книги из ГПНТБ / Гурвич, Л. И. Конструктивные особенности современных основовязальных быстроходных машин

вода

/ .

Механизм

нитеподачи

основовлзальной

машины

«Эксцентра»

фирмы

«Либа»

(ФРГ).

Н а рис. 52 приведена

кинематическая

схема

данного

механизма нитеподачи. Д л я

простоты изложения

только

одного иавоя .

Навой J получает вращение от главного вала 2 машины

че­

рез

вариатор

В\

и

червячный

редуктор

3

(цепь основного

при­

в о д а ) .

Р о л и к

4

следящего устройства

п р и ж а т

пружиной

к

ка­

тушке

навоя

и,

в р а щ а я с ь

вместе с ней,

с

помощью

цепной

пере­

дачи сообщает узлу коррекции скорость

схода

нитей. Сюда

ж е

от главного в а л а машины через вариатор

В2

поступает

скорость

•задающего

устройства, в ы б р а н н а я

с

учетом

потребления

нитей

в

процессе

петлеобразования .

Д.

Узел

коррекции

выполнен

в

виде

д и ф ф е р е н ц и а л а

Он

представляет собой механизм, состоящий из

четырех

кониче­

ских зубчатых колес, имеющих одинаковое

число

зубьев.

Коле ­

са

д и ф ф е р е н ц и а л а

расположены

в

виде

сторон

к в а д р а т а , и

к а ж д о е из них

находится

в зацеплении

с двумя

соседними.

Они

различаются

характером

установки:

колеса 5 и 6 закреплены

на валиках и получают вращение от

самостоятельных

механиз­

мов,

колеса

7 и 5

н а с а ж е н ы свободно

на

водиле 9,

которое

зуб­

чатой передачей связано с вариатором

цепи

основного

при­

вода

В\.

Итак,

в

д и ф ф е р е н ц и а л

попадают

информации

от

следящего

и з а д а ю щ е г о

устройств, в ы р а ж е н н ы е

в

числах

оборотов

зубча­

тых колес 5 и 6.

Следует

иметь

в

виду,

что

з а д а ю щ е е

устройство

настраива ­

ется

только

один

раз

применительно

к

выбранной

з а п р а в к е

ма­

янную

скорость

вращения .

З а т о скорость

зубчатого

колеса

5

не может быть

постоянной,

т а к

как во время

работы м а ш и н ы

диаметр катушек иавоев уменьшается, что

о т р а ж а е т с я

на

числе

оборотов ролика 4, а следовательно, и колеса

5.

Колеса 5 и 6

всегда в р а щ а ю т с я

в противоположных

направ ­

лениях.

Рассмотрим два р е ж и м а

работы

д и ф ф е р е н ц и а л а .

1. Скорости

вращения колес

5

и 6 д и ф ф е р е н ц и а л а

равны

м е ж д у собой. При этом зубчатые

колеса

7

и

8,

находясь

в

за­

цеплении с колесами 5 и 6,

т о ж е

в р а щ а ю т с я

на своих

осях,

укрепленных в водиле 9. Водило неподвижно.

2. Скорости колес 5 и 6

д и ф ф е р е н ц и а л а

не

равны .

В

этом

случае

колеса 7

и 5

не только

в р а щ а ю т с я

на

своих осях,

но и

обкатывают ведущие

колеса

5

и

6

дифференциала, у в л е к а я

за

собой водило 9. Ясно, что

чем

больше

будет

несоответствие

скоростей колес

5 и

6, тем

более

интенсивно

будет

поворачи-

в а т ь ся водило 9 в направлении того из

ведущих колес,

ско­

рость

которого является большей.

Во

время работы м а ш и н ы

вследствие

уменьшения

д и а м е т р а

к а т у ш е к скорость вращения колеса 5 д и ф ф е р е н ц и а л а

снижает ­

ся. При этом поворачивается водило и кольцо вариатора

сме­

щается в сторону возрастания

скорости

навоя . Это

продолжа ­

стей, поступающих

в

д и ф ф е р е н ц и а л

от з а д а ю щ е г о и

следящего

устройств.

