Сантехнические работы. Трубы. Инструменты и их рукоятки... ("Сделай сам" №3-4∙2007)

Творений нетленная сила (секреты золотого руна)

Н.Г.БЕЛЯЕВА

_{Продолжение. Начало см. в № 1, 2 за 2007 г.}

Овца шерсть растит, как скупой деньги копит, — не для себя. Еще на «корню», задолго до стрижки расторопный хозяин присматривается к руну и по сочетанию его свойств оценивает, на что пойдет основная партия. Тогда определится и способ обработки. Чтобы стать нитью для вязания, тканью гладкой, ворсовой, суконной или войлоком, сырье проследует по своим технологическим этапам. Но вначале, до каких-либо других операций, всякой шерсти не миновать трепки.

Пласты остриженного руна — невзрачные, пропыленные и засоренные клочки, прочно склеенные жиропотом. Косицы и штапели лежат здесь уже не так, как на туловище животного, а в беспорядке и порою перепутаны на концах. Даже и внутри волокон бывает утрачен природный ритм, в каком шерстинки располагались до стрижки. Ясно, что пока прядей не разберешь, никакая нить не завьется. Для этого-то сырье и приводят в подобающий вид — разделяют штапели, пучки, волокна, косицы — пушат. Однако разнять штапель, отделить косицу от косицы стоит усилий. При тугоплавком жиропоте — довольно больших. Да и какой бы шерсть ни была, вручную на эту работу времени затрачивается порядком, расщипывание всего руна займет чуть ли не ползимы. А когда такое надо проделать с шерстью нескольких овец? Долгим век покажется.

Помимо разрыхления, неизбежно другое — получше освободить шерсть от всего, что в нее набилось. Чем тоньше волокна, тем они богаче всевозможными примесями. Некоторые виды шерстей, преимущественно грубых, до протрепывания иной раз выгоднее просто протрясти. Удовольствие, конечно, ниже среднего — пылища поднимается, как в песчаную бурю. А те, кто занят такой работой постоянно, рискуют здоровьем, им угрожают болезни легких, воспаление слизистых оболочек. Поэтому без мер предосторожности — защитных очков и резиновых масок — к делу не приступают. Обработку производят непременно на открытом воздухе.

Накануне, сняв верх, приспосабливают старый или ладят заново стол на 4–6 ножках высотой до одного метра. Вместо столешницы настилают сетку с ячейками по 10–15 мм и длиной полотна как пройдет, но не больше 6–8 м при максимум полутораметровой ширине. Это — самое простое «чистилище». Действуют попарно, встав с боков стола напротив друг друга. Берут полость руна, дружно встряхивают над сеткой несколько раз. Пусть не вся, но вылетает значительное количество грязи. Из шерстей погрубей сор так выколачивается довольно успешно. С тонкими, мериносными этот номер не проходит. Только когда в них перебираешь и разделяешь волокно за волокном, выпадает многое, что внутри позастревало.

Люди обрабатывают сырую шерсть руками долгие тысячелетия — в прямом смысле от Ромула до наших дней. Когда-то всеми операциями заправлял сам ткач — готовил волокна, прял, мыл, красил. Давным-предавно он стал только ткать. Остальные работы, для которых нужны определенные навыки, сделались отдельными профессиями. Из них в первую очередь обработка шерстяного сырья. В Древней Греции, к примеру, таких умельцев называли звучным словом «ланифрикарии». Впрочем, тем все прелести этого ремесла и ограничивались. Существование ланифрикариев проходило в пыли, среди нечистот. По словам греческого писателя Лукиана, они принадлежали к наиболее презираемому слою общества.

Не лучшая доля выпадала и тем, кто кормился подобным промыслом на нашей земле. В одних краях их кликали трепачами, в других — шерстобитами. Заметим, что нередко обработка шерсти входила в подряды войлочников, пимокатчиков, Шаповалов. Даже сами крестьяне битье шерсти признавали трудом тяжелым, сродни молотобойному или корчеванию пней. От напряжения и усталости мышц у человека опухали сухожилия, нападал скрипун, как выражались новгородцы. Боль преследовала и в покое, а в работе становилась невыносимой. Такой же профессиональной болезнью награждали себя и мяльщики льна. Кого сия чаша миновала, от монотонной, изнурительной работы в организме изнашивалось что-то другое. Отваживались, бывало, на обработку шерсти от безысходности и то лишь мужики завидного здоровья. Они скитались по всей России, ходили в Сибирь артелями и в одиночку. Жизнь их шла на износ. Н.Лесков в повести «Овцебык» мимоходом, как общеизвестное, описывает будничный эпизод на постоялом дворе. В округе все спало, было ранее раннего. Но уже со своего пристанища двинулись в морозную хмарь трепачи, не выпив и по глотку кипятка, лишь увязали сумки к треплам.

Отходники кочевали от деревни к деревне, от усадьбы к усадьбе, от монастыря к монастырю, пока не попадалась работа. Хозяин заказывал, как рыхлить шерсть — на валку или на пряжу. Тогда в холодном сарае напротив оконца выкладывал мастер инструмент: шерстобитень, то есть решетку, деревянную либо металлическую, и под нее сетку, подвешивал лучок — поболее двух метров шест со струной (плетеным из жил жгутом, хлыстом, тетивой), большой и малой кобылками (подставками для струны) и бойкой-колотушкой (деревянным молотом или просто стесанным с конца поленом по прозвищу «катеринка»).

Набросав шерсть на решетку, в одну руку работник брал шест-лучок, а другой за бойку дергал струну. Та, вытянувшись, ляцала по массе слипшихся шерстяных клочков, хлестала, как бичом, удар, однако, нанося плашмя. От этого весь ком вздрагивал, встряхивался. При повторных щелчках волокна несколько сдвигались со своего места. Если партию сырья предназначали на пряжу, шерстобит направлял удары струны прицельно, туда, где смыкались волокна, разрушая коросту из жиропота и следом саму связь, сцепление штапелей, пучков, косиц.

Под действием силы шерстинки, как всякое физическое тело, стремились выпрямляться, тянуться в ровную линию. От хлопка к хлопку все более явственно. Попутно отлетали, отделялись перепутанные с ними волоски соседних волокон. Освободившись от плена, слегка распрямленные шерстинки выскальзывали из пучков и располагались одна подле другой неким подобием параллельным рядам. Так, собственно говоря, и выглядела шерсть, возможно, хорошо разрыхленная.

На валку шерстобит тоже, конечно, теребил массы, разравнивая волокна. Но еще упорнее, для прочности будущих изделий, доводил ее до состояния шерстяной ваты. Здесь не столько образовывались ряды, сколько равномерно перемешивались короткие и длинные волокна верхушками в разные стороны.

Разработанные пряди шерстобиты укладывали пластами, согнув несколько раз. Сверток кудели на их языке именовали свитком.

Разрыхляя, вспушивая шерсть инструментами примитивными, настоящие мастера ухитрялись почти не ранить, не рвать и не портить волокон. Свойства шерсти они понимали и чувствовали фантастически точно, лишь взглянув на материал. И что, рядясь, хозяину обещали, то он и получал. По наблюдениям очевидцев, бывалый шерстобит с разным сортом волокон занимался по-особому, не полагаясь только на мощь смычкового удара. Силой правил ум.

Недосягаемую для других славу заработали себе костромские трепачи, к ним пробовали примазаться, выдавали себя за волжан, даже окали, как они, однако заказчики раскусывали самозванцев мигом, говоря, что этим локти мешают, суетливы: и быстро готово, да бестолково. Ведь на скорую руку — всегда комком и в кучу.

Иной раз и огромного старания мастера недоставало для того, чтобы вся шерсть обрела вид, пригодный для дальнейшей обработки. Привычно отбрасывались отходы: сильно перепуганные клочки, свалок — они не поддавались действию струны. Из партий на пряжу выбраковывались из распушенной шерсти мелкие концы волокон. Волосы с небольшой упругостью и неэластичные вообще трепки не выдерживали, ломались, становились много короче первоначальной длины.

