Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Миловидов, Н. Н. Текстиль - век двадцатый

.pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
19.10.2023
Размер:
4.5 Mб
Скачать

Удерживающиеся на поверхности борьбы конкурирующие фирмы продолжают воевать за место под солнцем. Чтобы обратить на себя внимание, часто применяется такой рекламный прием. На какой-нибудь международной выставке выставляется для показа какая-нибудь сверхновая модель машины, действительно обра­ щающая на себя внимание оригинальностью решения и каче­ ством исполнения. Однако, когда дело заходит о покупке, то вы­ ясняется, что на выставку привезен единственный экземпляр, который не продается, «так как еще требуется доработка его

некоторых узлов», что фирма «дорожит

своим добрым

именем»

и поэтому предлагает свои испытанные

времепем (а

попросту

старые) машины и т. д.

 

 

Зачем же, спрашивается, везли новинку па выставку? Ответ прост: привлечь внимание к фирме, после чего она предложит свой «многократно провепенный и испытанный временем» ассортимент. Бизнес требует рекламы, приманка нередко срабатывает.

Изучая зарубежную техническую литературу более серьезного содержания (статьи в технических журналах и бюллетенях), надо ясно представлять конкретную социально-экономическую обста­ новку каждой из зарубежных стран. Только в этом случае можпо сделать правильные выводы по информации о текстильной технике и технологии данной страны или отдельной фирмы.

Пожалуй, наиболее наглядным примером, показывающим, как конкретные социально-экономические условия в стране влияют на направление развития технологии и техники в текстильном производстве, являются СПТА и Япония. Обе эти страны распо­ лагают высоким уровнем машиностроения и высоким качеством изготовления текстильпых машин. Однако в характере разви­ тия текстильного машиностроения в США и в Японии прослежи­ ваются существенные различия.

Прядильные машины в Соединенных Штатах Америки выпускают­ ся с так называемыми сверхбольшими паковками; в результате на каждое прядильное веретено наматывается при работе боль­ шое количество пряжи, перерывы в работе прядильных машин для снятия съема и установки новых патронов составляют очень малую долю к общему времени работы.

В Японии прядильные машины работают с паковками средних

размеров. Японские

фирмы не проявляют' особого

стремления

к их увеличению. R чем дело? Можно ли заключить, что япон­

ское

машиностроение отстает от американского по своему уров­

ню?

Подождем делать поспепгпые заключения и обратимся к

другой «странности».

Японские машиностроительные

фирмы пер-

30

ВЫми стали выпускать на экспорт прядильные машины для безровпичного прядения. В США аналогичное оборудование стали предлагать значительно позднее. Может быть, по этому факту следует американский уровень технологии считать ниже япон­

ского? Нет.

Указанное различие в направлениях развития технологии и тех­ ники становится объяснимым, если учесть состояние энергетики и стоимость рабочей силы в США и Японии.

Стоимость электроэнергии в Японии высока, а ресурсы огра­ ничены; в связи с этим на потребление энергия введены ограни­ чения (лимиты расхода). В то же время рабочая сила здесь ценится значительно дешевле, чем в США. Кроме того, оплата женского труда в Японии вообще ниже, чем мужского.

Основная же идея больших паковок как раз и состоит в том, чтобы сэкономить расходы на вспомогательную рабочую силу при снятии съема пряжи и перезаправке новых патропов на прядильной матине. Однако увеличение веса пряжи на вращаю­ щемся веретене повышает расход электроэнергии на 80—100%. Именно этими причинами и объясняется различное отношение к большим паковкам и сверхвысоким вытяжкам в США и Япо­ нии. В США дешевая электроэнергия, но более дорогая по срав­ нению с Японией рабочая сила — отсюда стремление к большим паковкам. С другой стороны, переход на сверхвысокие вытяжки усложняет обслуяшвание вытяжного прибора на прядильных ма­ шинах — обстоятельство для японских условий менее существен­ ное, чем для американских.

