейнов подскальной трубы производите по табличкам, расположенным на правой и левой рамах станка.

Координата “0” на табличках соответствует горизонтальной конструктивно-заправочной линии станка и является исходной точкой для последующего регулирования положения скала в зависимости от технологических параметров заправки ткани, формы зева и видов вырабатываемой ткани.

7. Необходимые расчёты

.1 Расчёт частот вращения рабочих органов станка

Определяем частоты вращения всех основных механизмов:

Частота вращения главного вала 3


Частота вращения кулачкового вала 21

Частота вращения поперечного вала 8, пазового кулачка 10

Частота вращения продольного вала 11

Частота вращения товарного валика 18

Частота вращения вальяна 17

Частота вращения эксцентрикового вала 14 зевообразовательного механизма

Частота вращения навоя 13

.2 Расчёт скоростей вращения рабочих органов станка

Определяем скорости вращения всех основных механизмов:

Скорость вращения главного вала 3

Скорость вращения вальяна 17

Скорость вращения поперечного вала 8

Скорость вращения навоя 13

.3 Расчет плотности по утку

Определим длину ткани L, которую отводит товарный регулятор за один оборот главного вала станка:


0,120 м - диаметр вальяна,

Так как за один оборот главного вала в ткань вводится одно уточная нить, длина L может быть определена по формуле:

Где РУ - плотность ткани по утку, нитей на 1 см.

Подставим значение L, получим:


Определим коэффициент, объединяющий постоянные величины.


Выбираем сменные шестерни

Фактическая плотность по утку:

.4 Определение заправочного натяжения

ткацкий станок кинематический вращение

Составим уравнения моментов, пользуясь схемой действия сил для определения заправочного натяжения нитей основы на ткацком станке СТБ. Пренебрегая силой тяжести рычагов и трением в опорах, можно составить следующее уравнение моментов относительно оси вращения рычага скала (рис. 13):

Где Q - сила пружины, Н;

N - нормальное давление основы на скало, Н;

G - сила тяжести скала, Н;

Длины плеч действия сил, м.

Рисунок 13. Расчетная схема основного регулятора

Основа, 2 -навой, 3 -скало, 4, 5 -рычаги, 6 -пружина, 7 -рычаг, 8 -палец, 9 -тяга, 10- болты, 11- кулиса, 12, 13- рычаг, 14- ролик, 15- горка, 16 -диск фрикциона, 17 -валик, 18 -наборный валик, 19- ведомый диск, 20 -тормозной диск, 21- втулка, 22 -пружина, 23 -пластина


Где F - натяжение основы, Н.

Из последнего уравнения определяем натяжение нитей основы:

Скало представляем в виде трубы с толщиной стенки 5 мм

Объем скала.

Vск=π*(rск12-rск22)*L

Vск=3, 14*(6, 72-5, 72)*180=7012 см3

Масса скала:

m=ρ*V=7012*0, 0078=54, 69 кг

Сила тяжести скала

G=m*g=54, 69*9, 81=536, 5 Н

Тогда натяжение основы

Так как на скало действуют две пружины, по одной с каждой стороны, то заправочное натяжение основы

F0=2*F=2*3782=7564 Н

Натяжение, приходящееся на 1 нить:


Натяжение нитей основы возрастает по мере уменьшения диаметра намотки. Статическая составляющая возрастает в связи с постепенным понижением уровня скала, при этом изменяются параметры плеч, и возрастает сила пружины. Динамическая составляющая возрастает в связи с необходимостью более раннего отклонения скала для увеличения угла поворота навоя при уменьшении диаметра намотки основы.

7.5 Расчет навоя

В процессе ткачества при выработке легких и средних тканей основа подается в рабочую зону ткацкого станка с навоя. При выработке тяжелых тканей - со шпулярника.

Навой ткацкого станка представляет собой стальную полую трубу. На стволе крепится 2 фланца, тормозной шкив и зубчатое колесо, которое входит в зацепление с поднавойной шестерней.

Основа наматывается между фланцами на ствол навоя, сам навой установлен в подшипниках станка на цапфах. Несмотря на высокую жесткость трубы, навой под действием упругой силы основных нитей претерпевает изгиб, что приводит к созданию неодинаковых условий прибоя уточных нитей. Ствол навоя можно рассматривать как вал с равномерной нагрузкой q на участке между фланцами. (рис. 14)

Кроме изгиба, под действием сил натяжения нитей основы вал претерпевает скручивание.