Обычного протрепывания, как самого первого этапа в обработке, хватает разве что для валяльно-войлочных операций. На другие цели шерсть считалась подготовленной лишь в первом приближении. И снова вся надежда у человека была на свои руки.

История мало что сохранила нам о ремеслах древних. Одно же несомненное свидетельство живет в каждом доме. Это игла, родоначальница многих инструментов. Не будь иглы, если разобраться, не появились бы крючок, спицы, вышивка. Первая швейная машина работала в форме вязального крючка. Тамбурный шов — те же петли на полотне. Иглами и сегодня называют спицы, которые без затруднения делают дома из проволоки, осаживая концы напильником, выглаживая их, насколько возможно. Полагают, что иглу придумали около 100 тысяч лет тому назад и изготавливали, из чего могли, — деревянную, из рыбьих костей, рогов и клыков животных, перьев птиц. Приспособлением из таких игл расчесывал шерсть вавилонский ткач, набором деревянных пользовались в мастерских фараонов, щетками с железными зубьями обрабатывали снятую с овец шерсть ремесленники Древнего Рима.

Ту же кустарную технологию напоминает ручная выработка нити, которая до сих пор встречается в разных уголках планеты и весьма распространена в провинциях Индии. Традиционный способ помнят и у нас. Как встарь, в российских деревнях здравствует чесалка-гребень с двумя рядами длинных стальных игл. Устроена она проще простого (рис. 38 во второй части статьи: «Сделай сам», 1997, № 2). Женщина ногой прижимает треугольную деревяшку к сиденью. Руки у нее свободны. Обеими она надевает на иглы клок шерсти, водит им вправо-влево, медленно пропускает сквозь гребень, вытягивает волокна, разделяя концы, снимает застрявшие сор и грязь. Опять расчесывает. Так повторяется, покуда не увидит, что разгладила пучки, распрямила в них волосы, как надо, — примерно одинаковыми, рядом лежащими слоями. Долго, зато очень качественно. В пряжу ровную, без бугорков, одного диаметра сплетается эта шерсть. Нить из нее хоть куда — на изящную кружевную вязку, на тончайшую гладкую ткань. Изделие не отличишь от фабричного.

За гребень принимаются обычно, если сырье того стоит — длинноволокнистое, с однородным волосом, без подозрений на свойлачивание и другие пороки. Чесать машиной его жалко. Как ни говори, отходов будет больше, чем после чесалки. Иногда мастерица возится с этим анахронизмом, чтобы привести в порядок шерсть на особенно тонкие и ровные нити для работ художественных или исправляя за машиной плохо протрепанные куски руна. Никуда не деться от чесалки, если машинная обработка недоступна. А сидеть приходится часами и днями: хорошо быстро не бывает. Про шерсть, которую второпях провели через гребенку, пряхи говорят, что ее черт чесал, да чесалку потерял. И как им не досадовать: что не изгладил шетью, вылезет в пряже. Свивая нить руками, пряха еще половчит-похитрит и спрячет запутанные концы, сукрутины, утончения и другие огрехи. В машинном прядении плохо вычесанной шерсти никакие ухищрения не помогут, пороки выйдут наружу.

Мало в каком из ремесел человечество накопило столь уникальный опыт, как в обработке шерсти. У многих народов, особенно на заре цивилизации, шерсть была главным сырьем на всю одежду — от белья до верхнего платья. Из нее изготавливали и пеленки новорожденным, и простыни, и головные уборы, и отдельные виды обуви, и многообразные предметы быта. Казалось бы, при таком общественном интересе эта область человеческой деятельности начнет развиваться, как ничто иное. В действительности колесо прогресса поворачивается навстречу людским чаяниям необъяснимо избирательно. От столетия к столетию и уже в нашей эре понемногу начали появляться устройства, в какой-то мере облегчающие труд прядильщика, ткача. А вот способы очистки, теребления, расчесывания шерсти оставались незыблемыми, допотопными. Те, кто стояли у начала латыни, придумали, например, расчесывать шерстяные волокна шкуркой ежа, шишками чертополохе. Жившие на земле спустя тысячелетия продолжали пользоваться орудиями древних. Пронеслись еще века и века, когда, наконец, подобно ежовым, люди догадались расставлять иглы, вначале деревянные, симметричными рядами — получились щетки и гребни. С гребенным чесанием мир познакомили египтяне где-то за 1700–1500 лет до новой эры. Еще тысячу лет в обработке сырья все сохранялось без изменения. Затем щетке увеличили площадь, прикрепляя на целой доске заостренные палочки в определенном порядке. Доску ставили внаклон, на нее настилали сырую шерсть и, поводя щеткой с такими же, как на доске, зубьями, растрепывали, распрямляли волокна. Уже совсем близко к нам, в преддверии средневековья, вроде на старые дрожжи завели новую опару — изобрели кардные ленты (фр. carde — шерстечесалка). Точнее, ленты, как таковой, делать еще не научились. Основой служили небольшие куски кожи. В них вручную насаживали скобки, которые довольно ровно возвышались над поверхностью. Подвижная, гибкая кожа наводила на размышления о том, что ее можно подвесить, выгнуть, скрепить с аналогичными кусками, двигать, перемещать и — чем черт не шутит — заставить вращаться.

Кроме того, вместо кожи может быть более послушный материал, скажем, прочная ткань. Идеи витали в воздухе Одна за другой открывались мастерские, в которых руками набирали кардоленты. Появились инструменты-шаблоны для ручной наборки кардных лент или щеток (рис. 55).

Рис. 55. Инструменты для ручного набора кардолент или щеток:

_{1 — рама, на которую туго натягивают влажную кожу будущей кардоленты, как на барабан; 2 — инструмент для разметки отверстий; 3 — шило для проколки отверстий в коже; 4 — пруток, который использовали на тот случай, когда отверстие надо было увеличить; 5 — ножичек; 6 — проволочная скоба, какими набивали полотно кардоленты (влажная кожа, высыхая, прочно стягивала скобы); 7 — инструменты для прокалывания скобы в кожу; 8 — часть кардоленты с разными формами скоб (прямые, загнутые вправо или влево), применявшимися с учетом особенностей шерсти}

Мастерские просуществовали несколько столетий. Только в 1748 году Джон Кей из Манчестера попытался сконструировать кардочесальную машину. Охраняя ее, торговый дом Кея переусердствовал, фактически скрыл изобретение: когда говорят деньги, обычно уже не до чистоты речи. Эта машина стала лишь фактом истории.

Через полвека дерзнул американец Амос Виттемор. Он построил и запустил в работу свою машину. Тем не менее и для Нового и для всего Света она не принесла облегчения. Первые устройства, что естественно, имели серьезные изъяны. Вслед за виттеморовской опробовались и отвергались другие модели. Шел поиск самих принципов, на каких должен был действовать механический гребень, способный заменить собой сотни человеческих рук. Неудачи и разочарования преследовали изобретателей. Перепоручить машинам трудоемкие операции первичной обработки шерсти удалось значительно позже, уже в нашу эпоху, околдованную техникой.

Вот уж где имя знаменательно. В многоликом семействе шерстеобрабатывающих машин — трясилки, сетчатый, конический, спиральный, выколачивающий, расщипывающий волчки, машина «рвач», многопроцессные одно- и двухбарабанные трепальные конструкции, агрегаты непрерывного действия и с ограниченным циклом, оживающие от ручного привода, водяного колеса, парового поршня или электрического мотора. Насколько внешне исключительно непохожие, настолько близки они генетически, принципом работы.

О том, что волокна в руне, даже разбродистом, держатся друг за друга крепко, выше было сказано подробно. В мериносовой и другой шерсти с тонким и полутонким волосом связи еще прочнее. Так что лишь воздействием силы удается ослабить их, растрепывая, разрыхляя пучки. Став рыхлым, сырье легче освобождается от примесей и загрязнений, для чего бывает достаточно встряхивания, выколачивания шерстяных клочков. А затем наступает очередь распрямлять шерстинки, помогая им выпутываться из стихийно образовавшихся переплетений. И только тогда можно будет отделять понемногу, расслаивая, расщипывая, отнимая от массы волосок за волоском. Так постепенно шерсть приводится в состояние, пригодное к прядению.

