ماشین شانه، شانه فوقانی، غلتک جداکننده، مکانیزم پیچش فتیله در بانکه و سیستم کشش

شانه‌زنی عبارت است از خارج کردن الیاف کوتاه، نپ‌ها و ناخالصی‌های باقی مانده در فتیله کاردینگ با استفاده از شانه و به کمک نیپرها، غلتک‌های برسی و غلتک‌ها. بخش شانه‌زنی یکی از سه ماشین مهم در فرآیند ریسندگی معمول است که بین ماشین کاردینگ و کشش قرار می‌گیرد. این ماشین به فضای بیش‌تری نیاز دارد و سالن ماشین شانه باید دارای تهویه‌ باشد. به همین دلیل فرآیند هزینه‌بری محسوب می‌شود.

در این مقاله به موضوعات زیر می‌پردازیم :

1. ارائه اطلاعات در مورد شانه

2. اطلاعاتی در مورد شانه فوقانی

3. اطلاعاتی در مورد غلتک جداکننده

4. اطلاعاتی در مورد نحوه پیچش فتیله در بانکه

5. اطلاعاتی در مورد سیستم کشش ماشین شانه

ماشین مورد بررسی در این مقاله ماشین شانه E86 است. اهداف شانه‌زنی عبارتند از :

· خارج کردن الیاف کوتاه با طول کمتر از یک طول از پیش تعیین شده

· خارج کردن نپ‌ها و مواد خارجی از بالشچه

· یکنواخت کردن و موازی کردن الیاف به کمک کشش و چندلاکنی

نحوه عملکرد ماشین شانه

ابتدا مواد اولیه به شکل بالشچه و توسط دو غلتک که بالشچه را به آرامی باز می‌کنند به ماشین تغذیه می‌شوند. لایه الیاف در مسیر رفتن به سوی تیغه‌های نیپر از روی یک شفت خارج از مرکز که مانند یک هدایت‌کننده عمل می‌کند عبور می‌کند. این شفت کمک می‌کند تا لایه الیاف به هنگام حرکت رو به جلو و عقب نیپرها تحت کشش یکسانی قرار داشته باشد.

حرکت رو به جلوی لایه الیاف به سمت نیپرها توسط غلتک تغذیه و در گام‌های کوچک انجام می‌شود. پس از این که مقدار تنظیم شده برای تغذیه لایه الیاف به دست آمد، نیپرها توسط فنر بسته می‌شوند و سر دسته الیاف را می‌گیرند.

به هنگام حرکت برگشت به عقب نیپرها که توسط نوسان شفت نیپر انجام می‌شود، دسته الیاف گرفته شده توسط نیپرها در معرض قسمت شانه‌زنی که روی یک سیلندر چرخان تعبیه شده است، قرار گرفته و شانه می‌شوند.

مجدداً نیپرها به سمت جلو حرکت کرده و الیاف کوتاه توسط غلتک جداکننده دوار از حاشیه‌ لایه الیاف جدا می‌شوند.

با توجه به این که عقب دسته الیاف درون نیپرها گیردار است، در این ناحیه شانه‌زنی انجام نمی‌شود. قسمت پشتی دسته الیاف باید توسط قسمت دیگری شانه زده شود. این قسمت توسط سوزن‌ها و یا دندانه‌های شانه فوقانی شانه زده می‌شود تا عمل شانه‌زنی کامل شود. برای تمیز کردن شانه دوار یک برس روی شانه قرار دارد.

لایه الیاف تولید شده در اثر پیوند توسط غلتک‌های جداکننده از روی یک سینی عبور کرده و توسط غلتک‌ها وارد شیپوری می‌شود تا تبدیل به فتیله شود.

سپس غلتک‌های سینی انتقال، فتیله تشکیل شده را به سینی عرضی منتقل می‌کنند. در این قسمت هشت فتیله با هم ترکیب می‌شوند، تحت کشش قرار می‌گیرند و به شکل یک فتیله تبدیل می‌شوند. پس از این که کشش انجام شد، فتیله درون یک بانکه پیچیده می‌شود.

نمای جانبی ماشین شانه

شانه فوقانی

شانه فوقانی قابل تعویض بوده و در بین نیپرها و غلتک‌های جداکننده قرار می‌گیرد. به طوری که می‌تواند دسته الیاف را از میان سوزن‌های روی شانه فوقانی و به هنگام عملیات جداکردن بکشد.

شانه فوقانی معمولاً دارای یک نگهدارنده است که نوار سوزن توسط پیچ به آن محکم می‌شود. نوار سوزن از مجموعه‌ای از سوزن‌ها تشکیل شده است که روی نوار جوش داده شده‌اند. این نگهدارنده شانه فوقانی را روی صفحه نیپر پایینی نگه می‌دارد، به طوری که شانه فوقانی همراه با صفحه نیپر پایینی نوسان می‌کند.

سوزن ها دارای سطح مقطعی تخت هستند و یک خم دارند. شانه فوقانی فارغ از شرکت در حرکت نوسانی با نیپرها، ثابت است. به این معنا که نمی‌تواند حرکت اضافی دیگری به سمت بالا و پایین داشته باشد.