Рисунок 14. Схема загрузки навоя (а) и эпюры изгибающих моментов (б, в)

) Определяем напряжения, возникающие при кручении:


) Определяем общий момент (эквивалентный):

11) Сравниваем полученное значение эквивалентного напряжения с допускаемым: - допускаемое напряжение, (7,стр. 64), для стали 40Х, =200 Н/мм2.

.

Условие прочности выполняется.

Общие выводы и предложения

За последние годы в нашей стране бесчелночные ткацкие станки СТБ, на которых уток прокладывается малогабаритными прокладчиками, получили наибольшее распространение. Прокладчики прокладывают уточную нить последовательно всегда слева направо.

Ткацкие станки СТБ выпускают различной заправочной шириной, одно-, двух-, четырехуточные.

Эти станки имеют ряд преимуществ:

малая масса прокладчика, обеспечивающая высокие скорости при большой ширине станка;

принцип ткачества с закладной кромкой и установка на станке нескольких кромкообразователей, что позволяет вырабатывать на станке одновременно несколько полотен;

применение малогабаритного прокладчика, движение его в направляющей гребенке, небольшие размеры зева, а также уменьшенный ход батана и ремизок, создающие благоприятные условия для уменьшения обрывности;

универсальность и высокоунифицированность (до 90%);

большие ассортиментные возможности;

высокие показатели надежности при эксплуатации.

Именно поэтому эти станки получили большое распространение и используются на большом количестве ткацких фабрик.

Не смотря на то, что на станки СТБ имеют столько достоинств, они имеют и свои недостатки:

повышенный расход уточных нитей из-за закладных кромок;

сложность конструкции некоторых механизмов, что приводит к высокой стоимости станка.

В последние десятилетия темп роста выпуска тканей снизился. Снижение выпуска тканей вызвано рядом проблем, которые присущи всему народному хозяйству страны: нарушились хозяйственные связи между регионами, участились срывы взаимных поставок сырья и материалов, устарело технологическое оборудование. Тем не менее, текстильная промышленность остаётся мощной отраслью промышленности, в которой трудятся сотни тысяч рабочих и которая способна удовлетворить основные потребности населения и промышленности в тканях.

Внедрение в хлопчатобумажной отрасли бесчелночных станков позволило повысить производительность оборудования в 1.5-1.7 раза, производительность труда в 1.3-1.5 раза и улучшить условия труда.

В результате внедрения пневматических станков с микрочелноками и особенно пневморапирных станков производительность труда одного рабочего в хлопчатобумажной отрасли повысилась более чем на 20%.

Вместе с этим внедрением (микрочелночных, пневматических, и пневморапирных) повлекло за собой обеднение ассортимента тканей, повышение удельного расхода нитей на единицу ткани и в некоторых случаях снижение качества тканей за счёт появления специфических пороков тканей и их кромок.

Для того, чтобы повышать производительность и качество тканей на станках СТБ, а также, чтобы станки продолжали получать все большее распространение на ткацких фабриках, нужно создавать и заменять сложные конструкции механизмов более простыми и недорогими, искать пути уменьшения расход уточных нитей на кромки, а также использовать качественные нити из качественной пряжи.

Литература

1. Руководство по эксплуатации ”Станки ткацкие бесчелночные с малогабаритными прокладчиками утка”, Москва.

2. Мшвениерадзе A.П. «Технология и оборудование ткацкого производства» / А. П. Мшвениерадзе. - Москва: Легкая и пищевая промышленность, 1984. - 376 с.

3. Митропольский Б.И. Проектирование ткацких станков / Б. И. Митропольский, В.П. Любовицкий, Б. Р. Фомченко. - Ленинград: Машиностроение, 1972. - 208 с.

4. Степанов Г.В., Быкадоров Р.В. Ткацкие автоматические станки СТБ. Москва: Легкая индустрия 1973.- 225 с.

Буданов К.Д. Основы теории, конструкция и расчет текстильных машин / К. Д. Буданов [и др.]. - Москва: Машиностроение, 1975. - 390 с.

Дунаев П.Ф. Конструирование узлов и деталей машин. Москва: Высш.шк., 1985.

Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя / В.И. Анурьев. - Москва, 1982.