Золотое правило обработки — не насиловать природу материала, следуя в технологии за ней, прилаживаясь к свойствам данной партии сырья. Допустим, извитость и упругость шерсти, вообще-то признанные качествами благодетельными, вкупе с трением соприкасающихся волокон при рыхлении создают помехи. С тем большей осторожностью регулируется в этом случае скорость и сила ударов, что предотвращает порчу, а то и разрушение волокон.

Машина совершает ряд последовательных операций. Каких и сколько, определяется предназначением конструкции для того или иного вида сырья. Но общая схема работы такова. Чтобы выделить одно или несколько волокон пусть из небольшого клочка шерсти, потребуется захватить их, удержать и вытянуть из пучка. На это и нацелены действия основных узлов. Сырье подается на обработку с помощью так называемого питающего устройства, претерпевает манипуляции барабана, поверхность которого покрыта колками, и выводится из машины, по пути оставляя засорения, выпадающие через колосниковую решетку в отходы.

Колки и колковая гарнитура. Что случится с шерстью в трепальном агрегате, можно знать заранее. На результат рыхления и трепания влияет форма колков, их размер, частота размещения. Конфигурацию колков подбирают по способности волокон противостоять силе (профессиональный термин — абсолютная разрывная нагрузка). Одновременно берут в расчет степень плотности клочков, проще говоря, учитывают, как сильно они сваляны. Форм колков существует множество (рис. 56). Самые ходовые из них — четырех разновидностей: прямые (цилиндрические, конические, граненые) и изогнутые.

Рис. 56. Некоторые формы колков

Прямые конические и цилиндрические (рис. 57,а,б) — наиболее щадящие сырье. Хорошо проникая в шерстяную массу, они свободно из нее выходят. Удар производится обтекаемой поверхностью колков, которые не повреждают, не рвут волокон. Потому обычно их применяют в гарнитурах машин, производящих трепание тонкой и полутонкой шерсти, а также состоящей из клочков относительно небольшой величины. Успешно обрабатывают они и массу волокон со слабой разрывной нагрузкой.

Прямые граненые колки (рис. 57,в) — прямоугольного сечения, с закругленными ребрами граней, что снижает их режущую способность. Рабочая грань такого колка узкая, он поэтому легко проникает в плотные слои шерсти, разрезая ее как нож. Куда сильнее конического и цилиндрического, этот колок нарушает сцепление шерстинок. Когда под удары попадает свалянная шерсть, часть волокон может порваться и не в одном месте. Гранеными колками, как правило, оснащают машины для работы с полугрубой, грубой клочковатой и свалянной шерстью. У них, без сомнения, разрывная нагрузка выше, чем у тонких волокон.

Рис. 57. Формы и размеры колков

Изогнутые колки (рис. 57,г) — круглого или овального сечения и с заостренной вершиной — идут в дело при разработке сильно свалянной шерсти, которую отсортировали от остальной как свалки или свалянные руна. Изогнутые колки разрывают, растаскивают такую шерсть, однако с существенными потерями в качестве: чуть ли не все волокна рвутся, средняя длина их становится много короче, чем в пласте.

Нельзя не считаться с тем, что от протрепывания любым видом колков в большей или меньшей части сырья в среднем укорачивается длина волокон и уменьшается их крепость. Поэтому поверхность колка должна быть без шероховатостей, заусенец, по-настоящему гладкой, чтобы шерсть сходила, не цепляясь. На барабане колки располагают рядами по его образующей и на расстоянии, оптимальном для конкретного вида сырья. В планках крепят резьбой или запрессовывают в горячем виде.

Питающее устройство. К нему относятся питающие решетки и питающие валики. Питающие решетки делают из планок, деревянных или металлических. Раньше употребляли бук, он плотный и упругий. Планки крепят к закольцованным ремням, соединенным концами, которые образуют бесконечное полотно. Полотно натягивают на валики. В обязанности питающих валиков (иногда говорят — приемных, подводящих, питательных, подающих, входных) — слой шерсти с питающей решетки принять, зажать и удержать, пока колки барабана сделают свое дело.

Применяются разные виды питающих устройств (рис. 58), чаще всего состоящих их двух пар питающих валиков (рис. 58,а). Причем в первой они рифленые, во второй — рифленый только верхний, а нижний валик гладкий.

Рис. 58. Виды питающих устройств

Рифленая поверхность помогает зажимать и удерживать волокна. Гладкая этому, наоборот, препятствует, но содействует выходу обработанного сырья. Диаметр валиков колеблется между 100 и 150 мм. Обе пары валиков получают нагрузку, необходимую для захвата волокон. Вторая пара крутится быстрее первой на 12–15 процентов, отчего и происходит растягивание клочков шерсти.

Последняя операция отсутствует в питающем устройстве из одной пары питающих валиков (рис. 58,б), рифленого и гладкого. Качественный результат тут дает обработка, когда волокна зажаты достаточно крепко. Без этого колки барабана способны выхватить из-под валиков шерстяные куски, еще не разрыхленные.

Такого не случается с питающим устройством, в котором оба питающих валика с изогнутыми зубьями (рис. 58,в). Загиб направлен в сторону, противоположную вращению валика. Зубья держат шерсть до полного разрыхления. В тот момент, когда колки барабана обрушивают удары на переднюю часть шерстяного слоя, задняя сторона находится без движения, зажатая валиками. И как только шерсть освобождается от зажима, ее разрыхляют зубья питающих валиков Диаметр валиков — 150–250 мм. Верхний валик имеет пружинную нагрузку. В процессе работы от шерсти его очищают колки барабана. На нижний валик при ударе барабанных колков шерсть нанизывается клочками, длинные волокна наматываются. Во избежание этого дополнительно ставят третий валик — для очистки.

Та же проблема решается по-другому в питающем устройстве с одним верхним питающим валиком. Нижний заменен деталью вогнутой формы (столиком), которая повторяет окружность верхнего валика (рис. 58,г). Шерсть не выскакивает до конца обработки, запертая между столиком и зубьями питающего валика. Исключено, и чтобы она смогла наматываться. К тому же в передней части столика, лежащей под наклоном, есть отверстия, сквозь них оседают тяжелые минеральные примеси. К столику примыкает колосниковая решетка.

Для надежного зажима сырья во всех питающих устройствах подшипники верхних валиков лежат в направляющих и могут перемещаться по верти кати. Они поднимутся, когда проходит слой шерсти толще обычного, и потом вернутся восвояси. Все верхние валики прижаты к нижним пружинами или рычагами с грузом. Нагрузку подбирают по обрабатываемой шерсти. Так, куски клочковатые и сваляные понадобится замкнуть посильнее других.

Как и колки, рабочие поверхности питающих валиков должны быть безупречно гладкими. На выбоины, заусенцы шерсть станет цепляться и наматываться. Грязь с валиков нужно снимать почаще.

Колосниковые решетки. От их конструкции зависит степень очистки шерсти. Установленные под барабанами, они собирают отбросы и сор, выпадающие из сырья. В работе удобнее съемные колосники, которые изготавливают из металлического прута круглого, овального, фасонного сечения (рис. 59) или из гладкого листа металла, в котором проштампованы отверстия.

Рис. 59. Разновидности зубчатой проволоки

Чаще всего применяются решетки с круглыми и щелевидными отверстиями. В первом случае берут листовую сталь толщиной 1,5–2 мм, выгибают ее. Радиус необходим на 25 мм больший, чем радиус траектории, которую описывают концами колки барабана. Лист прикрепляют к дугам из угловой стали. Самый подходящий размер отверстий — 10–13 мм, когда они покрупнее, много вполне прядильного волокна вылетает под машину.

