Техника - молодёжи 1968-02, страница 10

Одна из первых само* прялок.

Двухверетенная самопрялка Леонардо да Вин» чи (XV в.).

Английская двухверетенная самопрялка (1681 г.).

В английской деревушке Лей некий самоучка Томас Хейс придумал аппарат для «механической фабрикации пряжи», не удосужившись даже запатентовать его. Предпринимателе Ричард Аркрайт узнает об этом от своей жены, незамедлительно переманивает к себе в мастерские сведущего помощника изобретателя и вскоре устанавливает у себя на фабрике выгодное оборудование. Это, кстати, далеко не единственный случай с Аркрайтом, прозванным К. Марксом «величайшим вором чужих изобретений».

В конце XVIII века чудеса прядения показывает пятидесятирукая «Дженни», названная так по имени дочери изобратателл Джемса Харгривса. Десяток девушек, обслуживающих машину, заменил 500 рабочих.

Но XIX век вновь потребовал: еще быстрее! Только в одной Англии в прошлом столетии было взято более 600 патентов на усовершенствования по части прядильного производства. Соединенное с приводом веретено стало давать сотни, тысячи оборотов в минуту. Две, три тысячи...

Сто лет назад веретено перескочило первую критическую скорость (когда число оборотов совпадает с числом собственных колебаний) — 5000 об/мин. К следующему порогу — второй критической скорости (25—40 тыс. оборотов) — нынешние веретена только подходят. Впрочем, здесь все упирается в примыкающую к веретену деталь — бегунок. При безбегунковом, цент-рифуговальном прядении (центрифуга вращается со скоростью 24 тыс. об/мин) возможно увеличение скорости веретена. Но это, как и пневматическое, электрическое прядение, вопрос будущего...

400 млн. веретен крутятся-вертятся в мире. Из миллиардов километров нити образуется ткань. Как образуется? Вяжется или — пока в основном — ткется. Нить основы переплетается с нитью уткй подобно тому, как это делалось до времени зарождения прядения и ткачества, во времена появления первых веретен. Тогда рука первобытного ткача обводила поочередно уточной нитью то четную, то нечетную нить основы. Примерно таким способом плетут поныне корзины из прутьев. Разумеется, этот элемент ткачества претерпел значительную эволюцию. Но кардинальные изменения внесли лишь самые последние годы.

Итак, первый шаг на пути прогресса был сделан тогда, когда руку заменила палочка, протягивающая нить. Поскольку эта нить намотана на веретено — вернее, катушку, цевку, — выгодней и удобней проводить всю катушку целиком туда и обратно, через натянутые нити основы. Пусть за катушкой остается нитяной сле& но, чтобы она не разматывалась, желательно поместить ее в коробочку. Для воплощения этой «простой» идеи понадобился не один век. Коробочка появилась впервые лишь в древнем Риме. Она должна быть легкой; ее выделывают из самого легкого материала — камыша. Везут его издалека, с берегов нынешнего Черного моря. Коробочка приобретает заостренную по концам форму (для удобства прокидки) и получает наименование «челнок».

И сегодня в миллионах ткацких станков летает челнок. Сам летать он начал в 1733 году. До этого любой ткач (а на станках, вырабатывающих широкое полотно, два ткача), как и прежде, вручную протягивали челнок слева направо и ббратно. В патенте на имя суконщика Джона Кея изобретение описывалось так: «Челнок для лучшего и более аккуратного тканья широкого сукна, саржи, парусного полотна и

вообще широких материй... Челноки движутся на роликах по склизам, шнурами они соединены с погонялками, которыми управляет рабочий...»

По существу, это был грандиозный шаг по пути механизации процесса; вместо утомительного вождения челноков по всей ширине ткани — куда более легкие манипуляции с погонялками. Достаточно сказать, что при этом производительность труда увеличивалась вдвое. За два десятилетия самолетные челноки полностью завоевали текстильный мир. Но судьба изобретателя оказалась менее счастливой. Долгие годы Джон Кей безрезультатно судился с фабрикантами, которые охотно использовали его челнок, но не платили ни шиллинга компенсации. Разоренный и подавленный, он возвращается в родной городок Бэри. Но здесь в 1747 г. происходит бунт ткачей, сопровождающийся разгромом дома изобретателя. Кею едва удалось бежать...

Из многочисленной когорты тех, кто продолжил его дело, нельзя не назвать знаменитого Жана Вокансона, который, в частности, с движением всего механизма станка увязал ход челноков. Конструкция подвижных челночных коробок принадлежит Роберту Кею — сыну Джона Кея. И наконец, последнюю ручную операцию — смену шпуль в челноке — устранил изобретатель автоматического ткацкого станка Джемс Нортроп в 1890 году.

Модернизированному челноку сегодня в ткацкой промышленности принадлежит ведущая роль в буквальном и переносном смысле. Но надолго ли удержится эта монополия? Дело не только в том, что принцип работы челночных станков остался неизменным со времен Цезаря. Просто из челнока больше почти ничего не выжмешь. 260, ну 300 прокидок в минуту — это максимум. На пути увеличения скорости встает динамичность движения челнока. Кроме того, производство челноков и сопутствующих ему деталей трудоемко и дорого. Поэтому не случайно появление, начиная с 1925 года, конструкций, полемически именуемых бесчелночными.

Первый вариант — стальные клювы, или рапиры. Это своеобразный возврат к дочелночному периоду, когда путь нити прокладывала палочка. Одна изящная рапира слева к середине станка подает нить, где ее подхватывает и забирает правая рапира. Поскольку движения рапир согласованны и быстры, число прокидок нити оказывается возможным довести до 400, 500...

Второй вариант — нить ухватывает свободно летающий носитель утка — своего рода челночок, но без уточной паковки, налегке. Такая конструкция с малют-кой-челноком входит в разряд «бесчелночных».

Третий вариант — функцию челнока выполняет капля. Самая обыкновенная капля воды. Станки с так называемой гидравлической прокидкой утка возникли в 1950 году, но уже серийно выпускаются чехословацкой фирмой «Ково». Правда, капля «водит» в основном нити из капрона, стекловолокна, которые не боятся общения с водой в процессе ткачества.

Четвертый вариант — нить летает сама. Что заставляет ее (побивая рекорд капли — 500 прокидок) совершать 800 полетов в минуту? Секрет раскрывается в табличке, установленной на ткацком станке: «ЧСР. Ково. Станок с пневматической прокидкой уткй, марка Р-44».

Пятый вариант — возможно, новый, еще неизвестный принцип изготовления тканей, а возможно, переход человечества на трикотаж или на бестканевый материал. Но это еще впереди...