Таким

образом,

в

процессе

с р а б а т ы в а н и я катушек кольцо

в а р и а т о р а

постоянно

перемещается

в

направлении

увеличения

передаточного отношения.

Подводя итоги сказанному,

м о ж н о

следующим образом оха­

янную

скорость

подачи нитей и р а б о т а ю щ и м йа принципе срав ­

нения

заданной

и истинной скоростей подачи. Величина несо­

ответствия этих

скоростей передается корректирующему устрой­

ству, которое изменением скорости в р а щ е н и я навоя компенси­

рует уменьшение диаметра намотки катушек .

При

замене

сработанных к а т у ш е к полными необходимо

кольцо

вариатора вернуть в исходное положение, т. е. в поло­

соответствия заданной и истинной скоростей

механизм

будет

р а б о т а т ь в весьма

трудных условиях, что может привести

к по­

л о м к е отдельных

его элементов. К р о м е того, во

время настрой­

вать заданной, что приведет

к понижению сортности полотна.

Кинематика привода второго, третьего и последующих

навоев

отличается наличием дополнительных

сменных

зубчатых

колес

в

цепи з а д а ю щ е г о

устройства.

С к а ж д о г о навоя основовязальной

м а ш и н ы

сматывается оп­

р е д е л е н н а я длина

нити, соответствующая

виду

в ы р а б а т ы в а е м о ­

го

переплетения.

Н а п р и м е р ,

наиболее

часто

встречающимся

выработке линейные скорости

сматывания

нитей

д о л ж н ы

нахо­

диться в соотношении примерно 3 : 4.

Необходимостью сматывать

с к а ж д о г о

навоя

определенную,

з а р а н е е

з а д а н н у ю длину

нити

и

определяется наличие

сменных

колес в

кинематических

цепях

з а д а ю щ и х

устройств.

Д е л а е т с я

это следующим

образом: вариатором

В2

устанавливается

за ­

д а н н а я

скорость

только

первого

навоя, а

скорости

остальных

навоев получают сменными колесами W, которые трансформи ­

руют выходную

скорость

вариатора В2

применительно

к

потреб­

л е н и ю

нитей с

к а ж д о г о

навоя .

Непременным

условием

пра -

Рис.

53.

Схемы

фрикционных вариаторов, применяемых в

механизмах нитепо­

дачи основовязальных машин:

а — конического

с

промежуточным звеном;

б — с

раздвижными

конусами;

в — график

зависимости t от

t

вильной работы механизма

нитеподачи

является

постоянство

скорости сматывания

нити:

а н

=

JTDh

п„ = const,

где

ин

— скорость сматывания

нити

с навоя,

мм/мин;

Dn — диаметр катушек

навоя;

пп

— число оборотов

навоя

в минуту.

И з

представленной зависимости ясно,

что

по

мере

уменьше ­

ния

диаметр а

Ds

катушек

навоя

д о л ж н а

возрастать скорость

пв

его

вращения .

Регулирование скорости вращени я навоя

осуществляется

вариаторами ,

которые п о д д е р ж и в а ю т

и и = c o n s t

в

процессе

ра­

боты машины

от наибольшего

диаметр а

Dmax

к а т у ш е к

навоя

до

наименьшего

D m m . В настоящее время на основовязальных

ма­

шинах устанавливаются навои с д и а м е т р а м и фланцев

катушек:

275

мм

(11"),

355

мм

(14")

и 535 мм

(21"). Д л я

всех

применяе ­

мых

катушек

отношение

Dmax

: Dmm

находится

в

интервале

от

2 до 4. Это

значит,

что

вариаторы,

регулирующие

скорости

нитеподачи,

д о л ж н ы

иметь

возможность

изменять

передаточное

отношение привода навоя к а к минимум в 4

р а з а .

В механизма х

нитеподачи

применяются

фрикционные

в а р и а -

ростях

и о б л а д а ю т достаточно

большим

диапазоном

регулиро­

вания .

Н а

рис. 53 показаны две схемы

фрикционных

вариаторов .

Вариатор,

схема которого д а н а

на

рис. 53, а, состоит из двух

конусов: ведущего 1 и ведомого

2.

