ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ ТАФТИНГОВОГО ЭЛЕКТРОПИСТОЛЕТА К СТАНКУ ЧПУ Российский патент 2025 года по МПК D04H18/00 D05C15/00 

Изобретение относится к области текстильного машиностроения, в частности, к устройствам для изготовления так называемых «ковров ручной прошивки» с помощью тафтингового электропистолета с использования станка ЧПУ.

В настоящее время в связи с непрерывным развитием ковровой промышленности появляется все больше и больше типов ковров, в том числе «тафтинговых» ковров. Известны тафтинговые пистолеты, включающие булавочную головку, расположенную в носовой части пистолета, шестерню, рукоятку, расположенную в задней части пистолета. Пистолеты снабжены поворотной рукояткой, клавишами включения-выключения, индикатором питания, регулятором скоростей. Пистолеты содержит также источник питания и кабель (Тафтинговый пистолет для плетения ковров Tuft Gun TD-III для ровного и петельного ворса. Руководство пользователя. https://spb.minicam24.ru/catalog/tafting-mashinki/taftingovyy-pistolet-dlya-pleteniya-kovrov-tuft-gun-td-iii-dlya-rovnogo-i-petelnogo-vorsa/instrukcii; Тафтинговый пистолет для плетения ковров петельный ворсовый 2 в 1 АК-pro (duo) (https://www.ozon.ru/product/taftingovyy-pistolet-dlya-pleteniya-kovrov-petelnyy-vorsovyy-2-v-1-ak-pro-duo-1420166161/?asb=qi8mKaa5b8djCt7xDbnb0ZvGnPWfiy3SCvK2uPPXkwQ%253D&asb2=wgxvH2kowkD7uj-_OU7YNTOWYmSE6mXwWlSum6d0hDnnR3CMWgZS1YUukxX1oeAY1O__1YTL0TsXaoL5UWz62A&avtc=1&avte=2&avts=1715319665&from_sku=1420171086&from_url=https%253A%252F%252Fwww.ozon.ru%252Fcategory%252Ftaftingovyy-pistolet-2v1%252F&keywords=тафтинговый+пистолет+2в1&oos_search=false).

Ручная тафтинговая обработка ковров, выполняемая с использованием ручных тафтинговых электропистолетов, является трудоемкой и характеризуется низкой производительностью. Размер обработки ручными тафтинговыми электропистолетами обычно составляет менее 1,5 метров. Использование ручных тафтинговых электропистолетов не позволяет выполнять сложные узоры, а рисунок не отличается высоким качеством. Кроме того, ручные тафтинговые ковры характеризуются высокой себестоимостью. Все это серьезно ограничивают перспективы использования тафтинговых пистолетов для малого бизнеса, где нет возможности приобретать дорогие автоматизированные тафтинговые машины.

Известна тафтинговая машина, в которой используется одна полая игла, через которую пряжа подается в ткань-основу для формирования пучков пряжи, содержащая устройство для обрезки нити в тафтинговой головке. Машина управляется компьютером, работает под управлением машиночитаемого шаблона проектирования тафтинга, содержащего ряд векторов и связанных с ним управляющих кодов, обеспечивает перемещение иглы по двумерной плоскости (патент EP1674605A1 на изобретение «Tufting machine», опубл. 28.06.2006, МПК D05C 15/18, D05C 15/16). Недостатком данного технического решения является конструкционная сложность устройства, высокая стоимость и невозможность совместного использования с ручным электротафтинговым пистолетом.

