1 УДК 677.054.838.46-8 РАСЧЕТ МЕХАНИЗМА ПРИВОДА НОЖЕВЫХ РАМ

1
УДК 677.054.838.46-8
РАСЧЕТ МЕХАНИЗМА ПРИВОДА НОЖЕВЫХ РАМ
ЖАККАРДОВОЙ МАШИНЫ С ДВУМЯ УПРАВЛЯЮЩИМИ ЗВЕЗДОЧКАМИ
В.М. Журавков
В статье приведены конструкция и расчет привода ножевых рам жаккардовой машины, модернизированного
двумя управляющими звездочками в цепной передаче от ведущей звездочки к ведомой.
Жаккардовая машина, ножевая рама, привод.
В работе [1] приведены конструкция и
расчет механизма коррекции зевообразования
жаккардовой машины с одной управляющей
эксцентриковой
звездочкой.
Расширить
возможности изменения закона движения
ножевых рам жаккардовой машины позволяет
механизм
с
двумя
эксцентриковыми
звездочками (рис. 1).
Угол поворота ведомой звездочки
отличается от угла поворота ведущей
звездочки на величину Δφ, которая зависит от
длины ветви Labcdefgh (рис. 2),
φ2{φ1}= φ1+ Δφ{Labcdefgh}.
Z2
e
e
O6
ω2
(1)
O5
Z1
ω1
O1
O2
e
e
O3
O4
Рис. 1. Механизм с двумя эксцентриковыми звездочками:
О1 и О2 – центры вращения ведущей и ведомой звездочек; О3 и О4 – центры вращения управляющих эксцентриковых
звездочек; О5 и О6 – центры вращения компенсирующих звездочек;
е – эксцентриситет; ω1 и ω2 – угловые скорости ведущей и ведомой звездочек
Z2
φ1
y
R
x1
f
c
x2
O2
O'3
g
r
O3
O1
d
c
O'4
O4
f e
h
R
ω2
b a
r
x
B
2
B
x
1
Рис. 2. Схема механизма с двумя управляющими звездочками
ω1
Z1
Расчет механизма привода ножевых рам жаккардовой машины с двумя управляющими звездочками
Длина ветви цепи Labcdefgh зависит от
мгновенного положения центров звездочек z3
и z4, вращающихся синхронно.
Labcdefgh= F{х1; у; х2}.
2
Длина дуг ab и cd
ab=
.
; cd=
(4)
Подставим зависимость (2) в выражение
(4), получим:
Определим длину ветви Labcd (рис. 3)
Labcd= ab+ bc+ cd.
(2)
ab =
cd=
Тогда длина ветви Labcd определится
зависимостью:

Labcd =
πR  r 2

180
(5)
Определим длину ветви Lefgh (см. рис. 3)
Lefgh= ef + fg + gh.
Из ΔО2О'3g' и ΔО2О'3e'
О2g' = R + r; О'3b' = fg;
fg =
tgβ1=
;
; tgβ2=
.
β3 = 90 – β1 – β2=
Рис. 3. Расчетная схема механизма
с двумя управляющими звездочками
=90 – arctg
О1b' = R + r; О'4b' = bc;
ef =
;
bc =
tgα1 = ; tgα2 =
;
(6)
; gh=
(7)
Подставим зависимость (6) в выражение
(7), получим
ef =
=
.
α3 = 90 – α1 – α2=
= 90 – arctg
.
Длина дуг ef и gh
Из ΔО1О'4b' и ΔО1О'4d'
О1О'4 =
–
gh =
. (3)
Тогда длина ветви Lefgh определится
зависимостью
Расчет механизма привода ножевых рам жаккардовой машины с двумя управляющими звездочками

Lefgh=
πR  r 

180
2
Так как
(8)
3
=2, то φ4 = 2φ1.
Следовательно
х1 = В + е·cos2φ1;
y = C – e·sin2φ1
Длина ветви цепи Labcdefgh составляет
Labcdefgh= Lefgh + Labcd + ed.
(9)
Подставим зависимости (5) и (8) в
выражение (9), получим
Labcdefgh = ed +
При φ1 = 0; х10 = В + е; у0 = с.
Отставание или опережение угла
поворота ведомой звездочки z2 относительно
угла поворота ведущей звездочки z1
составляет
+