Проектирование механизмов и узлов автоматического ткацкого станка СТБ-180. ВГТУ

Чтобы сузить результаты поисковой выдачи, можно уточнить запрос, указав поля, по которым производить поиск. Список полей представлен выше. Например:

Можно искать по нескольким полям одновременно:

Логически операторы

По умолчанию используется оператор AND .
Оператор AND означает, что документ должен соответствовать всем элементам в группе:

исследование разработка

Оператор OR означает, что документ должен соответствовать одному из значений в группе:

исследование OR разработка

Оператор NOT исключает документы, содержащие данный элемент:

исследование NOT разработка

Тип поиска

При написании запроса можно указывать способ, по которому фраза будет искаться. Поддерживается четыре метода: поиск с учетом морфологии, без морфологии, поиск префикса, поиск фразы.
По-умолчанию, поиск производится с учетом морфологии.
Для поиска без морфологии, перед словами в фразе достаточно поставить знак "доллар":

$ исследование $ развития

Для поиска префикса нужно поставить звездочку после запроса:

исследование*

Для поиска фразы нужно заключить запрос в двойные кавычки:

" исследование и разработка"

Поиск по синонимам

Для включения в результаты поиска синонимов слова нужно поставить решётку "# " перед словом или перед выражением в скобках.
В применении к одному слову для него будет найдено до трёх синонимов.
В применении к выражению в скобках к каждому слову будет добавлен синоним, если он был найден.
Не сочетается с поиском без морфологии, поиском по префиксу или поиском по фразе.

# исследование

Группировка

Для того, чтобы сгруппировать поисковые фразы нужно использовать скобки. Это позволяет управлять булевой логикой запроса.
Например, нужно составить запрос: найти документы у которых автор Иванов или Петров, и заглавие содержит слова исследование или разработка:

Приблизительный поиск слова

Для приблизительного поиска нужно поставить тильду "~ " в конце слова из фразы. Например:

бром~

При поиске будут найдены такие слова, как "бром", "ром", "пром" и т.д.
Можно дополнительно указать максимальное количество возможных правок: 0, 1 или 2. Например:

бром~1

По умолчанию допускается 2 правки.

Критерий близости

Для поиска по критерию близости, нужно поставить тильду "~ " в конце фразы. Например, для того, чтобы найти документы со словами исследование и разработка в пределах 2 слов, используйте следующий запрос:

" исследование разработка"~2

Релевантность выражений

Для изменения релевантности отдельных выражений в поиске используйте знак "^ " в конце выражения, после чего укажите уровень релевантности этого выражения по отношению к остальным.
Чем выше уровень, тем более релевантно данное выражение.
Например, в данном выражении слово "исследование" в четыре раза релевантнее слова "разработка":

исследование^4 разработка

По умолчанию, уровень равен 1. Допустимые значения - положительное вещественное число.

Поиск в интервале

Для указания интервала, в котором должно находиться значение какого-то поля, следует указать в скобках граничные значения, разделенные оператором TO .
Будет произведена лексикографическая сортировка.

Такой запрос вернёт результаты с автором, начиная от Иванова и заканчивая Петровым, но Иванов и Петров не будут включены в результат.
Для того, чтобы включить значение в интервал, используйте квадратные скобки. Для исключения значения используйте фигурные скобки.

Станки ткацкие бесчелночные СТБ с малогабаритными прокладчиками утка предназначены для выработки шерстяных, хлопчатобумажных, льняных, шелковых и полипропиленовых тканей заправочных ширин 180, 220, 250, 330 см.

Одной из главных особенностей станков СТБ является способ прокладывания утка в зев. Вместо челнока, несущего в себе уточную паковку, на этих станках для прокладки утка используют прокладчики в виде стальной пластины трубчатого сечения с установленной пружиной для захвата и удержания уточной нити. Небольшие размеры и масса (6,35x14x90 мм, 40г) позволяют значительно повысить скорость станка. С левой стороны станка находятся бобинодержатели, на которых установлены неподвижные бобины с пряжей. Число бобин определяется цветом прокладываемого утка и может доходить до 4-х.

На станках СТБ прокладывание уточной нити в зев осуществляется с левой стороны станка. В зеве прокладчик утка пролетает по направляющей открытой с одной стороны гребенке, состоящей из отдельных пластин, вследствие чего прокладчик утка и прокладываемая уточная нить не касаются нитей основы и, следовательно, не подвергают их истиранию, как это происходит на обычных ткацких станках.