Известна тафтинговая машина с цифровым управлением, содержащаяся первый блок, второй блок, шкаф распределения мощности и тафтинговый пистолет, управляемый двумя встроенными двигателями, при этом первый блок содержит крепежную раму и множество поручней; второй узел соединен с первым узлом; шкаф распределения электроэнергии соединен со вторым узлом; второй узел содержит крепежный каркас, направляющий стержень I, направляющий стержень II, гнездо для установки тафтингового пистолета, направляющий ползун, двигатель I, двигатель II, плату двигателя, синхронизирующее колесо и синхронизирующий ремень; гнездо для установки тафтингового пистолета снабжено двумя направляющими отверстиями в разных направлениях; направляющий стержень I и направляющий стержень II проходят через два направляющих отверстия соответственно; два конца направляющего стержня I и направляющего стержня II соединены с фиксирующей рамкой через направляющий ползун; как двигатель I, так и двигатель II закреплены на плате двигателя; плата двигателя соединена с крепежной рамкой; тафтинговый пистолет расположен на гнезде второго узла (патент CN 105200683A на изобретение Digital control tufting machine, опубл. 30.12.2015, МПК D05C 15/08). Известная машина характеризуется конструктивной сложностью и требует определенной конструкции тафтингового пистолета, не позволяя использовать ручной тафтинговый электропистолет.

Повысить производительность ручного тафтингового пистолета может использование станков ЧПУ, позволяющих автоматизировать процесс изготовления тафтинговых ковров с помощью ручного тафтингового электропистолета.

Из уровня техники не выявлено приспособлений к станку ЧПУ для тафтингового пистолета.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является разработки надежного и простого в эксплуатации приспособления к станку ЧПУ для автоматизации ручного тафтингового электропистолета.

Технический результат, достигаемый в результате решения поставленной задачи, заключается в повышении производительности изготовления тафтинговых ковров и снижении трудозатрат на их изготовление за счет использования ручного тафтингового электропистолета совместно со станком ЧПУ.

Указанный технический результат достигается тем, что приспособление для автоматизации тафтингового электропистолета к станку ЧПУ включает держатели для носовой и задней частей тафтингового электропистолета, выполненные с возможностью крепления к каретке станка ЧПУ. Приспособление содержит приводной механизм для вращательного движения тафтингового электропистолета вокруг продольной оси. Держатель для носовой части тафтингового электропистолета включает: первое монтажное основание с щелевым пазом; удерживающее кольцо с консолью, выполненной с возможностью ее установки в щелеобразный паз монтажного основания; две соосные опорные круглые пластины, каждая из которых содержит фигурный крестообразный вырез в центральной части, крепежные отверстия под стягивающие элементы и подводящее отверстие для пряжи. Держатель для задней части тафтингового электропистолета содержит: второе монтажное основание, на котором смонтированы: ведомая шестерня с посадочной площадкой для задней части корпуса тафтингового пистолета, находящаяся в зацеплении с приводной шестерней; основа для приемных контактных колец; щеточный узел; при этом ведомая шестерня смонтирована в подшипниковом узле и закреплена с помощью опорной пластины, а второе монтажное основание содержит посадочное место для двигателя приводной шестерни.

Предпочтительно, чтобы приспособление для автоматизации тафтингового электропистолета к станку ЧПУ было выполнено из композитных материалов, или из чёрных или цветных металлов, или их сплавов, или из пластмасс, в том числе с добавлением армирующих компонентов и связующих, или из древесины.

Из уровня техники не выявлено приспособления к станку ЧПУ для тафтингового электропистолета, которому присущи все перечисленные выше существенные признаки.

Во всех случаях исполнения, разработанному техническому решению присущи следующие отличительные признаки:

- наличие держателя для носовой части тафтингового пистолета;

- наличие держателя для задней части тафтингового пистолета;

- выполнение держателей с возможностью крепления к каретке станка с ЧПУ;

- наличие приводного механизма для вращательного движения тафтингового пистолета вокруг продольной оси;

- выполнение держателя для носовой части тафтингового пистолета включающим:

a. первое монтажное основание с щелевым пазом;

b. удерживающее кольцо с г-образной пластиной, выполненной с возможностью ее установки в щелеобразный паз монтажного основания;

c. две опорные круглые соосные пластины с фигурным крестообразным вырезом в центральной части и крепежными отверстиями под стягивающие элементы;

- выполнение держателя для задней части тафтингового пистолета включающим:

a. второе монтажное основание;

b. смонтированные на втором монтажном основании:

- ведомую шестерню с посадочной площадкой для задней части корпуса тафтингового пистолета, находящуюся в зацеплении с приводной шестерней;

- основу для приемных контактных колец;

- щеточный узел;

- выполнение ведомой шестерни, смонтированной в подшипниковом узле и закрепленной с помощью опорной пластины;

- наличие посадочного места для двигателя приводной шестерни на втором монтажном основании.

