Принцип образования челночных и цепных стежков

Челночные стежки образуются по принципу проведения в петлю первой нитки конца второй нитки.

Какого бы типа стежок ни выполняла швейная машина, в процессе его образования имеются одинаковые или похожие друг на друга фазы.

Прокол материала иглой в большинстве случаев происходит в направлении, перпендикулярном его поверхности. Однако в стачивающе-обметочных машинах прямая игла может прокалывать материал под углом 65...75°, а дуговая игла в момент прокола располагается близко к нормали. В машинах потайного стежка дуговая игла в момент прокола находится под небольшим углом к поверхности материала. При проколе материала игла образует в нем отверстие, в которое затем входит вместе с иглой петля ее нитки, заправленной в ушко иглы. Для достижения наилучших условий взаимодействия иглы с материалом, уменьшения его прорубания и повышения прочности строчки для каждого вида материала и стежка выбирается игла определенной толщины, формы заточки острия, геометрии ушка и других параметров, влияющих на усилие прокола, форму отверстия в материале и т.д.

Проведение петли иглы сквозь материал при всех вариантах образования стежков происходит одинаково. Игла с ниткой, вдетой в ушко, проколов материал, доходит до крайнего нижнего положения, протаскивая в образовавшееся отверстие петлю своей нитки. Для обеспечения этого процесса иглы со стороны острия изготовляют с желобками (канавками). Для машин челночного стежка обычно применяются иглы с двумя желобками: одним глубоким и длинным, другим мелким и коротким. Для машин цепного стежка используют иглы с двумя длинными желобками, один из которых глубокий, а другой мелкий. Это связано с тем, что затягивание цепного стежка происходит при рабочем ходе иглы, образующей последующий стежок.

Общий ход иглы складывается из ее перемещения над игольной пластиной и под ней и для большинства машин колеблется в диапазоне 28...36 мм. При этом перемещение иглы над игольной пластиной, как правило, для челночных машин составляет больше половины общего хода иглы, а для машин цепного стежка — меньше его половины.

Длина нитки, проводимой иглой через материал, равна двойному расстоянию от поверхности материала до ушка иглы, которая опускается в крайнее нижнее положение ниже линии движения носика челнока или петлителя на 4...5 мм.

Соотношение толщин нитки и иглы (номеров швейных ниток и игл) должно быть подобрано определенным образом с учетом обеспечения условий их оптимального взаимодействия в зависимости от размеров и геометрии ушка, канавки иглы, физико-механических свойств стачиваемых материалов и самих ниток.

Образование петли-напуска игольной нитки — один из наиболее ответственных моментов получения стежка любого типа. В тот момент, когда игла после прокола и проведения своей нитки сквозь материал дошла до крайнего нижнего положения, нитка с одной стороны иглы находится внутри длинной глубокой канавки, а с другой либо внутри короткой мелкой канавки, либо рядом с иглой в натянутом состоянии. Для захвата ее носиком челнока или петлителя необходим зазор между ниткой и той стороной иглы, которая обращена к рабочему органу (челноку или петлителю). Образование этого зазора происходит в момент подъема иглы из крайнего нижнего положения на 1,5...2 мм. В начальный момент образования зазора большую роль играет упругость самой нитки и тот факт, что она подверглась растяжению и изгибу при движении иглы вниз; на нижнюю часть петли нитки может воздействовать нижняя кромка ушка поднимающейся иглы, что еще более увеличивает длину петли-напуска. Выемка над ушком иглы также способствует устойчивому образованию зазора между иглой и ниткой, и чем глубже эта выемка, тем эффективнее ее действие, особенно в быстроходных машинах.

Основная же причина отхода нитки от иглы — это трение нитки, зажатой между материалом и иглой со стороны короткого желобка. Именно со стороны короткого желобка, обращенного к носику челнока или петлителя, образуется петля-напуск наибольшей длины.

И только в машинах, имеющих дуговую иглу, образование зазора между иглой и ее ниткой не связано с обратным ходом иглы, а обусловлено самой конструкцией иглы.

Захват петли-напуска носиком челнока или петлителя происходит над ушком иглы в зоне наибольшего расширения петли в тот момент, когда игла поднялась из крайнего нижнего положения на 2,5... 3 мм и просвет между ниткой и телом иглы достиг 1,5... 2 мм. При этом носик челнока или петлителя входит в образовавшийся со стороны короткого желобка иглы зазор и как бы надевает на себя петлю-напуск игольной нитки. Чем ближе он подходит к телу иглы, тем лучше условия захвата петли-напуска. Зазор между иглой и носиком челнока или петлителя обычно устанавливается равным 0,1...0,15 мм. Чрезмерно большая длина петли-напуска не менее опасна для возникновения пропуска стежка, чем ее недостаточная длина, так как петля склонна к закручиванию вокруг иглы вследствие неуравновешенности крутки нитки. В промышленных машинах часто поворачивают иглу в иглодержателе на некоторый угол в сторону, противоположную той, куда закручивается петля. Лучше, если поворот петли происходит навстречу движению носика челнока или петлителя, чем по ходу его движения.

