ПРИВОД КАРЕТКИ ПЛОСКОВЯЗАЛЬНОЙ МАШИНЫ Российский патент 2003 года по МПК D04B15/16 D04B15/96 

Изобретение относится к трикотажному оборудованию, а именно к плосковязальным машинам, преимущественно к бытовым вязальным машинам.

Известен привод каретки, имеющей возможность возвратно-поступательного движения по направляющим, включающий двигатель, цепь, охватывающую ведущую и ведомую звездочки с образованием расположенных между звездочками двух ветвей с возможностью набегания одной из ветвей на ведущую звездочку при ее вращении и одновременного сбегания с нее другой ветви, соединенную с кареткой гибкую тягу, охватывающую установленные на концах игольницы вращающиеся направляющие, являющуюся элементом связи цепи с гибкой тягой, звездочку, установленную между ветвями цепи с возможностью вращения вокруг оси, параллельной осям ведущей и ведомой звездочек при взаимодействии с цепью. Привод позволяет менять направление движения каретки на противоположное при неизменном вращении двигателя, в результате чего каретка может совершать возвратно-поступательные перемещения при постоянном вращении двигателя и ведущей звездочки цепной передачи в одну сторону (а.с. СССР 1737045, кл. D 04 В 15/16, 1990).

Недостатком известного привода является усложненная конструкция и схема управления и, как следствие, пониженная надежность, т.к. для переключения направления движения каретки необходимо использование не менее четырех звездочек, являющихся элементами связи цепи с гибкой тягой, и не менее двух электромагнитных муфт, ведущие и ведомые валы которых посредством соответствующих звездочек постоянно связаны соответственно с цепью и гибкой тягой и постоянно вращаются.

Задачей изобретения является упрощение и повышение надежности.

Поставленная задача решается тем, что привод каретки плосковязальной машины, установленной на направляющих с возможностью возвратно-поступательного перемещения, содержащий двигатель, цепь, охватывающую ведущую и ведомую звездочки с образованием расположенных между звездочками двух ветвей с возможностью набегания одной из ветвей на ведущую звездочку при ее вращении и одновременного сбегания с нее другой ветви, соединенную с кареткой гибкую тягу, охватывающую установленные на концах игольницы вращающиеся направляющие, являющуюся элементом связи цепи с гибкой тягой, звездочку, установленную между ветвями цепи с возможностью вращения вокруг оси, параллельной осям ведущей и ведомой звездочек при взаимодействии с цепью, согласно изобретению снабжен смонтированной параллельно ветвям цепи дополнительной направляющей с установленным на ней с возможностью возвратно-поступательного перемещения ползуном, на котором с возможностью перемещения между параллельными ветвями цепи перпендикулярно продольной оси дополнительной направляющей установлен сухарь с осью звездочки, по меньшей мере, между двумя соседними зубьями которой выполнена впадина, установленным на ползуне с возможностью возвратно-поступательного перемещения параллельно продольной оси дополнительной направляющей кулачком с пазом, срединные и концевые участки которого наклонены под разными углами к продольной оси дополнительной направляющей и в котором размещена с возможностью перемещения по нему часть оси звездочки, установленными на дополнительной направляющей по разные стороны ползуна с возможностью поочередного взаимодействия с кулачком двумя упорами, каждый из которых снабжен упругим элементом, установленным с возможностью взаимодействия с кулачком, при этом ползун снабжен направляющими цепи, между которыми расположены ее ветви и к нему присоединена гибкая тяга. Срединный участок паза кулачка может быть наклонен к продольной оси дополнительной направляющей под углом α_c, выбранным из условий, исключающих самоторможение при взаимодействии упора, кулачка, оси звездочки, звездочки, цепи, ее направляющих, сухаря и ползуна между собой. Концевые участки паза кулачка могут быть наклонены к продольной оси дополнительной направляющей под углом α_к, выбранным из условий, обеспечивающих самоторможение при взаимодействии кулачка, оси звездочки, звездочки, цепи, ее направляющих, сухаря и ползуна между собой. Концевые участки паза кулачка могут быть параллельны продольной оси дополнительной направляющей. Ползун может быть выполнен в виде корпуса, установленного на дополнительной направляющей, и крышки, жестко соединенных между собой с образованием, по меньшей мере, двух каналов с замкнутым периметром поперечного сечения, в одном из которых расположена с возможностью продольного перемещения набегающая ветвь цепи, а в другом - сбегающая. Упоры могут быть выполнены с возможностью перемещения и фиксации их на дополнительной направляющей. Упругие элементы упоров могут быть выполнены с возможностью накапливать энергию при воздействии на них приближающегося кулачка, достаточную для того, чтобы ось звездочки расположилась в концевом участке паза кулачка при взаимодействии упругого элемента упора, кулачка, оси звездочки, сухаря, ползуна, звездочки и цепи между собой. Направляющие цепи могут быть выполнены с возможностью ограниченного перемещения перпендикулярно продольной оси дополнительной направляющей и снабжены упругими элементами, которые могут быть выполнены в виде пластинчатых пружин. В ползуне перпендикулярно продольной оси дополнительной направляющей может быть выполнен паз, в котором с возможностью возвратного перемещения установлен сухарь. Паз кулачка, ось звездочки, звездочка, паз ползуна, сухарь и цепь могут быть выполнены и установлены с возможностью выхода звездочки из зацепления с одной из ветвей цепи при вхождении в контакт впадины звездочки с другой ветвью цепи. Рабочая поверхность оси звездочки, входящая в контакт с пазом кулачка, может быть выполнена в виде двух плоскостей, параллельных друг другу и перпендикулярных продольной оси дополнительной направляющей. Гибкая тяга может быть выполнена гладкой, например, в виде троса, шнура, ремня и т. п., а каждая вращающаяся направляющая может быть выполнена в виде цилиндрического ролика с желобом на периферии, в котором расположена гибкая тяга. Гибкая тяга может быть жестко прикреплена к ползуну.

