Механізм проштовхуючої планки ниткошвейної машини

Изобретение относится к полиграфическому машиностроению и предназначено к применению в ниткошвейных машинах. Известен механизм проталкивающей планки ниткошвейной машины, содержащей планку, закрепленную на рычагах, шарнирно установленных на корпусе машины, причем вторые плечи этих рычагов соединены эксцентричными пальцами с шатунами, связанными с двухплечими рычагами, установленными на вспомогательных валах на корпусе машины, при этом на вторых плечах этих рычагов установлены ролики, взаимодействующую с пазами одинаковых правого и левого кулачков, жестко закрепленных на главном валу, причем центровой профиль правого кулачка, начиная от начальной угловой координаты j н1 в направлении поворота часовой стрелки содержит последовательно расположенные сопряженные участки, имеющие начальные угловые координаты и угловые протяженности j н1 » 318°С , j н2 , Ф 1 » 90° , Ф 2 » 32° , Ф нп , Ф в п » 198° , причем на участках Ф нп и Ф в п радиусвекторы постоянны и равны Ro=183,44 мм, Rmax=197 мм, а на втором рабочем участке, соответствующи х Ф1 и Ф2, профиль кулачка образован кривыми, выполненными по закону периодического движения - диаграмма ускорения - косинусоида. Прототип имеет следующие недостатки: 1. Неоптимальный закон периодического движения (ЗПД) планки на первом рабочем участке. Планка перемещается по ЗПД - диаграмма ускорений - косинусоида. В период встречи планки ей стопой сшитых блоков она имеет максимальное ускорение. Планка должна сжать стопу и передвинуть ее по приемному столу. При большом ускорении планки сопротивление стопы блоков перемещению также будет максимальным. Это обуславливает интенсивный износ профилей кулачков, и как следствие - не плотное шитье книг и не надежную работу машины. 2. Мала угловая протяженность Фнп=12° участков кулачков, обеспечивающих выстой планки у стопы сшитых блоков. В то т период времени, когда планка отходит от стопы блоков, стопу должны поддерживать брошюрные иглы. В прототипе взаимодействие проталкивающей планки и брошюрных игл ненадежно, т.к. планка отходит от стопы при j н2 = 60° , а иглы приходят в нижнее положение при j i = 78°С . В основу изобретения поставлена задача усовершенствования конструкции механизма проталкивающей планки посредством изменения профилей кулачков на 1-ом рабочем участке, которые образованы по закону периодического движения - диаграмма ускорения - синусоида, в результате чего значительно уменьшаются динамические нагрузки в механизме в период встречи планки со стопой сшитых блоков и перемещения стопы по приемному столу. При этом изменение начальной угловой координаты j н2 -го рабочего участка и угловой протяженности Фнп позволяет улучшить взаимодействие механизмов проталкивающей планки и брошюрных игл, что способствуе т повышению надежности работы машины. Поставленная задача решается тем, что в механизм проталкивающей планки ниткошвейной машины, содержащей планку, закрепленную на рычагах, шарнирно установленных на корпусе машины, причем вторые плечи этих рычагов соединены эксцентричными пальцами с шатунами, связанными с двухплечими 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, жестко закрепленных на главном валу. причем центровой профиль правого кулачка, начиная от начальной угловой координаты j н1 в направлении поворота часовой стрелки содержит последовательно расположенные сопряженные участки, имеющие начальные угловые координаты и угловые протяженности j н1 = 318° , j н2 , Ф1=90°, Ф 2 » 32° , Фнп , Фвп=198°, причем на участках Фнп и Фвп радиусы-векторы постоянны и равны R0=183,44 мм, Rmax=197 мм, а на втором рабочем участке, соответствующем Ф2, профиль кулачка образован кривой, выполненной по закону периодического движения - диаграмма ускорений - косинусоида, согласно изобретению профиль кулачка на 1-ом рабочем участке образован кривой, выполненной по закону периодического движения - диаграмма ускорений синусоида, при этом начальная угловая координата j н2 второго участка и угловая протяженность Фнп определяются из интервалов 75° < j н2 < 85°, 27° < Фнп < 37° . Совокупность существенных признаков изобретения позволяет; 1. За счет применения синусоидального закона периодического движения при профилировании кулачка на 1ом рабочем участке снизить более, чем в 2 раза динамические нагрузки в период проталкивания стопы сшитых блоков по приемному столу, и повысить плотность шитья книг, 2. В результате изменения начальной угловой координаты j н2 второго рабочего участка и угловой протяженности Фнп профиля кулачка добиться согласованного