На челночных Т. с. уточная нить прокладывается в зеве челноком, который несёт в себе паковку (шпулю) с пряжей и совершает возвратно-поступательное движение со скоростью 10—18 м/сек (в зависимости от ширины станка). Смена шпуль производится автоматически. Масса челнока с уточной паковкой составляет от 0,25 до 5 кг. Переменная скорость движения челнока и его большая масса — основные причины малой производительности челночных Т. с.
Указанные недостатки устранены в бесчелночных Т. с., которые с середины 20 в. стали внедряться в ткацкое производство. На этих станках применяется уточная паковка больших размеров (бобина), которая размещается на станине станка; после каждого продвижения прокладчика утка нить обрезается. В зависимости от способа прокладывания уточной нити различают бесчелночные станки с малогабаритным прокладчиком утка, пневматические, гидравлические, рапирные и пневморапирные. Получили распространение Т. с. с малогабаритным прокладчиком утка. Прокладчик пружинным зажимом захватывает конец уточной нити. сходящей с бобины, и, перемещаясь в направляющей гребёнке, прокладывает нить в зеве со скоростью 23—25 м/сек. Масса прокладчика около 40 г. Производительность такого станка примерно в 2,5 раза выше по сравнению с челночным станком; на нём можно изготовлять ткани из всех видов волокон, а также их смесей; уток может быть 4 видов.
На пневматических и гидравлических Т. с. прокладывание уточной нити, сходящей с бобины, осуществляется струей сжатого воздуха или капельной струей воды. Сжатый воздух подаётся под давлением до 3×105 н/м2 (3 кгс/см2); на гидравлических станках капельная струя воды выбрасывается из сопла под давлением 15×105 н/м2 (15 кгс/см2). Скорость прокладывания уточной нити на этих станках достигает 35 м/сек. Пневматические станки применяются для изготовления хлопчатобумажных и шёлковых тканей, гидравлические — для изготовления тканей из синтетических нитей (они не смачиваются водой).
На рапирном Т. с. уточная нить вводится в зев захватами, укрепленными на концах стержней (рапир) или гибких металлических лент, которые совершают возвратно-поступательное движение с 2 сторон станка. Рапирные станки применяются в основном для изготовления суконных тканей и тканей с утком различного вида (цвета).
Выпускаются Т. с. с комбинированным (пневматическим и рапирным) способом прокладывания уточной нити в зеве (так называемые пневморапирные станки). На этих станках справа и слева вводятся в зев 2 полые рапиры, которые образуют воздушный канал. В правую рапиру сжатым воздухом под давлением около 0,4×105 н/м2 (0,4 кгс/см2) вдувается уточная нить. Одновременно из левой рапиры воздух отсасывается, что обеспечивает большую надёжность продвижения нити в каналах рапир. После прокладывания утка (со скоростью 1820 м/сек) рапиры выходят из зева и бёрдо прибивает уточную нить к опушке ткани.
В многозевных Т. с. (опытные образцы имелись в 1974 в СССР и ЧССР) переплетение нитей выполняется челноками в нескольких участках по ширине основы, т.к. расстояние между челноками значительно меньше ширины ткани (рис. 2).
Ремизка станка состоит из отдельных секций шириной 2—4 см. Эти секции перемещаются независимо друг от друга с помощью кулачкового механизма, образуя так называемый волновой (или ступенчатый) зев. В каждой волне зева движется челнок с уточной нитью. Перемещение челноков происходит с помощью роликов цепного конвейера, расположенного под нитями основы. Прибой каждой уточной нити производится синхронно с движением челнока и может выполняться, например, с помощью дисков, установленных на валу. Между дисками имеются промежутки, в которых проходят нити основы. При вращении вала уточная нить захватывается дисками и прижимается к опушке ткани. Зарядка челноков осуществляется мотальными головками, которые после выхода челнока из работы наматывают на его катушку нить длиной на одну прокладку. Скорость движения челноков 2 м/сек.
Дальнейшее совершенствование Т. с. направлено в основном на повышение скорости прокладывания утка и, следовательно, скорости работы станка. Перспективно широкое использование многозевных Т. с.
Лит.: Сидоров Ю. П., Кокорев В. А., Пневматические П-105 и гидравлические Г-1055 ткацкие станки, М., 1962; Топилин А. П., Казуров А. А., Янпольский В. А., Высокопроизводительные автоматические ткацкие станки типа СТБ, М., 1969; Пневморапирные ткацкие станки, М., 1974.
В. Н. Полетаев.
Рис. 2. Многозевный ткацкий станок.
