Механизм проталкивающей планки ниткошвейной машины
Иллюстрации
Показать всеРеферат
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