Добавил:

ivanov666 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Башкирский Государственный Аграрный Университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

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

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

20.10.2023

Размер:

8.19 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1213 / 1913 14 15 16 17 18 19 > Следующая >>>

Р и с . 62. Профили двух смеж ных плашек и их эквидистанта

и з о б р а ж е н ы профили двух смеж ных плашек (линия А' А') и эквидистанта профилей (линия Л.


Лг) . Когда центр ролика					соприка
сается с участком			зквидистанты
А\В, очерченным			по дуге		о к р у ж
ности радиуса R0,			толкатель не
подвижен .	В	точке		В	скорость
толкателя	мгновенно			достигает
определенной		величины,			а уско

рение стремится к бесконечности. Происходит жесткий удар . Одна


ко в этой		точке	силы	инерции
стремятся		п р и ж а т ь ролик к пла
шке и	поэтому		отрыв	ролика от
п л а ш к и	невозможен.

Вточках С и D ускорение

толкателя претерпевает р а з р ы в непрерывности на конечную вели чину; происходит мягкий удар . В этих точках силы инерции стре мятся оторвать ролик от плашки . Чтобы это не произошло, усилие пружины д о л ж н о быть больше силы инерции.

Перемещение Si толкателя на участке ВС найдем к а к

Sx =

R -

R„

(51)

где

R — текущий

радиус-вектор.

П о

теореме

синусов

Ro- .

; н

(52)

sin

( a - f t p )

где

угол

м е ж д у

радиусом

/?0,

проведенным

в точку

В,

участком

ВС;

ср — текущий

угол

поворота

б а р а б а н а ,

отсчитываемый

от

радиуса

По

с л е д о в а т е л ь н о ,

sina

_._

(53)

° i

Ао

( а

ф)

-Ко-

sin

Д и ф ф е р е н ц и р у я

в ы р а ж е н и е

(53)

д в а ж д ы

по

времени,

полу

чим

скорость v и ускорение

w толкателя:

v =

— R0

и • sin a

cos

( а

ср)

(54)

sin2 ( а

ф)

sina- 1 +

cos2

( а + ф)

(55)

sin 3

(а - f -

ф)

122

Д л я участка CD перемещение 5 ролика толкателя равно

					S = р — ОС,
где	р — текущий		радиус-вектор,			отсчитываемый от участка			ОС.
	Из треугольника			OD'D"
			г 2 =	р \| +	р 2 — 2р 2 р cos (р — ф),
откуда
	р = p2 cos(B— Ф ) + \ / ~ р \| cos2 (В						- ф) — Ря 4- г2 =
		= p2 cos (В — ф) +Угг				-	р \| sin2 (В — Ф ) ,
где	ф — текущий		угол поворота			б а р а б а н а ,		отсчитываемый от
	участка		ОС;					участку CD
	В — у г о л	профиля,			соответствующий			участку CD	(угол
	COD),
	г — радиус		ролика.
Используя последнее уравнение, для перемещения S									полу
чим	в ы р а ж е н и е
	5 =	р 2 cos (В — ф) 4- У г2				— Рз sin2 (В — Ф ) — ОС.			(56)

Угол В найдем из треугольника OCD'. По теореме синусов

	г		р 2
	sin (3		sin — (5)
откуда
	В = arc ctg ( — г — 4- ctg i\|>].				(57)
		\	г s i n яр	J
Д и ф ф е р е н ц и р у я д в а ж д ы		по времени в ы р а ж е н и е			(56), полу
чим	скорость и и ускорение w		толкателя:
	v = сор2 sin (р — ф)	j	_\|	Pa COS ( Р — ф )	(58)
			Vг2	— р \| sina (р — ф)
w =	/		л г с о 5 [ 2 ( р - ф ) ] + р \| з т М Р - Ф )
w =	— со2 р 2 cos (В — ф) 4- р2		л Г		. (59)

Угол р в большинстве машин не превышает 5°.

0 < ф < р

Следовательно,

р | sin4 (р — ф) ^ 0; cos(p — ф ) « 1 ;

cos[2(p — ф ) ] « 1.

