Плетеная машина - Braiding machine

1925 год - плетеная машина в действии
Самая маленькая плетеная машина состоит из двух зубчатых колес и трех бобин. Получается плоская коса из трех прядей.

А плетеная машина это устройство, которое переплетает три или более нитей пряжа или проволока для создания различных материалов, в том числе веревка, армированный шланг, покрытый шнуры питания, и некоторые виды кружево.[1][2] Материалы для плетения включают натуральную и синтетическую пряжу, металлическую проволоку, кожаные ленты и другие.

Процесс

  1. Волокна прядут в пряжу.
  2. Одна или несколько нитей скручиваются вместе, образуя прядь.
  3. Пряди наматываются шпульки.
  4. Шпульки установлены на носителях.
  5. Носители устанавливаются на плетеную машину, где и происходит плетение.

Плетеный рог

В устройстве для плетения роговой шестерни катушки с нитью проходят одна за другой влево и вправо по псевдосинусоидальным дорожкам. Шпульки установлены на держателях катушек, которые приводятся в движение серией рог шестерни. Рупорная шестерня - это зубчатый диск, приводимый в движение цилиндрическое прямозубое колесо внизу на том же валу; шпульки передаются между выемками соседних шестерен. Эти шестерни находятся под гусеничной пластиной, на которой движутся держатели шпульки. На машинах с двумя или более наборами шпулек и поперечными валами шестерни должны приводиться в движение в нескольких точках.

На вертикально ориентированной машине плетеная нить поднимается над машиной. Высота и диаметр направляющего кольца влияют на характеристики плетеного изделия. На горизонтальных машинах плетеная направляющая пластина и связанные с ней бобины поворачиваются на 90 градусов, и плетеный продукт изготавливается параллельно земле. Это позволяет выводить большие кабели в жесткой оплетке горизонтально, что устраняет необходимость в заводских зданиях с высокими потолками.

Плетельные машины, хотя и имеют очевидное сложное движение бобин, механически просты и надежны. Современные версии надежны и могут без внимания работать много часов или даже дней. Это позволяет фабрикам с сотнями машин управлять всего несколькими рабочими, что снижает затраты на рабочую силу, удешевляет продукцию и / или увеличивает прибыль. Эти современные машины включают электронное управление с автоматическим управлением. Хотя канаты, шнуры и леска по-прежнему являются основной продукцией большинства компаний по плетению, существует множество других продуктов, включая ремни, экранирование кабелей и автомобильную продукцию, например, усиленные тормозные стропы.

Конфигурация рупорных шестерен влияет на форму конечной оплетки. Замкнутый круг из шестеренок можно использовать для изготовления полой круглой веревки. Для создания плоской косы можно использовать однорядную или подковообразную конфигурацию. Сетка из шестеренок может быть использована для создания прочной косы, например квадратной косы.

  • Машина для плетения роговых шестерен в Музее Арбететс (Музей труда) в Норрчёпинге, Швеция

  • Рупорные шестерни на гусеничной пластине

  • Рупорная зубчатая машина, используемая для производства плоской тесьмы

  • Плетеные изделия 19 века, используемые для изготовления рикрак. Волнистые края получаются за счет переменного натяжения нити.[3]

Плетение из майского дерева

Альтернативные танцоры, движущиеся в противоположных направлениях вокруг майского шеста. Обратите внимание, как танцоры поднимают ленты руками, чтобы позволить другим танцорам пройти.

Плетеные изделия из майского дерева, также известные как круговые плетеные, представляют собой разновидность плетеных изделий из роговой шестерни, используемых для изготовления полых круговых плетений. Движение и порядок волокон имитируют движения лент, используемых для украшения майское дерево.[4] Они хорошо подходили для работы с паровыми двигателями промышленной революции, а к началу 20 века машины с приводом от электродвигателей были обычным явлением.

Обычные типы плетеных машин работают примерно так же, как и процесс украшения майского дерева. В начале украшения майского столба к верху шеста привязывают четное количество лент. Каждую ленту держит один человек, а группа людей образует кольцо вокруг основания шеста. Половина людей движется по часовой стрелке, а другая половина - против. При проезде людей, идущих в противоположном направлении, люди поочередно проезжают вправо и влево. В результате оплетка на шесте формируется вниз. По мере того, как оплетка спускается вниз по полюсу, ленты становятся короче, а угол формирования изменяется по мере того, как оплетка опускается на опору ниже. На стандартной плетеной машине линии подачи имеют постоянный угол и постоянное натяжение, поэтому плетеный продукт получается однородным.

Этот тип оплетки может использоваться для оплетки оболочки на кабель, когда он протягивается через середину машины, и используется для производства экранированных электрических кабелей и шлангов, армированных волокном. Этот тип машины также используется для плетения волокон, таких как углеродные волокна, на полую основу для производства высококачественных композитных деталей, используемых для производства жестких легких компонентов, таких как рамы велосипедов и мачты яхт.

