Механизм качающегося стола ниткошвейной машины
Изобретение относится к полиграфическому машиностроению и предназначено для применения в ниткошвейных машинах, и позволяет повысить надежность и долговечность механизма качающегося стола ниткошвейной машины. Качающийся стол содержит главный и вспомогательный валы, установленные в опорах в корпусе машины. На главном валу жестко закреплены правый и левый пазовые кулачки, взаимодействующие с роликами рычагов и установленные на вспомогательном валу. Правый и левый кулачки имеют каждый два рабочих участка, на который текущие радиусы-вектора эквидистантной кривой профиля переменны и два участка с постоянными радиус-векторами, 1-й и 2-й рабочие участки центрового профиля выполнены одинаковыми, при этом 1-й рабочий участок центрового профиля образован двумя сопряженными кривыми и обеспечивает перемещение рычагов по комбинированному закону периодического движения (ЗПД) - разбег по ЗПД диаграмма ускорений - косинусоида (К), - выбег по ЗПД диаграмма ускорений - синусоида (Со). 7 ил. сл с
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 В 42 В 2/04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
I"EMe @8
Бс . . ГЦ1()ТЯ1.(Д
«4 о о
4 !
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4662366/12 (22) 15.03.89 (46) 07,10.92, Бюл. N 37 (71) Украинский полиграфический институт им. Федорова (72) А.В.Бойко и Б,С.Осьмук (56) Разработка технического задания на проектирование ряда швейных машин (отчет по теме В.5 — 64, Свиридов Н.M,) НИИполиграфмаш, M. 1965. (54) МЕХАНИЗМ КАЧАЮЩЕГОСЯ СТОЛА
НИТКОШВЕЙНОЙ МАШИНЫ (57) Изобретение относится к полиграфическому машиностроению и предназначено для применения в ниткошвейных машинах, и позволяет повысить надежность и долговечность механизма качающегося стола ниткошвейной машины. Качающийся стол
Изобретение относится к полиграфическому машиностроению и предназначено к применению в ниткошвейных машинах, Целью изобретения является повышение надежности работы.
На чертеже изображена схема предлагаемого механизма (привод качающегося стола серийных ниткошвейных машин
EHLU — 6А, БНШ вЂ” 6БА, EHLLI — 6, БНШ вЂ” 6П); на фиг,2 — расчетная схема механизма качающегося стола; на фиг,3 — цикловая диаграмма механизма качающегося стола; на фиг.4 — правый кулачек механизма качающегося стола; на фиг,5 — левый кулачок механизма качающегося стола; на фиг.6— осцилограммы крутящих моментов на главном валу механизма качающегося стола:
1 — при П =- 100 об/мин, 2 — при П = 120 об/мин; на фиг,7 — угловые ускорения стола. Ы 1766711 А1 содержит главный и вспомогательный валы, установленные в опорах в корпусе машины.
На главном валу жестко закреплены правый и левый пазовые кулачки, взаимодействующие с роликами рычагов и установленные на вспомогательном валу. Правый и левый кулачки имеют каждый два рабочих участка, на который текущие радиусы-вектора эквидистантной кривой профиля переменны и два участка с постоянными радиус-векторами, 1-й и 2-й рабочие участки центрового профиля выполнены одинаковыми, при этом 1-й рабочий участок центрового профиля образован двумя сопряженными кривыми и обеспечивает перемещение рычагов по комбинированному закону периодического движения (ЗПД) — разбег по ЗПД диаграмма ускорений — косинусоида (К), — выбег по ЗПД диаграмма ускорений — синусоида (С0), 7 ил. для 1-го рабочего участка, характеризующие закон периодического движения (ЗПД) стола на участке перемещения к швейной каретке: 1 — синусоидальный ЗПД для серийных машин; 2 — синтезированный комбинированный закон.