123

П о э т о му

w =

- со2 р 2

f 1 +

•

(60)

К[г= — р | sina (p —ф)]» /

Подсчет

конкретных

значений ускорений

по ф о р м у л а м

(55)

и (60) для разных случаев

показывает,

что

ускорение

на

уча

стке CD всегда больше, чем

на участке

ВС. М а к с и м а л ь н о е

зна

чение ускорение

достигает

точке С

(при ср = 0). В

этой

точке

+ .

р 2

т-

(61)

Выведенные

уравнения

о т р а ж а ю т

теоретическое

протекание

процесса. В

действительности

процесс

взаимодействия

ролика

с п л а ш к а м и

происходит значительно

сложнее. Наличие

острых

граней у плашек вызывает большие давления в ролике и плаш ках, ведущие к их деформации, что и с к а ж а е т теоретический закон движения толкателя . При у д а р е ролика о плашку возмо жен отскок ролика. Кроме того, переход ролика с наклонной поверхности плашек на радиальную сопровождается выборкой зазоров м е ж д у плашками, соединительной шпилькой и б а р а б а ном, что вызывает дополнительные удары . З а м е р ы усилий в тя ге гребенки тензометрическпм методом показывают, что фак

тическая нагрузка превышает теоретическую почти					на 30%.
Отсюда следует,	что	з а м ы к а ю щ а я		пружина д о л ж н а	обеспечи
вать силу прижима		Г > 1 , 3 3	Fm. Обычно принимают		Г = ( 1 , 5 - Ь
4-2) Fnn.
Величина Т	определяет		усилие	предварительного	п о д ж а т н я

пружины . Однако при рабочем ходе пружины усилие в ней воз растает. Рабочий ход пружины зависит от величины максималь ного сдвига гребенки. При больших сдвигах усилие в пружине к концу рабочего хода может достигать большой величины, зна


чительно превосходящей					усилие	предварительного				п о д ж а т а я ,
что приводит		к росту		н а п р я ж е н и й		в	м а т е р и а л е пружины . В				ре
зультате д л я		предотвращения поломки						пружины ее		габаритные
р а з м е р ы приходится				увеличивать,		что		д л я	многогребеночных
машин не всегда возможно .
Чтобы уменьшить н а п р я ж е н и я в пружине, иногда вместо од
ной	пружины	устанавливают две,				расположенные п а р а л л е л ь н о
одна	над другой,		что	не	увеличивает			размеры по горизонтали,
з а н и м а е м ы е одной			пружиной. П р и			этом н а п р я ж е н и я				в к а ж д о й
пружине при том ж е рабочем ходе уменьшаются в два раза .
В	других	случаях		усилие от пружины к гребенке						передается
через рычаг,		длинное		плечо которого			связано		с гребенкой, а		ко
р о т к о е — с пружиной .				В	результате		рабочий		ход пружины		сок

р а щ а е т с я на величину, пропорциональную соотношению плеч рычага, хотя усилие предварительного п о д ж а т а я во столько ж е

124

р а з возрастает. Но т а к как условия работы пружины в такой конструкции близки к статическим, то при ее расчете принимают более высокое допускаемое напряжение, что в значительной

степени

предотвращает

увеличение габаритных

размеров пру

ж и н ы , вызванное

большим

усилием

предварительного

н а т я ж е н и я .

Грунтовые

гребенки,

к а к

правило,

производят

сдвиги

.в

противоположные

сторо

ны. Поэтому

некоторых

м а ш и н а х з а м ы к а ю щ и е

пру

жины

грунтовых

гребенок

соединяются м е ж д у собой

последовательно

(рис.

63).

Рис. 63. Схема последовательного со

Гребенка

к а к

видно

на

единения

замыкающих пружин

рисунке,

соединена

пру

жиной

гребенка

3 — с

пружиной

Противопо

л о ж н ы е

концы пружин

сое

д и н е н ы с цепью

которая

переброшена

через

свобод

но

в р а щ а ю щ у ю с я

звездоч

ку

ось

которой

закрепле

на на скобе 7, жестко

наса

женной на ушковом валу 8.