Освобожденные от уточной нити прокладчики утка возвращаются в уточно-боевую коробку транспортирующим устройством, расположенным под основными нитями между бердом и ремизами. Вылет прокладчиков из зева исключен.

Батанный механизм на этих станках по своей конструкции существенно отличается от батанных механизмов челночных ткацких станков. Батан получает качательное движение от батанных кулаков и контркулаков, расположенных на главном валу станка. Привод батана расположен в коробках, заполненных маслом. Размах качания батана небольшой, около 80 мм, лопасти в 7 - 9 раз короче лопастей обычных челночных станков.

Прибой уточной нити осуществляется ее вдавливанием в опушку ткани, т. е. силовым способом, а не за счет сил инерции как на челночных станках.

Боевой механизм имеет небольшие размеры и очень компактен. Сила боя, а, следовательно, и сообщаемая прокладчику скорость, не зависят от числа оборотов главного вала и изменения напряжения в электросети; скорость прокладчика зависит только от величины угла закручивания торсионного вала. Затрата энергии на прокидку прокладчика утка, а также потеря его скорости при пролете через зев (около 1 м/сек на 1 м ширины заправки) незначительны, благодаря чему возможно прокладывать в зев уточные нити с линейными плотностями от 3,3 до 330 текс.

Кромки ткани закладные - образуются специальными кромкообразующими механизмами. Ширина кромок - 15 - 17 мм.

Станки оснащаются эксцентриковым зевообразовательным механизмом на 10 ремиз и каретками на 20 секций с принудительной передачей движения к ремизам снизу.

На станках с двумя навоями для регулирования натяжения основ служит дифференциальный механизм, работающий в сочетании с основным регулятором. Автоматическая подача и поддержание постоянного натяжения основы производится через систему рычагов и качающееся скало.

Станки оснащаются контролирующими механизмами, автоматически останавливающими станок и предупреждающие поломки механизмов и деталей.

Останов и пуск станка можно производить при любом положении главного вала.

Станок имеет только прямой ход (главный вал вращается только по часовой стрелке). Обратное вращение главного вала станка и всех его механизмов невозможно благодаря предусмотренному в конструкции станка механизму роликовой блокировки, установленному на главном валу с левой стороны станка.

Высота станка от нижней плоскости рамы до грудницы составляет 835 мм, а глубина - 1875 мм, что создает благоприятные условия для обслуживания станков.

Технические характеристики станков СТБ, находящихся в эксплуатации на текстильных предприятиях, приведены в таблице 1.

Настольный ткацкий станок бесчелночный (СТБ) предназначен для изготовления изделий из шерстяных, шелковых, льняных и хлопчатобумажных тканей. СТБ-станок отличается высокой производительностью и надежной работой всех узлов.

Такое устройство в настоящее время получило достаточно широкое распространение.

1 Ткацкий станок — устройство и принцип работы

Станок СТБ работает по принципу прокладки нитей посредством специального металлического прокладчика. Подача уточной пряжи в устройство СТБ может достигать 2-4 кг. Это позволяет ткацкому агрегату продолжительное время работать без остановок. На станках СТБ установлен зевообразовательный механизм. Он может быть:

  • кулачковым;
  • кареточным;
  • жаккардовым.

Использование кулачкового механизма актуально при производстве тканей с несложными переплетениями, дополнительно он оснащается съемными кулачками с различными профилями. Благодаря разнообразию кулачков и возможности применения десяти разных ремизок, станок СТБ может производить большое количество тканей с различными рисунками плетения.

Эта деталь также существенно облегчает процесс перехода от рисунка к рисунку и перезаправку устройства нитями. Наиболее полноценно можно реализовать возможности СТБ-агрегата в том случае, если он оборудован жаккардовой машиной. Ткацкий станок своими руками, как технологичное устройство, позволяет производить полотно с крупноузорчатой текстурой.

Если на станке СТБ установить многоцветный уточный прибор, то в зев можно вводить не только цветные нити, но и нити с различным волокнистым составом и степенью плотности. Станки СТБ могут быть двух видов: узкие и широкие. Узкие устройства имеют ширину заправки в 220 см, а широкие – более 250 см.

На таких агрегатах можно одновременно производить несколько полотен. Нужная ширина изготавливаемого полотна регулируется при смещении приемной коробки и среднего кромкообразующего механизма.

