Привод ремизоподъемной каретки ткацкого станка

 

Сущность изобретения: привод ремизоподъемной каретки ткацкого станка содержит корпус, планетарные передачи по числу ремизок, каждая из которых кинематически связана подвижным эпициклом с ремизкой, а с помощью рычажного и кулачкового механизмов с механизмом управления. Передачи выполнены в виде редуктора Давида с двумя внутренними зацеплениями с одним на все ремизки планетарным рядом и дифференциальными рядами по числу ремизок, имеющими один общий вход от водила планетарного ряда и два выхода на подвижный эпицикл и на солнечное центральное колесо с возможностью замыкания выходов кулачковым и рычажным межанизмами, для чего сателлиты этих рядов, зацепленные с подвижным эпициклом на осях, и центральные колеса на общем ведущем водиле установлены подвижно, каждое центральное колесо выполнено совместно с кулачком, сопрягающимся с роликом толкателя, являющегося кривошипом шарнирного четырехзвенника, установленного подвижно на неподвижной оси и связанного с помощью шатуна шарнирно с зубчатым колесом, размещенным подвижно в корпусе с возможностью замыкания посредством блока шестерен с подвижным эпициклом, для чего ось блока шарнирно соединена с одним из плеч двуплечего рычага, верхний свободный конец второго плеча которого сопрягается с включающей иглой механизма управления. 2 ил.

Изобретение относится к текстильному машиностроению, в частности к ротационной ремизоподъемной каретке ткацкого станка.

Цель изобретения - повышение надежности в работе.

На фиг. 1 и 2 изображена кинематическая схема привода ремизоподъемной каретки; на фиг. 3 - картина скоростей подвижных элементов привода.

Привод ремизоподъемной каретки ткацкого станка содержит корпус 1, планетарную передачу, состоящую из входного вала 2, центрального солнечного колеса 3, сателлитов 4, неподвижного эпицикла 5, водила 6 и осей 7 сателлитов 4. Этот планетарный ряд один для всех последующих дифференциальных рядов привода, количество которых равно числе ремизок. Каждый дифференциальный ряд отдельно совместно с планетарным рядом выполнен в виде редуктора Давида с двумя внутренними зацеплениями, имеющий вход от водила 6 и два выхода на подвижный эпицикл 8 и на солнечное центральное колесо 9 с возможностью замыкания их кулачковым и рычажным механизмами. Для этого сателлиты 10 всех дифференциальных рядов, зацепленные с подвижным эпициклом 8, на осях 11 общих для всех рядов водил 12 и центральные колеса 9 на общем ведущем водиле 12 установлены подвижно, каждое центральное колесо 9 выполнено совместно с кулачком 13, сопрягающимся с роликом 14 толкателя 15, являющегося кривошипом шарнирного четырехзвенника, установленного подвижно на неподвижной оси 16 и связанного с помощью шатуна 17 шарнирно с зубчатым колесом 18. Колесо 18 установлено подвижно в корпусе 1 с возможностью замыкания двух выходов дифференциального ряда путем ввода в зацепление блока шестерен 19 с подвижным эпициклом 8 и с колесом 18. Для этого ось 20 блока 19 шарнирно соединена с одним из плеч двуплечего рычага 21, верхний свободный конец второго плеча которого сопрягается с включающей иглой 22 механизма управления. Механизм управления состоит из барабана 23 и перфоленты 24. Рычаг подпружинен пружиной 25, усилие, развиваемое ею, должно быть достаточным не только для ввода иглы 22 в отверстие ленты 24 и барабана 23, но и для изменения положения двуплечего рычага 21 с блоком 19, шестерни которого при этом входят в зацепление с подвижным эпициклом 8 и с зубчатым колесом 18. Обратный поворот рычага 21 с блоком 19 по часовой стрелке, т. е. возврат системы управления в исходное положение осуществляется "горкой" барабана 23 считывающего устройства (на фиг. 1 и 2 не показаны). Кулачок считывающего устройства (на фиг. 1 и 2 не показан) установлен на главном валу станка. Он сопряжен с рычагом, шарнирно соединенным с "горкой" барабана. Скорость вращения эпицикла 8 определяется передаточным числом от колес 9 и эпицикла 8. Сателлиты 10 в этом случае выступают как паразитные колеса и на значение передаточного числа не влияют. Это передаточное число согласовано с передаточным числом шарнирного четырехзвенника, для чего его шатун 17 выбран как условное звено, заменяющее высшую зубчатую пару зацепления сателлита 10 с эпициклом 8, низшими вращательными парами в виде шарниров, расположенных на их основных окружностях. Эпицикл 8 имеет дополнительный наружный зубчатый венец, который с помощью колеса 27, кривошипа 28, шатуна 29, журавлика 30 и рычага 31 кинематически связаны с ремизкой ткацкого станка. Венец 26 используется также для зацепления с шестерней блока 19. Модули зубьев одинаковы для всех зубчатых колес. Сателлиты 4 и 10 имеют одинаковые числа зубьев, одинаковы также числа зубьев центральных колес 3 и 9, равны они также у эпициклов 5 и 8. Ведущий вал 2 кинематически связан с наборным валом станка.