При сдвиге гребенок в про

тивоположные

стороны

сум

м а р н а я д е ф о р м а ц и я

обеих

пружин

либо

постоянна

(при

сдвиге

гребенок

на

одинаковую

величину),

ли

бо

равна

разности

сдвигов

обеих гребенок, в результа

те чего достигается умень

шение

рабочего

хода

пру

жины.

конструкции,

схема

Рис. 64. Схема механизма сдвига с не

которой

изображена

на

линейным

звеном

рис. 64, рабочий ход пружи

ны

уменьшается

благодаря

нелинейной

зависимости хода от

сдвига гребенки. Эта нелинейность достигается следующим об разом. П р у ж и н а /, п р и ж и м а ю щ а я ушковую гребенку 2 к толка телю 3, одним концом шарнирно соединена со стойкой, а другим концом — с цепью 4, которая связана с гребенкой. Цепь пере брошена через свободно насаженную на оси звездочку 5 слож ного профиля. При сдвиге гребенки от рисунчатого б а р а б а н а 6

125

звездочка 5 поворачивается, освобождая часть цепи (это по ложение показано пунктиром), в результате растяжение пру жины происходит на меньшую величину, чем сдвиг гребенок. Соответствующим выбором профиля звездочки можно добиться

того, что усилие пружины будет незначительно возрастать

во

время ее рабочего хода.

Анализ работы механизмов сдвига с рисунчатой цепью по

казывает,

что

наличие

ударов

при

взаимодействии

ролика

п л а ш к а м и является

одной

из

причин,

с д е р ж и в а ю щ и х

рост

скорости

работы

основовязальной

машины . Д л я умень

шения

ударов

применяют

специаль

ные меры. Некоторого улучшения до

стигают при использовании трехтакт

I I I

ного сдвига

гребенок. И з

формул

(57)

ИГ-

2 H

(61)

видно, что ускорение

толкате

л я

существенно

зависит

от

угла

\|>

скоса плашек . При трехтактном

сдви

ге углы скоса двух смежных

плашек,

производящих сдвиг за спинками игл,

меньше, чем угол скоса одной

плашки

при двухтактном сдвиге. Следователь

Рис. 65. Схема

механиз

но,

при трехтактном

сдвиге,

несмотря

ма сдвига с кинематиче

на

наличие

двух

последовательных

ским

замыканием

ударов при сдвиге гребенок за спин

ками игл,

эти

удары являются

более

слабыми, чем

один

у д а р

при двухтактном сдвиге. Однако при трехтактном сдвиге требу ется в 1,5 раза больше плашек, чем при двухтактном, поэтому в многогребеночных машинах, имеющих цепи большой длины, этот способ не используют.

Некоторые фирмы (например, «Платт», «Либа») выпускают плашки с криволинейным профилем. Такие плашки состоят из двух прямолинейных участков различной высоты, сопряженных м е ж д у собой. Эти плашки применяют при работе машины со скоростью более 1000 ряд/мин.

Несмотря на явное преимущество этих плашек, их производ

ство обходится	дорого, в связи с чем широкого распространения
они не получили.
Почти во всех основовязальных машинах, оснащенных ме
ханизмом сдвига с рисунчатым		б а р а б а н о м , используется сило
вое з а м ы к а н и е	в кинематической	паре толкатель — плашка .	Од
нако несколько	лет тому н а з а д	появились машины (марок	24

и 25 фирмы «Стиббе»),,имеющие механизм сдвига с кинемати ческим замыканием . Механизм состоит из двух звездочек / и 2 (рис. 65), на которые надета рисунчатая цепь 3. Одна из звез

дочек	получает вращение от привода, а	другая в р а щ а е т с я
цепью.	Цепь состоит из специальных плашек	с одинаковым рас-

126


стоянием	м е ж д у	н а р у ж н ы м и		и	внутренними		поверхностями.
В к а ж д о й плашке с обеих боковых сторон имеются ступицы								4Г
через которые проходят пальцы 5, с в я з ы в а ю щ и е							плашки м е ж д у
собой и	зацепляющиеся		с зубьями звездочек.			Геометрическая
ось ступицы смещена относительно наружной						и. внутренней		ра
бочей поверхностей плашки на				величину сдвига,			производимо
го плашкой . Со		стороны	ведущей		ветви цепи установлена план

ка 6, и м е ю щ а я	канавку, ширина которой равна наружному диа
метру ступицы	плашек . При движении цепи	ступицы	проходят
по канавке, а н а р у ж н ы е и внутренние рабочие		поверхности пла
шек смещаются в поперечном направлении и		сдвигают	контак

тирующие с ними ролики 7 и 8 толкателя 9, связанного с гре бенкой.