В предпочтительном варианте исполнения приспособление для автоматизации тафтингового электропистолета к станку ЧПУ отличается тем, что выполнено из композитных материалов, или из чёрных или цветных металлов, или их сплавов, или из пластмасс, в том числе с добавлением армирующих компонентов и связующих, или из древесины.

Наличие держателей для носовой и задней частей тафтингового электропистолета, выполненных с возможностью крепления к каретке станка ЧПУ позволяет автоматизировать процесс изготовления тафтинговых ковров с использовать ручного тафтингового электропистолета. Наличие приводного механизма для вращательного движения тафтингового пистолета вокруг продольной оси позволяет осуществить процесс прокалывания и плетения рисунка, как в прямом, так и в обратном направлении движения каретки станка ЧПУ. Выполнение держателя для носовой части тафтингового электропистолета, включающим монтажное основание с щелевым пазом; удерживающее кольцо с г-образной пластиной, выполненной с возможностью ее установки в щелеобразный паз монтажного основания, и две опорные круглые соосные пластины с фигурными крестообразными вырезами в центральной части и крепежными отверстиями под стягивающие элементы позволяет как закрепить носовую часть тафтингового электропистолета к каретке станка ЧПУ, так и освободить ее при окончании работ. Наличие фигурного крестообразного выреза в опорных пластинах обеспечивает рабочий ход игл в процессе изготовления ковра. Выполнение держателя для задней части тафтингового пистолета, содержащим: второе монтажное основание, на котором смонтированы ведомая шестерня с посадочной площадкой для задней части корпуса тафтингового пистолета, находящаяся в зацеплении с приводной шестерней, основа для приемных контактных колец; щеточный узел, выполнение ведомой шестерни смонтированной в подшипниковом узле и закрепленной с помощью опорной пластины, наличие посадочного места для двигателя приводной шестерни, позволяет закрепить заднюю часть электропистолета на каретке станка ЧПУ, совместить тафтинговый электропистолет с органами управления станка ЧПУ, обеспечить возможность вращательного движения игл тафтингового пистолета вокруг продольной оси.

Выполнение приспособления к станку ЧПУ для тафтингового электропистолета из композитных материалов, или из чёрных или цветных металлов, или их сплавов, или из пластмасс, в том числе с добавлением армирующих компонентов и связующих, или из древесины обеспечивает его прочность и износостойкость.

Приспособление для автоматизации тафтингового электропистолета к станку ЧПУ иллюстрируется схемными чертежами, представленными на фиг. 1-8.

На фиг. 1 представлен схематический чертеж приспособления для автоматизации тафтингового электропистолета к станку ЧПУ, сборочный чертеж, изометрическая проекция.

На фиг. 2 представлен схематический чертеж приспособления для автоматизации тафтингового электропистолета к станку ЧПУ, общий вид в сборе держателя для задней части тафтингового электропистолета, изометрическая проекция.

На фиг. 3 представлен схематический чертеж приспособления для автоматизации тафтингового электропистолета к станку ЧПУ, вид А на фиг. 2 (вид сверху на держатель для задней части тафтингового электропистолета).

На фиг. 4 представлен схематический чертеж приспособления для автоматизации тафтингового электропистолета к станку ЧПУ, вид Б на фиг. 2 (вид снизу на держатель для задней части тафтингового электропистолета).