Предлагаемый привод ремизоподъемной каретки для ткацкого станка работает следующим образом.

Перфолента 24 несет информацию, в соответствии с которой иглы 22 упираются в перфоленту 24, или проходят через ее отверстие во внутрь барабана 23. В случае прохождения иглы 22 в перфоленту 24 согласно программе соответствующая ей пружина 25 проворачивает связанный с ней рычаг 21 против часовой стрелки, введя шестерни блока 19 в зацепление с подвижным эпициклом 8 и с зубчатым колесом 18. Так механизм управления периодически, согласно циклограмме работы, замыкает дифференциальную ту или иную часть привода каретки, связанную с требуемой ремизкой ткацкого станка. В случае замыкания той или иной дифференциальной части привода кулачок 13 этой части испытывает сопротивление, частота вращения связанного с ним центрального колеса 9 падает от v₁ до v₁' (фиг. 3) при постоянной частоте вращения v_н водила 12, а эпицикл 8 приобретает вращение со скоростью v₃' в сторону вращения колеса 9 и водила 12. Вращение эпицикла 8 синхронизировано с вращением колеса 18, так как в период замыкания они кинематически взаимосвязаны с помощью блока шестерен 19. Колесо 18 в течение времени угла подъема кулачка 13 через толкатель 15 и шатун 17 получает вращение одновременно с вращением эпицикла 8. В этот период рабочего хода эпицикл 8 свободным венцом 26 передает вращение зубчатому колесу 27, а следовательно, кривошипу 28. Вращение кривошипа 28 вызывает перемещение шатуна 29, которое через журавчик 30 и рычаг 31 передается ремизке ткацкого станка. Подъем и опускание ремизки производится таким образом в период действия кулачка 13 при условии замыкания дифференциальной части привода механизмом управления.

В дальнейшем согласно циклограмме работы станка через один оборот главного вала кулачок считывающего устройства воздействует на рычаг, который поворачивает пластину с "горкой", отжимающей при этом все иглы 22, выводя их из отверстий перфоленты 24 и приводя их в положение готовности счета новой программы. При этом пружины 25 растягиваются, а рычаги 21 поворачиваются по часовой стрелке, выводя шестерни блока 19 из зацепления с подвижным эпициклом 8 и с зубчатым колесом 18. Так размыкается дифференциальная часть привода каретки, а следовательно, цепь передачи движения той или иной ремизки станка. В период размыкания ролик 14 сопрягается с профилем кулачка 13 на участках опускания и ближнего выстоя. В этом случае кулачок 13 не испытывает сопротивления, колеса 3 и 9 вращаются с одинаковой скоростью v₁, а эпицикл 8 неподвижен, v₃ = 0. Это обусловлено тем, что в частном варианте редуктора Давида, в котором центральные колеса 3 и 9, сателлиты 4 и 10, эпициклы 5 и 8 одинаковы между собой, при однонаправленном вращении ведущего водила 12, колеса 9 и неподвижном эпицикле 5 частота вращения подвижного эпицикла 8 по формуле Виллиса равна нулю: ₈ = U₈₉^н ₉ + U_8н⁹ _н, где ₉ - частота вращения колеса 9; _н - частота вращения водила 12; U₈₉^н и U_8н⁹ - передаточные отношения соответственно при неподвижном водиле 12 и колесе 9.

U^н₈₉= -= - , где Z₉ и Z₈ - числа зубьев колеса 9 и эпицикла 8; Z_с - число зубьев сателлитов 10.

U⁹_8н= 1-U^н₈₉= 1-- = 1 + .

₈= - ₉+ _н+ _н.

Из первой планетарной ступени известно, что ₉= 1+, где Z₅ и Z₃ - числа зубьев неподвижного эпицикла 5 и центрального солнечного колеса 3. Тогда при Z₃ = Z₉ и Z₅ = Z_{8 8}= - _н- _н+_н+ _н= 0, ₈= 0.

Неподвижность эпицикла 8 подтверждается также тем, что передаточное отношение U_н8⁵ от водила 6 до эпицикла 8 при неподвижном эпицикле 5 равно бесконечности: U⁵_H8= = = = = = .