В приведенном сравнении сознательно упрощены сопоставляемые обстоятельства; существенно главное: только зная социально-эко­ номическую обстановку, можно судить о качество текстильной техники и технологии данной страны.

Все государства стремятся создать оборудование менее энерго­ емкое, менее металлоемкое, занимающее меньше места, более

производительное (с тем, чтобы удешевить стоимость

обработки)

и достаточно автоматизированное (при условии, что

расходы на

автоматизацию приведут к снижению расходов на рабочую силу; в странах с дешевой рабочей силой предложений по автоматиза­ ции обслуживания машин от машиностроительных фирм посту­ пает очень мало).

31

«БЕЛЫЕ ПЯТНА» В ТЕОРИИ И ПРАКТИКЕ ПРЯДЕНИЯ

ВСЕ ЛИ НАМ ЯСНО В НАЗНАЧЕНИИ И РАБОТЕ СУЩЕСТВУЮЩИХ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАШИН

Процесс прядения прошел сложный путь развития от первых самопрялок Леонардо да Винчи и Юргенса до современных слож­ ных машин. Взгляды на назначение и сущность многих операций прядильного производства и на назначение отдельных механиз­ мов и рабочих органов прядильных машин с течением времени подверглись изменениям и порою значительным. Более того, до сих пор еще не все ясно в таких важнейших процессах прядепия, как вытягивание, чесание и некоторых других. В практике производства мы встречаемся с явлепиями, которые «не укла­ дываются» в наши понятия о работе той или иной машипы, о том или ином процессе. Подобные «белые пятна» в теории и практике прядения ждут своих исследователей; требуется при­ влечь к ним внимание всех работников текстильной промышлен­ ности, чтобы можно было правильно истолковать «загадки» и дать правильные рекомендации для практической деятельности в усло­ виях производства.

Рассмотрим некоторые примеры.

Самыми первыми машинами, с которых начинаются в прядиль­ ном производстве операции по разрыхлению и смешиванию воло­ кон, являются питатели-смесители. Их задача — разрыхлить спрес­ сованные пласты волокон из кип и смешать клочки хлопка из различных кип с целью «усреднения» их свойств. Но сравнитель­ но недавно было установлено, что вместо смешивания в маши­ нах с игольчатыми решетками (питателях) зачастую происходит рассортировка клочков хлопка разной влажности, плотности или, что то же самое, разной степени разрыхления.

Пришлось по-новому подойти к подготовке сырья к смешиванию с учетом вновь установленных явлений.

Давно отказались в прядении хлопка от применения так назы­ ваемых лабазов для перемешивания волокон после первой ста­ дии рыхления как малоэффективных и, главное, неэкономичных. Однако, если приходится красить волокно или работать с боль­ шим количеством компонентов (составных частей) в смеси, как это бывает при аппаратном прядении, то даже в современных усга-

32

новках предусматривают использование лабазов. В свете новых данных о поведении волокон под действием механических нагру­ зок, когда было обнаружено явление релаксации — постепенного перехода волокон после снятия нагрузки в равновесное состоя­ ние (для чего требуется вообще достаточно длительное время), применение лабазов оказывается вовсе не таким уж отсталым делом, как это предполагалось.

Вопрос о необходимости отдыха волокон может вновь встать в повестку дня, если учесть резко усилившуюся степень прессова­ ния кип. Как совместить требования к восстановлению упругих свойств волокон после прессования и требования экономики (не увеличивать времени обработки и сверхнормативных запасов сырья) — этот вопрос еще требует разрешения.

Цели и способы смешивания волокон при составлении ставки, устанавливаемой перед питателями разрыхлительно-трепального агрегата, рассматриваются в любом учебнике или практическом руководстве по механической технологии или только пряде­ нию хлопка. Вот цитата из книги «Механическая технология во­ локнистых материалов» (Гнзлегпром, 1963 г., стр. И ): «Смеши­ вание волокна из разных компонентов, разных партий и кип необходимо для обеспечения правильного состава смеси и ее равномерности».

