Быстрый поиск

Дипломная работа: Модернізація механізму товаровідтягування побутової трикотажної машини "Українка-2"

Розташування основних деталей і вузлів машини показано на рис. 1.6.

Голковиц 1 і 2 виконані у вигляді алюмінієвих профілів з пазами, в які вкладені в’язальн голки, – по 180 штук на голковицю. Направляючі 3 і 4 мають розмітку, що визначає положення кожного десятка голок.

Голковиц можна зрушувати одна відносно одного поворотом рукоятки 5 вліво або вправо, що дає можливість отримувати велику кількість варіантів узорів із зрушенням. Всього є 12 фіксованих положень (по шість вліво і вправо від нульового положення) взаємного зрушення голковиць.

Цифри, що відповідають цим положенням, нанесені в центральній частині кожної голковиці. Якщо зрушення немає – нулі на обидва голковицях співпадають.

В’язане полотно під час роботи на машині пропускається між голковицями вниз. Для отримання якісного полотна необхідно за допомогою регулятора 6 встановити відстань між голковицями залежно від товщини пряжі.

Рис. 1.6. Розташування основних деталей і вузлів машини «Українка-2»:

1 – задня голковиця: 2 – передня голковиця; 3 –верхня направляюча; 4 – нижня що направляюча; 5 – рукоятка зрушення голковиць; 6 – регулятор відстаней між голковицями; 7 – задня каретка; 8 – передня каретка; 9 – нитконатягувач; 10 – кронштейн; 11 – кришка; 12 – гвинт.

Орієнтовна відстань між голковицями для нитки, аналогічної по товщині нитки № 32/2;

тонка нитка (2–3 складання) – 2–3 мм;

середня нитка (4 складання) – 3–5 мм;

товста нитка (5–6 складань) – 5–6 мм

Під час в’язання полотно закрите передньою голковицею, тому для контролю в’язки забезпечена можливість опускання голковиці. Якщо натиснути від низу до верху на важелі 1 (рис. 1.7), які знаходяться знизу по краях машини, то голковицю можна відтягнути вниз. Щоб повернути передню голковицю в попереднє положення, потрібно натиснути на неї обома руками знизу до верху.

Рис. 1.7. Вигляд на машину знизу: 1 – важелі для опускання передньої голковиці в неробоче положення; 2 –передня голковиця; 3 –задня голковиця

Каретки 7 і 8 (див. рис. 1.6) встановлюють в направляючих голковиці і переміщають рукою уздовж голковиць, примушуючи цим рухатися голки, які і виконують процес в’язання.

На рис. 1.8 показана задня каретка, яка, на відміну від передньої, ма декілька додаткових деталей (4–10).

Регулятор щільності 1 на кожній каретці служить для установки щільності в’язкі (величини петель). Для цього ручку регулятора повертають так, щоб потрібне ділення шкали опинилося у верхньому положенні проти мітки на корпусі каретки.

Регулятор щільності має 24 фіксованих положення. Чим тонше нитка, тим менше величина петл цифра на регуляторі, а в’язка – щільніша.

Орієнтовн значення щільності для ниток:

тонких 0...10;

середніх 4...20;

товстих 8...23.

При в’язані ластику, незалежно від товщини нитки, вибирають щільність в межах 0...10, а для панчішної в’язки і її похідних – більше 10.

Рис. 1.8. Задня каретка: 1 – регулятор щільності; 2 – ручка вибору узору; 3 – голковідтяжний важіль; 4 – нитководій; 5 –щітки; 6 – корпус каретки; 7– важіль зчеплення кареток; 8 – лічильник ходів кареток;
9 – гвинт; 10 – накладка.

Збіг значень щільності на двох каретках необов’язковий. Переходити з менших значень щільності на більші можна обертаючи ручку регулятора проти годинниково стрілки.

Вибрану для кожного узору і кожного виду пряжі щільність в’язки рекомендується випробувати перед тим, як приступати в’язання виробу. Якщо для використовувано пряжі величина петлі дуже мала, то каретки переміщаються важко, можливі забоїни в пазах голковиць, розриви нитки. У разі надмірної величини петлі виріб не буде зберігати форму.

Комбінуючи положення ручок вибору узорів на передній і задній каретках, можна отримати велику кількість узорів.

Обидв каретки оснащено голковідтяжними важелями 3. Ці важелі призначені для включення в процес в’язання (переводу в робоче положення) тих голок, які підготовлені для створення спеціальних узорів і п’яти їх прилягають до верхньої направляючої. При переводі важеля вгору ці голки автоматично відтягуються в робоче положення. Залежно від положення каретки включають той важіль, який знаходиться ближче до робочих голок. Завдяки наявності на задній каретці нитководія 4 нитка прокладається в голки автоматично. Перед цим щітки 5 відкривають язички голок. Важіль 7 служить для з’єднання кареток, якщо вони беруть участь в роботі одночасно. Якщо виріб в’яжеться за міркою, то необхідно знати кількість пров’язуваних петельних рядів. Воно фіксується встановленим на задній каретці лічильником 8. При рус каретки важіль лічильника, що коливається, задіває кронштейн 10 (рис. 1.6) і на циферблаті змінюється цифра. Перед початком в’язки лічильник потрібно встановити в нульове положення натисненням кнопки на його корпусі.