Решетки с круглыми отверстиями, взаимодействуя с колками барабана, участвуют в рыхлении и очистке шерсти. Но лучший эффект бывает от решеток со щелями. Сильно загрязненную и плотную шерсть целесообразнее провести через машину с прутковыми решетками. Металлические прутья диаметром 5 мм закрепляют в дугах из стальных полос или уголков с зазором 7-10 мм. Величина зазора, понятно, повлияет на качество очистки волокна при трепании. Решетки из близко расставленных прутьев моментально забивает грязь, поэтому будут кстати запасные колосники.

На характере операций сказывается и расстояние между рабочими поверхностями машинных узлов, так называемая разводка. Она считается положительной, если между рабочими органами существует просвет, отрицательную можно наблюдать у барабанов, колки которых входят друг в друга. Как нетрудно догадаться, у машины с положительной разводкой меньше шансов повредить волокна, чем при разводке отрицательной. Для немытой шерсти на трепальных машинах приняты такие положительные разводки вершин колков: 10–15; 10; 25 мм. Это соответственно между питающими валиками и первым барабаном, между обеими барабанами и от колкового барабана до колосниковой решетки.

Около трепальной машины на 1 куб. м воздуха приходится 200–250 мг пыли. Чтобы ее не разносило через неплотно пригнанную обшивку агрегата, предусматривают вытяжной вентилятор, который отсасывал бы взвесь в рукав, шланг или трубу.

Теперь рассмотрим, как взаимодействуют рабочие органы в системах различной сложности и на что они способны.

Из трепальных машин простотой устройства выделяются спиральные волчки. Основное действие, какое они производят, — встряхивание шерстяных клочков и выколачивание их, повторяемое столько, сколько понадобится для обрабатываемой шерсти. В волчках сырье рыхлят и избавляют от легкоотделимых примесей.

Конический волчок (рис. 60).

Рис. 60. Общий вид конического волчка

Шерсть подают на питающую решетку, отсюда ее подхватывает игольчатый приемный валик и подводит к барабану, где она подвергается ударам зубьев конического била (барабана). Барабан сделан конусовидным. С широкой стороны диаметр 1200 мм, с узкой — 660 мм. Длина 2130 мм. Барабан состоит из двух заклиненных на коренном валу крестов, к концам которых прикреплены 4 продольные деревянные планки. Каждая планка вооружена железными зубьями, выступающими, как правило, на 15 мм над поверхностью, но иногда и больше (рис. 61).

Рис. 61. Било конического волчка

Такими же зубьями нередко усаживают и кожух машины изнутри. Притом рассчитывают, чтобы они пришлись в промежутки зубьев барабанных. Под барабаном установлена колосниковая решетка, принимающая пыль и грязь, но задерживающая шерстяные волокна. Решетку под барабаном составляют из двух половин — удобно вынимать одну с передней, другую — с задней стороны машины.

Пыль и легкие примеси поглощает вентилятор, в данной конструкции он наверху. Под вентилятором стоит сетка, шерсть она удерживает, но не препятствует отсасыванию пыли.

Низ машины — с непроницаемой для воздуха обшивкой. Благодаря этому воздушный поток, создаваемый вентилятором, теряет силу, не доходя до решетки И сравнительно тяжелые сорные примеси, выколачиваемые из шерсти, проваливаются вниз через отверстия колосников

Постепенно с узкого конца барабана шерсть перемещается к широкому и выходит через отверстие сзади машины годной к следующей операции обработки.

Конический волчок занимает площадь примерно 2750x2150 мм и потребляет 2,2–2,5 кВт электроэнергии.

Сетчатый волчок (рис. 62) многократно руган за то, что не имеет приспособления для сбора пыли.

Рис. 62. Сетчатый волчок

Потому с ним предпочитают работать на открытом воздухе. Конструкция привлекает простотой устройства. Это горизонтальный цилиндр с боками из прочной металлической сетки. В центре цилиндра проходит вал, через который пропущено 8 металлических прутьев, закрепленных на валу под различными углами один к другому. Барабан снабжен дверкой, через нее подают и убирают обрабатываемое сырье. Грязную шерсть забрасывают в волчок, и металлические прутья, вращаясь вместе с валом, слегка встряхивают, встрепывают ее, энергично выколачивают пыль с грязью на всю площадь сетки.

Как и первая конструкция, сетчатый волчок действует при ручном управлении. Длительность обработки человек устанавливает сам.

Идея сетчатого волчка повторится в других системах, о чем расскажем ниже.

Трясилки. Из машин периодического действия по конструкции и характеру работы среди ближайшей родни волчков находятся трясилки (рис. 63). Сырье загружается через воронку а в кожухе и при вращении барабана б подвергается многоразовому выколачиванию между билами в барабана и двумя рядами неподвижных бил г кожуха, а также между барабаном и мусорной решеткой из прутьев.

Рис. 63. Схема рабочих органов трясилки

При непрерывной работе барабан производит по 285 оборотов в минуту. И сырье можно загружать на ходу. Так же без остановки машины выгружают протрепанную шерсть. Для этого вручную рычажной передачей открывается выпускной клапан е. Мусор из-под решетки периодически убирают. С середины барабана трясилки на каждой из четырех планок заболчены 7 бил. Рабочая длина бил 115 мм, расстояние между ними — 110 мм. Ширина барабана 700 мм при диаметре по концам бил 720 мм. В промежутке между билами барабана располагаются 6 бил неподвижной планки, которые проникают в его гарнитуру на 60 мм. Две планки с билами закреплены и по кожуху машины. На 30 мм ниже бил барабана стоит мусорная решетка из прутьев толщиной 7 мм при расстоянии между ними 3,5 мм.

На своем валу барабан имеет холостой и рабочий шкивы, оба диаметром по 350 мм. В движение он приводится от трансмиссии.

Размер трясилки в длину 1320 мм, в ширину 1230 мм. Расход электроэнергии — 368 Вт.

Трясилками рыхлили и очищали шерстяное сырье до появления более производительных машин. Но и после от их услуг полностью не отказались, используя для обработки отходов в подготовительных производствах текстильных фабрик.

Трясилка саксонского происхождения (рис. 64, 65), можно сказать, тоже зажилась среди более совершенных конструкций. Именно в ней использован сетчатый барабан.

Рис. 64, 65. Общий вид и продольный разрез саксонской трясилки

Перед загрузкой откидывается заслонка кожуха а и открывается клапан б сетчатого барабана. В отверстие клапана сырье поступает в барабан, непосредственно к бильной (колковой) гарнитуре в. Бил (колков) на валу машины — 4 ряда. В каждом — 8 тупых конических колков по 300 мм длиной при толщине основания 25 мм. Сетчатый барабан здесь с одной стороны выполняет роль Подвижной мусорной решетки, окружившей бильную гарнитуру вала, а с другой — участвует в трепке. На его внутренней поверхности установлены две планки с тупыми коническими колками по 100 мм каждый. Колки планок приходятся как раз в промежутке между валами (по одному на промежуток), проникая внутрь гарнитуры на 60 мм.

После загрузки запирают клапан и заслонку кожуха, дают ход машине, переместив приводной ремень на рабочий шкив с холостого. Под кожухом приходят в движение барабан и вал с бильной гарнитурой. Они вращаются одновременно, но в противоположном направлении. Клочки шерсти бросает, встряхивает, выколачивает между смежными билами вала, между билами вала и колками планок, между билами и сеткой барабана. Сырье интенсивно разрыхляется и отдает примеси. Весь сор собирается под барабаном в выдвижной ящик.

Обработка продолжается столько, сколько назначит рабочий, судя по виду сырья и весу загруженной порции. Перед окончанием протрепывания он открывает заслонку в кожухе и рычажной системе, которая находится в противоположной от привода стороне, выключает вращение барабана. Затем отпирает выпускной клапан. Вал машины по инерции еще крутится. И била выбрасывают обработанное сырье в отверстие наружу. После разгрузки вал с билами нужно остановить. Это делается перемещением приводного ремня на холостой шкив. Тем временем в барабан поступает новая закладка шерсти.

