книги из ГПНТБ / Вальщиков Н.М. Расчет и проектирование машин швейного производства

В подушках прессов большой мощности нагревательные эле­ менты подключаются к сети по схеме треугольника. При расчете силы тока, протекающего по одному нагревательному элементу, в формулу (VII.6) подставляется третья часть общей мощности нагревательных элементов.

3. КОНСТРУКЦИЯ И РАСЧЕТ ПРЕССОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ

В швейном производстве для межоперационной и окончатель­ ной разутюжки деталей одежды и самих изделий применяют гладильные прессы различной конструкции. Гладильные прессы относятся к аппаратам периодического действия. Технологический

с пневматическим, гидравлическим и электромеханическим при­ водами [38].

Прессы ПЛП и ПЛПм с пневматическим приводом предназна­ чены для внутрипроцессной и окончательной обработки деталей костюмной и пальтовой групп.

Различие прессов заключается в схемах управления, а их ки­ нематические схемы аналогичны.

330

Рассмотрим пресс ПЛПм (рис. VIT.1). Он имеет следующие основные узлы: верхнюю и нижнюю подушки и систему электро­ автоматики. На станине расположены детали и механизмы пресса. Механизм прессования состоит из цилиндра 5, в котором размещен поршень со штоком. Шток 6 шарнирно связан с коромыслом 12, который с помощью шатуна 11 соединен с главным рычагом 14 верхней подушки пресса 16. Верхняя подушка 16 в зависимости от назначения может иметь различные размеры и конфигурацию.

Для регулирования температуры используют двухпозиционные терморегуляторы ТР-200 или Т-2. Нижняя подушка устанавли­ вается на шариковой опоре и подпружиненных штоках. При одно­ временном нажатии на пусковые кнопки / замыкается цепь электро­ магнита 10, который открывает пневмоклапан 9. Золотник клапана открывает доступ сжатого под давлением 5—6 кгс/см2 воздуха в силовой цилиндр 5. Одновременно воздух, находящийся по дру­ гую сторону поршня, выходит из цилиндра через дроссельный клапан 7.

Изменяя сечение отверстия Дроссельного клапана 7, регули­ руют скорость закрытия пресса. При поднятии поршня шток 6 с помощью шатуна /У поворачивает рычаг 14 верхней подушки 16 против часовой стрелки, прижимая ее к нижней подушке 15. После закрытия пресса левое плечо коромысла 12 давит на концевой выключатель 4, блокируя цепь электромагнита 10. Это позволяет на время прессования отпустить пусковые кнопки, Одновременно включается реле времени 3.

Первые серии прессов ПЛПм были оборудованы гидравличес­ кими реле времени, а в дальнейшем моторными реле времени типа Е-52. По истечении времени выдержки шток реле времени давит на путевой выключатель 2, размыкая цепь электромагнита. Золотники клапана, возвращаясь в исходное положение, прекра­

Буферная пружина 13 выводит коромысло и шатун из мертвого положения, когда центры шарниров шатуна и кривошипа нахо­ дятся на одной прямой, а возвратная пружина 8 поворачивает рычаг верхней подушки. Происходит открытие подушки пресса.

Рассмотрим силовой расчет приводов гладильных прессов. В швейной промышленности для гладильного оборудования при­ меняют электромеханический, пневматический-и гидравлический приводы. В пневматических приводах используют сжатый воздух под давлением 4—6 кгс/см2 , в гидравлических — масло под дав­ лением— 25 кгс/см2 и более.

Эти приводы имеют большие недостатки. Эксплуатация гидро­ привода даже при самом внимательном уходе связана с некоторыми загрязнениями производственного цеха, а пневмопривод требует специальной пневмостанции и устройства воздухопроводов. При реконструкции или модернизации цехов пневматический и гидрав­ лический приводы вносят ряд затруднений. Кроме того, эти

331

приводы имеют весьма низкий к. п. д. (0,01—0,14 в редких случаях 0,2—0,3). Поэтому наиболее рациональным является электро­ механический привод.

В электромеханических приводах к. п. д. значительно выше (0,40—0,43). Основное снижение к. п. д. в электромеханических

Рис. V I 1.1. Схема пресса ПЛПм

приводах дают червячные редукторы. При замене червячного редуктора на зубчатый к. п. д. возрастает до 0,7—0,75.