Но

что такое

«правильный состав»?

«В

настоящее

время правильно составленной считается смеска

с, незначительной разницей между средними показателями, ха­ рактеризующими технологические свойства волокон смешиваемых

компонентов» (А.

Г. Севостьянов, «Составление

смесок и

смеши­

вание

в

хлопкопрядильном

производстве», Гизлегпром,

1954 г.,

стр.

4).

 

 

свойств смешиваемых волокон долж­

Итак, разница в показателях

на быть незначительной.

смешивать хлопок

разных

марок?

А что

получится,

если не

«Если хлопок разных марок по смешивать и перерабатывать от­ дельно по маркам, то качество вырабатываемой пряжи но будет постоянным, так как хлопок различных марок неодинаков по своим свойствам. Поэтому необходимо из хлопка нескольких ма­ рок составлять одну смеску возможно большего веса. Получен­ ные таким образом крупные сортировки обеспечивают однород­ ность качества вырабатываемой пряжи и сохранение установ­ ленного технологического режима в течение более значительного

периода

времени»

(Н. И. Труевцев, «Технология и оборудование

текстильного производства», Ростехнздат, 1960 г., стр. 28).

2 З а к а т

155

33

Следовательно, нужно смешивать, чтобы получить в среднем устойчивые результаты, смешивать не слишком разнящиеся по свойствам кипы. Но если разница в свойствах не слишком значи­ тельна, то может быть проще р а з д е л ь н о перерабатывать кипы в пряжу? В таком случае получатся несколько различные по свойствам партии пряжи, которые в дальнейшем, при перера­ ботке в ткачестве или в трикотажном производстве, можно пу­ скать тоже раздельно; при этом свойства пряжи внутри каждой из партий будут б о л е е р а в н о м е р н ы м и , чем в смеси воло­ кон с разными качествами. Короче говоря, пряжа наверняка бу­ дет л у ч ш е !

В том, что такая постановка вопроса не является крамольной,

убеждает следующее высказывание

крупного ученого-хлопковеда

и прядильщика Лоуренса Воллса:

«Странно, что никто, на­

сколько я знаю, не объяснил следующего факта: хотя прядение льна и камвольной шерсти специализировано значительно слабее по сравнению с прядением хлопка, однако в обеих этих ветвях текстильной промышленности находят возможным использовать опытных рабочих на разбивке сырого материала по группам, так что машины получают более или менее однородный материал. Совершенно обратное имеет место в хлопкопрядении; ...постоян­ ства питания машин достигают противоположной операцией —

операцией

смешения. Принятый способ смешения...

неизбежно

повышает

разнородность перерабатываемого

хлопка»

(Л. Болле,

«Изучение

качества хлопка», пер. с англ.,

Гизлегпром, 1938

г.,

стр.

113).

были сказаны более тридцати лет пазад,

однако

до

Эти

слова

сих пор объяснения «странного факта» так и не существует! В связи с этим хорошо бы при размышлениях о путях будущего развития технологии взять на заметку еще одно высказывание Л. Воллса из той же книги: «...Мне кажется, что в будущем основная перемена будет заключаться в образовании нового от­ дела или даже новой отрасли промышленности, которая бы пред­ шествовала современной прядильной фабрике. Задача этого но­ вого производства должна состоять в разбивке на более одно­ родные классы сложной смеси волокон, в результате чего дол­ жен получаться однородный материал... В то время как мы встретим обоснованные сомнения в выгодности такой операции по отношению к длине, она кажется менее сомнительной в отно­ шении тонины» (стр. 114).

Эта цитата звучит почти пророчески! Спустя более четверти века после ее опубликования можно было прочесть: «...Проведепы опы­

34

ты составления смески из хлопка, значительно разнящегося по длине волокна. В этом случае длинноволокнистый хлопок яв­ ляется как бы проводником для хлопка коротковолокнистого. Такие опыты давали в отдельных случаях положительный ре­ зультат» (В. Е. Зотиков, И. В. Будников и П. П. Трыков, «Осно­ вы прядения волокнистых материалов», Гизлегпром, 1959 г., стр. 61). Л. Г. Севостьянов в специально проведенной исследо­ вательской работе выявил необходимость сохранять в смеси оди­ наковой среднюю толщину волокна для производства пряжи по­ стоянного качества, тогда как различия в длине смешиваемых волокон могут быть достаточно большими (конечно, тоже при соблюдении ряда условий).