+
πR  r 

180
Δ φ= φ2 – φ1= F{ΔLabcdefgh};
(13)
Δ φ=
(14)
2
;
(10)
ΔLabcdefgh=
Частота вращения центра О'3 (см. рис. 2)
эксцентриковой звездочки z3 относительно
центра О3 зависит от частоты вращения
ведущей звездочки и от мгновенного
положения центра О'3, имеющего координаты
х2 и у,
{x2;y}
(12)
,
(15)
где
– длина ветви Labcdefgh при i-м угле
поворота ведущей звездочки;
– длина ветви Labcdefgh при φ1=0.
.
Координаты центра
,
х2 = В – ΔВ= В – е·cosφ3 ;
(16)
y = C + ΔC – sinφ3 .
Так как
= 2, то φ3 = 2 φ1,
следовательно,
х2 = В – е·cos2φ1;
у = с – е·sin2φ1 .
(11)
При φ1 = 0; х20 = В; у0 = с + е.
Частота вращения центра (см. рис. 2)
эксцентриковой звездочки z4 относительно
центра О4 зависит от частоты вращения
ведущей звездочки и от мгновенного
положения центра
, имеющего координаты
х1
и
у
{x1;y}
.
Координаты центра
х1 = В + ΔВ = В + е·sinφ4;
y = C + ΔC = C + e·cosφ4
где R – радиусы ведущей и ведомой звездочки;
r – радиусы управляющих звездочек;
R = 121,5 мм; r = 61,1 мм.
Подставив выражения (10) и (16) в
формулы (15) и (14), раскрыв скобки, приведя
подобные члены и заменив:
В + е·cos2φ1 = Т;
В – е·cos2φ1 = Д;
С – е·sin2φ1 = P;
R + r = F;
C + e = K,
получим
Расчет механизма привода ножевых рам жаккардовой машины с двумя управляющими звездочками
4
замедлителя с двумя эксцентриковыми
управляющими звездочками ≈16°.
.
(17)
Заменив
;
;
и подставив выражение (17) в формулу (1),
получим окончательную зависимость
.
(18)
С учетом того что в жаккардовой
машине имеется цепная передача от
входного вала к главному валу с натяжной
звездочкой, были приняты следующие
конструктивные параметры для механизма с
двумя эксцентриковыми управляющими
звездочками: В=158 мм, С=160 мм, А= 538
мм.
Для эксцентриковых управляющих
звездочек
расчет
проводился
при
эксцентриситете е = 20 мм (максимально
возможный, исходя из конструкции машины).
При
таком
эксцентриситете
максимальная расчетная разность угла
поворота ведущей и ведомой звездочек
составила
для
механизма
с
двумя
эксцентриковыми
управляющими
звездочками Δ φ=5,5°.
Расчет перемещения рам жаккардовой
машины
производился
по
методике,
приведенной в работе [2]. По результатам
расчетов увеличение угла поворота главного
вала ткацкого станка, отведенного для
прокладывания уточной нити, составило для
Выводы
1. В целях повышения надежности
процесса зевообразования на ткацких станках
с
жаккардовой
машиной
необходимо
обеспечить
выстой
или
замедление
перемещения нитей основы при раскрытом
зеве.
2. Цепные замедлители позволяют
достичь желаемого эффекта без внесения
существенных изменений в конструкцию
жаккардовой машины.
3. Замедлители
могут
быть
использованы в следующих целях:
 для увеличения частоты вращения
главного вала ткацкого станка и,
следовательно,
для
повышения
производительности;
 для улучшения условий прокладывания
уточной нити и, как следствие,
повышения качества вырабатываемой
ткани
и
частичного
повышения
производительности.
При этом второй путь следует считать
наиболее целесообразным.
Расчет механизма привода ножевых рам жаккардовой машины с двумя управляющими звездочками
5
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Журавков В.М. Модернизация и расчет привода ножевых рам жаккардовой машины / В. М.
Журавков, Ю. Н. Дигунова // Вестник Костромского государственного технологического
университета. – Кострома : КГТУ, 2007. – №15. – С. 50–54.
2. Журавков В.М. Повышение работоспособности технологической оснастки жаккардовых машин
на станках СТБ : дис. … канд. техн. наук / Журавков Виктор Михайлович. – Кострома, 1984.
The construction is shown and calculation of drive of Jacquard machine knife frame has been done, modernized by
two controlled sprockets in chain gear from driving sprocket to driven sprocket.
Words: Jacquard machine, knife frame, drive.
V.M. Zhuravkov
MODERNIZATION OF JACQUARD MACHINE KNIFE FRAME DRIVE