Обзор кулачковых зевообразовательных механизмов ткацких станков

Размещено на http://www.allbest.ru/

Обзор кулачковых зевообразовательных механизмов ткацких станков

Л. Альвари,

К.И. Мартынчик

Аннотации

Статья посвящена изучению современных тенденций в исследованиях и усовершенствовании зевообразовательного механизма, как одного из основных узлов ткацкого станка любого типа. Рассмотрены наиболее распространенные схемы существующих зевообразовательных механизмов, перечислены их основные недостатки. Приведены результаты патентного и литературного обзоров за последние 10 и 5 лет соответственно, сформулированы основные пути усовершенствования механизма.

Ключевые слова: зевообразовательный механизм, ремизоподъемный механизм, зев, ремизная рама, ткацкий станок.

Alwari, K.I. Martynchik

OVERVIEW OF CAM SHEDDING MECHANISMS OF WEAVING MACHINES

Keywords: shedding mechanism, shed, heddle frame, weaving machine.

Ткацкий станок предназначен для получения ткани определенного переплетения, плотности и ширины в результате согласованных действий различных механизмов и рабочих органов станка. Образование ткани - это процесс переплетения двух систем нитей (основы и утка) при совместном действии механизмов ткацкого станка [1].

Среди множества видов ткацких станков наибольшее распространение получили станки типа СТБ (бесчелночные) за счет высокой производительности и надежности работы. Одним из основных и наиболее важных механизмов любого ткацкого станка является зевообразовательный механизм, который в определенной последовательности разделяет нити основы для прокидки между ними нитей утка в соответствии с заданным рисунком переплетения. По принципу действия эти механизмы разделяют на три типа: ткацкий станок зевообразовательный

1) кулачковые (эксцентриковые), для полотняного (1:1) и сложного (для 4, 5, 8, 10 и 12 ремизок) переплетения;

1) ремизоподъемные каретки, для 12, 16, 20, 25 и, как исключение, для 33 и 45 ремизок;

2) жаккардовые машины.

Тип зевообразовательного механизма определяется раппортом вырабатываемой ткани. Так, простые по конструкции, кулачковые зевообразовательные механизмы применяются для получения ткани с небольшим раппортом (полотняное переплетение, саржа, сатин). Профиль кулачка определяет закон движения ремизок.

Разные виды кулачковых зевообразовательных механизмов обладают различными недостатками. Это зависит от места их установки на станке: внизу, сбоку или вверху. Механизмы с верхним расположением кулачков применяют на ткацких станках с верхней связью [1]. Таким образом, уменьшается ширина станка.

Преимуществом зевообразовательных механизмов с внутренним расположением кулачков является малое число шарниров при передаче движения от кулачка к ремизке, но весь механизм расположен внутри станка, поэтому к недостаткам этого вида можно отнести затруднительный доступ для наладки и ремонта.

Рассмотрим конструктивные схемы ремизоподъёмного механизма различных машин (рис. 1-6). Они отличаются друг от друга количеством звеньев, методами работы и кинематическими схемами. Сравнительный анализ показал следующие их основные недостатки: размер машины и затруднительный доступ для наладки и ремонта, а также вибрации, которые возникают из-за большого количества избыточных связей [1-3].

Рис. 1. Конструктивная схема зевообразовательного механизма станков SULZER и СТБ (у)

Рис. 2. Конструктивная схема зевообразовательного механизма станка №150-8

Рис. 3. Конструктивная схема зевообразовательного механизма станка АТПР-100-4

Рис. 4. Конструктивная схема зевообразовательного механизма станка STAUBLI

Рис. 5. Конструктивная схема зевообразовательного механизма станка СТП-100

Рис. 6. Конструктивная схема зевообразовательного механизма станка АТПРВ-160

Патентный анализ зарегистрированных за последние 10 лет изобретений показал, что работа ведется в основном в следующих странах: Россия, Корея, Китай, Чешская, Америка, Франция. Поиск велся по следующим индексам МПК: D03C1/00, D03C5/04, D03C1/14, D03C5/02, D03D49/00. Все указанные работы вносят существенный вклад в усовершенствование зевообразовательных механизмов за счет: уменьшения количества звеньев в конструктивных схемах зевообразовательных механизмов, использования схем с гибкими связями, изобретения новых схем с целью уменьшения вибраций механизма, повышения его надежности, увеличения производительности, расширения ассортимента выпускаемой продукции [4].

Анализ литературных источников за последние пять лет проводился с помощью ресурса eLIBRARY.RU - НАУЧНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА [5]. Поиск велся по следующим ключевым словам: зевообразовательный механизм, ремизная рама, станок СТБ, бесчелночный ткацкий станок, ремизка, - и в общей сложности ресурс выдал более ста литературных источников.