Снабжение привода дополнительной направляющей, установленной параллельно ветвям цепи; ползуном, установленным на дополнительной направляющей с возможностью возвратно-поступательного перемещения; сухарем, установленном на ползуне с возможностью перемещения между параллельными ветвями цепи перпендикулярно продольной оси дополнительной направляющей; установка вместе с сухарем оси, на которой расположена звездочка с уменьшенными размерами впадины между соседними зубьями; установленным на ползуне с возможностью возвратно-поступательного перемещения параллельно продольной оси дополнительной направляющей кулачком с пазом, срединный участок которого наклонен к продольной оси дополнительной направляющей под одним углом α_c, а концевые - под другим α_к и в котором размещена с возможностью перемещения по нему часть оси звездочки; установленными на дополнительной направляющей по разные стороны ползуна с возможностью поочередного взаимодействия с кулачком двумя упорами, каждый из которых снабжен упругим элементом, установленным с возможностью взаимодействия с кулачком; оснащение ползуна направляющими цепи, между которыми расположены ветви цепи, дает следующие положительные эффекты: делает ненужными обе электромагнитные муфты и три из четырех звездочек, кинематически связывающих цепь с гибкой тягой, что повышает надежность, вследствие упрощения конструкции и уменьшения числа деталей и узлов, в том числе электрически управляемых, что упрощает схему управления. Выполнение срединного участка паза кулачка наклоненным к продольной оси дополнительной направляющей под углом α_c, выбираемым из условий, исключающих самоторможение при взаимодействии упора, кулачка, оси звездочки, звездочки, цепи, ее направляющих, сухаря и ползуна между собой, обеспечивает свободное плавное перемещение оси звездочки при переключении направления перемещения ползуна. Выполнение концевых участков паза кулачка наклоненными к продольной оси дополнительной направляющей под углом α_к, выбираемым из условий, обеспечивающих самоторможение при взаимодействии кулачка, оси звездочки, звездочки, цепи, ее направляющих, сухаря и ползуна между собой, создает возможность надежной фиксации перечисленных деталей после вхождения в контакт впадины звездочки с цепью на всем протяжении рабочего хода ползуна от одного упора до другого. Выполнение концевых участков паза кулачка параллельными продольной оси дополнительной направляющей (угол α_к = 0^°) обеспечивает надежный переход из концевого участка паза в срединный и наоборот. Выполнение ползуна в виде корпуса, установленного на дополнительной направляющей, и крышки, жестко соединенных между собой с образованием, по меньшей мере, двух каналов с замкнутым периметром поперечного сечения, в одном из которых расположена с возможностью продольного перемещения набегающая ветвь цепи, а в другом - сбегающая, обеспечивает надежное сцепление звездочки с одной из ветвей цепи после расцепления с другой. Выполнение упоров с возможностью перемещения и фиксации их на дополнительной направляющей позволяет надежно регулировать величину рабочего хода ползуна и, следовательно, каретки, а также регулировать положение отрезка рабочего хода на игольнице. Выполнение упругих элементов упоров с возможностью накапливать энергию при воздействии на них приближающегося кулачка, по величине достаточную для того, чтобы ось звездочки расположилась в концевом участке паза кулачка при взаимодействии упругого элемента кулачка, оси звездочки, сухаря, ползуна, звездочки и цепи между собой, обеспечивает надежную кинематическую связь звездочки с одной из ветвей цепи и надежную ее фиксацию после вхождения в контакт уменьшенной впадины звездочки с цепью. Выполнение упругих элементов направляющих цепи в виде пластинчатых пружин повышает надежность за счет их конструктивных особенностей. Выполнение в ползуне паза, перпендикулярного продольной оси, дополнительной направляющей и размещение в нем сухаря обеспечивает возможность надежного перемещения сухаря строго перпендикулярно продольной оси дополнительной направляющей. Выполнение и установка паза кулачка, оси звездочки, звездочки, паза ползуна, сухаря и цепи с возможностью выхода звездочки из зацепления с одной из ветвей цепи при вхождении в контакт уменьшенной впадины звездочки с другой ветвью цепи исключает заклинивание указанных ветвей цепи, что повышает надежность. Выполнение рабочей поверхности оси звездочки в виде двух плоскостей, параллельных между собой и перпендикулярных продольной оси дополнительной направляющей, снижает контактные напряжения в сопряжении ось звездочки - паз кулачка, что повышает надежность. Выполнение гибкой тяги гладкой, например, в виде троса или шнура, а каждой вращающейся направляющей в виде цилиндрического ролика с желобом на периферии упрощает конструкцию и повышает надежность. Жесткое прикрепление гибкой тяги к ползуну повышает надежность, т.к. исключены подвижные детали в соединении гибкая тяга - ползун.