Механизм качающегося стола ниткошвейной машины содержит главный 1 и вспомогательный 2 валы, установленные в опорах 3, 4 в корпусе машины. На главном валу 1 жестко закреплены правый 5 и левый
6 пазовые кулачки, взаимодействующие с роликами рычагов 7, 8, установленных на вспомогательном валу 2. Расчетная схема механизма изображена на фиг.2, а его цикловая диаграмма на фиг,3, Центровой профиль правого кулачка, начиная от начальной угловой координаты р, соответствующей О цикловой диаг1766711 (5) (6) b1 — BI.csin з п yrn тп (7) н1 = О + Фв.п., (3)
40 где
Ф11 =
2 Ф1
1+rP
К =А+ — ъ (9) 50
Ф12 = 2 r i — Ф11, (10) (4) рычагов на раммы, содержит четыре последовательно расположенные в направлении часовой стрелки сопряженные участки, имеющие, соответственно, угловые протяженности
Фh.п = 58, Ф1 = 84О, Фй.п., %, причем, 1-й, 5
3-й участки имеют постоянные радиусы-вектоРы Rmax = 161,994 мм, Вл = 83,94 мм, а
2- и и 4-й — соответственно, 1-й и 2-й рабочие участки, на которых текущие рэдиусы-векторы Rr.п и соответствующие им 10 координатные углы ртп определяются из соотношений:
Ъ R. ,.- ЛГ м- .. и
15 (см. К.В.1ир. Механика полиграфических автоматов, M., 1965).
pm =pnn+ Kn Фп Г+4 D, (2)
20 где индекс и обозначает номер рабочего участк а пр офиля
;н . °
N = b1 + l1; M = 2b1 1;
25 : I> — линейная протяженность между центрами главного и вспомогательного валов;
Ь1 — линейная протяженность между центрами вспоМогательного вала и ролика рычага стола; р „ вЂ” угловая координата, соответствующая началу п-го рабочего участка,"задаваемая цикловой диаграммой механизма и отсчитываемая от р н, 35
<р н2 = О + Фв.п. + Ф1 4- Фн.п., утн = унп + акп у < n В; текущие перемещения рычагов на 1-м (yr ) и
2-ом (yr2) рабочих участках, отсчитываемые от линии, соединяющей центра главного и вспомогательного валов; текущее относительное время для участков, где А = О или А = 0,5; p = О, 1, 2„., Фп— задаваемые приращения угловой протяженности Фп. акп = f(Kn) = утп у л относительные перемещения рабочих участках;
Rmax
2 у =у» — ун = arccos
j М
Ro
2 — агссоз максимальная угловая протяженность перемещения рычагов на 1 и 2 рабочих участках;
yH, yK — начальный и конечный углы отклонения рычага от линии, соединяющей центры главного и вспомогательного валов. (n = arcsin sin yHn
Ь1 нл текущие значения угловых поправок 1, 2 к координатным углам pr1, ра.
B,Ã,Ä вЂ” координаты +. 1, характеризующие начальные условия и направления расчета R», трт рабочих участков профиля кулачка.
1-й и 2-й рабочие участки профилей кулачков выполнены одинаковыми, «I» =4, причем, 2-й рабочий участок правого центрового профиля образован двумя сопряженными кривыми с текущими радиуС-ВЕКтсраМИ Rrn И Вт1г, ОПрЕдЕЛяЕМЫМИ ПО формуле (1), для которых., соответственно, параметры ак11, ак12 для расчета ут11 ут12 определяется из соотношений
8K11= 0,5(1- COS т K11), 2 к К1г — s in 2 л К12 э К12
К11 = О + — —; К 2 = 0,5 + — —, Ф11 Ф12
p = О, 1, 2, „, Фл — приращение угловых протяженностей Ф11 и Ф12, определяемых из соотношений
1 12» где ф = = 1, 2 — коэффициент асимсу» метрии
Максимальные угловые протяженности перемещений у ><, уо2 рычагов на участках, соответствующим 1-й и 2-й сопряженным кривым, определяются из соотношений
1766711 (12) у « =2 gz у212
R1« =! з
Π= arcing — +
1г „, + г агссоз 2! R
1 max (15) где g = = 1,273 — коэффициент неоВ1 днородности, а
B1=(b«1lmax, ГДЕ b«1—
d a«1 с К«
=1 — cosлК», (13)
0 ак12 л
В2 =(bK12)max ГДЕ bK12—
dK12 2 — — х х sin К12, (14) где В1, Вг- максимальные значения относительных угловых скоростей рычагов на 1-м рабочем участке для принятия законов периодического движения, Параметры 1-й сопряженной кривой следующие:
А - О; D = -1; В = -1; Г = 1; pi = О, 1, 2... Ф«;
Ф« = 76О; ун« = 38,407О yz«= 20,504985О;
Rmax = 161,994 мм;
УЪ1=58О; 0 К« 0,5Расчетные формулы приобретают следующий вид; ут« - «+aK« у «(-1):
pr« =фн«+ K«Ф11(+1)+h«(— 1) (» = arcsln - @- @- sin 38,407О
225! 225 — arcsin (sin ут« гст«
Параметры 2-й сопряженной кривой 1го рабочего участка:
2 = 92; у нгг= 28,154508; gz22 =
=19,495015; Внг = 121,856; (Рн2 = 96,96337; А = 0,5; В =-1; Г = 1; 0
= -1; P = 0,1,2,...0,5 Ф12; 0,5 < К12 < 1.