В том случае, если станок СТБ вырабатывает полотна с нескольких отдельных навоев, его регулятор оснащается дополнительным дифференциальным механизмом. Устройство станка СТБ позволяет выполнять несколько циклических операций, которые связаны друг с другом. Это:

  • зевообразование;
  • введение утка в зев;
  • прибой утка к опушке ткани;
  • отпуск основания к зоне создания ткани;
  • отведение готовой ткани из зоны создания.

Основными рабочими механизмами станка СТБ являются:

  • зевообразовательные;
  • механизмы введения утка в зев;
  • прибоя утки к опушке ткани;
  • устройства отвода и перемещения готового полотна;
  • механизмы, отпуска ткани с навоя.

При производстве тканей основа станка и полотно, двигаясь в продольной плоскости, проходят через несколько направляющих органов.

В большинстве модификаций это скало, ценовые прутья, шпарутки и грудницы.

Для того чтобы передавать движение этим механизмам устройство оснащается приводом а также механизмом пуска и остановки. В процессе работы от привода движение передается к центральному валу. От главного вала движение распространяется на все остальные подвижные части.

Для того чтобы избежать брака в производимой ткани, большей безопасности работы и облегчения труда оператора устройство оснащается предохранительными, контрольными и автоматизирующими механизмами. Все эти детали крепятся к основе, которая состоит из рам и ниточных связей.

1.1 Как устроен ткацкий станок? (видео)


2 Как сделать ткацкий станок дома своими руками?

Для того чтобы изготовить ткацкий станок своими руками необходимо придерживаться следующей последовательности действий (например, чтобы собрать нужна своя последовательность операций):

  1. Выбирается четырехугольная рамка.
  2. В двух ее квадратных деревянных рейках проделываются круглые отверстия.
  3. На концах реек в отверстия вставляются круглые рейки с меньшим диаметром, подбиваются клиньями, для избегания люфта.
  4. В средней части боковой квадратной рейки делаются пазы для последующей установки гребенки.
  5. В нижней части конструкции крепится фанерное дно для обеспечения хорошей устойчивости.
  6. Не первой передней круглой рейке набивается нужное количество гвоздей с шагом в 5 мм. Они обеспечат натяжение нити основы.
  7. Крепится задняя рейка, применяемая для наматывания излишков полотна.

Гребенка изготавливается с высотой в 15 см. Сделать ее можно из куска толстого фанерного листа. Важно помнить о том, что длина гребенки должна превышать расстояние между боковыми рамами. Количество изготовленных зубьев должно быть равно половине вбитых в центральную рейку гвоздей.

Длина зубьев составляет 7-10 см, ширина – 0,5-0,7 см, а промежуток между ними должен быть равен 0,5 см. Кроме того на каждый отдельно взятый зубец гребенки набивается тонкий гвоздь. Его длина может составлять 1,7-2 см. Далее гребенка вставляется в круглые пазы, располагающиеся в средней части полотка станка.

Следует заранее подготовить планку из дерева с гладкой поверхностью.

Ее длина должна быть меньше, чем расстояние между внутренней частью станка. На планку также набиваются тонкие гвозди с шагом в 1-1,5 см. После этого необходимо изготовить уток, который является подвижной поперечной деталью ткацкого устройства.

Уток может быть представлен в виде устройства, обеспечивающего поддержание катушки, или быть отдельно выпиленной из фанерного листа дощечкой. На нее впоследствии будет наматываться нить. Далее к гвоздям, вбитым в передний вал необходимо привязать равные по длине отрезки нитей.

Следующим шагом является распределение нитей на четные и нечетные. Четные натягиваются и укрепляются на гребенке путем обмотки их на гвоздях зубьев. Нечетные нити крепятся на подвижном вале, располагающемся за гребенкой.

Нити нужно обмотать вокруг шляпок предварительно вбитых гвоздей.

Остатки нитей наматываются на планку при равномерном ее повороте, в итоге получается основа тканого полотна. Далее нить следует намотать на уток, а ее конец закрепить на левой части рамы, расположенной перед ведущей передней рейкой. Планку необходимо поднять, а в полученный зев протолкнуть уток поперек нитей, двигаться нужно слева направо.

2.1 Создание мини-ткацкого станка

Для небольших объемов работ можно самостоятельно изготовить простой ткацкий мини-станок. Для создания распределяющей нити вилки рекомендуется использовать кусок плотного картона.

С помощью такого компактного устройства можно сделать небольшой декоративный коврик без применения каких-либо специальных инструментов.