Квадратный плетеный

1989 г. Патент США на плетенку из роговой шестерни, специально разработанную для создания квадратной косы из восьми нитей пряжи.[5]

В квадратной плетенке используется сетка из зубчатых колес и пересекающихся дорожек для создания твердой оплетки.

На патентном изображении справа у плетенки есть две дорожки, одна заштрихованная зеленым, а вторая - красным. По каждой направляющей скользят четыре держателя шпульки. Четыре держателя, заштрихованные зеленым цветом, перемещаются по зеленой дорожке против часовой стрелки, а четыре держателя, заштрихованные красным, перемещаются по красной дорожке по часовой стрелке. Когда две дорожки пересекаются, пряди скручиваются друг вокруг друга, образуя косу.

Носители выталкиваются четыре рупорных передач в опорной плите. Каждая из рупорных шестерен имеет шестерню и рупор на общем валу. Шестерни зацепляются друг с другом, при этом чередующиеся шестерни движутся в противоположных направлениях. Каждый рог имеет четыре прорези для проталкивания держателя шпульки. Держатели шпульки переходят от одного рожка к другому, пока они продвигаются по рельсовому пути.

Wardwell Rapid Braider

Патент на Wardwell Rapid Braider

Скорость передачи рупорный плетельной ограничивается усилий, необходимых для силы бобины носителей следовать змеиный путь. В 1922 году Саймон У. Уордвелл решил эту проблему, переместив пряди пряжи вместо носителей, что позволило носителям следовать простой круговой траектории.[6] Держатели находятся в двух кольцах, вращающихся в противоположных направлениях, а рычаги, приводимые в движение кулачком, направляют нити пряжи от внешнего кольца вверх и вниз между держателями внутреннего кольца. Потому что у рычага гораздо меньше масса чем шпулька и носитель, машина работает быстрее.

Хотя эти машины работают плавно и быстро, они должны быть сконструированы для определенного типа оплетки, и их нелегко перенастроить.

Плетение дорожек и колонн

В устройстве для плетения гусениц и столбцов держатели шпульки следуют по дорожкам в двумерном массиве строк и столбцов, а не по круговым путям, определяемым рожковыми шестернями.[7]

Автоматические высокоскоростные плетеные машины

Автоматические высокоскоростные оплеточные машины обычно оснащены программируемые логические контроллеры (ПЛК) и автоматические устройства регулировки массы и приводы пряжи с моторным приводом для упрощения работы. По сравнению с обычными оплеточными машинами, высокоскоростные оплеточные машины сокращают затраты на рабочую силу, электроэнергию и время.

Приложения

Изделия из плетеных машин есть в жизни везде, как и судостроение, национальная оборона промышленность, портовые операции, проволока и трубы для защиты от высокого давления и магнитов, декоративные веревки и ремни, шнурки, эластичные веревки и ремни, кабели и т. д.

Существуют нетрадиционные машины, которые имеют решетчатый массив нитеводителей, которые под управлением компьютера могут заплетать сложные формы.

Рекомендации

Цитаты

  1. ^ Йордан, Кёсев (1 января 2015 г.). Технология плетения текстиля. WP, Woodhead Publ./Elsevier. ISBN  9780857091352. OCLC  931672549.
  2. ^ Вульфхорст, Буркхард; Томас Грис и Дитер Файт (2006). «Плетеные процессы и машины». Текстильная Технология. Карл Хансер Верлаг ГмбХ и Ко. КГ: 188–204. Дои:10.3139/9783446433472.007. ISBN  978-3-446-22963-1.
  3. ^ Потлури и Наваз 2011, п. 343.
  4. ^ Аданур, С. (1995). «Плетение и узкие ткани». Справочник Wellington Sears по промышленному текстилю. Technomic Publishing Company, Inc., стр. 133–138. ISBN  1566763401.
  5. ^ Патент США 4803909, Майкл Ф. Смит, "Аппарат и способ автоматического плетения квадратного каната и изделия из каната, произведенного с его помощью", опубликовано 14 февраля 1989 г. 
  6. ^ Патент США 1423587, Саймон В. Уордвелл, "Устройство для извлечения пряжи для плетеных или аналогичных машин", выпущено 25 июля 1992 г. 
  7. ^ Соарес, Карлос (1999). Соареш, Карлос А. Мота; Соареш, Кристован М. Мота; Фрейтас, Мануэль Дж. М. (ред.). Механика композитных материалов и конструкций. Дордрехт Бостон, Массачусетс: Kluwer Academic Publishers. Дои:10.1007/978-94-011-4489-6. ISBN  9780792358701.

Библиография

  • Potluri, P .; Наваз, С. (2011). «Развитие плетеной ткани». В Гонге, Р. Х. (ред.). Специализированные структуры пряжи и тканей: разработки и применения. Паб Вудхед. С. 333–354. ISBN  978-0857093936.CS1 maint: ref = harv (связь)

внешняя ссылка

  • YMCORP (26 сентября 2011 г.). "Cam Ring Wardwell Slow Speed". YouTube. Получено 25 февраля, 2016.: YouTube видео плетения Wardell с желтым кулачком