Ткацкий станок

Эта статья находится на начальном уровне проработки, в одной из её версий выборочно используется текст из источника, распространяемого под свободной лицензией
Материал из энциклопедии Руниверсалис
Ручной ткацкий станок русского образца
Традиционный вертикальный ковроткацкий станок
Схема вертикального ковроткацкого станка
Вверху: Горизонтальный ткацкий станок (изображен вертикально). Древний Египет. Бени-Хасан. Среднее царство
Под ним: Рама для плетения циновок. Древний Египет. Среднее царство
Схема горизонтального ткацкого станка

Ткáцкий станóк (ткáцкий стан[1], кросны) — основная машина ткацкого производства, оборудование или устройство для изготовления всевозможных видов ворсовых, гладких, плетёных полотен и ковров: льняных, конопляных, хлопчатобумажных, шёлковых, шерстяных, а также прочей продукции текстильной промышленности.

История

Ткацкий станок служит человечеству с древних времён. В некоторых сельских домах и поныне можно встретить ручные, требующие кропотливого труда, усердия и терпения ткацкие (и ковроткацкие) станки. Даже в масштабах производства, для изготовления высокохудожественных, орнаментальных и сюжетных ковров (гобеленов, килимов) ручного производства используют всё те же, известные с незапамятных времён, вертикальные (представляющие собой простую раму с натянутыми нитями основы) и горизонтальные ручные станки. В остальном, в наши дни, ткацкий станок, это сложное, высокотехнологичное и высокопроизводительное электронное оборудование.

Основные виды ткацких станков

Существуют ручные, полумеханические, механические и автоматизированные станки. Высокопроизводительные автоматические станки, гидравлические, пневматические, пневморапирные и др. По конструкции различают плоские станки и круглые (используют только для выработки специальных тканей, например рукавных). Станки могут быть узкими (вырабатывают ткань шириной до 100 см) и широкими, предназначаться для лёгких, средних и тяжёлых тканей. Есть станки для тканей простых переплетений (эксцентриковые), для мелкоузорчатых тканей (кареточные) и для тканей с крупным, сложным узором (жаккардовые)

Типы станков по принципу прокладки утка

До появления ткацких станков бесчелночного типа нити утка прокидывались в зеве исключительно челноком и прибивались бердом батана.

С появлением станков бесчелночного типа принцип ввода утка в зев, а также конструкция станка значительно изменились. В настоящее время можно выделить следующие типы станков по принципу прокладки утка (на всех станках бесчелночного типа паковка с уточной пряжей находится отдельно от станка (сбоку), количество нити, необходимое для прокладки отдельной уточины, отматывается специальным механизмом, называемым барабаном-накопителем):