Исследованиями технологических нагрузок на зевообразовательный механизм ткацкого станка занимается БАШМЕТОВ В.С. Колебаниям ремизной рамы металлоткацкого станка посвящены работы Пирогова Д.А., Шляпугина Р.В., Селезнева С.В. Реакции в паре кулачок-ролик зевообразовательного механизма ткацкого станка рассмотрены в работах Королева А.Н. и Терентьева В.И. Также следует выделить работы Борисова А.И., Журавлёвой О.С., Макарова В.А. и Хозиной Е.Н. по определению оптимального срока службы основных механизмов ткацких машин.

Автор статьи "Классификация зевообразовательного механизма" [6] приводит примеры, подтверждающие, что зевообразовательный механизм не является плоским, а представляет собой некую пространственную систему с неявно выраженными отклонениями положения ряда шарниров и звеньев от плоскости.

Зевообразовательные механизмы имеют избыточные связи, ограничивающие их подвижность, что приводит звенья и шарниры механизма в упругонапряженное состояние как при их монтаже, так и во время работы механизма. В настоящее время, к сожалению, мало изучены возможности оптимизации работы механизма. Однако, одним из путей устранения указанного недостатка может стать замена в конструктивной схеме кинематических пар с малым числом подвижностей на пары более высокого класса.

Следовательно, тема исследования и усовершенствования кулачкового зевообразовательного механизма является на данный момент важной и актуальной. Нами ведется работа по применению системы компьютерных и инженерных расчетов МАТЛАБ при решении задач кинематического анализа и синтеза зевообразовательного механизма и закона движения его звеньев при высоких скоростях современных ткацких станков.

Иными словами, мы будем рассматривать проблему конструкции данного механизма с целью улучшения его работы.

Список литературы

1. Дицкий А.В. Малафеев Р.М., Терентьев В.И., Туваева А.А. Основы проектирования машин ткацкого производства. М.: Машиностроение, 1983. 317 с.

2. Гаврилов А.Н. Исследования и усовершенствование рычажно-стержневых систем ремизного движения ткацких машин: дис. ... канд. техн. Наук. М., 2014. 210 с.

3. Макаров В.А., Хозина Е.Н., Гаврилов А.Н. Классификация зевообразовательных механизмов по структурным звеньям // МГТУ. Технология текстильной промышленности. 2012. № 2. С. 120 - 125.

4. Федеральный институт промышленной собственности. URL: http://www.fips.ru/ (дата обращения: 20.10.2018)

5. Научная электронная библиотека eLIBRARY.RU. URL: https://elibrary.ru/ (дата обращения: 10.11.2018)

6. Терентьев В.И., Казанская И.Ю. Классификация зевообразовательных механизмов с гибкими звеньями // Известия высших учебных заведений. Технология текстильной промышленности. 2009. №3(316). С. 91 - 94.

References

1. Dickij A.V. Malafeev R.M., Terent'ev V.I., Tuvaeva A.A. Osnovy proektirovaniya mashin tkackogo proizvodstva [Basic design of weaving machines]. Moscow. Mashinostroenie, 1983. 317 pp. (in Rus.).

2. Gavrilov A.N. Issledovaniya i usovershenstvovanie rychazhno-sterzhnevyh sistem remiznogo dvizheniya tkackih mashin. Dokt, Diss. [Research and improvement of lever-rod systems of heddle movement of weaving machines. Dokt, Diss.]. Moscow, 2014. 210 pp. (in Rus.).

3. Makarov V.A., Hozina E.N., Gavrilov A.N. Klassifikaciya zevoobrazovatel'nyh mekhanizmov po strukturnym zven'yam [Classification of shedding mechanisms by its structural parts]. MGTU. Tekhnologiya tekstil'noj promyshlennosti [MSTU. Technology of textile industry]. 2012. No 2. 120 - 125 pp. (in Rus.).

4. Federal'nyj institut promyshlennoj sobstvennosti. URL: http://www.fips.ru/ [Federal Institute of industrial property]. (date accessed: 20.10.2018)

5. Nauchnaya ehlektronnaya biblioteka eLIBRARY.RU. URL: https://elibrary.ru/ [Scientific electronic library eLIBRARY.RU]. (date accessed: 10.11.2018)

6. Terent'ev V.I., Kazanskaya I.YU. Klassifikaciya zevoobrazovatel'nyh mekhanizmov s gibkimi zven'yami [Classification of shedding mechanisms with flexible links]. Izvestiya vysshih uchebnyh zavedenij. Tekhnologiya tekstil'noj promyshlennosti [News of higher educational institutions. Technology of textile industry]. 2009. No 3 (316). 91 - 94 pp. (in Rus.).

Размещено на Allbest.ru