در هنگام عملیات جداسازی دسته الیاف روی سوزن‌های شانه فوقانی فشرده می‌شوند. اهمیت عمق نفوذ الیاف به سوزن‌ها تا حدی است که باید سوزن‌ها به گونه‌ای طراحی شده باشند که قابل تنظیم باشند. فاصله از غلتک‌های جداکننده نیز نقش مهمی ایفا می‌کند که باید قابل تنظیم باشد.

شانه فوقانی

غلتک جداکننده

غلتک جداکننده وظیفه باز پس گیری لایه الیاف و تشکیل فتیله را بر عهده دارد. لایه الیاف تشکیل شده در اثر حرکت غلتک‌های جداکننده توسط شیپوری به شکل یک فتیله در می‌آید و به صورت مداوم توسط غلتک‌های کالندر روی سینی فتیله قرار می‌گیرد.

وقتی غلتک‌های جداکننده حرکت عقب-جلوی خود را کامل کردند(که در این مرحله لایه الیاف باید دست نخورده باقی بماند) برگشت مواد بین غلتک‌های جداکننده و غلتک‌های عقب‌نشینی کننده رخ می‌دهد. به همین دلیل باید یک سینی لایه الیاف در این قسمت تعبیه شود.

به هنگام حرکت رو به جلوی غلتک‌های جداکننده، اضافی لایه الیاف یک ورقه چین‌دار را روی سینی لایه الیاف تشکیل می‌دهد که در حرکت به سمت عقب این چین‌ خوردگی‌ها مجدداً صاف می‌شوند.

غلتک جداکننده

ناحیه کشش

در ماشین شانه ریتر، فتیله توسط سه جفت غلتک کشش زاویه‌دار تحت کشش قرار می‌گیرد. برخی اوقات از یک فشار اضافی در ناحیه کشش میانی نیز استفاده می‌شود. دراین سیستم دو ناحیه کشش قرار دارد که کشش ناحیه عقب و کشش اصلی نام دارند. فاصله بین جفت غلتک‌ها و مقدار کشش قابل تنظیم هستند.

نواحی کشش در ماشین شانه

نواحی کشش در ماشین شانه

کشش کل در این سیستم بین 9 تا 16 واحد کشش است. در قسمت خروجی ناحیه کشش یک شیپوری قرار دارد که لایه الیاف خروجی را جمع کرده و با فشرده کردن آن را به غلتک‌های تولید تحویل می‌دهد.

مکانیزم پیچش فتیله در بانکه

در ماشین‌های شانه با سرعت تولید بالا، امکان هدایت فتیله‌های شانه شده از ناحیه کشش به بانکه بدون کمک از تجهیزات انتقالی وجود ندارد. برای هدایت فتیله شانه شده در ماشین‌های شانه ریتز یک نوار نقاله باریک قرار دارد (F).

دو صفحه پله‌دار (S) در بالای میز دوار (D) قرار دارند که موجب فشردگی فتیله می‌شوند. در نتیجه تراکم فتیله را در بانکه افزایش می‌دهند. مرحله فشرده‌سازی نیز موجب افزایش پیوستگی داخلی فتیله می‌شود. صفحات پله‌دار وظیفه دومی هم دارند و آن اندازه‌گیری نمره هنک فتیله تولیدی است.

فتیله تشکیل شده به این روش به شکل دایروی درون بانکه پیچیده می‌شود. سیستم پیچش فتیله در بانکه از یک میز دوار (D) و یک صفحه گرداننده بانکه که در زیر آن قرار گرفته و به آرامی می‌چرخد، تشکیل شده است.

برای افزایش میزان مواد قرار گرفته درون بانکه، یک حرکت چرخ‌دنده‌ای روی حرکات اصلی انجام می‌شود. تعویض بانکه پس از توقف تولید به صورت اتوماتیک انجام می‌شود.

 
سیستم پیچش فتیله در بانکه

اطلاعات فنی

•    تعداد پوزیشن‌ها : 8

•    میزان کشش کل : 12/25- 12/9 واحد کشش

•    تعداد فتیله‌های چندلاکنی : 8

•    میزان تغذیه به نیپرها : 7-5 میلی‌متر

•    تعداد نیپ در دقیقه : 600-450

•    نوع سیستم کشش : کشش غلتکی 3 به 3

•    درصد ضایعات : 25-8 درصد

•    میزان تولید : 90 کیلوگرم در ساعت

نتیجه‌گیری

برای تولید نخ با کیفیت و ظریف‌تر نسبت به نخ کارد، استفاده از ماشین شانه الزامی است. از طریق شانه‌زنی الیاف کوتاه بیش‌تری خارج شده و آرایش‌یافتگی الیاف بیش‌تر می‌شود. با استفاده از سیستم کشش غلتکی 3 به 3 عمل چندلاکنی انجام می‌شود. برای داشتن فتیله آرایش‌یافته، عمل پیچش فتیله در بانکه پس از شانه‌زنی انجام می‌شود.

منبع

http://textilelearner.blogspot.com/2013/05/an-overview-of-combing-process-passage.html

http://textilelearner.blogspot.com/2015/02/sliver-coiling-mechanism.html

https://textilecourse.blogspot.com/2018/05/combing-process-cotton-fiber.html

https://www.rieter.com