  • пневматические — уточная нить прокладывается в зеве струёй воздуха из главного сопла и эстафетных сопел, вмонтированных в конструкцию профильного берда или в отдельный элемент — конфузор. Батан как таковой отсутствует, бердо крепится на магистральную ёмкость распределения сжатого воздуха для эстафетных сопел. Главного вала нет, различные элементы станка приводятся в работу сервомоторами через контролируемые центральной ЭВМ частотные инверторы. Этот тип станков был изобретен и внедрен в производство в Советском Союзе в конце 1970-х годов, Такие станки позволили увеличить скорость производства и ширину вырабатываемой ткани (например, ситцы и ткани из хлопка: с 80 см до 120 см и более). Кромка таких тканей имеет вид ниточной бахромы. Основные производители в мире (по убыванию доли рынка): Toyota Industries, Tsudakoma (оба — Япония), Picanol (Бельгия), Dornier (Германия), Promatech (Италия). В России: на сегодняшний момент производители станков данного типа не известны.
  • гидравлические — уточная нить прокладывается в зеве летящей каплей (струёй) воды. Конструкция станка с некоторыми особенностями базируется на основе пневматических машин. Производители — те же. Россия данной технологией не владеет.
  • рапирные — уточная нить вводится в зев рапирами. Как правило используются 2 рапиры, движущиеся навстречу друг другу: 1-я — подающая — доводит уточную нить до середины ткани, 2-я — принимающая — забирает нить от подающей и доводит уточину до противоположного края зева. Прибой утка осуществляется бердом, как правило также без батанного механизма, приводимым в действие серводвигателем. Выделяют машины: с гибкими рапирами, с прямыми жёсткими и телескопическими рапирами. Основные мировые производители в основном из ЕС: Picanol (Бельгия), Dornier (Германия), Promatech (Италия), Sulzer (Швейцария). В СССР выпускались по лицензии фирмы Sulzer в Новосибирске. Также выпускались и продолжают производиться в Чебоксарах металлоткацкие станки для выработки металлосетки. Существуют также рапирные станки специального назначения фирм: Van-De-Vielle (Бельгия) для тяжёлых ворсовых тканей и ковров, Juergens (Германия) — для особо широких тканей (до 36 м (мировой рекорд)), используемых в качестве фильтров для целлюлозно-бумажной промышленности и др. Рапирные станки имеют наименьшие ограничения по возможностям выпуска различного ассортимента из всех современных концепций, хотя в целом и медленнее в скорости выпуска, чем, например, пневматические и гидравлические машины.
  • станки пневмо-рапирного типа. Представляют собой комбинацию принципов рапирного и пневматического станков, разработанную в России (СССР). В общем виде прокладка утка осуществляется потоком воздуха, проходящим по каналу, образованному двумя сходящимися в зеве полыми (трубчатыми) рапирами.
  • станки с микропрокладчиками. По-видимому первый тип бесчелночных станков, сыгравший по-настоящему серьёзную роль на мировом текстильном рынке. Принцип ввода утка в зев: уточная нить захватывается задним зажимом металлического миниатюрного «челнока», который приводится в действие механизмом-толкателем, дальше движется от одного края зева к другому, увлекая уточную нить за собой. Для направления движения прокладчика и во избежание его вылета из зева за пределы станка (что может привести к повреждению техники и травмам персонала) в зев между основными нитями вводятся в момент прокидки утка специальные профильные пластины, ряд которых образует своеобразный канал (конфузор), который ограничивает траекторию движения прокладчика утка.

Производство современных ткацких станков

Автором концепции и мировым лидером в производстве станков с микропрокладчиками являлась и остаётся по сей день фирма Sulzer (Швейцария), в 1958 году предложившая на мировом рынке и выпускающая по сей день станки типа «projectil». В настоящее время в силу серьёзных ассортиментных ограничений (например механизм смены утка на подобных станках ограничен максимум 4 — 6 цветами против 8 у пневматических и 16 у рапирных) и высокой стоимости при сопоставимой производительности, станки с микропрокладчиками в основном вытеснены рапирными станками, сохранив долю только в таких сегментах, как производство особо плотных, тяжёлых широких тканей, главным образом технического назначения. В настоящее время их доля на мировом рынке составляет порядка 1 % от доли рапирных станков, объём рынка которых ограничивается величиной порядка 25-30 тысяч единиц оборудования в год.

В России основным производителем ткацких станков является предприятие ОАО «Текстильмаш» (Чебоксары), которое выпускает (и выпускало в СССР) станки с микропрокладчиками под маркой СТБ (Станок Ткацкий Бесчелночный). Станки СТБ производились и в Новосибирске до 2007 года на заводе СибТекстильмаш.

Станки СТБ были и остаются широко распространёнными в России, странах бывшего СССР и государствах, бывших членах социалистического содружества (СЭВ). В страны капиталистической системы не поставлялись из-за патентных конфликтов. К настоящему времени в работе остаётся значительное число машин с микропрокладчиком (в основном на старых предприятиях), однако в последнее время они всё больше вытесняются машинами более прогрессивной конструкции с рапирной, гидравлической и пневматической прокладкой утка.

См. также

Примечания

Ссылки