Механизм проталкивающей планки ниткошвейной машины

 

Использование: в полиграфическом машиностроении . Сущность изобретения: механизм содержит планку, закрепленную на рычагах, шарнирно установленных на раме машины, причем вторые плечи этих рычагов соединены эксцентричными пальцами с шатунами , связанными с двуплечими рычагами , установленными на вспомогательных валах на корпусе машины, при этом на вторых плечах этих рычагов установлены ролики , взаимодействующие с пазами одинаковых правого и левого кулачков, зеркально установленных и жестко закрепленных на главном валу машины. Центровой профиль правого кулачка, начиная от начальной угловой координаты Н1, содержит четыре последовательно расположенных в направлении по часовой стрелке сопряженных участка, при этом 2-й и 4-й участки имеют постоянные радиус-вектора R0 и Rmax, a 1-й и 3-й рабочие участки имеют начальные угловые координаты фцп и угловые протяженности Фп, при этом н1 318°,Ф1 90°, Ф2 40°. Кривая 1-го рабочего участка выполнена по закону периодического движения - диаграмма ускорений - синусоида, а начальная угловая координата ( и угловая протяженность Фг кривой кулачка определяется из интервалов: 75° (рН2 85°; 27° . бил. 00 С

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 42 B 2/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4885173/12 (22) 02.11.90 (46) 07.01,93. Бюл. N 1 (71) Украинский полиграфический институт им. И.Федорова и Киевский завод полиграфических машин (72) А.B. Бойко и Л.Н, Соколюк (73) Киевский завод полиграфических машин (56) Свиридов Н.М. и др. Разработка технического задания на проектирование ряда ниткошвейных машин. Отчет потеме В5 — 64.

М.: НИИполиграфмаш, 1965. (54) МЕХАНИЗМ ПРОТАЛКИВАЮЩЕЙ

ПЛАНКИ HNTKOLLIBENHOI МАШИНЫ (57) Использование; в полиграфическом машиностроении. Сущность изобретения: механизм содержит планку, закрепленную на рычагах, шарнирно установленных на раме машины, причем вторые плечи этих рычагов соединены эксцентричными пальцами с шатунами, связанными с двуплечими рычагами, установленными на вспомогательных

Изобретение относится к полиграфическому машиностроению и предназначено к применению в ниткошвейных машинах.

Известен прото-.ип машины БНШ-6А, БНШ-6 унифицированного ряда. Механизм содержит планку, закрепленную на рычагах, шарнирно установленных на раме машины, причем вторые плечи этих рычагов соединены эксцентричными пальцами с шатунами, соединенными с двуплечими рычагами, установленными на корпусе машины на вспо„„Я „„1787117 А3 валах на корпусе машины, при этом на вторых плечах этих рычагов установлены ролики, взаимодействующие с пазами одинаковых правого и левого кулачков, зеркально установленных и жестко закрепленных на главном валу машины, Центровой профиль правого кулачка, начиная от начальной угловой координаты р,1, содержит четыре последовательно расположенных в направлении по часовой стрелке сопряженных участка, при этом 2-й и 4-й участки имеют постоянные радиус-вектора R<> и Rm>, а

1-й и 3-й рабочие участки имеют начальные угловые координаты у н и угловые протяженности Фп, при этом рн = 3180, I» = 900, %- =400. Кривая 1-го рабочего участка выполнена по закону периодического движения — диаграмма ускорений — синусоида, а начальная угловая координата ра и угловая протяженность 42 кривой кулачка определяется из интервалов; 75 < p„g< 85;

27 < +<370. 6 ил. могательных валах, при этом на вторых плечах этих рычагов установлены ролики. взаимодействующие с пазами одинаковых кулачков, зеркально установленных и жестко закрепленных на главном валу машины, Центровой профиль правого кулачка, начиная от начальной угловой координаты у 1, содержит четыре последовательно расположенные в направлении по часовой стрелке сопряженные участки, причем 2-й и

4-й участки имеют постоянные радиусы-век1787117

4 тора Ro и Rmax, a 1-й и 3-й соответственно—

1-й и 2-й рабочие участки, которые выполнены так, что обеспечивают перемещение рычага по закону периодического движения диаграммы ускорений — косинусоида. Каж- 5 дый рабочий участок имеет начальную угловую координату рнп и угловую протяженность Ф .Так, у прототипа;

p» = 318, р г = 85 — начальные угловые координаты 1-го и 2-гЬ рабочих участков;

Ф1 = 90, Фнп = 12, % = 60, Фвп =

=198 — угловые протяженности участков.