Здесь намеренно приведено много выдержек из разных книг по одному и тому же вопросу смешивания волокон, чтобы показать, как глубоко надо изучать процессы производства для правиль­ ной оценки их назначения и существа, как неожиданно можно подходить к казалось бы давно решенным вопросам. Недаром го­ ворят, что в поисках нового иногда полезно возвращаться к ста­ рому.

ЕЩЕ НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ БЕЗ ОТЧЕТЛИВЫХ ОТВЕТОВ

После процессов разрыхления, смешивания и трепания в пряде­ нии осуществляют чесание — самый, пожалуй, трудный по ха­ рактеру поставленных задач и по приемам выполнения про­ цесс.

Путем чесания клочки волокоп стремятся разделить на отдельные

волокпа.

Имеется в виду, что только таким образом

можно

удалить

мельчайший

сор, содержащийся в материале.

Счита­

ется также, что надо

обеспечить свободное перемещение

воло­

кон одно

относительно

другого при последующем вытягивании,

а для этого необходимо их полное разделение. Авторы некоторых книг и отдельных статей считают одной из задач чесания по­ лучение не только полностью распрямленных, но и параллелизованных волокон, чего (будем говорить откровенно!) достигнуть на современных чесальных машинах просто невозможно. Ведь

собрать прочесанные

волокна

в

прочес

можно, если они будут

образовывать пленку, ватку и

т.

и., т. е.

если они будут п е р е ­

с е к а т ь с я одно с

другим

и,

значит,

располагаться непарал­

лельно.

 

 

 

 

2 *

35

Необходимость индивидуального воздействия па каждое волокно приводит к тому, что до сих пор чесальные машины имеют по сравнению с другими машинами прядильного производства самую низкую производительность. В то же время по металло­ емкости чесальные машины действительно можно сравнить с уже упоминавшейся «установкой парового молота для раздавли­ вания комаров».

Самый процесс чесания посредством игольчатой или пильчатой гарнитуры, при всей казалось бы тонкости применяемых рабо­ чих органов, вызывает массу вопросов, требующих вниматель­ ного изучения. Действительно, толщина волокон хлопка примерно 20 микрон (0,02 миллиметра), а толщина пильчатой ленты 400 микрон (0,4 миллиметра), т. о. в 20 раз больше; расстояние меж­

ду соседними

зубьями

ленты (шаг зуба), равное в

среднем

2 миллиметрам

(от 1,3

до 2,5 миллиметра), превосходит

попереч­

ник волокна в 1250 раз. Как же могут такие грубые п редко посаженные на поверхности чешущей гарнитуры органы произ­ вести разделение клочков на отдельные волокна! Правда, в кни­ гах приводятся расчеты, согласно которым на отдельное волокно при быстром вращении прочесывающих органов приходится око­ ло 20—25 игл или острий пильчатой лепты, но все-таки очень уж они толсты и грубы по сравнению с самими волокнами. Эти соображения дали право в свое время ряду исследователей поста­ вить вопрос: «Прочесывает ли проволока, как такопан, волокна вообще?» «Вполпе возможеп случай,— писал Л. Болле,— что во­ локна прочесывают друг друга, причем сама проволока служит пристанищем для хлопковых комочков, а эти последние слишком толсты, чтобы дать возможность распрямиться всем волокнам

сразу».