Чугунные станины машины со всех сторон обшиты от пыли листовым железом. Часть обшивки подвешена на петлях и служит откидной заслонкой в сплошном кожухе. Откидным клапаном снабжен и барабан, обтянутый крепкой проволочной сеткой. Диаметр барабана 1050 мм при ширине 1100 мм. Через большую по площади и подвижную сетку сырье очищается лучше, чем при неподвижных мусорных решетках. Да и забивается она меньше. Редок здесь и такой огрех, как закатывание материала, когда клочки срываются с зубьев, сходят с орбиты и заваливаются где-нибудь в неожиданном месте внутри полости. Против этого срабатывает зашита из колков на внутренней поверхности барабана, которые захватывают и задерживают сырье. Кроме того, при сравнительно небольшой скорости барабана бильная гарнитура вала мчится вчетверо быстрее. Соотношение в скоростях этих рабочих органов регулируется верхним промежуточным валом от приводного шкива к противоположной от него стороне машины — тем же, собственно, способом, каким включаются в работу сетчатый барабан и бильная гарнитура.

Диаметр приводного шкива 450 мм, его ширина 65 мм. По габаритам машина занимает площадь 1200x1800 мм. Она потребляет 1,5 кВт электроэнергии.

С помощью такой конструкции, бывало, делали очистку шерстяных, вигоневых, хлопчатобумажных отходов, сдира и выпадов с кардочесальных аппаратов, подмета прядильных отделений фабрик, в чем вместе с мусором содержалось еще немало волокон, их обрывков и концов.

Двухпроцессные волчки. Спиральным волчкам и трясилкам, которые проглатывали в свои чрева любое сырье, «переварить» удавалось не всякое. Они не могли доводить до полного разрыхления клочковатый и свалянный материал даже длительным повтором одной и той же операции. И тогда волчки усовершенствовали на два процесса, усилив расщипывание волокон. Достигается оно между нагруженной питающей парой и косо расположенными планками барабана. На планки в один-два ряда крепят шлифованные короткие конические колки, которые не впиваются жалом в шерстяную массу, а легонько, частотой прикосновения будоражат, рыхлят, встряхивают и выколачивают. И самое главное — не ущемляют волокон.

Медленно, но верно одолевает шерсть путь по спирали барабана. Отделение слоя за слоем, расщипывание чередуется с выколачиванием о мусорную решетку, пока на конце машины, противоположном от питающей пары, била не выбросят разрыхленное сырье через выходное отверстие. Шерсть великолепно протрепывается, оставляет на мусорной решетке значительную часть пыли и малоцепкого сора. Исключение составляют лишь полугрубые и свалянные клочки, им недостаточно такой деликатной обработки. Двухпроцессные волчки хорошо справляются с разрыхлением и очисткой неклочковатых тонких и полутонких шерстей. В свое время подобные конструкции применяли для доработки отходов шерстепрядильного производства на текстильных фабриках.

Двухпроцессный трепальный и расщипывающий волчок (рис. 66, 67, 68).

Рис. 66. Общий вид двухпроцессного трепального и расщипывающего волчка

Рис. 67. Вид в плане двухпроцессного трепального и расщипывающего волчка

Рис. 68. Поперечный разрез волчка

Шерсть настилают руками на питающую решетку, которая подводит массу к паре питающих валиков, верхнего рифленого и нижнего гладкого цилиндров, оба из стали или железа. Верхний прижимается к нижнему с помощью грузов. От питающей пары сырье принимают прямые конические колки длиной по 30 мм. Эти колки укреплены в два ряда в шахматном порядке на планках. Планок шесть. Длиной они равны ширине питающей решетки. Каждая держится на трех спицах. На барабане планки лежат по косой линии.

Между питающей парой и колками планок из пучков шерсти отделяются, как бы отщипываются волоконца. Поднятые, словно на вилы, они уносятся с гарнитурой планок и, соприкасаясь с колосниковой мусорной решеткой, получают удар, от которого из них выпадает часть примесей. Колосники, стоящие под барабаном по всей его длине, принимают эти отбросы. Но планки на барабане лежат по косой линии, по ней и продвигается шерсть дальше, после первоначального расщипывания и встряхивания, то есть в бок, и попадает в работу бил барабана. Пять рядов бил на барабане крепко схвачены болтами. Рабочая длина бил 200 мм, расстояние между ними 175 мм, в ряду помешается по 11–12 штук. Бильная гарнитура барабана основательно трясет попавшие к ней волокна и выколачивает их при ударе о мусорную решетку. Раз за разом разрыхленный и очищенный материал приближается к выходному отверстию, куда его наконец выталкивают крайние била барабана.

Барабан весь упрятан под кожух, который раньше делали деревянным. На стыке колковой и бильной гарнитур у кожуха предусмотрена воронка на случай, если сырье рыхлое и не нуждается в расщипывании зубьями бил первого лопастного трепала. Кроме загрузочной воронки, в кожухе еще два отверстия — для выхода протрепанной шерсти и напротив него — для притока внешнего воздуха к пылевому вентилятору. Вентилятор помещают вблизи выпускного отверстия.

Барабан волчка установлен на шариковых подшипниках. С одного конца главного вала посажены шкивы, холостой и рабочий. Перемещением ремня с помощью отводки с холостого на рабочий шкив машине сообщается движение. Диаметр приводного шкива 250 мм, а ширина — 100 мм. Питающая решетка и питающая пара начинают действовать через промежуточную ременную передачу Диаметр питательных валиков 58 мм, вала с билами 650 мм. Рабочая ширина барабана 2500 мм, питающей решетки 600 мм.

Машина размером 3300x2250 мм потребляет 2,2–3 кВт.

Иногда в подобного типа двухпроцессном волчке нижний валик питающей пары заменяют желобком, огибающим и прижимающимся к верхнему валику. Желобок образуется верхними концами двухплечных рычагов. На нижние концы этих рычагов укреплены грузы так, что их предельное положение ограничивает опорная подставка. Находят, что такое усовершенствование делает более качественным процесс обработки. Шерсть испытывает определенное давление со стороны верхних концов рычагов. Этим давлением она оказывается прижатой к верхнему валику. Рычаги действуют все по отдельности, поэтому по всей ширине верхнего питательного валика одинаковое давление на волокна, которые он подвигает к зубьям барабана Равномерно сдавленная и зажатая у входа в бункер шерсть разрыхляется в одинаковой степени по всей ширине питательного прибора и по всей массе сырья.

Число колков на барабане меняют с учетом особенностей партии материала. Чем тоньше шерсть, тем колков должно быть больше.

Такие машины могут применяться не только для рыхления и очистки шерстей хорошей тонины, но и для их смешивания, подработки гребенных оческов, отходов кардного чесания. Помимо этого, они могут разделять волокна шерсти, окрашенной в массе, и удалять из нее красильную пыль.

Двухпроцессный волчок с наклонными лопастями вала (рис. 69).

Рис. 69. Двухпроцессный волчок с наклонными лопастями

В сравнении с предыдущей конструкцией здесь по-иному происходит подача шерсти на рабочий стол — питающую решетку, а также своеобразно располагаются барабанные била.

Сырье подводится к паре заборных валиков Верхний прижимается к нижнему особыми пружинами. Нижний валик лежит в неподвижных подшипниках, а верхний — в подвижных. Вот на них и давят пружины, установленные с обеих сторон питающей решетки Решетка состоит из деревянных планок.

Перед приемными валиками помещают еще один — предохранительный. Он избавит от травм руки неосторожного работника. За питательными валиками к основному валу машины жестко крепится четырехлопастное било — барабан с четырьмя лопастями и на них наклонно расположенные планки. На каждой планке — по 4 ряда стальных конических колков. Колки почти доходят до приемных валиков, значит, у агрегата положительная разводка.