Недостатки прототипа следующие:

1, Неоптимальный закон периодического движения (ЗПД) рычага на 1-м рабочем участке, Рычаг перемещается по ЗПД вЂ” диаграмма ускорений — косинусоида. В момент встречи планки со стопой сшитых блоков она имеет максимальное ускорение.

Планка должна сжать стопу и переместить ее по приемному столу.

При больших ускорениях планки сопротивление стопы блоков перемещению так же будет максимальным, 25

Это обуславливает интенсивный износ профилей кулачков, и как следствие — не плотное шитье блоков и не надежную работу машины.

2. Мала угловая протяженность Фнп=

=12 участка кулачков, обеспечивающих выстой планки у стопы сшитых блоков, В тот период времени, когда планка отходит от стопы блоков, стопу должны поддерживать брошюрные иглы. То есть брошюрные иглы должны войти в пазы проталкивающей планки во время ее выстоя, В прототипе взаимодействие проталкивающей планки и брошюрных игл ненадежно, т.к. иглы заканчивают опускание при

<р= 78о, а планка отходит от стопы при p2 =

60о

Целью изобретения является повышение надежности механизма за счет изменения профилей кулачков, 45

Схема механизма изображена на фиг, 1; цикловая диаграмма — на фиг. 2.

Механизм содержит планку 8, закрепленную на рычагах 1, шарнирно установленных на раме машины, причем вторые плечи 50

R2 этих рычагов эксцентричными пальцами

9 соединены с шатунами 2, шарнирно соединенными с рычагами 3, установленными на вспомогательных валах 4 на корпусе машины, На вторых плечах Ь рычагов 3 закреплены ролики 7, взаимодействующие с пазами одинаковых кулачков 5, зеркально установленных и жестко закрепленных на главном валу 6, На фиг. 3 изображен правый, а на фиг, 4 — левый кулачок механизма.

Центровой профиль правого кулачка, начиная от начальной угловой координаты р» содержит четыре последовательно расположенные в направлении по часовой стрелке сопряженные участки, имеющие угловые протяженности

Ф1 = 90, Фнп = 40, Фг = 32, Фвп = 198о и начальные и конечные угловые координаты участков рк1 = 48, рнг =80, ра = 120о, уЪ1 = 318о. Второй и четвертый участки имеют постоянные радиусы-вектора Ro = 183,44 мм и Ягпвх = 197 мм.

На первом и втором рабочих участках текущие радиусы-вектора RT n и соответствующие им координатные углы ртп определяются из соотношений

Rrn— тп

Ртп = n+ Кп ФЬ C+(и П, (2) где n — номер рабочего участка;

N = Ь1 +1), м =2ьт11, 2 2, где1 -линейная протяженность между центрами главного и вспомогательного валов;

Ь1 — линейная протяженность между центрами вспомогательного вала и ролика рычага; утп = унп + à .r y7 В, (3) — текущие угловые перемещения рычагов на рабочих участках, отсчитываемые от линии, соединяющей центры главного и вспомогательного валов;

Кп = — позиция или относительное время;

pi = 0,1,2,... Фп — задаваемые приращения угловой протяженности участка Ф ;

à n = f(Kn) =, (4) относительные перемещения рычагов на рабочих участках, N R max

Rî г

yZ =yK — ун =агссов м

arccos

M (5) максимальная угловая протяженность перемещения рычагов на рабочих участках; ун, ук — начальный и конечный углы отклонения рычагов от линии, соединяющей центры главного и вспомогательного валов;

Ьп = arcsin (sin унп) БИЗЕ(— sin утп), ь1 Ь ннп нтп (6) текущие значения угловых поправок 1, 2 к координатным углам 1, у>а, В, Г, Д вЂ” коэффициенты +. 1, характеризующие начальные условия и направление

1787117 расчета R> и р рабочих участков профиля кулачка, Профиль кулачка на 2-м рабочем участке обеспечивает перемещение рычага по закону периодического движения — диаграмма 5 ускорений — косинусоида, при которой относительные перемещения аа определяются из соотношения: аа = 0,5(1 — cos кКг) (7)

Отличительными признаками является то, 10 что на 1-м рабочем участке профиль кулачка выполнен так, что обеспечивает перемещение рычага по закону периодического движения — диаграмма ускорений — синусоида, При этом относительные перемещения 15 а«определяется из соотношения

2 л К1 — slrl 2 тг К1 (8) а1 2Л.