,ТТ. Воллса стоит: прппяв гипотезу о взаим­

Вспомппть слова

ном расчесывании

волокон — своеобразная форма «самообслужи­

вания», — мы тем самым можем утверждать возможность чесания без использования пгл пли зубьев. Кстати, попытки устройства бесшляпочпых чосальлых машин пли машин, нс пмеющпх на барабане игл (вместо них предусматриваются специальные ше­ роховатые поверхности) доказывают, что может быть уже к концу XX века появятся повые способы разделения клочков на от­ дельные волокна взамен применяемых сейчас игольчатых или пильчатых гарнитур.

Все прядильщики знают, как важно получить после чесания хо­ роший прочес. Поговорка «как прочешешь, так и спрядешь» от­ ражает отношение прядильщиков к работе чесальных машин.

Чесальная машина — сердце фабрики. И так же, как у медиков еще недавно считались чуть ли не проявлением неграмотности попытки оперировать сердце, так и у текстпльщпков стремле­ ние увеличить производительность чесальных машин объясня­ лось непониманием важности хорошего прочеса. Тем пе менее, после ряда глубоких исследований советских и зарубежных уче­ ных и производственных опытов, было обнаружено, что у чесаль­ ной машины имеются резервы, что можпо заставить чесальную машипу выпускать больше продукции и при зтом без ухудше­ ния качества прочеса! Появились вариапты чесальных машин с усиленными узлами приемного барабана, с увеличенной скоро­ стью барабанов и др. Появились, пакопоц, очепь обширные по масштабам и глубокие по содержанию работы, позволяющие по­ лучить ответ на многие вопросы, еще педавно считавшиеся «бе­ лыми пятпами» теории. Однако...

Вот перечень вопросов, на которые до настоящего времени (по крайней мере, к моменту написания этой кпигп) так и пет чет­ кого ответа:

1. Над главным барабапом чесальной Агашины находятся шляпки. Сколько их должно быть? По опытам, проведенным в Совет­ ском Союзе и Англии, получается, что число шляпок можно уменьшить со 110 штук до 75, т. е. число шляпок, обращенных иглами к барабану, уменьшить с 45 до 24 п соответственно со­ кратить размеры главного барабана в два раза. Насколько это выгодно, можно судить хотя бы по тому, что вес машины тогда снижается на 30%, а площадь, ею занимаемая, на 29%; произво­ дительность же пе уменьшается, она далее возрастает. Что ка­ сается качества прочеса, по теоретическим соображениям оно также должпо улучшиться. И действительно, при сохранении ноизмеппой линейной скорости поверхности главного барабапа с уменьшенным диаметром угловую скорость барабапа потребует­ ся увеличить в два раза. При этом центробежпая сила, застав­ ляющая соринки вылетать с поверхности барабана на шляпки, возрастет тоже в два раза, т. е. улучшится очищеппе клочков от сора. Добавьте к сказанному, что заметно упрощается изго­ товление барабана в машиностроении (приготовить барабаны меньшего диаметра легче), что экономится металл и т. д.

В Советском Союзе уже выпускаются малогабаритные чесальные машины. В то же время продолжается выпуск чесальных машин с большими барабапамп. Почему? Может быть, у мапптгг с боль­

шими барабанами есть какие-то

очопь серьезные технологиче­

ские преимущества? Где, в каких

опытах пли научных иссле-

37

Дованиях это установлено? На этот вопрос пока так и нет чет­ кого недвусмысленного ответа.

Справедливости ради следует сказать, что в отчетах о научных работах в Московском текстильном институте и Центральном на­ учно-исследовательском институте хлопчатобумажной промышлен­ ности упоминается о лучшей ровноте продукта с чесальных машин, имеющих большие барабаны. Но не слишком ли велика плата за эту «несколько лучшую ровноту ленты»: дополнительно 30% металла, почти столько же дополнительной площади для установки машин, излишний расход энергии. Не лучше ли вместо защиты машин с большими барабанами направить мысль на совершенствование малогабаритных чесальных машин!

Тем более удивительным кажется факт выпуска в Японии че­ сальных машин с огромным (244) числом шляпок, причем про­ изводительность этих машин не очень уж высока.

