Веретено

Веретено́

Основной исполнительный орган ровничных, прядильных и крутильных машин текстильного производства, служащий для скручивания и наматывания продукта прядения, кручения (ровницы, пряжи, корда и др.) на катушку, шпулю, патрон (копе), бобину и др. Ручное В. появилось в странах др. Востока. Машины с В. начали применять во 2-й половине 18 в. (см. Прядение). Различают В. для натуральных (хлопок, шерсть, лён) и для химических волокон. В. — длинный, сравнительно тонкий и гибкий стальной шпиндель сложной геометрической формы. Он имеет 2 опоры, как правило, расположенные в нижней его части, — ролико- и шарикоподшипники и подпятники скольжения. Верхняя часть В. снабжена насадкой, конфигурация которой определяется формой тары продукта.

Большинство В. приводится во вращение гибкой передачей (ремнем или тесьмой), некоторые — винтовыми колёсами. В. для прядения химических волокон вращается индивидуальным высокочастотным электродвигателем, ротор которого насажен на В. Торможение В., необходимое для снятия наработанной паковки или ликвидации обрыва пряжи, осуществляется специальными тормозками (механический привод) или противотоком (электрический привод). В. обычно крепятся к брусу машины при помощи специальных гаек, прокладок, пружин, некоторые В. могут совершать поворот на специальных кронштейнах. Все современные В. имеют демпфирующее устройство, уменьшающее вибрацию шпинделя при вращении. Частота вращения В. колеблется при переработке различных волокон от 2500 до 16000 и более об/мин.

На рис. 1 показано серийное В. для прядения натуральных волокон. На верхнюю часть шпинделя плотно надевается бумажный патрон или деревянная шпуля, на которую наматывается пряжа в виде початка. Нить по пути к В. проходит через бегунок, скользящий по неподвижному кольцу вокруг В. При вращении В. пряжа натягивается и заставляет бегунок двигаться по кольцу, тем самым осуществляются кручение пряжи и намотка её на патрон.

Советскими специалистами разработано оригинальное В. для прядильно-крутильных машин (См. Прядильно-крутильная машина), что позволило совместить прядение, трощение, скручивание и наматывание двух нитей (рис. 2). Полый шпиндель прядильно-крутильного В, вращается на двух шарикоподшипниках, заключённых в резиновые обоймы. Обоймы вставлены в гнездо, состоящее из двух половинок. На верхний конец шпинделя насаживается патрон с пряжей, взятой с прядильной машины, нижний конец пряжи пропускается в отверстие шпинделя. Стренга пряжи из вытяжного прибора поступает во внутренний канал В. При вращении В. пряжа с патрона бегает по бортику канала шпинделя и заставляет вращаться вокруг своей оси стренгу, превращая её в пряжу. В верху В. происходит трощение, а на пути от верха В. до мотальных валиков две нити пряжи скручиваются в обратном направлении, далее нить наматывается на бобину.

На рис. 3 показано электроверетено для формования (иногда неточно называемое прядением) вискозных волокон. На втулке жестко сидит ротор трёхфазного асинхронного двухполюсного электродвигателя. Для сообщения В. частот вращения порядка 6—9 тыс. об/мин электродвигатель питают током повышенной частоты (100—200 гц), получаемым от специальных преобразователей. Вискозное волокно попадает через нитеводитель, совершающий возвратно-поступательное движение, в стакан и под действием центробежных сил укладывается по винтовой линии на его стенки. Таким же образом получают кручёную пряжу на различного рода центрифугальных В. для натуральных волокон. В прядении химических волокон имеется тенденция создания электроверетён на шарикоподшипниках с закладной консистентной смазкой, сменяемой раз в 1—2 года. Для прядения шерсти получили некоторое распространение В. с жёстким Приводом, вращаемые от винтовой пары. Их основным преимуществом является стабильность частоты вращения шпинделя (постоянство крутки пряжи), что необходимо для получения высококачественной пряжи. С целью снижения числа обрывов пряжи применяются также прядильные машины с В., имеющими на конце шпинделя фигурные насадки. Последние уменьшают баллон, который образуется нитью при кручении, что ведёт к снижению натяжения пряжи и обрывности.

В производстве толстых нитей для ковров, бельтинга, корда, верёвок и т.п. используются В. двойного кручения. По сравнению с обычными они обладают двойной производительностью, но конструкция их сложна.

В СССР и за рубежом ведутся работы по замене жидкой смазки консистентной, опор скольжения опорами качения, повышению частот вращения В. и массы нарабатываемых поковок, применению подшипников скольжения, изготовленных из особых материалов, не требующих смазки, использованию воздушных опор, повышению надёжности и долговечности работы В. Советскими учёными разработана теория вибрации В.

Лит.: Малышев А. П., Веретено, М., 1950; Основы проектирования текстильных машин, М., 1961; Основы проектирования прядильных машин, М.— Л., 1946; Коритысский Я. И., Исследования динамики и конструкций высокопроизводительных веретён текстильных машин, М., 1963.

И. В. Корпев.

Рис. 1. Веретено для прядения натуральных волокон: 1 — шпиндель; 2 — втулка; 3 — роликоподшипник; 4 — подпятник; 5 — гнездо.

Рис. 2. Веретено для прядильно-крутильных машин: 1 — шпиндель; 2 — шарикоподшипник; 3 — обойма; 4 — гнездо; 5 — патрон; 6 — стренга пряжи.

Рис. 3. Электоверетено для формования вискозных волокон: 1 — шпиндель; 2 — насадка; 3 — втулка; 4 — шарикоподшипник; 5 — стакан; 6 — корпус.