Для этого понадобятся следующие материалы и инструменты:

  • лист плотного картона;
  • пряжа;
  • ножницы;
  • крючок;
  • карандаш.

Помимо картона, для создания ткацкого мини-станка можно применять небольшой лист ДСП, фанеру или любой другой плотный материал, который можно без сложностей разрезать. Если в процессе работы в качестве расходного материала выбрана фанера, то отверстия в ней можно проделать с помощью обычного шила.

В этом случае на листе фанеры следует делать не надрезы дл нитей (как на картоне), а отверстия по краям заготовки. Для создания небольших декоративных изделий подойдет картонный лист с соотношением сторон 13×16 см. Сначала на картон наносится разметка, по которой впоследствии будут производиться разрезы.

Размечается будущий мини-станок таким образом: на двух противоположных сторонах картонного листа карандашом проставляются отметки с шагом в 5-10 мм. Для того чтобы полученная разметка была ровной, необходимо провести параллельные линии по тем отметкам, которые проставлялись каждые 5-10 мм.

Важно, чтобы линии проходили строго параллельно неразмеченным сторонам листа. После этого, следуя нанесенной разметке, на картонном листе делаются надрезы с учетом необходимой глубины на двух противоположных сторонах. Берется пряжа, из которой и будет составлять основу.

Вместо пряжи можно использовать декоративную ленту или обыкновенную нить. Далее пряжа аккуратно вставляется в надрез картонного листа, а небольшой ее отрезок (2 см) остается на изнаночной стороне импровизированной картонной вилки.

Следует учесть, что продевать пряжу сквозь надрезы необходимо «змейкой», то есть с одной стороны вилки нужно обвязывать полученные вырезы. С противоположной стороны также нужно создать линии из нитей.

Эта сторона впоследствии будет считаться лицевой. На ней располагается изготавливаемое полотно. Следует помнить о том, что натяжку нитей следует выполнять без усилий, чтобы картонная станина не выгибалась. Для удобства рабочая нить может быть вдета толстую иглу с широким ушком. Нужное количество нитей рассчитывается таким образом, крайние были кромочными и переходили из одного ряда в другой.

Классификация. Бесчелночные ткацкие станки с малогабаритными прокладчиками утка типа СТБ предназначены для выработки хлопчатобумажных, шерстяных, шелковых и льняных тканей. В зависимости от конструкции отдельных механизмов и по другим признакам они подразделяются на следующие группы:

узкие -с рабочей шириной 175 (180) см и 216 (220) см и широкие -с рабочей шириной 250, 330 и 360 см;

с одноцветным и многоцветным уточным прибором; число цветов или видов уточных нитей, которое одновременно можно перерабатывать на станках СТБ, равно 4-6;

эксцентриковые, кареточные и жаккардовые. На эксцентриковых станках этого вида можно вырабатывать ткани главных и многих видов мелкоузорчатых переплетений, имеющих раппорт по утку не более 8 нитей, с числом ремизок до 10. Установка кареточных зевообразовательных механизмов позволяет вырабатывать ткани с раппортом по утку до 300 и количеством ремизок до 18;

одно-, двух- и трехполотенные. На станках с шириной заправки по берду 175 (180) см вырабатывают ткани в одно полотно. На станках, имеющих рабочую ширину 216 (220) см и 250 см, возможна выработка одного и двух полотен ткани. Выпущена партия станков СТБ-220, предназначенных для выработки трех полотен для вафельных полотенец. Станки СТБ с шириной заправки по берду 330 см во всех отраслях текстильной промышленности используют как двух-и трехполотенные. На всех станках СТБ, >, кроме станка СТБ-175 (180) работают с двух навоев, а на данном станке - с одного. Один навой применяют иногда и на станках шириной 216 (220) и 250 см;

с углом начала боя 140 и 105° (положение главного вала в момент вылета прокладчика из уточной боевой коробки). Станки с шириной заправки по берду 175 (180) к 216 (220) см имеют угол боя, равный 140°, станки с шириной 250 и 330 см- 105°. На станках с одним углом начала боя все одноименные механизмы работают по общим цикловым диаграммам. Станки СТБ, серийно выпускаемые в настоящее время, предназначены в основном для выработки тканей средних по напряженности заправки.

Процесс образования ткани на ткацких станках СТБ происходит аналогично образованию ее на челночных ткацких станках, изменен лишь способ введения уточной нити в зев.