На фиг. 1 показан общий вид привода; на фиг.2, 3- место А в увеличенном масштабе, варианты положения деталей при перемещении ползуна набегающей и сбегающей ветвью цепи; на фиг.4 - разрез Б-Б; на фиг.5 - разрез В-В; на фиг. 6 - разрез Г-Г; на фиг.7 - рабочая поверхность части оси звездочки, входящей в паз кулачка; на фиг.8 - вид Д.

Привод включает в себя раму 1, на которой установлены вращающиеся направляющие 2, 3, 4, 5, охватываемые гибкой тягой 6, которая посредством узла 7 прикреплена к каретке 8, перемещающейся по направляющим 9, закрепленным на раме 1. На раме 1 установлены ведущая 10 и ведомая 11 звездочки, смонтированные на осях 12 и 13 соответственно. На упомянутых звездочках 10, 11 установлена охватывающая их цепь, образующая при вращении ведущей звездочки 10 набегающую на нее ветвь 14 цепи и сбегающую с ведущей звездочки 10 ветвь 15 цепи; причем набегающая 14 и сбегающая 15 ветви цепи параллельны между собой. На раме 1 установлена параллельно ветвям 14, 15 цепи дополнительная направляющая 16, на которой смонтирован ползун 17, узлом 18 соединенный с тягой 6. На ползуне 17 выполнен паз 19, в котором размещен сухарь 20 с осью 21 звездочки 22. Паз 19 выполнен перпендикулярным продольной оси 23 дополнительной направляющей 16. Между двумя соседними зубьями звездочки 22 выполнена впадина 24 с уменьшенными размерами. На ползуне 17 установлен кулачок 25, оснащенный пазом 26, срединный участок 27 которого наклонен под углом α_c, а концевые участки 28, 29 параллельны продольной оси 23 дополнительной направляющей 16. В пазу 26 кулачка 25 расположена часть 30 оси 21 звездочки 22. На дополнительной направляющей 16 смонтированы упоры 31, 32, снабженные упругими элементами 33, 34. Ползун 17 снабжен направляющими цепи 35, 36, между которыми расположены ветви 14, 15 цепи. Ползун 17 выполнен в виде корпуса 37, установленного на дополнительной направляющей 16, и крышки 38, жестко соединенных друг с другом. Корпус 37 и крышка 38 образуют каналы 39, 40, в которых размещены соответственно набегающая 14 и сбегающая 15 ветви цепи. Упоры 31, 32 выполнены с возможностью перемещения их и фиксации на дополнительной направляющей 16 любым известным способом, например стопорным винтом. В качестве упругих элементов 33, 34 упоров 31, 32 могут быть применены любые известные конструкции, например винтовые пружины сжатия. Направляющие 35, 36 цепи снабжены упругими элементами 41, 42, в качестве которых могут быть использованы любые известные конструкции, например пластинчатые пружины. Рабочая поверхность части 30 оси 21 звездочки 22, входящая в контакт с пазом 26 кулачка 25, выполнена в виде двух параллельных между собой плоскостей 43, 44 (фиг. 7). Вращающиеся направляющие 2, 3, 4, 5 выполнены в виде цилиндрического ролика с желобом 45 на периферии, в котором размещена гибкая тяга 6, выполненная гладкой, например, в виде троса каната шнура и т.п. (фиг.8). Гибкая тяга 6 жестко прикреплена к корпусу 37 ползуна 17.

Привод работает в следующей последовательности.

