2. Привод швейных машин
Привод – это устройство, приводящее в движение механизмы швейной машины. Сначала все швейные машины выпускали с ручным приводом, а затем появились машины с ножным и электрическим приводами (рисунок 1).
Рисунок 1. Виды швейных машин: а — с ручным приводом; б — с ножным приводом; в — с электрическим приводом
Максимальная частота вращения главного вала бытовой швейной машины с электроприводом по ГОСТ 25647 составляет 1000 ±200, а минимальная
250 ± 100. Для машин с электроприводом номинальная потребляемая мощность при максимальной частоте вращения главного вала должна быть не более 115 Вт. Радиопомехи создаваемые машинами, не должны превышать требований ГОСТ 23511.
В
современных швейных машинах привод
работает в необычно тяжёлых условиях,
когда в течение часа производится до
1000 пусков машины. Скорость главного
вала до 9000
.
Многие передачи не выдерживают таких
скоростей. Отсюда и специальные требования
к электроприводу:
1. Быстроходность
– способность обеспечить на главном
валу
машины(
5 – 6)
2. Должен выдержать до 1000 включений-выключений в час.
3. Плавный пуск, плавная регулировка скорости машины.
4. Управление привода - педальное с предельной силой нажима на неё – 60 Н стоя, и сидя до 150 Н.
5. Иметь высокий К,П,Д,( в цехе становится излишне жарко от множества тесно расположенных швейных машин), удобно расположен ( не мешать свободно сидеть оператору), безопасен в работе как в электрическом, так и в механическом отношении.
6. Стоимость электропривода не должна быть предметом особого обсуждения. ( В автоматизируемых электроприводах имеется свыше 30 микросхем, а его стоимость эквивалентна стоимости головки машины)
В швейном производстве применяются в основном три типа электроприводов в зависимости от вида и назначения технологической машины: 1. Контакторный – когда поворотом выключателя или нажатием педали машина сразу набирает паспортную скорость. Не требуется плавности пуска и регулирования скорости. Привод применяется на тихоходных, простых по устройству машинах редко выключаемых (перемотка ткани, её раздублирование и т. д.)
2. Фрикционный – когда между простым асинхронным электродвигателем и клиноремённой передачей устанавливается управляемая от педали фрикционная муфта, обеспечивающая плавный пуск и плавное регулирование скорости на ходу машины. Сегодня имеет самое широкое распространение как на универсальных, так и на специальных машинах.
3. Автоматизированный электропривод. Позволяет программировать работу машины, выполнять автоматически основные и вспомогательные операции технологического цикла. Дорог и сложен, невысокий К.П.Д. Есть тенденция замены его простым хорошо регулируемым по скорости двигателем постоянного тока.
2.1 Фрикционный электропривод швейной машины
На рисунке 2 дана структурная схема фрикционной муфты фрикционного электропривода швейной машины, на которой обозначены:
Вал асинхронного электродвигателя,
Ведущий диск, закреплённый неподвижно на конце этого вала, без кольцевых накладок, стальной,диск ведомый, с кольцевыми накладками с обеих сторон из высокофрикционного износостойкого материала.Диск закреплён на валу 6 фрикционной муфты.
Диск тормозной, неподвижный, часто плавающий, т. е. Его плоскость самоустанавливается в плоскость диска 3 при соприкосновении с ним.
Пружина сжатия, стремится вал 6 вместе с диском 3 сдвинуть вправо до соприкосновения с диском 4.
Вал муфты; неподвижная посадка с левым шарикоподшипником втулки 7 и подвижная – с правым.
Подвижная по горизонтали внутренняя втулка. Двигается в корпусе муфты вправо-влево вместе с валом 6.
Шкив клиноремённой передачи, ведущий. На старых промышленных машинах ставили два шкива – меньший ( поз.9 не показана )– для обкатки новой или старой из ремонта машины; достигалось снижение скорости машины на 25.
10. Ролик в пазу подвижной втулки.
11. Двуплечий рычаг.
12. Тяга регулируемой длины.
13. Педаль пуска.
14. Корпус муфты, состоящий из двух частей ( на схеме деление не показано).
15 . Промстол машины.
16. Плита, к которой шарнирно снизу присоединяется корпус муфты в сборе. В шарнире – установочный винт; служит для фиксации корпуса муфты в нужном положении для правильного натяжения клиноремённой передачи. [1]
Рисунок 2. Структурная схема фрикционной муфты
Описание работы фрикционной муфты.
Исходное положение:
Пружина 5 сжимает диски 3 и 4, а педаль 13 этой пружиной поднята.
Пуск машины:
Отдельным выключателем на промстоле включается на холостой ход электродвигатель (его мощность почти пропорциональна скорости главного вала машины и лежит в интервале 0,28 – 0,50 кВт). Плавно нажимая педаль по стрелке ПУСК, смещаем влево ролик 10 с втулкой 7, валом 6 и диском 3 влево до соприкосновения дисков 3 и 4. Возникшая на их поверхности сила трения образует движущий момент для вала 6 и он начнёт набирать скорость до величины скорости вала 1, или диска 2. Очевидно, чем резче нажим на педаль, тем интенсивнее произойдёт пуск. Оптимальная длительность пуска ~0,5 с.
Если потребуется плавно понизить скорость работы швейной машины, несколько опустим педаль ПУСК, между дисками 2 и 3 ослабнет нормальное давление, момент трения уменьшится, ведомый диск 3 станет отставать от диска 2, скорость работы машины снизится.
Остановка машины:
Полностью освободив педаль пуска, дадим возможность пружине 5 развести диски 2 и 3 (произойдёт отключение привода от двигателя,но машина продолжит движение по инерции) и затем прижать диск 3 к неподвижному диску 4, после чего начнётся интенсивное торможение вала 6 и машина остановится примерно через 0,4 с. Заметим, что после останова машины электродвигатель продолжит вращение на холостом ходу. Поэтому при отлучении от машины на некоторый срок в целях экономии электроэнергии электродвигатель следует отключить выключателем на промстоле. [1]