Нити основы 2, сматываясь с навоя 1, огибают подвижное скало 4, проходят над подскальной трубой 5, через ламели основонаблюдателя 6, галева ремизок 7, зубья берда 8 и между зубьями направляющей гребенки батана 9. Благодаря подъему и опусканию ремизок нити основы образуют зев, в который малогабаритными прокладчиками утка вводится уточная нить. Проложенная нить прибивается к опушке ткани бердом 8. Образованная ткань 11, пройдя шпарутки и опору 10 ткани, огибает грудницу 12, вальян 14, прижимной валик 13 и отжимной валик 15 и наматывается на товарный валик 16.

При выработке тяжелых тканей схему заправки основы изменяют, для чего устанавливают дополнительное неподвижное скало. В этих станках прокладывание уточной нити в зев осуществляется малогабаритными прокладчиками (количество прокладчиков, участвующих в этом процессе, зависит от заправочной ширины станка), которые принципиально отличаются от обычных челноков, так как не несут в себе уточных паковок.

Станки СТБ имеют следующие основные механизмы, обеспечивающие технологический процесс ткачества.

Обетов состоит из двух чугунных рам, соединенных между собой коробчатой полой связью. Дополнительная связь, выполненная из двутаврового проката, жестко соединена с рамами станка и служит опорой для крепления пухосборочного желоба и среднего кронштейна навоев. Подскальная труба хомутами и кронштейнами прочно соединена с рамами и придает жесткость остову.

Привод передает движение от индивидуального электродвигателя главному валу станка и обеспечивает надежный останов станка. Передача движения осуществляется четырьмя клиновидными ремнями на два шкива. Привод состоит из механизма включения, механизма сцепления, тормоза и роликовой блокировки. Пуск и останов станка осуществляют пусковыми ручками со стороны грудницы и навоев. Останов можно производить кнопкой и от контрольного устройства.

Механизм отпуска и натяжения основы предназначен для регулирования натяжения основных нитей и подачи в зависимости от величины натяжения. На станке установлен регулятор натяжения негативного типа. Подача основы осуществляется автоматически. Регулирование натяжения производится подвижным скалом. В конструкцию регулятора включено дифференциальное устройство, автоматически выравнивающее натяжение основы на двух навоях.

Товарный регулятор предназначен для обеспечения в суровой ткани заданной плотности по утку и навивания ткани на товарный валик. Необходимая плотность по утку устанавливается подбором сменных шестерен определенного сочетания. Движение ткани создается вращением вальяна, поверхность которого может быть покрыта теркой, наждачной крошкой или резиной. Наработанную ткань снимают на ходу станка. Регулятор - позитивного типа.

Механизм зевообразования служит для образования зева и обеспечения выработки тканей различных переплетений. На станках можно устанавливать эксцентриковые (кулачковые) или кареточные зевообразовательные механизмы и жаккардовые машины. Кулачковые механизмы предназначены для выработки тканей главных и мелкоузорчатых переплетений с раппортом по утку до 8 и числом ремизок до 10. В данных механизмах ремизные рамы получают движение от эксцентриков определенного профиля, помещенных в масляную ванну. При использовании зевообразовательных кареток на станках могут вырабатываться ткани мелкоузорчатых переплетений с раппортом по утку до 300 нитей и числом ремизок до 14-18. Жаккардовые машины устанавливают при выработке тканей крупноузорчатых переплетений.

Механизм отыскивания (розыска) раза предназначен для отключения от станка зевообразовательного механизма и установления ремизок в положение раза, т. е. в положение, когда в открытом зеве будет расположена последняя уточная нить.

Отключение механизма зевообразования может быть ручным или механизированным.

Батанный механизм служит для прибоя уточных нитей к опушке ткани и направляющей для пролета прокладчиков утка через зев. Брус батана прямоугольного сечения имеет продольный лаз, в котором крепят берда. К брусу батана прикреплена стальная гребенка, служащая направляющей для пролета прокладчиков утка. Брус батана короткими лопастями связан с батанным валом, кулачки которого помещены в масляную ванну. Боевая (левая) коробка служит для размещения следующих механизмов, участвующих в прокладывании уточной нити через зев: боевого, масляного тормоза (буфера), подъемника прокладчиков утка, раскрывателя пружины прокладчика утка, возвратчика утка, тормоза и компенсатора уточной нити, механизма контроля утка, левых уточных ножниц, центрирующего устройства.