Ведущую звездочку 12 вращают двигателем (на фиг. не показан) постоянно в одну сторону, например по часовой стрелке, как показано на фиг.1; при этом звенья набегающей ветви 14 цепи приближаются к ведущей звездочке 10, а звенья сбегающей ветви 15 цепи удаляются от ведущей звездочки 10 (направления движений показаны стрелками на фиг.1). Детали приводят в положение, показанное на фиг.2: часть 30 оси 21 звездочки 22 вводят в концевой участок 28 паза 26 кулачка 25, уменьшенную впадину 24 звездочки 22 вводят в контакт с одним из роликов 46 набегающей ветви 14 цепи. При взаимодействии звездочки 22, ролика 46, направляющей 35 цепи вращение звездочки 22 в указанном положении невозможно, вследствие чего она вместе с сопряженными деталями, в том числе вместе с набегающей ветвью 14 цепи, ползуном 17 и узлом 18 крепления тяги 6 перемещается к ведущей звездочке 10; при этом каретка 8 посредством тяги 6 и узла 7 ее крепления к каретке 8 перемещается в направлении от вращающейся направляющей 3 (фиг.1, 2). При подходе к упору 31 кулачек 25 упирается в пружину 33 и затормаживается ею, в результате чего остальные детали (ролик 46, звездочка 22, ее ось 21, направляющие 35 цепи, сухарь 20, ползун 17) начинают перемещаться относительно кулачка 25. При этом часть 30 оси 21 переходит из концевого участка 28 паза 19 в его срединный участок 27 и, перемещаясь по последнему, удаляется от набегающей ветви 14 цепи. Вместе с осью 21 удаляются от набегающей ветви 14 цепи звездочка 22 и сухарь 20, который перемещается по пазу 19 ползуна 17. Удаляясь от набегающей ветви 14, звездочка 22 приближается к сбегающей ветви 15 цепи и, войдя с нею в зацепление, поворачивается по часовой стрелке до тех пор пока уменьшенная впадина 24 не войдет в контакт с роликом 47 сбегающей ветви 15 цепи; при этом до указанного контакта часть 30 оси 21 переходит в концевой участок 29 паза 26 кулачка 25, звездочка 22 выходит из зацепления с набегающей ветвью 14 цепи и детали приводятся в положение, показанное на фиг.3: уменьшенная впадина 24 звездочки 22 введена в контакт с одним из роликов 47 сбегающей ветви 15 цепи. При взаимодействии звездочки 22, ролика 47, направляющей 36 цепи в указанном положении вращение звездочки 22 становится невозможным, вследствие чего она вместе с сопряженными деталями, в том числе вместе со сбегающей ветвью 15 цепи, ползуном 17 и узлом 18 крепления тяги 6 станет перемещаться от ведущей звездочки 10, т.е. в противоположном направлении. В противоположном направлении (к вращающейся направляющей 3) будет перемещаться при этом и каретка 8. После совершения рабочего хода кулачек 25 вступает во взаимодействие с упором 32 через пружину 34, затормаживается ею, в результате чего остальные детали (ролик 47, звездочка 22, ее ось 21, направляющая 35 цепи, сухарь 20, ползун 17) начинают перемещаться относительно кулачка 25. При этом часть 30 оси 21 переходит из концевого участка 29 паза 26 кулачка 25 в его срединный участок 27, перемещаясь по которому ось 21 вместе со звездочкой 22 удаляется от сбегающей ветви 15 цепи и приближается к набегающей ветви 14 цепи. Затем звездочка 22 входит в зацепление с набегающей ветвью 14 цепи, поворачиваясь по часовой стрелке, выходит из зацепления со сбегающей ветвью 15, часть 30 оси 21 располагается в концевом участке 28 паза 26 кулачка 25, уменьшенная впадина 24 звездочки 22 входит в контакт с роликом 46 набегающей ветви 14 цепи. Таким образом, детали занимают положение, показанное на фиг.2, и цикл повторяется.