3. М Е Х А Н И З М Ы С Д В И Г А С У С Т Р О Й С Т В О М Д Л Я С О К Р А Щ Е Н И Я Д Л И Н Ы Ц Е П И

В многогребеночных машинах, в ы р а б а т ы в а ю щ и х переплете

ния с длинным	раппортом, требуется		огромное число		плашек .
Н а п р и м е р , д л я	выработки к р у ж е в или		гардин со	сложным		узо
ром цепь рисунчатых		гребенок может	с о д е р ж а т ь	до	600	пла
шек. При 30 рисунчатых гребенках расход п л а ш е к на одну						ма
шину составит	30 • 600	= 18 000. П л а ш к и	я в л я ю т с я дорогостоящи

ми деталями, поэтому необходимость установки на машине та кого большого их количества существенно увеличивает стои мость машины . Кроме того, так как длина рисунчатой цепи до стигает более 10 м, то для ее размещения рядом с машиной устанавливают специальную раму с н а п р а в л я ю щ и м и роликами, размеры которой соизмеримы с р а з м е р а м и машины . В резуль тате площадь, з а н и м а е м а я машиной, резко увеличивается, а съем продукции с единицы производственной п л о щ а д и умень шается . При движении длинной цепи велики потери энергии на

трение. Р а з б о р к а и	сборка	такой цепи требуют		много времени.
Стремление избавиться		от	этих недостатков	привело к	соз
д а н и ю механизмов	сдвига	с	устройством для сокращения		дли

ны цепи. Большинство подобных механизмов включает в себя рисунчатый б а р а б а н и рисунчатые диски. Передача движения гребенкам осуществляется по очереди либо рисунчатыми диска


ми, либо рисунчатыми б а р а б а н а м и . Б а р а б а н выполняет				сдвиги
за	спинками игл на величину, определенную набором			плашек,
а	диски — сдвиги		перед крючками игл на один игольный шаг .
	Примером такого механизма является механизм, схема ко
торого		изображена	на рис. 66. С торцом ушковой гребенки		/
связаны		тяга 2 и прижимная пружина 3. Противоположный			ко

нец тяги соединен с рычагом 4. Сдвиг гребенок поочередно про

исходит от цепи 5 и кулака	6, закрепленного на валу 7.	На этот
ж е вал н а с а ж е н барабан	8, несущий рисунчатую цепь.	П л а ш -

127

	15
Рис. 66. Схема механизма сдвига	с устройством для сокраще
ния длины	цепи

ки 9 цепи	взаимодействуют	с роликом	10,	в р а щ а ю щ и м с я	в под
шипниках,	установленных	на рычаге	4,	а профиль 11	кулака

контактирует с роликом 12, находящимся в подшипниках, уста новленных на рычаге 13. Рычаг 13 закреплен на оси 14, связан ной с рамой машины .

В механизме имеются два кулака и два рычага 13, располо

женных	по краям, между	которыми	р а з м е щ а ю т с я рычаги 4.
Н и ж н и е	концы рычагов	13 жестко	связаны м е ж д у собой

осью 15, на которой подвижно закреплены рычаги 4. Сдвиг гре

бенок	за спинками	игл происходит	при взаимодействии роли
ка 10	с рисунчатой	цепью, а ролик	12 в это время контактирует

с радиальным участком профиля кулака . Сдвиг гребенок перед крючками игл происходит при взаимодействии ролика 12 с ку л а к а м и , а ролики 10 в это время контактируют с радиальным