М е ж д у конусами

находится

кольцо

3. Его внутренняя и н а р у ж н а я

поверхности

выполнены

под углами,

соответствующими

углам

наклона

поверхностей

конусов, в контакте с которыми

оно

находится. Ч е р е з

это коль­

конуса к ведомому, а его положением определяется

передаточ­

ное отношение вариатора .

Передаточное отношение вариатора изменяется перемеще ­

нием кольца 3 вдоль конусов. Д л я этой цели имеется

специаль ­

которой закреплено

водило, о х в а т ы в а ю щ е е

кольцо 3.

Число

оборотов

на

выходе

вариатора

равно

«г =

«1 - г " ,

где « 1 и

п2 — числа

о

оборотов

соответственно ведущего и ведо­

мого

конусов

в

минуту;

а и Ь— текущие д и а м е т р ы ведущего и ведомого конусов.

Подобные вариаторы обычно д а ю т

#2ma x — 2,5

П\,

112

min =

0,4

Щ.

Д и а п а з о н Д

регулирования

вариатора

равен

=

" » m a x

=

=

6 ) 2 5 .

n 2 m i n

0,4

К а к видим,

конструкция

вариатора

обеспечивает получение

вания механизма

нитеподачи.

Д р у г а я схема

фрикционного

вариатора

с р а з д в и ж н ы м и

кону­

сами, применяемого д л я

привода навоев

фирмой « Л и б а » ,

дана

на рис. 53, б. В а р и а т о р

состоит

из расположенных попарно че­

мещение

в том

ж е направлении и конуса 2, в результате

чего

меняются

точки

контакта

кольца 5 с конусами и, как

след­

ствие, скорость

на

выходе

вариатора .

нако имеет меньшие габаритные р а з м е р ы

и более широкий

диа ­

пазон регулирования

( Д = 12).

Следует

отметить,

что рассмотренные

в а р и а т о р ы

имеют не­

линейные законы

изменения

передаточных

отношений, т. е. од­

ному и тому ж е перемещению

кольца

на разных

участках

кону­

сов

соответствуют

различные

изменения

передаточных

чисел.

Д л я

вариатора, схема

которого

и з о б р а ж е н а

на

рис. 53, а,

.

а

d + И tg а

~

b

~

D — 2/tga

'

где

t — т е к у щ а я

координата

положения

кольца;

а — угол

наклона

образующей

конуса.

Д л я

получения

передаточного

отношения

вариатора,

соот­

ветствующего

любому

положению

кольца, следует в получен­

ную

зависимость

внести

значения

величин

D,

d

и а, а

вместо

величины t подставить значение текущей

координаты

положе ­

ния

кольца .

Н а п р и м е р ,

вариаторы

машины

ОВ - 7М

имеют: D = 60 мм,

d=22

мм, а = 9°, 1 = 1 2 0 мм . Тогда

22 +

0,316/

ео —0,316/

Подставив в эту ф о р м у л у значения t

от 0 до 120 мм, полу­

чим соответствующие значения передаточных отношений.

Зависимость

i

от

t

графически

показана

на

рис. 53, в

('max=2,7;

('min = 0,36): при

перемещении

кольца

вариатора от

минимального

д и а м е т р а

ведущего

конуса

до

середины

измене­

ному; однако затем

к р и в а я круто поднимается,

свидетельствуя

о быстром

возрастании

передаточных

отношений. Это

значит,

что

чувствительность

вариатора

увеличивается

по

мере

сраба ­

т ы в а н и я

к а т у ш е к

навоя.

Кинематический

расчет

подобных

механизмов

нитеподачи

сводится

к

нахождению

передаточных

отношений

кинематиче­

ских

цепей

основного привода,

з а д а ю щ е г о

и

следящего уст­

ройств, узла

коррекции. При этом следует

исходить

из

необхо­

димости

получения требуемого числа

оборотов навоя:

f H

" г л . в 1

j t D „

nDR

где

па

— число

оборотов

навоя

в минуту;

Пгл.в—число

оборотов

главного

в а л а в

минуту;

/вар — передаточное

отношение

вариатора;

i — передаточное

отношение

зубчатых

передач,

входя­

va

щих в кинематическую цепь основного

привода;

— скорость

сматывания

нитей

с навоя,

мм/мин;

D„ — диаметр

катушек

навоя, мм;

/ — длина

петли, мм.