Также увеличена угловая протяженность участка p,л = 32 и изменена началь- 20 ная угловая координата 2-го рабочего участка, р =80 . Правый кулачок закреплен на главном валу в положении, при котором его начальная угловая координата р,, соответствующая 0 цикловой диаграммы машины, смещена от положительной оси абсцисс прямоугольной системы координат, имеющей начало отсчета в центре главного вала на угол 0 = 136 3 + 5 в направлении против часовой стрелки, причем угол Оопределяется из соотношения

1з I1+Ry1 — b3

O= arCtg — + arccos, (9) 2 2 l1R Т1

Левый кулачок имеет профиль зеркально- 35 симметричный правому. Левый кулачок закреплен на главном валу в положении, при котором его начальная угловая координата р„ смещена от отрицательной оси абсцисс прямоугольной системы координат, имею- 40 щей начало отсчета в центре главного вала на угол 0 = 136 3 + 5 в направлении по часовой стрелке, причем угол О определяется из соотношения (9), Пример. Геометрические параметры 45 механизма следующие, фиг. 1: 5 = 204,17 мм, f2 = 174,5 мм, 1з = 106 мм, 4 = 314 мм, 1ь =

=234,08 мм,fs = 340 мм, b1 = 54 мм, R> = 105 мм, Яг = 51,5 мм, Вз = 81 мм, а1 = 11 .

Начальные данные для расчета кулачка механизма приведены в табл. 1, Расчет RT n и р,„проводится го соотношениям (1) — (8).

В табл. 2 приведены текущие значения р, и

RT для изготовления копира кулачка, Механизм работает следующим обра- 55 зом, Проталкивающая планка совершает качательные движения с выстоями в крайних положениях в соответствии с цикловой диаграммой, Перемещения проталкивающей планки должны быть согласованы с движением во времени механизмов качающегося стола, швейной каретки, механизма брошюрных игл (фиг, 6): проталкивающая планка не должна сталкиваться с вершиной качающегося стола; проталкивающая планка должна подходить к стопе сшитых блоков, когда в зоне шитья нет игл и крючков; опускание брошюрных игл должно осуществляться во время выстоя проталкивающей планки у стопы сшитых блоков.

При изменении толщины сшиваемых тетрадей положение проталкивающей планки 8 регулируется с помощью эксцентричных пальцев 9. Ускорения проталкивающей планки на,1-м рабочем участке изображены на фиг, 5; 1 — для прототипа; 2 — для предлагаемого устройства.

В предлагаемом устройстве профиль кулачка на 1 рабочем участке выполнен по закону ЗПД вЂ” диаграммы ускорений — синусоида, (Со), Как видно из фиг. 5, экстремумы ускорений планки в течение цикла однозначных ускорений больше для синусоидального закона. Однако для периода проталкивания стопы сшитых книжных блоков по приемному столу машины ускорение (Ск) для ЗПД вЂ” "Со", а следовательно и нагрузка в 2 раза меньше, чем для ЗПД— косинусоида, Предложенное техническое решение позволит снизить нагрузки в механизме, улучшить работу механизма брошюрных игл, и как следствие повысить долговечность и надежность механизма.

Формула изобретения

1. Механизм проталкивающей планки ниткошвейной машины, содержащий планку, закрепленную на рычагах, шарнирно установленных на корпусе машины, причем вторые плечи этих рычагов соединены эксцентричными пальцами с шатунами, связанными с двуплечими рычагами, установлен н ы ми на вспомогательных валах на корпусе машины, при этом на вторых плечах этих рычагов установлены ролики, взаимодействующие с пазами одинаковых правого и левого кулачков, жестко закрепленных на главном валу, причем центровой профиль правого кулачка, начиная от начальной угловой координаты р,1 в направлении поворота часовой стрелки содержит последовательно расположенные сопряженные участки, имеющие начальные угловые координаты и угловые протяженности рн < =3 1 8, р 2 р1 = 90, I5 =32 Ф Ф =, 198, причем на участках Ф и Ф радиус-векторы постоянны