участком	профиля плашки .
Б л а г о д а р я данному				механизму	длина		рисунчатой цепи			сок
р а щ а е т с я	в два	раза .
Механизмы такого типа м о ж н о использовать только для
рисунчатых гребенок,			которые сдвигаются				д в а ж д ы	за цикл		пет
леобразования		(перед		крючками	и за	спинками		игл) .	К	ним
относятся	гребенки,		п р о к л а д ы в а ю щ и е			футерные		нити	с	по

мощью падающего пресса. Гребенки, осуществляющие уточные


кладки,	сдвиг перед крючками не производят, поэтому д л я них
данный	механизм бесполезен. От этого		недостатка свободны
механизмы		универсального типа, работа	которых	основана	на
принципе		использования для управления	сдвигом	к а ж д о й	гре-

128

W 22

30 27 28 W 37 36 31

Рис. 67. Схема механизма сдвига с устройством для сокращения длины цепи, имеющим два барабана

бенки

нескольких рисунчатых цепей и устройства,

позволяюще

го автоматически включать в работу

нужную

цепь

соответ

ствии

с заданной

программой .

Схема одного из таких механизмов показана на рис. 67. От

главного вала / через цепную передачу 2, вал

червячную

пару

движение

передается

главному

б а р а б а н у

закрепленно

му на

валу 5.

Н а

б а р а б а н

надета

рисунчатая

цепь

Переда

точное отношение от главного вала

к б а р а б а н у

регулируется

сменной звездочкой 7. С рисунчатой

цепью

контактирует

ро

лик

8, в р а щ а ю щ и й с я в подшипниках,

установленных

на рыча

ге 9,

который в шарнире 10 связан с

рычагом И. Н и ж н и й ко

нец

рычага И

шарнирно соединен

с рычагом

13. В рабочем

по

ложении шарнир

12 п р и ж а т

к упору

14. Верхняя

часть

рычага

/ / шарнирно соединена со звеном

15,

которое,

свою

очередь,

шарнирно соединено со скобой 16, прикрепленной к рейке 17; последняя зацепляется с шестерней, жестко насаженной иа ва лу. Вал передает движение другой шестерне, зацепляющейся с другой рейкой, расположенной п а р а л л е л ь н о рейке 17. На дру гой рейке установлен упор 18, передающий через тягу 19 дви

жение в	направлении		стрелки	20 гребенке 21. П р у ж и н а 22		слу
жит д л я	п р и ж и м а	ролика 8 к		цепи 6,	а пружина 23 —• д л я	при
ж и м а гребенки к		тяге.
Кроме группы рисунчатого б а р а б а н а , механизм включает в
себя группу б а р а б а н а			переключений,		движение к которому	пе-

9—1275

129

редается от главного вала через цепную передачу 24, сцепную муфту 25, вал 26. Вал 26 получает вращение только тогда, ког да электромагнит 27 получит импульс от программного устрой

ства; при	этом якорь		электромагнита втянет в себя					стопор		28,.
кулачок	29	освободится,		что	приведет	к	включению		сцепной
муфты . В результате вал				26 получит вращение . После					поворо
та вала на один оборот стопор под действием пружины									возвра
та 30 встанет на пути кулака и расцепит						муфту.
На валу		26 насажен		червяк 31, находящийся в зацеплении
с червячным		колесом	32,	которое передает			движение	б а р а б а н у
переключений 33 с цепью 34.					Р о л и к	35,	контактирующий			с
цепью, вращается в подшипниках, установленных на рычаге										36;
последний шарнирио связан с механизмом							п а р а л л е л о г р а м м а			37.
С этим ж е		механизмом		связано нижнее плечо рычага					13. Р ы
чаг 13 насажен на оси 38,				а рычаг 36 — на оси 39.
Звенья механизма			п а р а л л е л о г р а м м а			п р и ж и м а ю т с я			друг	к

другу пружинами 40 и 41. Цепи 6 и 34 имеют число полей, рав ное утроенному числу гребенок, т а к как сдвиг к а ж д о й гребенки может происходить от одной из трех соседних цепей. Соответ ственно имеется утроенное количество рычагов 11 и 13 и свя

занных с ними деталей. Чтобы не увеличивать	расстояния	меж
ду ушковымн гребенками, передача движения	от рычагов	/7 к

тягам 19 происходит с помощью описанных выше реечных пе редач.