Число оборотов

навоя

будет

м а к с и м а л ь н ы м

( я Н т а х ) >

когда с

к а т у ш е к сматываются последние витки нитей, а длина

петли яв ­

ляется

наибольшей .

Наоборот,

при

полных к а т у ш к а х навоя и

наименьшей

длине

петли

скорость

навоя

будет

минимальной

{ / i H m i

n ) .

П р и н и м а я

Л г л . в = 1 ,

получаем д и а п а з о н

регулирова­

ния

скорости

навоя

за

один

оборот

главного

вала

маши ­

ны

{п'и

) :

п..

=

— — — ;

/г..

=

з т Д .

"max

я Д ,

min

min

max

Приведенные зависимости дают возможность получить чис­

ленные значения м а к с и м а л ь н ы х

и минимальных скоростей вра­

щения навоя

за один

оборот

главного вала .

Передаточное

отношение

i

кинематической

цепи

основного

привода

определяют

с учетом величин

п'

и

п'

и

диапа -

зона

D регулирования

вариатора

по

H max

min

ф о р м у л е

,

1

•

1

= к -

—

'вар

С л е д я щ е е

устройство механизма

крепится снаружи

машины

в зоне ее обслуживания . Поэтому

оно д о л ж н о

быть

простым,

без

лишних

передач,

н а д е ж н ы м

в

работе

и не

мешать

смене

навоев.

Д и а м е т р

ролика

4

(см. рис.

52)

берут

таким,

чтобы

исключить его

проскальзывание . П р и н я т ы й

диаметр

ролика —

100—120 мм.

Кинематика

следящего

устройства

является

определяющим

фактором дл я конструкции з а д а ю щ е г о

устройства.

Ранее,

при

рассмотрении

работы

механизма

нитеподачи

отмечалось,

что

пающие от следящего и з а д а ю щ е г о

устройств, в ы р а ж е н н ы е в

числах оборотов

зубчатых

колес 5 и 6. Следовательно, кинема­

тика з а д а ю щ е г о

устройства

д о л ж н а

обеспечивать равенство ско­

ростей колес 5 и 6 дифференциала,

которые можно подсчитать

из

условия

постоянства

скорости

сматывания

нитей

с навоя:

П-5 —

.

1>Н

.

nl

.

— 'г р 'с —

Г

"

Г

" 1сг

п5 и я 6

j t D p

nDp

5

я 6 дифферен ­

где

— числа

оборотов

в

минуту

колес

циала;

/1Р — число

оборотов

в

минуту

ролика

следящего

уст­

ройства;

п — число

оборотов

в

минуту

главного

вала

машины;

ic

— передаточное

отношение

кинематической

цепи

следящего

устройства;

vu-—скорость

сматывания

нитей

с навоя, мм/мин;

Dp — диаметр

ролика

следящего

устройства,

мм;

/ — длина петли, мм.

Во время работы м а ш и н ы вследствие

изменения

д и а м е т р а

катушек

навоя скорость в р а щ е н и я

колеса

5 колеблется в не­

большом

интервале:

сначала

следует незначительное

п а д е н и е

скорости, а затем восстановление ее после срабатывания

меха ­

низма . Вариатор

В2 служит

д л я подбора скорости

колеса

6 д и ф ­

ференциала при

изменении

з а п р а в к и машины, т.

е. длины

в ы р а ­

ных

технологических з а п р а в о к машины .

Механизм

нитеподачи

основовязальной

машины

«Супер-Ра­

пид»

фирмы

«К. Майер»

(ФРГ). На рис.

54 д а н а

кинематиче­

зальной машине «Супер - Рапид» . От

главного в а л а

через смен­

ные зубчатые колеса 1 и вариатор

2 вращение передается на­

вою 3. Следящее устройство 4 выполнено в виде

резинового

кольца, охватывающего одну из катушек навоя и

с о о б щ а ю щ е ­

Гайка 6

получает

в р а щ е н и е

с постоянной угловой скоростью

от ведущего

конуса

вариатора .