Сырье, минуя питающую решетку, подходит к нагруженной приемной паре и, выбравшись из зажима между питательными валиками, оказывается под ударами лопастей барабана и их колков. Эти стальные зубья встряхивают шерсть, разбирают, раздвигают, растаскивают из пучков отдельные мелкие волокна, пушат и разрыхляют их, проволакивают клочки по мусорной решетке — оседают, вытрясаются пыль, песок, грязь, нецепкие растительные остатки. Под колосниками стоит вентилятор для уборки пыли и мелких примесей.

Вал машины с наклонными лопастями и спирально расположенными билами покрыт сверху сплошным деревянным кожухом. Воронки для загрузки рыхлого сырья, как в предыдущей конструкции, нет. Выход для протрепанного материала предусмотрен с той же стороны, что и питающая решетка. Конструкция хорошо зарекомендовала себя в первичной обработке — рыхлении и очистке — шерстей тонких, полутонких и не очень свалянных грубых.

Диаметр приводного шкива 300 мм, ширина 100 мм. Размер волчка 3250x1700 мм. Агрегат потребляет 2,2 кВт электроэнергии.

Выколачивающий волчок (рис. 70)

Рис. 70. Выколачивающий волчок

«Специальность» его довольно узкая. Он не производит расщипывания сырья. Предназначен в основном для очистки и рыхления. Обе эти операции повторяются много раз в одном цикле. Между нагруженной питающей парой и билами первого вам а, между билами двух валов, между билами обоих валов и мусорной решетки, которая под валами, сырье претерпевает атаку за атакой и преображается в легкую рыхлую массу.

Сверху на машине — отъемный деревянный футляр. В нем сделана загрузочная воронка для сырья, которое нуждается только в очистке и уже довольно разрыхленное. Под мусорной решеткой ставят либо ящик, либо вентилятор, выводящий пыль и мусор из машины

Рабочая длина валов с билами 800— 1200 мм. Диаметр приводного шкива 260 мм. Размер машины 1800x1400-1800 мм. Расход электроэнергии менее 1 кВт.

Свои достоинства присущи машинам, которые относятся к классу однобарабанных (рис. 71). В отличие от волчков в них почти не встречается расположение колков и бил по спирали. Гарнитуры укреплены на цилиндрическом барабане. Сильнее или слабее они воздействуют на сырье, благодаря подбору питающих пар и форме колков.

Рис. 71. Однобарабанная трепальная машина Гуже

Однобарабанная трепальная машина для шерсти на гладкую пряжу (рис. 72, 73).

Рис. 72, 73. Общий вид и схема рабочих органов однобарабанной трепальной машины для шерсти на гладкую пряжу

Сырье настилают на питающую решетку. Оно уплотняется предохранительным деревянным валиком и идет к нагруженной питающей паре. Питающая пара подает материал к гарнитуре барабана. Между ними клочки разделяются на более мелкие, а затем барабан выносит их к гладкой мусорной решетке, которая, в свою очередь, препятствует движению, отчего массу встряхивает — происходит дополнительное разрыхление и очистка шерстяного сырья. Распушенная, распущенная шерсть выбрасывается из машины через выпускное отверстие в кожухе (то же самое, что обшивка, футляр, колпак, чехол, покрытие, крышка).

Питающая решетка состоит из деревянных планок, закрепленных на бесконечных ремнях, снабжена натяжным устройством. В качестве приемных валиков используются верхний рифленый и нижний гладкий цилиндры. Питающая пара получает дополнительное давление от грузов в рычажных системах. Связь между цилиндрами непосредственно через шестеренки отсутствует. Поэтому на крупные жгуты шерсти сцеп шестерен не реагирует. Никакие перебои работе узлов питания не грозят.

Если в этой машине намерены обрабатывать длинную шерсть или ее большие клочки, в систему питания добавляют вторую пару цилиндров. Тем увеличивают процесс на дополнительную операцию — рыхление, которое производят обе питательные пары. К тому же с дополнительными цилиндрами и захват шерсти, разумеется, крепче, крупные куски не вырываются при расщипывании колками барабана.

Барабан машин представляет собой стальной вал с закрепленными на нем четырьмя чугунными крестовинами. Поверхность барабана по крестовинам сплошь обшита жестью. И на этом жестяном валу разместились 39 металлических планок, к крестовинам прижатых болтами. На каждой планке в один ряд усажены прямые конические колки, стальные, со шлифованными остриями, пропущенные сквозь планку и запаянные в ней.

Вал барабана устанавливается в простых или шариковых подшипниках, снабженных кольцевой смазкой.

Сверху барабан покрыт железным колпаком. Это откидное покрытие достигает питающей пары и у выпускного отверстия имеет ось вращения. Диаметр барабана по колкам — 1000 мм. Рабочая длина колков 40 мм. Ширину барабана делают 800, 1000 или 1200 мм.

Мусорная решетка выглядит как гладкий лист железа с круглыми отверстиями, которые располагаются в шахматном порядке. Место решетки — под барабаном, и она выгнута по его образующей, одним концом закреплена у питающей пары, а другим — у выпускного отверстия.

Длина машины 2650 мм, ширина ориентирована на ширину барабана — 1700, 1900 или 2100 мм. Приводные шкивы независимо от параметров барабана ставят диаметром 300 мм и 100 мм в ширину. Эта конструкция потребляет от 2,5 до 4,5 кВт электроэнергии.

Созданная для рыхления, очистки и смешивания благородных сортов шерсти, она годится также для других операций. Может, например, разрыхлять и смешивать хлопок, шерстяные, бумажные, льняные и джутовые отходы и подобные им волокнистые материалы, которые предназначаются для аппаратного прядения.

Однобарабанная трепальная машина французской конструкции (рис 74, 75).

Рис. 74. Общий вид однобарабанной трепальной машины французской конструкции

С питающей решетки а (рис. 75) из деревянных планок шерсть подводится к паре приемных валиков б с зубьями, изогнутыми в направлении, противоположном их движению. Питающая пара переносит материал к зубьям барабана в, изогнутым по направлению его движения. Каждый со своей стороны — валики и барабан — энергично хватают и отщипывают волокна, а зубья тех и других растаскивают клочки с собой. После этого расщипывания барабан с ударом проволакивает сырье по мусорной решетке г. Примеси не удерживаются, проваливаются сквозь колосники. Шерсть же после встряски рыхлится еще больше. Пройдя столкновение с мусорной решеткой, изогнутые зубья барабана держат на себе распушенные волокна и, двигаясь дальше, подводят обрабатываемый материал к ветрянке д (эту деталь зовут также крылаткой, ветренницей, косяком и т. п.). Крылья ветрянки касаются барабанной гарнитуры, опережая барабан по скорости, сбивают с его гарнитуры шерсть, еще раз рыхлят и удаляют из машины. Примеси, вылетающие от этого столкновения, падают на вторую мусорную решетку е, та находится под ветрянкой.

Рис. 75. Схема рабочих органов и передач однобарабанной трепальной машины (пунктиром показан путь сырья в обработке)

Протрепывание сырья совершается тут в три приема: вначале расщипывается, дважды встряхивается и выколачивается.

Деревянная поверхность барабана сплошь покрыта овальными изогнутыми зубьями, которые чередуются по 3–4 на 1 кв. дециметре. По размерам и форме зубья барабанные и на питающих валиках подобны. У ветрянки, выбрасывающей обработанный материал, четыре крыла, к каждому по краям крепятся кожаные зубчатые полосы. Эти эластичные зубья, проникнув в гарнитуру барабана, захватывают и снимают шерсть с его изогнутых зубьев. Для того ветрянка должна вдвое превосходить по скорости барабан.

От несчастных случаев и аварий на машине предусматривается специальное устройство, которым можно было бы самостоятельно выключать питание агрегата.

От пыли питающую пару и барабан закрывают сплошным колпаком из жести, оставляя у ветрянки отверстие для выдачи протрепанного сырья.

Задумывалась машина в основном для рыхления и очистки клочковатой, не самого лучшего сорта тонкой шерсти, но она успешно обрабатывает и полугрубую.