Остается повторить вслед за Л. Воллсом, что чесальная машина «представляется... наиболее таинственной вещыо на фабрике — более таинственной, чем процесс вытяжки. Объяснения ее дей­ ствия, которые я читал или слышал, различаются между собой только по степени их невероятия». Со времен Воллса многое познано в работе «таинственной незнакомки», но еще очень мно­ гое подлежит изучению.

2. На чесальных машинах для шерсти имеется такой орган, как бегуп. Считается, что без него невозможен нормальный переход волокон с главного барабана на съемный. Когда-то и в пря­ дении хлопка применялся подобный орган; назывался он вола­ ном или фанцем. Но уже 90 лет тому назад о нем писалось: «Из приведенных объяснений цели и действия волана видно, что мнения о значении волана очень не тверды и сбивчивы. Ему приписывают: сглаживание волокон, вдавливание их в кардный покров барабана, поднимание или вызывание их на копцы его проволок, чистку поверхности барабана, растрепывание волокон, приведение их в порядок, соединение и пр. Если при этом обратить внимание на объяснения и понятия многих практиков, состоящие в том, что воланы можно совершенно устранить из состава чесальных машип, то поистине невозможно встретить более богатой картины различия во взглядах на предмет, находя­ щийся в постоянном употреблении в течение стольких лет» (дан­ ное высказывание д-ра Гроте цитируется Ф. М. Дмитриевым в книге «Бумагопрядильное производство», часть первая — трепапие и чесание, издапие Н. П. Малютина, 1876 г.). Теперь в чеса­ нии хлопка бегуны (или воланы) исчезли, а в прядении шерсти

за

на чесальных машинах ойи продолжают оставаться обязатель­ ными органами.

3. Другой интересный вопрос, который нуждается в разъясне­ нии, следующий: какова роль съемного барабана на чесальных

машинах. Казалось бы,

ясно — назначение

съемного барабана за­

ключается в снятии с

главного барабана

прочесанных волокон

и формировании из них ватки.

 

Но только ли это?

 

 

Бот небольшая справка. За один оборот главного барабана с него на съемный барабан успевают перейти только 4—6 волокон из каждой сотпп находящихся на главном барабане. Остальные 94—-96 волокон из каждой сотни проносятся мимо игл съемного

барабана

вниз и затем вновь возвращаются к приемному бараба­

ну, где

встречаются с новыми порциями волокон, которые за

это время поданы со сторопы питания. В результате происходит смешивание.

Если в какой-то момент со стороны питания будет подано воло­ кон больше нормы (произошла накладка одного слоя холста на другой или возникло утолщение слоя питания по другим причи­ нам), то загрузка игл волокнами увеличится и в процессе че­ сания в зоне «барабан — шляпки» избыток волокон частично окажется на шляпках, усиливая их загрузку, и частично допол­ нит общее количество волокон, переходящих с главного бараба­ на на съемный. Образующийся на шляпках резервный слой бу­ дет способствовать выравниванию толщины прочеса; он будет принимать в себя случайно возникающие излишки питания и

отдавать их,

сбрасывая в прочес, при уменьшении питания.

Как видим,

выравнивание колебаний питания является одним

из важных достоинств чесальпой машины, и помогает такому выравниванию наличие съемного барабана.

С другой стороны, не слишком бы высоко мы оценили удобства вагона электрички, из которого па станцию назначения успевают выпрыгнуть из каждой сотни только 4—6 пассажиров, а осталь­ ных поезд увозит дальше. Вагоны вроде загружены, а пропуск­ ная способность только 4—6%. Очевидно, для увеличения про­ пускной способности надо, чтобы пассажиры могли выходить на платформу быстрее. Кстати, в поездах метро имепно для этой цели открываются сразу все двери. «Дверями» из главного бара­ бана на съемный являются зоны соприкосновения зубьев или игл обоих органов. Следовательно, если установить перед главным барабаном не один, а четыре съемных барабана, уменьшив их диаметры, чтобы можно было расположить их на заданной дуге

39

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