Предложенный привод упрощает конструкцию, схему управления, обслуживание и повышает надежность.

Использование: при изготовлении трикотажных изделий. Сущность изобретения: привод каретки содержит двигатель, цепь, охватывающую ведущую и ведомую звездочки и образующую между ними две ветви, соединенную с кареткой гибкую тягу, охватывающую установленные на концах игольницы вращающиеся направляющие, установленную между ветвями цепи с возможностью вращения звездочку. Привод содержит дополнительную направляющую, параллельную ветвям цепи, установленный на ней ползун, на котором смонтирован сухарь с осью звездочки, у которой одна из впадин между соседними зубьями выполнена с уменьшенными размерами, установленный на ползуне кулачок с пазом, срединный участок которого наклонен к продольной оси дополнительной направляющей под углом α_c, а концевые - под углом α_к и в котором размещена часть оси звездочки. На дополнительной направляющей установлены два упора с упругими элементами. На ползуне установлены направляющие цепи, и к нему присоединена гибкая тяга. Угол α_c выбирают из условий, исключающих самоторможения, а угол α_к - обеспечивающих самоторможение. Ползун выполнен из корпуса, установленного на дополнительной направляющей, и соединенной с ним крышки с образованием каналов, в которых расположены ветви цепи. Упругие элементы упоров выполнены с возможностью накапливать достаточную энергию. Направляющие цепи снабжены упругими элементами в виде пластинчатых пружин. В ползуне выполнен паз, в котором размещен сухарь; детали выполнены и установлены с возможностью выхода звездочки из зацепления с одной из ветвей цепи при вхождении в контакт уменьшенной впадины с другой ветвью. Технический результат - упрощение конструкции, схемы управления, обслуживания, повышение надежности. 13 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Привод каретки плосковязальной машины, установленной на направляющих с возможностью возвратно-поступательного перемещения, содержащий двигатель, цепь, охватывающую ведущую и ведомую звездочки с образованием расположенных между звездочками двух ветвей с возможностью набегания одной из ветвей на ведущую звездочку при ее вращении и одновременного сбегания с нее другой ветви, соединенную с кареткой гибкую тягу, охватывающую установленные на концах игольницы вращающиеся направляющие, являющуюся элементом связи цепи с гибкой тягой звездочку, установленную между ветвями цепи с возможностью вращения вокруг оси, параллельной осям ведущей и ведомой звездочек при взаимодействии с цепью, отличающийся тем, что он снабжен смонтированной параллельно ветвям цепи дополнительной направляющей с установленным на ней с возможностью возвратно-поступательного перемещения ползуном, на котором с возможностью перемещения между параллельными ветвями цепи перпендикулярно продольной оси дополнительной направляющей установлен сухарь с осью звездочки, по меньшей мере, между двумя соседними зубьями которой выполнена впадина, установленным на ползуне с возможностью возвратно-поступательного перемещения параллельно продольной оси дополнительной направляющей кулачком с пазом, срединный и концевые участки которого наклонены под разными углами к продольной оси дополнительной направляющей и в котором размещена с возможностью перемещения