На фиг. 5 представлен схематический чертеж приспособления для автоматизации тафтингового электропистолета к станку ЧПУ, общий вид в сборе держателя для носовой части тафтингового электропистолета, изометрическая проекция.

На фиг. 6 представлен схематический чертеж приспособления для автоматизации тафтингового электропистолета к станку ЧПУ, вид С на фиг. 5 (вид сверху на держатель для носовой части тафтингового электропистолета).

На фиг. 7 представлен схематический чертеж приспособления для автоматизации тафтингового электропистолета к станку ЧПУ, вид D на фиг. 5 (вид снизу на держатель для носовой части тафтингового электропистолета).

На фиг. 8 представлена фотография приспособления для автоматизации тафтингового электропистолета к станку ЧПУ.

Приспособление для автоматизации тафтингового электропистолета к станку ЧПУ включает держатель 1 для носовой части тафтингового электропистолета и держатель 2 для задней части тафтингового электропистолета. Держатель 1 для носовой части тафтингового электропистолета включает первое монтажное основание 3 с щелевым пазом 4, удерживающее кольцо 5 с консолью 6, выполненной с возможностью ее установки в щелеобразный паз 4, и две соосные опорные круглые пластины: верхнюю 7 и нижнюю 8, каждая из которых содержит: фигурный крестообразный вырез в центральной части , соответственно 9 и 10, и крепежные отверстия 11 под стягивающие элементы (на чертеже не показаны) для стягивания пластин 7, 8, а так же подводящее отверстие 12 для пряжи. Держатель 2 для задней части тафтингового электропистолета включает второе монтажное основание 13, на котором смонтированы: ведомая шестерня 14 с посадочной площадкой 15 для задней части корпуса тафтингового пистолета. Приспособление также содержит приводной механизм для вращательного движения тафтингового электропистолета вокруг его продольной оси, включающий приводную шестерню 16 с двигателем (на чертеже не показан). Ведомая шестерня 14 находится в зацеплении с приводной шестерней 16. Монтажное основание 13 оснащено посадочным местом 17 для установки двигателя для вращения приводной шестерни 16. На монтажном основании 13 смонтированы также: щеточный узел 18; основа 19 для приемных контактных колец; при этом ведомая шестерня смонтирована в подшипниковом узле, а второе монтажное основание содержит посадочное место для двигателя приводной шестерни. Кроме того, монтажное основание 13 снабжено посадочным местом 20 под подшипник. Ведомая шестерня 14 закреплена на монтажном основании 13 с помощью опорной пластины 21. Держатели 1, 2 выполнены с возможностью крепления к каретке станка ЧПУ, например с помощью крепежных отверстий 22, в которые устанавливаются болты (на чертеже не показаны).

Использование приспособления для автоматизации тафтингового электропистолета к станку ЧПУ осуществляется следующим образом.

Носовая часть тафтингового электропистолета крепится в держателе 1 путем установки в удерживающем кольце 5 с помощью верхней 7 и нижней 8 опорных пластин, стягиваемых болтами через крепежные отверстия 11. Свободный конец консоли 6 удерживающего кольца 5 вставляется в щелевой паз 4 в монтажном основании 1, которое, в свою очередь крепится к каретке станка ЧПУ через отверстия 22.

Задняя часть корпуса тафтингового электропистолета устанавливается в держателе 2 следующим образом. В посадочное место 20 устанавливают подшипник и монтируют ведомую шестерню 14. Задняя часть корпуса тафтингового электропистолета «с натягом» устанавливается в посадочное место 15 на ведомой шестерне 14. В посадочное место 17 устанавливают двигатель (на чертеже не показан) для вращения приводной шестерни 16, обеспечивающей вращательное движение корпуса тафтингового электропистолета вокруг продольной оси. Ведомая шестерня 14 имеет прямозубое зацепление с приводной шестерней 16 и обеспечивает возможность вращения корпуса тафтингового электропистолета вокруг продольной оси. На пластине 21 устанавливают основу 19 для приёмных контактных колец (на чертеже не показаны) для принятия сигналов от контактных щёток (на чертеже не показаны) щёточного узла 18. Контактные щётки, связанные с органами управления станка ЧПУ, передают сигналы на контактные кольца, которые, в свою очередь связаны с электропистолетом через основу 19. Монтажное основание 13 крепится к каретке станка ЧПУ через отверстия 22. Все конструктивные элементы приспособления могут быть выполнены из композитных материалов, или из чёрных или цветных металлов, или их сплавов, или из пластмасс, в том числе с добавлением армирующих компонентов и связующих, или из древесины, обладающих прочностью и износостойкостью.