Таким образом, при отсутствии замыкания дифференциальной части привода подвижный эпицикл 8 становится неподвижным независимо от того, установлены ли подвижно эпицикл 8 в корпусе 1 и сателлиты 10 на осях 11, что определяет выстой ремизок. Продолжительность выстоя ремизок задается механизмом управления, пока "горка" внутри барабана 23 не находит на конец иглы 22. Эпицикл 8 во время рабочего хода вращается по часовой стрелке. Подъем или опускание ремизок обеспечивается поворотом эксцентричного кривошипа 28 за каждый рабочий ход на 100^о в одном направлении. Передаточное число наружным венцом 26 эпицикла 8 и колесом 27 выбрано так, что обеспечивает поворот кривошипа на 100^о при повороте главного вала станка на 90^о. Ведущий вал 2 привода вращается на 360^о при каждом такте за один оборот главного вала станка. Эти исходные данные определяют передаточное число кулачкового и шарнирно-рычажного механизма, рядового соединения дифференциальной части привода.

Обратным вращением эпицикла 8 против часовой стрелки обеспечивается на станке розыск "раза".

Опорный или реактивный момент в передаче воспринимает неподвижный эпицикл 5, силовые цепи передачи составлены из зубчатых колес и вращательных пар. В замыкающем кулачковом, шарнирно-рычажном механизмах циркулирует незначительная мощность, так как основной момент передается через водила 6 и 12, оси 7 и 11, сателлиты 4 и 10, эпициклы 8.

Предлагаемый привод ремизоподъемной каретки для ткацкого станка обладает значительными преимуществами по сравнению с аналогами и прототипом. Привод прост по конструкции и надежен в работе, так как не содержит кинематических связей в виде четырехзвенников с зубчатым ремнем, самотормозящих червячных пар, а также кулачковых механизмов с блоками из кулачка и контр-кулачка. Все это обеспечивает точное и устойчивое перемещение ремизок, позволяет использовать привод в высокоскоростных ткацких станках без опасения сбоя работы механизмов, появления шума и дополнительных динамических нагрузок.

Привод удобен в обслуживании и прост в регулировании, имеет меньшие габариты и массу, в нем предусмотрен требуемый необходимый шаг между ремизками, равный 12 мм. В приводе коромысловый рычажный и кулачковый механизмы объединены параллельно с планетарно-дифференциальными зубчатыми передачами, что позволяет обеспечить циркуляцию мощности, в основном, в силовых цепях передач, минуя механизм управления, при относительно высокой частоте вращения лишь одного входного вала 2 с колесом 3. Поэтому привод имеет высокий КПД, так как потери мощности прямо пропорциональны скоростям скольжения сопрягающихся пар. Частота вращения эпициклов 8, скорости перемещения ремизок изменяются плавно, без жестких и мягких ударов, что уменьшает обрывность нитей основы.

Предлагается внедрение привода каретки в высокоскоростных ткацких станках вместо каретки типа КРУ-20, являющейся прототипом и ненадежной в работе при частотах вращения главного вала 300 об/мин и выше. (56) Авторское свидетельство СССР N 1430415, кл. D 03 C 1/00, 1985.

Формула изобретения

ПРИВОД РЕМИЗОПОДЪЕМНОЙ КАРЕТКИ ТКАЦКОГО СТАНКА, содержащий установленные в корпусе по числу ремизок планетарные передачи, каждая из которых имеет подвижный эпицикл, связанный с ремизкой, и рычажно-кулачковый механизм, связанный с механизмом управления, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности в работе, каждая планетарная передача выполнена в виде редуктора Давида с двумя внутренними зацеплениями и дифференциальным рядом, имеющим вход от водила планетарного ряда и два выхода на подвижный эпицикл и на солнечное центральное колесо, а сателлиты дифференциального ряда зацеплены с подвижным эпициклом и центральным солнечным колесом и установлены на водиле планетарного ряда свободно, при этом центральное солнечное колесо жестко связано с свободно установленным кулачком, толкатель которого смонтирован на неподвижной оси, а механизм управления выполнен в виде двуплечего рычага, одно плечо которого связано с считывающей иглой, а второе плечо несет блок из двух шестерен и подвижно установленного зубчатого колеса, причем толкатель имеет шатун, шатун шарнирно соединен с зубчатым колесом, а зубчатое колесо имеет возможность соединения с подвижным эпициклом посредством блока шестерен механизма управления, одна из шестерен которого входит в зацепление с зубчатым колесом, а другая - с подвижным эпициклом.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2