Чесание волокон

Машины для чесания волокнистых материалов первоначально состояли из барабана, покрытого кардой - деревянными дощечками с набитыми на них тонкими гвоздями (машина Бауля и Борна 1748 г. и усовершенствованная машина Аркрайта 1775 г.).

С половины XIX в. кардочесальная машина при рабочей ширине 1 тыс. мм состояла из главного барабана с диаметром 1,2 тыс. мм и скоростью вращения 160-180 оборотов в минуту, приемного и съемного барабанов, гребня, лентоукладчика и 110 шляпок, соединенных в одно полотно с помощью двух бесконечных цепей. Рабочие поверхности барабанов покрывались кардной лентой - хлопчатобумажной тканью с П-образными стальными изогнутыми проволочными скобочками.

Во второй половине XIX в. отдельные узлы и детали машины были усовершенствованы. Главный барабан стал чугунным. Опора концов шляпок, обращенных к барабану, изготовлялась в виде двух концентричных чугунных дисков одинакового с барабаном диаметра, свободно надетых на главный вал машины по обеим сторонам барабана. Диски обеспечивали надежную опору шляпок и свободное продвижение их, но исключали возможность изменения разводки.

Производство карды в России началось в 1836-1838 гг., когда была установлена первая кардонаборная машина. Необходимость содержания карды чесальных машин в должной остроте и чистоте потребовала регулярной точки игл карды и вычесывания коротких волокон и пуха, остававшихся между иглами. Техника этих операций совершенствовалась в течение второй половины XIX в. Был создан ряд стационарных и переносных станков для шлифовки чугунных поверхностей барабанов и шляпок, для обтяжки барабанов и шляпок кардой, для точки карды на барабанах и шляпках, для снятия отработанной карды и других операций, а также индикаторы для измерения точности точки.

Русские технологи разработали в конце XIX в. контактный способ контроля ровноты выточенной поверхности на барабане и шляпках, состоявший в том, что один полюс электротока присоединялся к дегам, другой - к барабану при изоляции их друг от друга [9].

Во второй половине XIX в. механизировалась очистка кардных поверхностей от короткого волокна, мелкого сора и пыли. Завод Ритера еще в середине XIX в. осуществил непрерывное очесывание карды барабана особым валиком, окружная скорость которого должна была опережать скорость барабана. Более удачной оказалась пневматическая система очищения карды чесальных машин, состоящая из плунжерного пневмонасоса, пневмопровода, расположенного вдоль чесальных машин, с тройниками над съемным барабаном каждой машины. Тройник гибким шлангом соединялся с отсасывающим мундштуком, вплотную подводимым к карде главного или съемного барабана. Мундштук перемещался вдоль барабана с помощью спирально-нарезного вала. Оческа и пыль удалялись по пневмопроводу. Пневмосистемами были оборудованы чесальные цехи прядильных фабрик Большой Шуйской мануфактуры, Товарищества мануфактур Б. Скворцова (ныне Фурмановская № 1) и других предприятий.

Директор Соболево-Щелковской фабрики инженер Рамбой разработал в 1904-1905 гг. проект механизации удаления мелкого пуха, сора и пыли из-под приемного барабана пневматическим способом. Под сорными коробками каждой чесальной машины в полу был устроен общий канал, перекрытый листами котельного железа в промежутках между машинами. С помощью-вентилятора, установленного в конце канала, создавалось разрежение воздуха, регулировавшееся для каждой машины.

Развитие техники гребенного чесания, применяемого при выработке из хлопка пряжи тоньше 14-15 текс, шло во второй половине XIX в. по пути разработки новых конструкций. Кольцевая циркулярная гребнечесальная машина была заменена в 1850 г. машиной Гейльмана, работавшей периодически. Примерно через 30 лет машина Гейльмана уступила место машине системы Несмита, перерабатывавшей и более короткий хлопок с большей производительностью.

Развитие техники предпрядильного производства коснулось также улучшения ленточных и ровничных машин. Повышение степени ровноты нити достигалось в то время путем сложения и вытяжки лент до трех раз. Ленточная машина оснащалась механическими автоматически действующими остановами. Во второй половине XIX в. английский завод Говарда и Булла, поставлявший России прядильные машины, оснастил их электроконтактными самоостановами.

Развитие техники гребенного чесания для шерсти шло главным образом в направлении совершенствования кольцеобразных (циркулярных или круглых) гребней. Гребнечесальные машины такой схемы обеспечивали непрерывный процесс гребнечесания горизонтальными, медленно вращающимися кольцами, вооруженными тонкими иглами. В 1894 г. было введено продергивание ленты через гребни, отчего бородка расчесывалась с обоих концов, а в 1897 г. введены качающиеся тисочки.

Развитие техники прядения в суконном производстве привело во второй половине XIX в. к усовершенствованиям кардочесальной машины. Ручное питание машины было заменено механическим, и питающая решетка стала загружаться смеской через автопитатель с припасованным на выпуске самовзвешивающим прибором, работавшим периодически и выпускавшим на решетку машины порции смески заданного веса. Этот прибор, названный "самовесом", применяется до сих пор.

Была решена проблема переноса прочесанного волокна - прочеса (ватки) - с кардочесальной машины на прядильную. Прежний весьма примитивный способ разделения ватки двумя гребнями или двумя вальянами был усовершенствован в 1868 г.: ватка, счесанная гребнем, разделялась на полоски заданной ширины бесконечными движущимися ремешками. Полоски подводились этими же ремешками к линии соприкосновения верхнего и нижнего рукавов. Рукава получали от валиков, на которые они надеты, двоякое движение: непрерывное перпендикулярное осям валиков и возвратно-поступательное вдоль оси валиков. Полоски, войдя между сучильными рукавами, ссучивались в мычки и наматывались бобинами на общую скалку. Ремешковый делитель, сохранив схему, но с деталями более совершенного исполнения дошел до наших дней.

К концу XIX в. была создана механическая передача прочеса с одной кардочесальной машины на другую с поперечной укладкой пряжи для повышения ее пушистости.