Рис. 1. Принципиальная схема образования ткани на ткацком станке: 1 — навой; 2 — нити основы; 3 — скало; 4 — ламели; 5 — вершник; 6 — бёрдо; 7 — челнок; 8 — грудница; 9 — направляющий валик; 10 — вальян; 11 — товарный валик; 12 — подбатанный вал; 13 — лопасть батана; 14 — ремизка; 15 — глазок галева; 16 — батан.
Тка'цкое произво'дство, совокупность технологических процессов, необходимых для изготовления суровых (неотделанных) тканей текстильных. Иногда Т. п. называют ткачеством. В зависимости от вида перерабатываемого сырья (волокон, нитей) различают хлопко-, шерсто-, шёлко-, льноткачество и т.п.
Историческая справка. Ткачество, как и прядение, возникло в эпоху неолита и широко распространилось при первобытнообщинном строе. Ручной ткацкий станок с вертикальным расположением основы появился примерно за 5—6 тыс. лет до н. э. Изобретение ткацкого станка Ф. Энгельс считал одним из важнейших достижений человека на первой ступени его развития (см. К. Маркс и Ф. Энгельс, Соч., 2 изд., т. 21, с. 161). В феодальный период совершенствуется конструкция ткацкого станка, создаются приспособления для подготовки пряжи к ткачеству. Первые попытки механизации процесса ткачества относятся к 16—18 вв. Среди них наибольшее значение имело изобретение Дж. Кеем в 1733 так называемого самолётного челнока. В конце 18 в. в Великобритании Э. Картрайтом был изобретён механический ткацкий станок, в конструкцию которого в дальнейшем вносились различные усовершенствования (главным образом в Великобритании): приёмный товарный механизм (Р. Миллер, 1796), ремизо-подъёмные устройства (Дж. Тодд, 1803), механизм координации движения основного навоя и товарного валика (Р. Роберте, 1822) и др. В 1833 в Северной Америке была изобретена самодействующая шпарутка (устройство для растяжения ткани у опушки).
Существенный вклад в совершенствование конструкции ткацкого станка внесли и русские изобретатели: Д. С. Лепёшкин, запатентовавший в 1844 механический самоостанов при обрыве уточной нити; С. Петров, предложивший в 1853 наиболее совершенную систему боевого механизма для прокладки челнока, и др. В кон. 19 и начале 20 вв. были созданы станки с автоматической сменой челноков. Наиболее удачное решение проблемы автоматической смены уточной шпули в челноке принадлежит англичанину Дж. Нортропу (1890). Однако челночные ткацкие станки имеют существенные недостатки: малый размер уточной паковки; свободный, с большими ускорениями полёт челнока через зев; одновременная прокладка лишь одной уточной нити и др.
В начале 20 в. появилось несколько конструкций бесчелночных станков, в которых уточная нить сматывалась с больших неподвижных паковок и особыми механическими устройствами прокладывалась в зеве. Станки этого типа создали в 1926 Габлер (Германия), советский инженер В. Е. Леонтьев в 1936 и др. В 1927 С. А. Дынник (СССР) предложил конструкцию многозевного круглого ткацкого станка; в 1949 В. А. Прозоровым (СССР) был создан плоский многозевный станок.
Технология Т. п. В соответствии с технологическим процессом изготовления тканей Т. п. состоит из подготовительных операций, собственно ткачества и заключительных операций. К подготовительным операциям относятся перематывание нитей основы и утка, снование, шлихтование, пробирание основы и связывание концов нитей. Цель подготовительных операций — создание паковок нитей основы и утка, пригодных для работы на ткацком станке. Перематывание нитей основы обычно производится с прядильных початков на конические бобины крестовой намотки (реже на катушки), необходимые для следующей операции — снования. Перематывание осуществляется на мотальных машинах и мотальных автоматах. Если прядильные паковки удовлетворяют требованиям процесса снования, то перематывание исключают. При сновании нити с большого числа бобин или катушек (до 1000 нитей) навивают на сновальный валик. Процесс осуществляется на сновальных машинах. Шлихтование основы (пропитка клейким коллоидным раствором — шлихтой) повышает выносливость нитей и сопротивляемость истиранию и многократному растяжению их при ткачестве. Пробирание нитей основы в ламели необходимо для автоматического останова станка при обрыве нити; в глазки галев ремизок нити продеваются для образования зева на станке (пространство для движения челнока) и получения ткани заданного переплетения (см. Переплетение нитей). Пробирание нитей в зубья бёрда обеспечивает прибой уточной нити к опушке ткани и получение необходимой плотности ткани по основе.