В рабочем положении пружины механизма

п а р а л л е л о г р а м м а

прижимают шарнир 12 к упору 14. В момент переключения

ба

рабан 33 поворачивается и плашка более низкого номера

под

ходит под ролик 35; система рычагов 13 и 11 отклоняется

влево

(это положение

показано

пунктиром)

отрывает

ролик

от

цепи. Одновременно соседняя система

рычагов

включается

работу.

Б л а г о д а р я

возможности переходов

одного

поля

цепи

па два

соседних

одни и те ж е плашки

используются

несколько

раз, что уменьшает длину цепи.

Д л я

уменьшения

удара

ролика

плашку

в момент

пере

ключения рычаг

подпружинен .

При

соприкосновении

роли

ка 8 с плашкой

при

подходе шарнира

к упору

14 рычаг

по

ворачивается на

шарнире

10, с ж и м а я

противоположным концом

пружину до тех пор, пока выступающая часть рычага 8 не уп рется в рычаг / / .

4. М Е Х А Н И З М Ы С Д В И Г А С П Р О Г Р А М М Н Ы М У П Р А В Л Е Н И Е М

В последнее время многие фирмы работают над созданием,

механизмов сдвига, в которых	не	используется	б а р а б а н	с плаш
ками . Р а з л и ч а ю т механизмы	гидравлические,		пневматические,
электронные, электромеханические		и комбинированные.		К а ж д ы й
из этих механизмов включает	в	себя программоноситель, счи-

.130

Программоноситель

Считывающее

устройство

т ы в а ю щ е е и передающее устройства, механизм		управления, ис
полнительное и синхронизирующее	устройства	(рис.	68).
Программоноситель несет в себе	информацию о		величине и

последовательности сдвигов гребенок. В качестве программоно сителя чаще всего исполь зуют перфоленты, фильм - аппарат, перфокарты, маг нитные ленты и др. Считы вающее и передающее уст ройства с л у ж а т д л я считы вания информации с про граммоносителя и передачи

еемеханизму управления,

который

переключает

систе

Передающее

му

на

необходимое

число

устройство

сдвигов.

Исполнительное

устройство

непосредственно

производит

сдвиги гребенок

Механизм

на

величину,

заданную

ме

управления

ханизмом управления . Син

хронизирующее

устройство

предназначено

д л я

того,

Синхронизирующее

Исполнительна?

чтобы

исполнительное

уст

ройство

с р а б а т ы в а л о

ус.Щро

йстбо

устройство

строго

определенные

мо

менты времени (когда гре

бенки

не

прокачиваются) .

Объект

качестве

примера

ме

управления

ханизмов

сдвига

гпдрав-

(гре$енки)

л ич ески м

испол н ител ь н ы м

Рис. 68. Структурная

схема

механиз

устройством

рассмотрим

ме

ма сдвига

с программным

управле-

ханизм

английской

фирмы

лием

«Бритиш район рессерч асо-

шзйшн» .

Программоносите

лем

механизма

является

перфолента,

и м е ю щ а я

шесть

полей

управления д л я к а ж д о й гребенки, которые обеспечивают

28 воз

можных вариантов сдвига. Перфолента движется

помощью

специального механизма, связанного с главным валом

машины .

Считывающее

устройство состоит из лампочки и

фотоэлемента,,

м е ж д у которыми

проходит перфолента. П р и

наличии

отверстия

в перфоленте свет от лампочки

попадает на

фотоэлемент, в

к о

тором

возникает

электрический

импульс. После усиления

сигнал

поступает в

обмотку

одного из

соленоидов,

к а ж д ы й из

которых

управляет клапаном одного из шести цилиндров — /, 2, 3, 4, 5, 6 (рис. 69).

Группы цилиндров /, 2, 3 и 4, 5, 6 расположены вдоль одной оси внутри цилиндрического канала и соединены м е ж д у собой

131

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1213 / 1913 14 15 16 17 18 19 > Следующая >>>

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