При изготовлении одежды применяют разнообразное оборудование, но наиболее широко используют швейные машины. Они служат для выполнения различных работ — для соединения (стачивания) деталей одежды, обметывания срезов ткани для их закрепления и предохранения от осыпания, втачивания рукавов или воротника, выметывания и закрепления петель, пришивки пуговиц и др.
Система подачи нитки в общем случае обеспечивает работу механизмов иглы, челнока или петлителя. В машинах челночного стежка рабочий орган системы нитеподачи иглы может быть конструктивно связан или не связан с механизмом иглы и называется нитепритягивателем. В машинах цепного стежка этот орган, как правило, совмещен с игловодителем и называется нитеподатчиком из-за специфики конструкции и некоторого различия функций механизмов подачи ниток в челночных и цепных машинах. Нитеподатчики петлителя чаще всего бывают кулачкового типа.
Нитепритягиватель машин челночного стежка подает верхнюю нитку игле и челноку, обводит ее вокруг второй половины шпульки и сматывает нитку с катушки. В большинстве машин челночного стежка нитепритягиватель представляет собой небольшой рычаг с ушком на конце, который совершает движения вверх и вниз по сложной траектории или дуге окружности с помощью шарнирно-стержневого или кулисного механизма.
В тихоходных челночных машинах, имеющих частоту вращения главного вала 1000... 1200 мин"1, применяются кулачковые (барабанные) нитепритягиватели игольной нитки (рис. 1, А). В среднескоростных машинах (частота вращения главного вала 3500...4000 мин"1) применяются шарнирно-стержневые нитепритягиватели (рис. 1, Б), которые с игольчатыми подшипниками и автоматической смазкой работают стабильно при частоте вращения главного вала до 5000 мин"1. В двухигольных машинах с осью вращения челнока в вертикальной плоскости чаще всего применяют кулисные нитепритягиватели (рис. 1, В), которые кинематически связаны с механизмом иглы и применяются для пошива изделий из толстых материалов, поэтому ушко кулисного нитепритягивателя опускается из верхнего в нижнее положение быстрее, чем в шарнирно-стержневом механизме, обеспечивая хорошее затягивание стежка. Частота вращения главных валов этих машин обычно такая же, как и машин с шарнирно-стержневым механизмом нитепритягивателя (3500...4000 мин"1). Для высокоскоростных машин (6000 мин»1 и выше) применяются вращающиеся нитепритягиватели (рис. 1, Г), выполненные в форме дисков, в которые вмонтирован специальный нож для обрезки нитки в случае ее обрыва и наматывания на вращающийся нитепритягиватель.
Вращающиеся нитепритягиватели более уравновешены в динамическом отношении, чем остальные, и не требуют специальной смазки в процессе работы.
Значит, исследование основных механизмов швейных машин на основе точностного синтеза для выбора рациональных приёмов проектирования и изготовления. 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.
А Б В Г
Рис. 1. Виды нитепритягивателей: А- кулачковый; Б — шарнирно-стержневой; В — кулисный; Г — вращающийся
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.
Известен кривошипно-коромысловый механизм нитепритягивателя швейной машины класса 1022-М ОЗЛМ [1], 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 [2], 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 так же большой износ деталей, что сокращает срок службы машины.
Рис. 2. Механизм привода иглы и нитепритягивателя
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.
Общий вид механизма привода иглы и нитепритягивателя изображен на рис.2, вид по стрелке А.Механизм содержит главный вал 1, на конце которого установлен кривошип 2 с кривошипным пальцем 3. На кривошипный палец 3 надета верхняя головка шатуна 4, с которой шарнирно связана кулиса 5. Кулисный камень 6 выполнен за одно целое с рычагом нитепритягивателя 7. Кулисный камень 6 расположен на оси 8, неподвижно установленной в корпусе машине 9.
Механизм привода иглы и нитепритягивателя работает следующим образом.
Вращение кривошипу 2 передается от главного вала 1. Вращательное движение кривошипа 2 через шатун 4 преобразуется в качательное движение кулисы 5, которая передает движение кулисному камню 6, а, следовательно, и рычагу нитепритягивателя 7.
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.
Данный механизм может быть использован в производстве швейного оборудования, а именно в изготовлении механизмов привода иглы и нитепритягивателя.
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. Самым распространенным нитепритягивателем швейной машины является кривошипно-коромысловый как наиболее надежный механизм. Одним из существенных его недостатков является значительный избыток нитки в процессе образования стежка, способствующий ее обрывности.
Диаграмма подачи нитки этим нитепритягивателем значительно отличается от диаграммы потребления. Для сближения этих диаграмм необходимо разработать такой механизм, у которого нитеподающий элемент имел бы некоторую остановку в момент образования петли-напуска у иглы. Таким механизмом может служить двухкривошипный четырёхзвенник ОАВС (рис. 2.), у которого шатун выполнен в виде двухплечего рычага ABD, а в точке D закреплен нитеподающий палец. При вращении кривошипов ОА и АВ точка D движется по замкнутой самопересекающейся кривой, наличие небольшой петли у которой позволяет получить приближенную остановку нитки во время образования петли-напуска. Как и у других нитепритягивателей, в рассматриваемом механизме движение нитеподающего элемента вниз происходит в два раза медленнее, чем движение вверх, что необходимо для устранения повторного захвата нитки челноком.
Рис. 3. Двухкривошипный четырёхзвенный нитепритягиватель
Для разработки нового нитепритягивателя были проведены многочисленные исследования двухкривошипных четырёхзвенников с целью определения влияния длин звеньев на неравномерность вращения выходного кривошипа. Результаты исследований показали, что наибольшее влияние на неравномерность вращения оказывает длина стойки. С увеличением длины стойки неравномерность вращения возрастает. Из множества вариантов четырехзвенников был выбран механизм с длинами звеньев: ОА=30 мм, АВ = 30 мм, ВС = 19 мм, ОС = 9 мм. Место расположения точки D на щатуне влияет на характер диаграммы подачи нитки. Изменяя угол β и длину ВD, можно приспособить механизм для любой швейной машины. В рассматриваемом случае β = 90°, ВD = 52 мм. [3]
Литература:
- А. А. Яцук, С. К. Рубенчик, Б. С. Сункуев, О. В. Дервоед, Л. А. Бунина, А. П. Баталко; «Каталог сборочных единиц и делей машин швейных промышленных». Оршанский ордена трудового красного знамени завод легкого машиностроения, Минск. «Полымя», 1985 г. Стр. 30
- В. В. Исаев, В. Я. Франц. «Устройство, работа, наладка и ремонт швейных машин». Издательство «Лёгкая индустрия», Москва, 1967 г. Стр.30
- А. Г. Семин, Д. В. Корнеенко, А. Г. Кириллов, Н. И. Михеева. Двухкривошипный четырехзвенный нитепритягиватель швейной машины. Вестник. КНУТД, 2013. № 5.