1787117

Таблица 1

Начальные данные для расчета кулачка механизма проталкивающей планки

Таблица 2

Текущие значения р, и RT кулачка механизма проталкивающей планки, йт(мм) нт

Кт

Вт (град, м.с) 00-5 41

1 617

191,062 35 30 44

190,762 36 30 60"

100 34 26

101 3321л

334 0 0 196,520

335 0 01 196,429

183,687

183,634

190,692

191,223

2 6 56

190,460 37 31 13

102 3223п

336 0 2 196,329

183,589

191,748

190,158 38 31 24

103 31 32

337 0 3 196,219

3 737

183,551

192,284

4 820

5 95

189,856 39 31 33

189,555 40 31 41

104 3048

105 30 10

338 0 5 196 098

339 0 7 195,967

183,520

183,495

192,768

193,255

6 952

189,255 41 31 47

106 29 38

340 0 10 195,825

183,475

193,724

188,958 42 31 51

7 1040

107 29 12

341 0 14 195,673 .

183,460

194,171

188,665 43 31 55

8011 30

108 2851

342 0 18 195,510

183,450

194,593 и равны Ro = 183,44 мм, Rmax = 197 мм, а на втором рабочем участке, соответствующем 1, профиль кулачка образован кривой, выполненной по закону периодического движения — диаграмма ускорений — 5 косинусоида, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы, профиль кулачка на первом рабочем участке образован кривой, выполненной по закону периодического движения диаграмма ускорений — синусоида, при этом начальная угловая координата ри2 второго участка и угловая протяженность Ф п определяется из интервалов75 < ри2<850,27 < Фип <370.

1787117

Продолжение табл, 2

44 31 57 183,442

194,988

45 31 58 183,438

195,353

46 31 59 183,436

195,687

47 31 59 183,435

195,986

196,249 до 80 183,435

196,474

80 59 52 183,455

196,660

196,807

81 59 34 183,516

82 59 4и 183,618

196,912

83 58 22 183,759

196,975

84 57 30 183,940

196,996

85 56 28 184,158

196.996

86 55 17 184,413

196,995

87 53 58 184,704

196,993 ф (град.м.с) 9 1221

10 13 13

11 146

12 1459

13 15 53

14 1648

15 1742

16О18 36

17 19 29

18 2022

19 2114

20О22 5

21 22 54

22 2342

Rr (мм) 188,375

188,089

187,809

187,535

187,267

187,006

186,752

186,507

186,270

186,042

185,823

185,613

185, 14

185,224

48О31 59 ...

109 28 34

110 2822

111 28 13

112 287

113 283

114 280

115 27 59

116 27 59

117о27 59

118о27 59

119о27 59

„,318 59 59

319 5959

320 5959

Rr

343 0 23 195,336

344 0 29 195,152

345 0 36 194,958

346 0 44 194,754

347 0 54 194,540

348О-1 5 194,316

349 1 17 194,083

350О1 31 193,842

351 1 47 193,392

352 2 51 193,334

353 2 24 193.069

354 2 46 192,798

355 3 10 192,520

356 3 35и 192,237

Продолжение табл,2 р, (град.м.с) 23 2428

24 2513

25 25 55

26 26 35

27 2712

28 2747

29 2820

30 2850

31 29 18н

32 2943

33 306

34 30 26

Кт (MM) 185,045

184,876

184,717

184,569

184,432

184,304

184,187

184,08

183,983

183,895

183,817

183,748

88 52 32

89 511

90 4926

91 4749

92 46 10

93 4431

94 42 53

95 4117

96 3945

97 38 17

98 36 54

99 3537

1787117

185,028 321 59 59

185,385 322 59 59

185,771 323 59 59

186,184 324 59 59

186,683 325О59 59

187,084 326 59 59

187,565 327 59 59

188,062 328 59 59

188,573 329 59 59

189,095 330О59 59

189,624 331 59 59

190,158 332 59 60

Йт

196,988

196,981

196,97

196,954

196,934

196,908

196,875

196,836

196,790

196,735

196,672

196,601

357 43

358 434

359 5 6

Йт

191,949

191,656

191,361

1787117

1787117

1787117

Per

1787117

l /Ьвжа иге ль7лкаае7-г тлелтраЩб»еетлееае дуф реегеаууель,"ю ле дагье 87елради. dda ае20дин 14а«л «ажпЪьв eaan«amdt meAmслфм 4ельреи галатию 88. йааэ е7иа6 17рх елерл7ер и