Вигляд на машину збоку зображено на рис. 1.9.

Рис. 1.9. Вигляд на машину «Українка-2» збоку

1.3 Технічна пропозиція двох варіантів механізму товаровідтягування

Варіант 1.

Механізм товаровідтягування (рис. 1.10) складається з електродвигуна 1, черв’яка 2, черв’ячного колеса 3, що утворюють черв’ячну передачу, пружини 4, гайки 5, ведучого валу 6, повзунів 7, 8, що встановлені на направляючих в корпусі 14, пружин 9, тяги 10, ексцентриків 11 з ручок 12, гвинтів–осей 13, притискного валу 15. Повзуни 7, 8 мають втулки ковзання, у яких установлені вали відтягування ведучий 6 і притискний 15. Притискний вал відтягування притискається до ведучого валу за допомогою пружин 9.

Рис. 1.10. Кінематична схема механізму товаровідтягування (варіант 1)

Працю механізм наступним чином.

Від електричного двигуна 1 передача здійснюється через черв’ячну передачу (черв’як 2 і черв’ячне колесо 3) та муфту тертя (на схемі не показана), що притискається пружиною 4, на ведучий вал відтягування 6. Зусилля притискання регулюється за допомогою гайки 5. Сила притискання притискного (веденого) вала 15 до ведучого вала 6, створюється за допомогою пружин 9.

Для перезаправлення тканини ручки 12 повертають. При цьому повертається ексцентрики 11, які через гвинт-вісь 13 переміщують тягу 10 з упором, що стискає пружини притискання 9. При цьому між ведучим і веденим валом утворюється зазор.

Після заправлення полотнини ручка повертається у начальне положення, ексцентрик повертається на малий радіус. При цьому тяга звільняє пружину. Пружина звільняється і припускає притискний вал до ведучого.

Регулювання механізму:

1. Частота обертання двигуна регулюється зміною сили струму. При цьому регулюється також швидкість відтягування.

2. Сила тертя фрикційної передачі від черв’ячного колеса 3 до вала 6 регулюється з допомогою гайки 5 та пружини 4.

3. Сила притискання притискного вала 15 до ведучого валу 6 забезпечується пружинами притискання 9.

4. Заправку трикотажу забезпечують при зазорі між валами 6 та 15, який отримують при повороті ручок 12 з ексцентриками 11 та стискання пружин притискання 9 веденого вала до ведучого.

Варіант 2.

Механізм товаровідтягування (рис. 1.11) включає електропривод (двигун) 1, циліндричну зубчасту передачу, що складається з зубчастих коліс 2, 3, муфту тертя (на схемі не показана), ведучий вал 4 відтяжки та ведений (притискний) вал 9, корпус 8 з повзунами 7 для установки валів.

Ведений (притискний вал 9 відтяжки встановлений з допомогою двох кронштейнів (коромисел) осі в повзунах 7, що встановлені в корпусі 8 механізму товаровідтягування. Ведений вал 9 притискається до ведучого валу 4 за допомогою пружин 10. На одному з кронштейнів – коромисел встановлено регулювальний гвинт. На корпусі на рівні гвинта встановлено мікроперемикач струму двигуну.

Працю механізм наступним чином.

Від електричного двигуна 1 передача здійснюється через циліндричну зубчасту та фрикційну передачу на ведучий вал 4 відтягування. За рахунок пружини 5 створюється сила притискання веденого вала 9 до ведучого 4, яка регулюється гайкою 6. При роботі машини можливе збільшення сили натягу трикотажу. При цьому притискний вал 9 відхилиться і за допомогою спеціального гвинта натискне на кнопку мікровимикача струму. Це приведе до короткочасного вимкнення електродвигун сила відтяжки зменшиться. Вал притискний 9 повернеться в початкове положення включиться мікроперемикач. Електродвигун знову запрацює.

Рис. 1.11. Кінематична схема механізму товаровідтягування (варіант 1)

При необхідності перезаправлення ручки 14 повертаються, при цьому повертається ексцентрик 12, який за допомогою гвинта-осі 13 переміщує тягу 11 з упором, що стискає пружину 10. При цьому між валом ведучим 4 і веденим 9 утвориться зазор.

Після заправлення полотнини ручка 14 повертається у початкове положення, ексцентрик 12 повертається на малий радіус. При цьому тяга 11 звільняє пружину 10. Ведений вал 9 притискається до ведучого 4.

Регулювання механізму.

1. Частота обертання двигуна 1 регулюється зміною сили струму. При цьому регулюється також швидкість відтягування.