Однобарабанная трепальная машина с изломанной линией колков (рис. 76, 77, 78).

Рис. 76. Схема рабочих органов однобарабанной машины с изломанной линией колков.

Рис. 77. План передачи у однобарабанной трепальной машины

Рис. 78. Расположение колков на планке

Рабочий процесс сходен с теми, о которых было рассказано выше. Настеленную на питающую решетку шерсть плотно зажимает рифленый предохранительный валик г и передает нагруженной питающей паре б, в.

Как только сырье оказывается между питающей парой и барабаном а, его растаскивает, разделяет расщипывает гарнитурой барабана и зубьями валиков и до выброса из машины проносит по гладкой мусорной решетке Колки барабана не достают решетки на 15 мм.

Питающую решетку собирают из деревянных планок, закрепив их на четыре бесконечных ремня. Рабочая ширина решетки 1100 мм, длина 3000 мм. Полотно надето на два валика д, на каждом — по 4 муфты, которые на общей оси прикрепляют болтами. Диаметр муфт 136 мм. Чтобы не провисало, полотно поддерживают поперечным стержнем.

Питающую пару из верхнего рифленого и гладкого нижнего цилиндров отделяет от барабанных колков расстояние в 10 мм Когда проходят жгуты шерсти разной величины, шейки верхнего цилиндра перемещаются в своих направляющих. Наименьший просвет между цилиндрами исчисляется в 3 мм при диаметре самих цилиндров 75 мм Дополнительное давление на шейке верхнего валика создает обычная система рычагов первого рода.

Барабан машины монтируется из 5 крестовин, на валу. На крестовины привинчивают болтами 23 металлические планки с прямыми коническими колками. Днища барабана застилают листовой жестью. Поверхность его по уровню планок заделана деревянными прокладками. На каждой планке по ломаной линии сидят около 70 колков с закругленными остриями. Рабочая длина колка 35 мм, толщина 7 мм. Диаметр барабана по планкам — 830 мм, по гарнитуре — 900 мм. Ширина барабана 1200 мм. Диаметры предохранительного валика г — 110 мм, валика питающей решетки д — 140 мм. Размеры шкивов (рис. 76): ш₁ — 470, ш₂ — 80, ш₃ — 450 мм. Число зубьев у шестерен: z₁ — 25, z₂ — 130, z₃ — 16, z₄ — 16, z₅ — 30, z₆ — 84, z₇ — 64, z₈ — 39.

Мусорную решетку располагают под барабаном между питающей парой и выпускным отверстием Верх машины под плотным съемным футляром.

Любую из конструкций осваивают в работе и прилаживают к основному виду сырья. Для трепания, допустим, длинных полугрубых шерстей в приемной паре совмещают два рифленых цилиндра. На барабане располагают по 10 планок с двумя рядами граненых колков в каждом. Прямые колки стачивают под углом 45° и усаживают на планках в шахматном порядке Выбирают колки высотой 50 мм, делая расстояние между смежными колками одного ряда 60 мм.

Для обработки засоренного и клочковатого мериносного сырья, а также ему подобного вводят дополнительное расщипывание Кроме первоначального расщипывания между барабаном и питающей парой, под барабаном ставят два ряда неподвижных колков, с их помощью и осуществляют операцию вторично.

Слой шерсти, который подают на рабочий стол, тоже не выбирается произвольно. Учитываются величина и характер разводки рабочих органов и сами свойства сырья. Грубой шерсти настилают до 150 мм, сорту потоньше слой уменьшают, ведь в том же килограмме волокон тонкой шерсти больше, чем какой другой. Следовательно, и обработка ее пойдет медленнее. Сырье из тонких и полутонких рун, как известно, отличается упругостью, поэтому в машине важно отрегулировать надежный зажим концов в питательных валиках.

В некоторых случаях приемные валики обматываются шерстью, не успеешь включить машину. Специалисты советуют при монтаже питательной решетки добиваться как можно более плотного соприкосновения деревянных планок, подгонять их с миллиметровой точностью.

На примере еще одной конструкции (рис. 79, 80 — вид слева и справа) рассмотрим систему передач, типичную для машин с одним барабаном.

Рис. 79, 80. Вид слева и справа машины с одним барабаном

Рычажное приспособление нажимает на верхний валик, отводка о служит для перевода ремня. Растрепывает шерсть барабан Б, покрытый остроконечными, довольно толстыми колками К. На рис. 79 машина показана с открытым чехлом, который поднимают на время чистки узлов. Позади чехла — козырек К, он — продолжение чехла и направляет полет разрыхленной шерсти. Место выхода обработанного сырья Л.

С главного вала машины (рис. 80) от сидящего на нем шкива сообщается движение шкиву Ш. На продолжении оси шкива Ш есть маленькая шестеренка, сцепляющаяся с шестерней 3 и приводящая ее в движение. Шестерня 3, в свою очередь, воздействует на шестерню 3₁, а 3₁ находится на оси, которая с левой стороны машины передает движение верхнему питающему валику. На оси шестерни 3 укреплена еще одна шестеренка, связанная с шестерней на оси заднего валика, того, который задает движение решетке Р. Решетку Р натягивают при помощи установительного болта У. Предохранительный валик П двигается от цепного блока на оси переднего валика решетки Р с левой стороны машины. Натяжение решетки необходимо для того, чтобы вызвать работу сил трения на поверхности валика, который приводит ее в движение. И этих сил трения должно быть довольно, чтобы вся решетка начала двигаться. Однако чрезмерно натянутая решетка быстро выходит из строя, потому без нужды натяжения не увеличивают.

Почти у каждой конструкции, как сорок тысяч братьев, живет множество вариантов. Отличия в них преимущественно в размерах рабочих органов, рабочей ширине машины и окружности барабана, которыми в принципе определяется производительность агрегата.

Среди попыток совместить достоинства разных проектов — машина, способная на обработку шерстей как благородных качеств, так и низкого сорта (рис. 81). Трепание в ней скорее похоже на растягивание волокон и проходит в сравнении с другими способами безболезненнее, пучки меньше рвутся и портятся, основная масса сохраняет прядильные качества.

Рис. 81. Машина, способная обрабатывать шерсть разных сортов

Несомненно, повтором одинаковых операций с двумя циклами протрепывания достигается более высокий уровень обработки шерсти. Такой системе стали по «зубам» сильно свалянные грубые руна и клок.

Двухбарабанная трепальная машина «Рвач». Она очень известна в нашей стране. Специалисты ценят в ней целесообразное устройство и взаимодействие гарнитур главных рабочих органов (рис. 82–85).

Рис. 82. Трепальная машина «Рвач». Схема рабочих органов

Рис. 83. «Рвач». Схема передачи, вид справа

Рис. 84. «Рвач». Схема передачи, вид в плане

Рис. 85. «Рвач». Продольный разрез и план

Машина состоит из двух барабанов, двух ветрянок-крылаток, питающей решетки и двойной колосниковой решетки под барабаном. Оба барабана усеяны колками конической формы, несколько загнутыми вперед по направлению вращения барабана. И барабаны и ветрянки движутся против часовой стрелки.

«Рвач» — из машин периодического действия. Цепочка складывается из питания, трепания и выбрасывания. Время любой операции устанавливает сам работник.

Впускной клапан б уже предварительно открыт, когда настилают шерсть на питающее полотно а. С него сырье подается прямо в зев первого барабана. Клапан тотчас закрывается до начала следующего цикла. Открытие и закрытие клапана, пуск полотна производят от руки Как только шерсть оказывается в барабане Б₁, за нее принимаются зубья, встряхивают, уносят вверх по направлению к ветрянке В₁, которая крутится почти вдвое быстрее барабана. В пространстве между барабаном Б₁, и ветрянкой В₁ шерсть разрыхляется в первый раз. Ветрянка при этом своими эластичными кожаными зубьями погружается в гарнитуру барабана примерно на 40 мм. При рыхлении она приподнимает жгут руна из глубины барабана, а более мелкие клочки сбрасывает в сферу действия второго барабана Б₂. Между барабанами положительная разводка 10–30 мм.