5

7 P 5 Уимгггпив «ю в, Дипаепйв бйгк >А

Фиьивпии ..ь — 1— п мвА Гт5 gagee к не ми Лпжьпюиа г4кквпиг, pкпеьв

44

l_#_n

f Лыаиеьие .Ар«пеев ргм«а рееpлирyerer оо щигапм лваейЬ ./ЫЬе» ка тптб м еаеые 2н»

Ppcddepume ипате б е

Гаиаеи ге?ее елки ьелв «епаьй/й евши ее 2й

° 20п п вм

Ь- ее 40ви 1№

8«4ик,атае Й мбмибапы регуеируеаеа димеьктен враг м алапит»е нашими дьааб;иВж ь ?лебеда пугке

Вьккк? бюу

М ?4 гю 1 ?3!i ? пшик?уп?Ае»

f Хоб «аегльат S""32,44 нн

2.Прсббаритлельмыа ладье» S 2,44»н

148

Олухам

0o pam л 0 174 752 ю57юыл,нбь еи/B5c Хвдрейки бп беф Яи0ф@ф.S=348

2 д блрб: 3-30,53

7 и2 г?

7h

» в Дрщ

287п

«ьб рва«и бпебег

4.27<», S ЯЩЮ 48;ф2E3 г ели шбеймые

° ?81 504

2?8 ка рве«и баеабе

S=4g?»», Q--22,Ю

?й

228 ?52 п7 й3?е 14 fg?

?23 24 иек «ы

«а

20 2 екпс к ивпв епп ив вы

Угьппакмппт„киг» и„ылигьы

1. ив пакпапп7„к«ючку" « му пвкю" с(«Х .Ю

«лиепае шибфюб

Вьп:оп?

bryan быгыд

Ыръв dei и 28

/фюлпи АЦм ап.вжпфи гп. бипи

Хьб 4шламеи шийреб блд бл и бкеба S "44,5»н

da ге беки

«ед шпаиеа блребв и бегйе

5 =44,3»н

Хеб шаам4к бе = 14»н бпвбе 8,3 нн и d «21»» мпФ щАЙО» и. баке!

30 пв

Ь 4Ю В

Ь."

Я еленки бпебе и Арабе Я5»н

/гель»ее лпамке

Ц ьбФРО!

63 20 пугпв к в 2?0п атп,скепив

2?0 ?Р /ь%вги циклегринне «ереютриьуетл лопьжвмие рыжа е лружимани апв пмлеа

55 50

Йаеуьбед

8 20г

35 045Pf 06r<0

1:Л 1 80 ?75

Елтппжкв ни пи пеп7п»а нн (рг гупие бпька7

40 п кпемиг и g0 с

men@;cb !

- Ъбье» аоипб ып num

S!8 лпввкибакхцаю лпемке

1 Рспргие »илга лрьигхобить ие цикле

2. I?веют браищжи иее-ьвб дгйетпбиен чмвпт

Евюпвй рюмки кж»-ьвд бгеелбиг» лр ииы игп peeked.1ли, ипонли вкимип» рцыгки пмпьей ь ф вшвркые авен

Оцспониг т»Е 8edem&» и ими

8t Õ6 )с l40 60 780 ?00 ?20240 ?50 ?803 *й75?0

Яг?. 8

Составитель А,Бойко

Техред M,Ìîðãeíòàë Корректор 4.0бручар

Редактор

Заказ 265 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

ФаЯЫ%ттаа4иЕ «8ВЫ

45бгаьае «ать

37 40 йАен ллапппэ

П 8""

?53 г.« .Д

253

24 пт в -300 кве пл еб

87иаьв л„рее» кйи

Ию «амхилк» ж 2-ю и лю тлетлради

Фекл «ееебеее аллаеали Йа eua8man идальго ддии юберелт «ущга «леефее алщда-. ли сытйлклйуетл дйючбт аберет аибтпме бала