Для надежного зажима сырья во всех питающих устройствах подшипники верхних валиков лежат в направляющих и могут перемещаться по вертикали. 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. 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.
Волчки
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). 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). 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 пол 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 2750×2150 мм и потребляет 2,2–2,5 кВт электроэнергии.
Сетчатый волчок (рис. 62) многократно руган за то, что не имеет приспособления для сбора пыли. 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.
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.
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 па 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.