2. Сила тертя фрикційної передачі регулюється з допомогою гайки 6 та пружини 5.

3. Сила притискання веденого вала 9 до ведучого 4 забезпечується пружинами притискання 10.

4. Заправка трикотажу забезпечують при зазорі між валами 4, 9, який отримують при поворот ручок 14 з ексцентриками 12 та стискання пружин притискання 10 веденого вала до ведучого.

5. Сила відтягування контролюється мікроперимикачем та положенням притискного валу 9 з регулювальним гвинтом.

1.4 Вибір раціонального варіанту технічного рішення

При розробці теми дипломного проекту використані науково-технічні дані патентного фонду та бібліотеки, які наводяться нижче.

Відомий механізм в’язання трикотажних машин включає дві голковиці та пристро регулювання щільності в’язання. Голковиці встановлені на напрямних. Напрямн мають розмітку, що визначає положення кожного десятка голок.

Голковиц можна зміщувати одну відносно другої повертанням, що дає можливість одержувати велику кількість варіантів візерунків із зрушенням.

Для одержання якісної полотнини необхідно за допомогою регулятора встановити відстань між голковицями в залежності від товщини пряжі.

Механізми товаровідтягування включають електромагнітний привод з двома котушками, два вали відтягування (ведучий та ведений (притискний), корпус з повзунами, повзуни мають втулки ковзання, у яких встановлені вали відтягування. Притискний вал відтягування притискається до ведучого валу за допомогою пружин.

Відрізняються механізми товаровідтягування способом передачі крутного моменту від двигуна до ведучого валу механізму товоровідтягування (конструкцією приводу).

Від електродвигуна передача на ведучий вал відтягування може здійснюватись за допомогою храпової черв’ячної (варіант 1), циліндричної зубчастої (варіант 2) передач.

Відома конструкція СКТБ ”Легмаш”, яка включає механізм товаровідтягування, що містить два вали та механічний привод (Технічна документація СКТБ”Легмаш”) з допомогою клина та системи важелів.

Недоліком такої конструкції є її металомісткість та наявність вібрацій.

Відома конструкція приводу механізму відтягування й накатки полотнини круглов’язально машини, що включає кільце з вантажами, що прикріплене до нижнього столу машини, храповий пристрій з роликом для приводу механізму відтягування і храповий пристрій для приводу механізму накатки трикотажу.

Такий привод не забезпечує безперервність відтягування, що знижує якість виробів.

Відомий привод механізму відтягування й накатки, що включає кільце, що прикріплене до нижнього столу з можливістю регулювання його нахилу щодо горизонтальної осі, храповий пристрій з роликом для приводу механізму відтягування храповий пристрій для приводу механізму накатки полотнини.

Такий привод найчастіше також не забезпечує безперервність відтягування, що знижу якість трикотажу.

Відомий привод механізму відтягування і накатки полотнини круглов’язальної машини КО-4. (Технічна документація “Чернівцілегмаш”).

Привод включає велике нерухоме конічне зубчасте колесо, мале конічне зубчасте колесо, що встановлене на горизонтальному валу. На другому кінці вала закріплен кулачки, у контакті з якими знаходяться два штовхачі для приводу обгінних муфт, а з їхньою допомогою валів відтягування і накатки трикотажу.

Однак цей привод найчастіше не забезпечує сталість швидкості й сили відтягування накатки полотнини, що погіршує якість трикотажу, що виробляється.

Аналіз відомих аналогів та розроблених варіантів показав суттєву відмінність механізму товаровідтягування (варіант 1) відносно існуючих, тому останній має новизну та патентоспроможний.

Розглянувши конструкції та принцип роботи механізмів товаровідтягування, а також варіанти технічної пропозиції, вибираємо механізм товаровідтягування за варіантом 1 технічної пропозиції.

Розроблювана машина, що включає удосконалений механізований механізм товаровідтягування та відомий механізм в’язання, має підвищену продуктивність в’язання в порівнянні з снуючою машиною «Українка-2». Це пов’язано зі зменшенням витрат часу при перезаправках машини.

Нова машина має також раціональні габарити та конструкцію механізму товаровідтягування.

1.5 Мета і завдання дипломного проекту

Метою дипломного проекту є механізація процесу відводу тканини на машині «Українка-2» шляхом встановлення механізму товаровідтягування

Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити такі задачі:

1. Розробити технічну пропозицію двох варіантів механізму товаровідтягування.

2. Вибрати раціональний варіант технічного рішення.

3. Розробити кінематичну схему та складальне креслення вибраного механізму.

4. Провести необхідні конструкторські розрахунки.

5. Виконати економічні розрахунки.

6. Розробити заходи з охорони праці та навколишнього середовища.

Розділ 2

Конструкторська частина

2.1 Розрахунок зусилля відтягування та вибір електродвигуна

Електродвигун вибирається за двома розрахунковими параметрами: потрібною потужністю і потрібною частотою обертання вала на основі техніко-економічного порівняння можливих варіантів.