по нему часть оси звездочки, установленными на дополнительной направляющей по разные стороны ползуна с возможностью поочередного взаимодействия с кулачком двумя упорами, каждый из которых снабжен упругим элементом, установленным с возможностью взаимодействия с кулачком, при этом ползун снабжен направляющими цепи, между которыми расположены ее ветви, и к нему присоединена гибкая тяга. 2. Привод по п.1, отличающийся тем, что срединный участок паза кулачка наклонен к продольной оси дополнительной направляющей под углом α_c, выбираемым из условий, исключающих самоторможение при взаимодействии упора, кулачка, оси звездочки, звездочки, цепи, ее направляющих, сухаря и ползуна между собой. 3. Привод по п.1, отличающийся тем, что концевые участки паза кулачка наклонены к продольной оси дополнительной направляющей под углом α_к, выбираемым из условий, обеспечивающих самоторможение при взаимодействии кулачка, оси звездочки, звездочки, цепи, ее направляющих, сухаря и ползуна между собой. 4. Привод по п.1 или 3, отличающийся тем, что концевые участки паза кулачка параллельны продольной оси дополнительной направляющей. 5. Привод по п.1, отличающийся тем, что ползун выполнен в виде корпуса, установленного на дополнительной направляющей, и крышки, жестко соединенных между собой с образованием, по меньшей мере, двух каналов с замкнутым периметром поперечного сечения, в одном из которых расположена с возможностью продольного перемещения набегающая ветвь цепи, а в другом - сбегающая. 6. Привод по п.1, отличающийся тем, что упоры выполнены с возможностью перемещения и фиксации их на дополнительной направляющей. 7. Привод по п.1 или 6, отличающийся тем, что упругие элементы упоров выполнены с возможностью накапливать энергию при воздействии на них приближающегося кулачка, достаточную для того, чтобы ось звездочки расположилась в концевом участке паза кулачка при взаимодействии упругого элемента упора, кулачка, оси звездочки, сухаря, ползуна, звездочки и цепи между собой. 8. Привод по п.1, отличающийся тем, что направляющие цепи выполнены с возможностью ограниченного перемещения перпендикулярно продольной оси дополнительной направляющей и снабжены упругими элементами. 9. Привод по п.1 или 8, отличающийся тем, что упругие элементы направляющих цепи выполнены в виде пластинчатых пружин. 10. Привод по п.1 или 5, отличающийся тем, что в ползуне перпендикулярно продольной оси дополнительной направляющей выполнен паз, в котором с возможностью возвратного перемещения установлен сухарь. 11. Привод по п. 1, отличающийся тем, что паз кулачка, ось звездочки, звездочка, паз ползуна, сухарь и цепь выполнены и установлены с возможностью выхода звездочки из зацепления с одной из ветвей цепи при вхождении в контакт впадины звездочки с другой ветвью цепи. 12. Привод по п.1, отличающийся тем, что рабочая поверхность оси звездочки, входящая в контакт с пазом кулачка, выполнена в виде двух плоскостей, параллельных между собой и перпендикулярных продольной оси дополнительной направляющей. 13. Привод по п.1, отличающийся тем, что гибкая тяга выполнена гладкой, а каждая вращающаяся направляющая выполнена в виде цилиндрического ролика с желобом на периферии. 14. Привод по п. 1, или 5, или 13, отличающийся тем, что гибкая тяга жестко прикреплена к ползуну.