С точки зрения анализа работы приводов для гладильных прес­ сов наибольший интерес представляет соотношение сил, действую­ щих на рабочие и передаточные звенья механизмов. Приведем силовой расчет привода пневматического пресса ПСПм для двух наиболее характерных положений механизма: при закрывании прес­ са и при прессовании изделий. При расчете не учтены силы веса звеньев ввиду их малых значений. Кроме того, ввиду малых скоро­ стей движения и малых ускорений не учитываются силы инерции.

332

Рассмотрим двухповодковую группу, состоящую из звеньев 1 и 2. В шарниры этих звеньев В и D вводим реакции: R61— реакция звена 6 (стойки) на звено /; R32— реакция звена Я на звено 2

Рис. VII . 2 . План сил при закрывании пневматического пресса ПСПм

из уравнения моментов сил, действующих на каждое звено в

333

334

Тангенциальную составляющую реакции R*S3 определяем с по­ мощью моментов сил

равная силе прессования. Для определения остальных сил,

335

торное уравнение сил:

Р 5 + R2 3 - I - R«. = 0.

В данном уравнении имеется лишь одна неизвестная величина Re3, которую определяем графически из плана сил (рис. VII . 3, е):

Re3 = Reakp = 3800 кгс.

Для определения, диаметра Dn (рис. V I I . 3,6) поршня цилиндра прессования применяем к. п. д. передачи в механизме цилиндра равным г| = 0,88. Тогда необходимое усилие Р на штоке цилиндра составит

Р= О- = — = 660 кгс-

ii. 0,88

при рабочем давлении в цилиндре 6 ат получим

Следовательно, у пресса ПСПм диаметр поршня цилиндров прес­ сования составляет 120 мм.

Ткань, сложенная вдвое после соответствующего контрольного просмотра, перед настиланием требует разутюживания сгибов

изаминов. На швейных предприятиях для глажения шерстяных

ишелковых тканей нашли применение гладильные машины [38].

Машина (рис. VII.4) состоит из станины, гладильного цилиндра, приводного устройства, ванны с водой для предварительного нанесения влаги на ткань, направляющих валиков, гладильного желоба и электронагревателя.

Гладильный цилиндр 6 получает вращение от электродвигателя. Для создания необходимой силы трения при сматывании ткани с рулона 2 и наматывании ткани на намоточный валик 7 поверх­ ность гладильного цилиндра обтянута шинельным сукном.

336

Для предварительного увлажнения полотно пропускается между валиками 4 и 5. Неподвижный валик 5 прижимает ткань к вращающемуся валику 4, расположенному в ванне 3 с водой. Гладильный цилиндр прижимает материал к гладильному желобу #, обогреваемому паром. Под желобом установлены электронагре­ вательные элементы 9 мощностью 10 кВт, нагревающие желоб до высокой температуры. Рулон ткани 2 устанавливают на метал­ лический стержень, подвешенный на неподвижном кронштейне 1. Конец ткани, пропустив его между валиками 4 я 5, заправляют между гладильным цилиндром 6 и желобом 8, при выходе из-под

Примем косинусоидальный закон распределения давлений по цилиндрической поверхности (рис. VII.4, б), т. е.

расположенный относительно вертикальной оси под углом ос. Площадь этого элемента составляет

dS=~lda, (VII.21)

где / и d— соответственно длина и диаметр цилиндра.

337

Элементарное нормальное давление на эту поверхность опре­ деляется по формуле

Модуль удельного давления qmM зависит от артикула ткани, подвергаемой обработке на гладильной машине (или на одновальном каландре).

Выведем выражение для определения момента трения Мтр, знание которого необходимо при расчете мощности приводного двигателя. Элементарный момент трения составляет

dMa = dFa-d2- = fqa^-lda. (VII.27)

Общий момент трения определим, проинтегрировав последнее

С учетом выражения (VII.26) окончательно получим

338

Момент на валу двигателя М д в с учетом к. п. д. т| и передаточного отношения определим по формуле

где п и п ц — частоты вращения двигателя и гладильного цилиндра

соответственнод .

Мощность (в кВт) приводного двигателя

где М д в выражено в кгс-м.

В случае одинакового давления по всей цилиндрической поверх­

ности (рис. VII . 4, е), т. е. при q = qmax, выражение для момента трения примет вид

Приведенные расчеты позволяют найти давление в любом месте контактной поверхности гладильной машины. Кроме того, вели­ чину силы N используют при расчетах прижимных устройств.

/