взаимодействия механизмов проталкивающей планки и брошюрных игл и повысить надежность работы машины. Изобретение иллюстрируется следующими чертежами; Фиг. 1. С хема механизма проталкивающей планки ниткошвейной машины. Фиг. 2. Цикловая диаграмма механизма проталкивающей планки. Фиг. 3. Правый кулачок механизма проталкивающей планки. Фиг. 4. Левый кулачок механизма проталкивающей планки. Фиг. 5. Ускорение проталкивающей планки на 1-ом рабочем участке; 1 - для прототипа; 2 - для предлагаемого устройства. Схема механизма изображена на фиг. 1, цикловая диаграмма на фиг. 2. Ме ханизм содержит планку 1, закрепленную на рычагах 2, шарнирно установленных на раме машины, причем вторые плечи R2 этих рычагов эксцентричными пальцами 3 соединены с шатунами 4, шарнирно соединенными с рычагами 5, установленными на вспомогательных валах 6 на корпусе машины. На вторых плечах b1 рычагов закреплены ролики 7, взаимодействующие с пазами одинаковых кулачков 8, зеркально установленных и жестко закрепленных на главном валу 9. На фиг. 3 изображен правый, а фиг. 4 - левый кулачок механизма. Центровой профиль правого кулачка, начиная от начальной угловой координаты j н1 содержит четыре последовательно расположенные в направлении по часовой стрелке сопряженные участки, имеющие угловые протяженности Ф1=90°, Фнп=40°, Ф2=32°, Фвп=198° и начальные и конечные угловые координаты участков: j к1 = 48° , j н2 = 80° , j к 2 = 120° , j н1 = 318° . Второй и четвертый участки имеют постоянные радиусы-вектора R0=183,44 мм и Rmax=197 мм. На первом и втором рабочих участках текущие радиусы-вектора Rтп и соответствующие им координатные углы j тп определяются из соотношений где индекс n обозначает номер рабочего участка; где l1 - линейная протяженность между центрами вспомогательного вала и ролика рычага; bі - расстояние между центрами вспомогательного вала и ролика рычага: текущие угловые перемещения рычагов на рабочих участках, отсчитываемые от линии, соединяющей центры главного и вспомогательного валов; позиция или относительное время; j i = 0,12,...Ф н - задаваемые приращения угловой протяженности участка Фп; , относительные перемещения рычагов на рабочих участках. максимальная угловая протяженность перемещения рычагов на рабочих участках; g н , g к - начальный и конечный углы отклонения рычагов от линии, соединяющей центры главного и вспомогательного валов; текущие значения угловых поправок x 1 , x 2 к координатным углам j т1 , j т 2 . В, Г, Д - коэффициенты ± 1, характеризующие начальные условия и направление расчета Rтп и j тп рабочих участков профиля кулачка. Профиль кулачка на 2-м рабочем участке обеспечивает перемещение рычага по закону периодического движения - диаграмма ускорений - косинусоида, при которой относительные перемещения ак2 определяются из соотношения: На 1-м рабочем участке профиль кулачка выполнен так, что обеспечивает перемещение рычага по закону периодического движения - диаграмма ускорений - синусоида. При этом относительные перемещения ак1 определяются из соотношения Также увеличена угловая протяженность участка Фнп=32° и изменена начальная угловая координата 2-го рабочего участка, j н2 = 80° . Правый кулачок закреплен на главном валу в положении, при котором его начальная угловая координата j н1 , соответствующая 0° цикловой диаграммы машины, смещена от положительной оси абсцисс прямоугольной системы координат, имеющей начало отсчета в центре главного вала на угол q = 136°3'± 5' в направлении против часовой стрелки, причем угол q определяется из соотношения Левый кулачок имеет профиль зеркально-симметричный правому. Левый кулачок закреплен на главном валу в положении, при котором его начальная угловая координата j н1 смещена от отрицательной оси абсцисс прямоугольной системы координат, имеющей начала отсчета в центре главного вала на угол q = 136°3'± 5' в направлении по часовой стрелке, причем угол q определяется из соотношения (9). Начальные данные для расчета кулачка механизма приведены в таблице. Расчет j тп и Rтп проводится по соотношениям (1)-(8). Ме ханизм работает следующим образом. 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: - проталкивающая планка не должна сталкиваться с вершиной качающегося вала; - 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 - 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 - "Со", а следовательно и нагрузка в 2 раза меньше, чем для ЗПД - косинусоида. Предложенное техническое решение позволит снизить нагрузки в механизме, улучши ть работу механизма брошюрных игл, и как следствие повысить долговечность и надежность механизма.