В станок ЧПУ закладывается программа выполнения рисунка коврового изделия, после чего начинается процесс изготовления ковра.

ПЕРЕЧЕНЬ КОНСТРУКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

1. Держатель для носовой части тафтингового электропистолета.

2. Держатель для задней части тафтингового электропистолета.

3. Первое монтажное основание (для держателя (1) для носовой части ).

4. Щелевой паз в первом монтажном основании (3).

5. Удерживающее кольцо для держателя (1).

6. Консоль удерживающего кольца.

7. Верхняя опорная круглая пластина.

8. Нижняя опорная круглая пластина.

9. Фигурный крестообразный вырез в центральной части верхней опорной пластины (7).

10. Фигурный крестообразный вырез в центральной части нижней опорной пластины (8).

11. Крепежные отверстия на опорных пластинах (7), (8).

12. Отверстие для пряжи.

13. Второе монтажное основание (для держателя (2) для задней части)

14. Ведомая шестерня.

15. Площадка на ведомой шестерне для задней части корпуса тафтингового пистолета.

16. Приводная шестерня приводного механизма.

17. Посадочное место для установки двигателя для вращения приводной шестерни.

18. Щеточный узел.

19. Основа для приемных контактных колец.

20. Посадочное место под подшипник.

21. Пластина для крепления основной шестерни ко второму монтажному основанию (13).

22. Крепежные отверстия для крепления держателей (1), (2) к каретке станка ЧПУ.

Заявлено приспособление для автоматизации тафтингового электропистолета к станку ЧПУ, которое включает держатели для носовой и задней частей тафтингового электропистолета, выполненные с возможностью крепления к каретке станка ЧПУ, и приводной механизм для вращательного движения тафтингового электропистолета вокруг продольной оси, что позволяет повысить производительность изготовления тафтинговых ковров ручной прошивки и снизить трудозатраты на их изготовление. 1 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Приспособление для автоматизации тафтингового электропистолета к станку ЧПУ, включающее держатели для носовой и задней частей тафтингового электропистолета, выполненные с возможностью крепления к каретке станка ЧПУ, и содержащее приводной механизм для вращательного движения тафтингового электропистолета вокруг продольной оси, при этом держатель для носовой части тафтингового электропистолета включает первое монтажное основание с щелевым пазом; удерживающее кольцо с консолью, выполненной с возможностью ее установки в щелеобразный паз монтажного основания; две соосные опорные круглые пластины, каждая из которых содержит фигурный крестообразный вырез в центральной части, крепежные отверстия под стягивающие элементы и подводящее отверстие для пряжи, а держатель для задней части тафтингового электропистолета содержит второе монтажное основание, на котором смонтированы: ведомая шестерня с посадочной площадкой для задней части корпуса тафтингового пистолета, находящаяся в зацеплении с приводной шестерней; основа для приемных контактных колец; щеточный узел; при этом ведомая шестерня смонтирована в подшипниковом узле и закреплена с помощью опорной пластины, а второе монтажное основание содержит посадочное место для двигателя приводной шестерни.

2. Приспособление по п. 1, отличающееся тем, что выполнено из композитных материалов, или из чёрных или цветных металлов, или их сплавов, или из пластмасс, в том числе с добавлением армирующих компонентов и связующих, или из древесины.