Швейные машины весьма разнообразны по своему внешнему виду, конструкции и кинематике. В зависимости от характера переплетения ниток в строчке их подразделяют на машины челночного и цепного переплетения.
Для выполнения челночного или цепного переплетения в каждой швейной машине имеются следующие основные рабочие органы: игла, нитепритягиватель, челнок или петлитель в машинах цепных переплетений, механизм перемещения материалов, лапка.
Конструкцию механизмов швейной машины, принципы их работы и их регулировку удобно изучать по плоским или пространственным кинематическим схемам.
Под кинематической схемой механизмов машины понимается упрощенное представление деталей механизмов для отображения структуры и условий преобразования и передачи воздействий. Механизм нитепритягивателя в швейной машине челночного стежка сообщает необходимое движение нитепритягивателю и служит для подачи и затяжки (притягиванию) игольной нитки в процессе образования челночного стежка.
В швейных машинах используются следующие типы механизмов нитепритягивателей: кулачковый (рис. 1, а), кривошипно-коромысловый (рис. 1, б), кривошипно-кулисный (рис. 1, в), вращающийся фасонный или кулачковый (рис. 1, г)
Механизм нитепритягивателя обычно конструктивно связан механизмом иглы. Оба механизма имеют единое ведущее звено — кривошип. В промышленных швейных машинах применяют кривошипно-коромысловые (рис. 1, б) нитепритягиватели. В их конструкцию входят кривошип 8, рычаг нитепритягивателя 7 (коромысло), соединительное звено 6, ось 5 и двухколенчатый палец 4.
В швейных машинах с вертикальной осью вращения челнока применяются кривошипно-кулисные нитепритягиватели (рис. 1, в), которые состоят из кривошипа12, рычага нитепритягивателя 11, оси 10, кулисы 9, шатуна 13 и пальца. В отличие от кривошипно-коромысловых нитепритягивателей кривошипно-кулисные нитепритягива-тели более быстро освобождают нитку, т. е. проходят от крайнего верхнего до крайнего нижнего положения за короткое время поворота главного вала, что способствует своевременному поступлению нитки в иглу и челноку и сокращению игольной петли и ее затяжке в стежке.
Рис. 1. Механизмы нитепритягивателей в швейных машинах челночного стежка
Для высокоскоростных швейных машин применяют вращающиеся фасонные нитепритягиватели, выполненные в форме диска специальной формы, закрепленного на диске, который крепится двумя винтами к пальцу. Только при вращающемся типе нитепритягивателя регулируют своевременность подачи и затяжки стежка. Для выполнения регулировки необходимо освободить винт и повернуть диск. Если повернуть диск по направлению вращения главного вала, то нитепритягиватель сработает раньше. При выполнении регулировки необходимо проверить отсутствие резкого натяжения или повторного захвата игольной нитки после схода петли с носика накладной пластины-скобы в челночном устройстве.
Кривошипно-коромысловый нитепритягиватель получил наиболее широкое распространение в швейных машинах челночного стежка по сравнению с другими нитепритягивателями благодаря хорошим динамическим свойствам и удовлетворительной диаграмме подачи-выбирания нитки. Иногда для классификации механизма используется также термин «кривошипно-шатунный», т. к. ведомое звено — глазок — расположен на шатуне.
Наличие в механизме только вращательных кинематических пар делает его более быстроходным и долговечным по сравнению с кривошипно-кулисным механизмом нитепритягивателя. Во время работы машины шатун движется неравномерно и с большим ходом. Это является основной причиной возникновения значительных динамических нагрузок на механизм при высоких скоростях его движения.
Направление вращения главного вала связано с расположением глазка нитепритягивателя. Главный вал должен вращаться так, чтобы глазок двигался вниз в среднем в два раза медленнее, чем вверх. Если глазок расположен в передней части рукава, главный вал вращается «на себя», если в задней части, то «от себя».
Рис. 2. Кривошипно-коромысловый механизм нитепритягивателя
Чтобы конструктивно обеспечить требуемые фазу движения и ход глазка нитепритягивателя, применяется ступенчатый палец кривошипа 3 (рис. 2). На одну ступень надевается шатун 5 иглы, на другую — шатун 4 нитепритягивателя. Возможна конструкция, когда шатун нитепритягивателя расположен на пальце ближе к кривошипу, а шатун иглы — дальше (как показано на рис. 1). При этом, отпуская винт 6 крепления пальца в кривошипе и поворачивая палец, можно изменить ход и фазу движения иглы. И возможно, что шатун иглы расположен ближе к кривошипу, а шатун нитепритягивателя — дальше. Тогда можно регулировать ход и фазу нитепритягивателя.
Регулировка хода нитепритягивателя практикуется на машинах зигзаг, при этом некоторое изменение фазы его движения является побочным эффектом. Регулировка хода иглы применяется редко, в основном на машинах для стачивания тяжелых материалов.
В большинстве универсальных машин конструкция пальца 3 не позволяет выполнять перечисленные регулировки, т. к. они излишни. На пальце 3 профрезерована лыска, в которую упирается винт 6, что не позволяет зафиксировать палец в кривошипе только в одном положении.