Правый кулачок закреплен на главном валу в положении, при котором его начальная угловая координата р, смещена от положительной оси абсцисс прямоугольной системы координат, имеющей начало отсчета в центре главного вала на угол О= 18 4 в направлении против часовой стрелки, причем, угол О определяется.из соотношения
Левый пазовый кулачек имеет профиль зеркально-симметричный правому кулачку.
Левый кулачок закреплен на главном валу в положении, при котором его начальная угловая координата уЪ смещена от отрицательной оси абсцисс прямоугольной системы координат, имеющей начало отсчета в центре главного вала на угол О= 18 4 в направлении по часовой стрелке, причем, угол О определяется из соотношения (15).
На фиг.7 изображены угловые ускорения стола для 1-го рабочего участка, характеризующие закон периодического движения стола в период перемещения к швейной каретке;
1 — синусоидальный закон движения, применяемых в серийных машинах;
2 — синтезированный комбинированный закон движения, у которого разбег осуществляется по "косинусоиде", а выбег — по "синусоиде".
Преимуществом профилей кулачков, рассчитанных по комбинированному закону движения являются.
1. Снижение инерционных нагрузок на детали механизма на 20, 2. Возможность уравновешивания инерционных нагрузок силами упругости пружин на участках движения по косинусоидал ьному закону.
3, Обеспечение плавного подхода стола к швейной каретке и боковомутранспортеру и уменьшение амплитуды колебаний вершины стола на выстоях у каретки и транспортера.
4. Создание более благоприятных условий для работы механизма прокалывающих игл, т.е. предотвращение преждевременного выхода проколов из вершины стола.
Это позволит повысить надежность и производительность ниткошвейной машины, Формула изобретения
Механизм качающегося стола ниткошвейной машины, содержащий параллельно размещенные в опорах на корпусе машины главный и вспомогательный валы, жестко закрепленные на главном валу правый и левый одинаковые и зеркально установленные пазовые кулачки, взаимодействующие с роликами, установленными на рычагах стола, закрепленных на вспомогательном валу, при этом центровой профиль кулачка, начиная от начальной угловой координаты, содержит четыре последовательно расположенные в направлении по часовой стрелке сопряженные участки, причем 1-й и
3-й участки имеют постоянные радиус-векторы: Rmax = 161,994 мм и Ro = 83,94 мм, а
1766711 1 я а
2-й и 4-й — соответственно 1-й и 2-й рабочие участки выполнены одинаковыми и каждый из них образован двумя сопряженными кривыми, первая из которых соответствует периоду разбега, а вторая — периоду выбега, причем последняя выполнена по закону периодического движения — диаграмма ускорений — синусоида, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы, кривые, соответствующие периоду разбега на каждом рабочем участке„выполнены по закону периодического движения диаграммы ускорений — косинусоида, при этом угловые протяженности кривых, соответствующих периоду разбега и выбега определяются из следующего условия их сопрягаемости
2 Ф1
911= 1+, .р ф12 = 2 ei — eii . где Ф11, Ф12 — соответственно угловые протяженности сопряженных кривых периода разбега и выбега;
tP = — = 1,2 — коэффициент асимметФ12 1 рии; а максимальные угловые протяженности перемещения рычагов на участках, соответствующих сопряженным кривым, опре10 деляются из соотношения
Уяга = 2 — — — -для периода разбега;
1+
Ф
7a11 = 2 7 — 7E12 — для периода разбега; где 1 — максимальная угловая IlpoT$}>KGHность перемещения рычагов на всем рабочем участке; у = — -- коэффициент неоднородноBz
81
20 сти, где 81 и Bz — константы пиков скоростей для принятых законов периодического движения.
1766711
1766711
1766711
1
Составитель А, Евстигнеев
Редактор С. Кулакова Техред М,Моргентал Корректор А, Мотыль
Заказ 3510 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101