На подходе первого барабана к гарнитуре второго жгуты шерсти расхватываются колками того и другого с большой силой. Сила такова, что разрыхляется сырье свалянных рун. Тем временем разрыхленные клочки, удержавшиеся на первом барабане, вытрясаются и выколачиваются о колосниковую мусорную решетку, которая стоит под этим барабаном, снова достигают ветрянки В₁. Она еще раз рыхлит волокна и подталкивает их к гарнитуре встречного барабана Б₂. Размягченные клочки, попав под влияние второго барабана, приближаются к ветрянке В₂. Вращаясь в два раза быстрее барабана Б₂, та на какое-то мгновение опускает внутрь него свои кожаные крылья. Шерстяная масса приподнимается, ветрянка В₂ увлекает ее за собой к барабану Б₂. Между ними шерсть вновь разрыхляется, расщипывается, причем жгуты покрупнее продолжают путь, следуя за ветрянкой В₂, мелочь выколачивает о колосниковую решетку барабана Б₂ и подводит эти же клочки, так сказать, к основному рабочему месту — встречной гарнитуре барабана Б₁.

Циклы повторяются нужное число раз. Очищенную и разрыхленную шерсть выводят из машины, рычажной передачей открыв выпускной клапан в. Ветрянка В₂ сбивает мелкие рыхлые клочки со второго барабана и выбрасывает их из машины. Барабаны крутятся на высокой скорости, а разрыв клочков — самая главная и самая резкая операция — проходит на удивление безболезненно для сырья. Это потому, что ей предшествуют взрыхление ветрянками и выколачивание о мусорную решетку. Зубья гарнитур грозными только кажутся. При положительной разводке они растаскивают, но не режут клочки.

Барабаны машины одинаковой ширины по 950 мм и разных диаметров по гарнитуре — 975 и 630 мм. Поверхность каждого барабана состоит из металлических планок, на которых по два ряда изогнутых колков, выстроенных по шахматному порядку. Длина колков приблизительно 100 мм, толщина по основанию — 18 мм, расстояние между ними по длине барабана 80 мм, между центрами колков отдельных рядов — 40 мм.

У обеих ветрянок, установленных над барабанами, по четыре крыла. На крыльях — зубчатые кожаные полосы. Как раз они-то и достают до барабанных колков. Диаметр ветрянок по гарнитуре 475 мм. На 30 мм ниже барабанных гарнитур устроены колосниковые решетки из прутьев, отстоящих один от другого на 10 мм. Питающее полотно по ширине 850 мм, от него до зубьев первого барабана 60 мм.

Каждый барабан действует от своего привода (рис. 83–85). Размеры передач: ш — 85 мм, ш₁ — 370, ш₂ — 510, ш₃ — 190, ш₄ — 190, ш₅ — 535 мм. Машина работает от двух моторов. Один вращает барабан со скоростью 960 оборотов в минуту, другой делает 925 оборотов, приводя в движение второй барабан и обе ветрянки.

Число оборотов в минуту и окружная скорость рабочих органов рассчитываются так Обозначим число оборотов в минуту:

первого мотора (960) — n₁; второго мотора (925) — n₂ другого рабочего органа — n; их окружную скорость (м/мин) — V.

Тогда у первого барабана Б₁ оборотов:

nБ₁ = n₁∙ш/ш₅ = 960∙85/535 = 152;

окружная скорость:

VБ₁ = π∙Д(диаметр)Б₁∙nБ₁ = 3,14∙0,975∙152 = 465 м/мин.

У второго барабана Б₂ оборотов:

nБ₂ = n₂∙ш/ш₁ = 925∙85/370 = 212;

окружная скорость:

VБ₂ = π∙ДБ₂∙nБ₂ = 3,14∙0,63∙212 = 419 м/мин.

У ветрянок (B₁ или В₂) оборотов:

nВ₁ = n∙Б2∙ш/ш₄ = 212∙510/190 = 569

окружная скорость:

VВ₁ = π∙ДВ₁∙nВ₂ = 3,14∙0,475∙569 = 848 м/мин;

VB₂ = VB₁ = 848 м/мин.

У машины длина без козырька — 4100 мм, ширина — 2100 мм, высотой она 2000 мм.

Машину «Рвач» на фабриках часто использовали для разрыва верблюжьих и других свалков.

В отечественных трепальных агрегатах применяются также барабаны одинакового диаметра (рис. 86).

Рис. 86. Продольный разрез трепальной машины завода им. Первого августа:

_{А — решетка; В, B1, — питательные валики; a, a1 — колки; С — барабан; D — решетки; Н — ящик для мусора; Е — второй барабан; К — козырек}

Эта конструкция предназначена для тонкорунной, полутонкорунной шерсти, богатой жиропотом, но малопыльной. На современных фабриках работают трепальные машины тоже с двумя барабанами. Ручную подачу сырья на них давно заменили автопитателями (рис. 87).

Рис. 87. Автопитатель AG-34:

_{1 — бункер; 2 — горизонтальный транспортер; 3 — колковый транспортер; 4 — разравнивающий гребень; 5 — сбивающий барабан}

Одна из действующих ныне марок машин 2БТ-150-Ш, которая шире предшественниц и производительнее (рис. 88). Кроме того, здесь технологически улучшен процесс трепания.

Рис. 88. Двухбарабанная трепальная машина 1БЕ-150-Ш

Равномерный слой шерсти настилается на питательную решетку 1, движущуюся со скоростью 0,067-0,133 м/с. Питающие валики 2 (верхний рифленый, нижний гладкий) захватывают шерсть и подают ее в камеру трепания. Зажим в питающей паре создается двумя пружинами 3 и достигает 1,75 кН. Верхний валик вращается быстрее нижнего, благодаря чему обеспечивается распрямление и сдвиг клочков шерсти.

Первый барабан 4 с восемью колковыми планками вращается со скоростью 12,5 м/с, второй барабан 8 — со скоростью 14,3 м/с. Первый ударяет по клочкам шерсти, зажатым в питающих валиках, разрыхляет их на мелкие части и сбрасывает на колосниковую решетку 12, которая находится под ним, и протаскивает по колосниковой решетке. Таким образом, шерсть еще раз встряхивается и разрыхляется, некоторые примеси отделяются и через отверстия колосниковой решетки выпадают в бункер 13, откуда транспортером сор отводится из-под машин.

Потом шерсть колками первого барабана подается к колкам второго, этот барабан подхватывает ее, ударяет о призму 14 и опять проносит по колосниковой решетке к выходу 11. Разрыхленная и отчасти очищенная масса центробежной силой выбрасывается на отводящий транспортер. Козырек 10 гасит скорость сырья и изменяет траекторию его полета.

При передаче с первого барабана на второй отдельные жгуты шерсти могут задерживаться неподвижными колками 7, которые сообща с колками второго барабана разрыхляют волокна дополнительно.

Над барабанами установлена перфорированная перегородка 5, а сверху машина покрыта кожухом 9. Через два патрубка 6 в нем отсасывается пыльный воздух. Для остановки машины после выключения электродвигателя используется колодочный тормоз (рис. 89).

Рис. 89. Колодочный тормоз барабана

Внутри шкива 8, посаженного на вал первого барабана, стоят две алюминиевые колодки 9 с наклепанными на них тормозными накладками. При включении электродвигателя между накладками и шкивом 8 сохраняется зазор. С выключением электродвигателя в обмотку электромагнита 5 поступает ток, сердечник 6 втягивается и связанная с ним тяга 7 поворачивает рычаг 4 вокруг оси 3 против часовой стрелки. На этой же оси жестко закреплен кулачок 2, при повороте рычага он раздвигает колодки и прижимает их к шкиву, почему машина останавливает движение. Через 10–15 с реле отключает электромагнит, под давлением пружин 1 и 10 колодки возвращаются к первоначальному положению, поворачиваясь вокруг своей оси 11.

Окончание следует