Конструкция и работа этих механизмов и устройств влияет на качество стежков, износ ниток. Работа нитепритягивателя характеризуется необходимой подачей нити в зависимости от угла поворота главного вал, которая зависит от конструктивных и технологических факторов. К первым относятся параметры, характеризующие конструкцию инструментов и их механизмов. Ко вторым — длина стежка, толщина сшиваемых деталей, физико-механические свойства нитей и материалов.
Полезная модель относится к области оборудования швейного производства, а именно к области челночных швейных машин, в частности к механизму нитепритягивателя. Технической задачей полезной модели является уменьшение габаритов механизма и снижения динамических нагрузок.
Механизм привода иглы и нитепритягивателя содержит главный вал, кривошип, кулису, шарнирно связанную с шатуном игловодителя, кулисный камень, выполненный за одно целое с рычагом нитепритягивателя, который качается относительно оси неподвижно установленной в корпусе машине. Шарнирное соединение кулисы с шатуном позволяет уменьшить расстояние между шатуном и игловодителем, в результате этого сокращаются габариты механизма. Выполнение кулисного камня за одно целое с рычагом нитепритягивателя и расположение камня на оси, неподвижно установленной в корпусе машины, уменьшает моменты инерции этих элементов, что приводит к снижению динамических нагрузок и повышает срок службы машины.
Полезная модель относится к области оборудования швейного производства, а именно к области челночных швейных машин, в частности к механизму нитепритягивателя.
Известен кривошипно-коромысловый механизм нитепритягивателя швейной машины класса 1022 — М ОЗЛМ, в котором механизмы нитепритягивателя и иглы получают движение от одного звена — главного вала, но имеют разные радиусы ведущего звена. В противовесе обычно закреплена деталь, имеющая два пальца, на один из которых надета нижняя головка нитепритягивателя. Второй палец служит шарниром для верхней головки шатуна игловодителя. Рычаг нитепритягивателя второй проушиной шарнирно связан с коромыслом, качающимся на оси, установленной в корпусе. Недостатком данного механизма является наличие большого количества деталей и недостаточная скорость подачи нити в начале периода ее потребления с внедрением верхней кромки ушка иглы в материал.
Наиболее близким к заявленной полезной модели является кривошипно-рычажный механизм нитепритягивателя швейной машины класса 63 ПМЗ, содержащий главный вал, кривошип, шатун, игловодитель, палец хомутика игловодителя, кривошипный палец, кулису, рычаг нитепритягивателя, кулисный камень. Недостатками данного механизма является достаточно высокий уровень шума, увеличенные габариты механизма за счет наличия большого расстояние между шатуном и игловодителем, а также большой износ деталей, что сокращает срок службы машины.
Поставленная задача достигается тем, что в механизме привода иглы и нитепритягивателя в швейной машине, содержащий установленный на главном валу машины кривошип, шатун игловодителя, соединенный с кулисой и кулисный камень, связанный с рычагом нитепритягивателя, согласно предложению кулиса шарнирно связана с шатуном игловодителя, а кулисный камень размещен с возможностью поворота на оси, неподвижно установленной в корпусе машины, при этом кулисный камень выполнен за одно целое с рычагом нитепритягивателя.
Кулачковые нитепритягиватели являются наиболее простыми по устройству и применяются в тихоходных машинах тяжелого типа в основном для обработки кожи. Достоинством такого механизма является довольно точное выполнение закона подачи и выбирания нити, а недостатком — работа на небольшой скорости вращения главного вала из-за интенсивного износа паза кулачка. Кривошипно-коромысловые механизмы нитепритягивателей нашли более широкое применение в швейных машинах вследствие того, что при достаточной смазке они могут работать на скорости до 5500 об/мин. Такие нитепритягиватели могут быть регулируемыми и нерегулируемыми.
В машинах универсального типа чаще используются нерегулируемый механизм. С помощью кривошипно-коромысловых механизмов можно обеспечить подачу нити с отклонениями, не превышающими 10 мм. Такая конструкция механизма позволяет глазку нитепритягивателя совершать неравномерное движение: движение вверх осуществляется скоростью в два раза больше, чем вниз.
Механизм привода иглы и нитепритягивателя в швейной машине, содержащий установленный на главном валу машины кривошип, шатун игловодителя, соединенный с кулисой и кулисный камень, связанный с рычагом нитепритягивателя, отличающийся тем, что кулиса шарнирно связана с шатуном игловодителя, а кулисный камень размещен с возможностью поворота на оси, неподвижно установленной в корпусе машины, при этом кулисный камень выполнен за одно целое с рычагом нитепритягивателя.
Литература:
- Курсовой проект по теме «Механизм нитепритягивателя петельного полуавтомата с МПУ». Калинова К. Д. Руководитель доц. Смирнова В. Ф. — Витебск. 2013.
- В. В. Исаев, В. Я. Франц. «Устройство, работа, наладка и ремонт швейных машин». Издательство «Легкая индустрия», — Москва, 1967 г.
- Тухтаева З. Ш., Абдуллаева Д. Х., Собирова М. О. Направления модернизации челночных механизмов швейных машин. Молодой учёный. Международный научный журнал. № 7 (111). Часть II. — Казань, 2016. Стр. 194–196.