Выход иглы из материала и ее ход над игольной пластиной до крайнего верхнего положения иногда называют холостым ходом иглы. Однако за этот период под игольной пластиной происходят важные процессы, различные для машин челночного и цепного стежка. Носик челнока с надетой на него петлей нитки иглы при своем движении вперед расширяет петлю и обводит ее вокруг себя таким образом, что петля оказывается готовой к сбросу на нитку челнока по другую его сторону, т. е. на нитку, идущую из шпульки к предыдущему стежку. В машинах цепного стежка носик петлителя проводит петлю своей нитки в игольную петлю и выводит на линию движения иглы. Когда игла оказывается вне материала, происходит его перемещение на шаг стежка. При опускании иглы осуществляются повторный прокол материала на расстоянии шага стежка от предыдущего и повторное проведение нитки иглы через материал. При этом в машинах челночного стежка игла входит в паз челнока и нитка предыдущей петли сбрасывается на нижнюю нитку, а в машинах цепного стежка игла проходит между петлителем и его ниткой с последующим сбросом петли с петлителя. Затем и в том и в другом случае происходит затягивание стежка, причем в машинах цепного стежка окончательное затягивание стежков в строчке происходит на втором, а иногда и на третьем стежке.

Затягивание челночных стежков обеспечивается механизмом нитепритягивателя или нитеподатчика. В машинах цепного стежка наряду с нитеподатчиком и даже в большей степени, чем сам нитеподатчик, в затягивании стежка участвуют рабочие органы — игла, петлитель и зубчатая рейка механизма перемещения материала.

Затягиванием стежка завершается процесс его образования, после чего цикл повторяется.

Из описания процесса образования петли у ушка иглы, в машинах челночного стежка, можно сделать следующие выводы:

1) так как носик челнока должен захватывать с иглы только короткую ветвь петли, в швейных машинах челночного типа игла должна устанавливаться всегда коротким желобком к носику челнока;

2) верхнюю нитку в ушко иглы в челночных машинах всегда нужно заправлять со стороны длинного желобка показана правильная заправка нитки в ушко иглы.

При неправильной, обратной заправке, носик челнока будет захватывать длинную ветвь петли, а игла, поднимаясь, будет вытягивать ее своим ушком и обрывать нитку. При таких условиях стежок образоваться не сможет.

На процесс образования петли влияет целый ряд и других факторов: упругость, толщина, крутка и состояние поверхности нитки, толщина, плотность и отделка материала, размеры иглы и т.д.

От размеров носика челнока зависит зазор между ниткой и иглой, необходимый для образования игольной петли.

Большое влияние на образование петли оказывает диаметр игольного отверстия не может быть произвольным — он должен соответствовать диаметру иглы. При слишком большой разнице между диаметром иглы и диаметром отверстия в игольной пластине материал при проколе будет вдавливаться в отверстие, а при подъеме иглы из нижнего положения — подниматься вместе с ветвями петли, в результате чего расширение петли будет запаздывать.

Считается нормальным, если диаметр игольного отверстия в пластине в 1,5 раза больше диаметра иглы. При больших скоростях движения иглы в быстроходных швейных машинах, а также при пошиве изделий из кожи, резины и других плотных материалов трение, возникающее между иглой и материалом, может вызвать недопустимый перегрев иглы. Во избежание этого нужно всеми средствами стремиться к уменьшению коэффициента трения между иглой и материалом. Достигается это, в первую очередь, тщательной полировкой острия и лезвия иглы. При пошиве изделий из плотных материалов (кожи, резины) применяется соответствующая смазка нитки и иглы.

Эффективным средством борьбы с нагреванием иглы является устройство воздушного охлаждения: игла непрерывно обдувается струей воздуха, подаваемого при невысоком давлении центробежным вентилятором.

Кроме того, некоторые фирмы — производители игл применяют специальные покрытия игл. Так, фирмой «Шметц» производятся иглы, покрытые слоем тефлона.

Верхняя игольная нитка должна быть правой крутки.

Для безупречной работы машины нитки должны иметь определенную влажность, чтобы они не были хрупкими и не обрывались во время работы.