Скорость в р а щ е н и я винта 5, как

перемещению винта ( у к а з а н н а я гайка

может

только

в р а щ а т ь ­

с я ) . Н а п р а в л е н и е осевого перемещения

винта

зависит

от х а р а к -

мещения носят односторонний характер .

Вариатором

управляет

специальный

механизм, состоящий

из колодки

7,

совершающей

вместе с собачками 8 и 9 возврат ­

но-поступательное движение

относительно храповика 10, кото­

рый соединен с водилкой кольца в а р и а т о р а .

В установившемся р е ж и м е работы м а ш и н ы обе собачки на­

ходятся в

нейтральном положении и

проходят

храповик, не за­

д е в а я его

зубьев. Включение собачек

в

работу

осуществляется

ления осевого перемещения винта 5 упор

И

о т ж и м а е т одну из

собачек и тогда вторая собачка

под действием пружины

входит

в контакт с зубьями храповика,

поворачивая

его. От

того,

к а к а я

из собачек включена в работу,

зависит направление в р а щ е н и я

храповика, а следовательно, и

характер

изменения

передаточ-

ного отношения вариатора, регулирующего скорость

в р а щ е н и я

навоя .

Н а

основовязальных

м а ш и н а х

«Супер - Рапид К2»

фирмы

«К.

М а й е р »

( Ф Р Г )

устанавливают

специальные

устройства,

позволяющие в пределах заданного числа петельных

рядов

ли­

бо полностью

п р е к р а щ а т ь

подачу

нити, либо уменьшать

ее в

нужном соотношении. Такие механизмы управляются

специаль­

ным

б а р а б а н о м

с набором

плашек,

установленным

на

одной

оси

с основным

б а р а б а н о м

сдвига

гребенок.

Конструкция

устройства

д л я кратковременного выключения

подачи

нитей

основы

проста: в нужный момент одна

из

плашек

б а р а б а н а поворачивает

двуплечий

рычаг, который

соединен

дущий

конус в а р и а т о р а . Через

определенное число петельных

рядов

воздействие со стороны

п л а ш е к б а р а б а н а прекращается,

ния

скорости

подачи нити, представленный на схеме

рис.

55.

Он состоит из

системы зубчатых колес, получающих

в р а щ е н и е

с помощью цепной передачи через сменные колеса /

от

г л а в ­

ного

вала машины .

2

Управление

механизмом осуществляется

б а р а б а н о м

с

п л а ш к а м и . Р ы ч а г

3 при помощи

троса соединен с

фрикционной

муфтой 4, которая

определяет р е ж и м работы механизма . Их

два .

1.

Н о р м а л ь н ы й р е ж и м работы с прямой передачей

от

глав ­

ного

вала машины

на ведущий

конус вариатора

(рычаг 3

при­

ж а т

к низкой

п л а ш к е ) . М у ф т а

4 пружиной

сдвинута

влево

и

ханизма,

то в

этом р е ж и м е

работы они хотя

и в р а щ а ю т с я ,

но

не участвуют в передаче движения навою. Колесо 7

в р а щ а е т

колеса 10, 11, 12, 13,

14, 15

и

16. Д а л е е

кинематическая

цепь

обрывается,

т а к как

колесо

17 н а с а ж е н о

на

обгонную

муфту

и получает

в р а щ е н и е

от колеса 8 через колесо

18.

2. З а м е д л е н н ы й р е ж и м подачи нити. Высокая п л а ш к а

пово­

рачивает рычаг 3, сдвигая муфту 4 вправо; колеса 7 и 8

р а з ъ ­

единены

и передача д в и ж е н и я

на вариатор

происходит

с

з а м е д ­

лением

через

колеса

7, 10,

11,

12, 13, 14,

15,

16, 17, 18,

8

и

9.

мощью сменных колес

1.

Механизм

нитеподачи

основовязальной

машины

ФИФ

(Анг­

лия).

Н а рис. 56 д а н а

кинематическая

схема механизма нитепо­

дачи м а ш и н ы

Ф Н Ф (Англия) .

Механизм

устроен следующим образом . Вариатор / полу­

чает в р а щ е н и е

от главного

в а л а м а ш и н ы и через

сменные

зуб­

чатые

колеса

и

червячный

редуктор 2

передает

вращение

на-