Ниткошвейная машина Советский патент 1992 года по МПК B42B2/02 

СО

С

Изобретение относится к полиграфической промышленности, в частности к ни- ткошвейным машинам, предназначенным для шитья книжных блоков. Цель изобретения - повышение надежности машины и снижение энергозатрат. Ниткошвейная машина содержит станину, качающийся стол с размещенными внутри него механизмами проколов и шиберов и механизмом выравнивания тетрадей снаружи, соединенные со столом две пружины сжатия, расположенные по обе стороны от него, контактирующие с левым и правым ползунами, установленными в направляющих станины, левый и правый фиксаторы, ловящую вилку, узел управления фиксаторами. Механизм дополнительного сжатия пружин содержит кулачки, ролики, два двуплечих коромысла, соединенных с левым и правым ползунами. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к полиграфической промышленности, в частности к ни- ткошвейным машинам, предназначенным для потетрадного шитья книжных блоков.

Известен двухсторонний кулачковый механизм привода качающегося стола ни- ткошвейной машины, состоящий из двух параллельных кулачковых механизмов с кинематическим замыканием высшей пары.

Недостатком кулачкового привода является наличие ударов роликом и кулачком при достаточно больших скоростях движения, значительная потребляемая мощность для разгона и торможения стола, большой износ элементов привода, вибрация качающегося стола в крайних положениях, что приводит к поломкам швейных инструментов (игл и крючков) и к застреванию тетради при подаче на качающийся стол.

Известен привод качающегося стола ниткошвейной машины, содержащий установленные на станине качающийся стол, приводимый от кулачкового вала, соединенный с разгружающими устройствами, являющийся прототипом изобретния.

Недостатком прототипа является усложнение конструкции привода ниткошвейной машины и увеличение его металлоемкости, недостаточная надежность фиксации стола в положениях загрузки и шитья, необходимость затраты энергии привода для разгона и торможения стола, отсутствие контроля положения привода в процессе движения.

Цель изобретения - повышение надежности работы ниткошвейной машины и снижение энергозатрат на перемещение качающегося стола при уменьшении его металлоемкости.

М GJ

iO

4 СЛ

Поставленная цель достигается за счет того, что ниткошвейная машина, на станине которой установлен качающийся стол с расположенными внутри него механизмами проколов и шиберов и снаружи механизмом выравнивания тетрадей, приводимых от кулачкового вала, содержит узел управления, две пружины, соединенные со столом и расположенные по обе его стороны, механизм дополнительного сжатия пружин, удерживающие стол в крайних положениях и расположенные над ним два фиксатора, соединенные с выходами узла управления, причем стол содержит ловящую вилку, жестко установленную на нем и с возможностью контактирования с фиксаторами.

Механизм дополнительного сжатия пружин выполнен в виде двух спаренных кулачков с двуплечими роликовыми коромыслами, ось которых закреплена на станине, а свободные плечи соединены с ползунами, установленными в направляющих станины и связанными с пружинами сжатия.

На фиг.1 изображена конструкция механизма привода качающегося стола ниткош- вейной машины показана: на фиг.2 - циклограмма работы качающегося стола и фиксаторов для одного оборота кулачкового вала.

Механизм привода качающегося стола ниткошвейной машины содержит (фиг.1) установленный на оси От в станине качающийся стол 1 с расположенными внутри него механизмами проколов и шиберов и механизмом выравнивания тетрадей снаружи, соединенные с ним две пружины 2 и 3 сжатия, расположенные по обе стороны от стола и контактирующие с ползунами 4, установленными в горизонтальных направляющих станины 0, отжимаемые к столу пружинами 5 и 6 фиксаторы 7 и 8. удерживающие стол в крайних положениях при контакте с ловящей вилкой 9, жестко установленной на столе 1, узел 10 управления фиксаторами, включающий электромагниты 11 и 12, установленные на левом и правом фиксаторах, микропроцессорную систему 13 управления ниткошвейной машиной и импульсный датчик 14 цикла, установленный на кулачковом валу 02, блок 21 усилителей.

Механизм дополнительного сжатия пружин содержит установленные на кулачковом валу 02 два кулачка 15 и 16, с которыми контактируют ролики 17 и 18, установленные на двуплечих коромыслах 19 и 20. Ось Оз качания коромысел 19 и 20 закреплена на станине 0 под качающимся столом 1.

Ниткошвейная машина работает следующим образом.

Привод машины вращает кулачковый вал 02, сообщая движение механизмам проколов и шиберов, механизму выравнивания тетрадей (на фиг.1 не показано). На кулачковом валу 02 находится диск с отверстиями импульсного датчика 14 цикла, дающего информацию микропроцессорной

системе 13 управления об углах поворота кулачкового вала 02. Качающийся стол 1 приводится в движение пружинами 2 и 3, которые рассчитываются так, чтобы в среднем положении стола обе пружины имели

одинаковое сжатие, а стол был уравновешен.

В исходное крайнее левое положение (положение загрузки первой тетради) качающийся стол 1 устанавливается вручную. В

этом положении пружина 2 сжата, а пружина 3 освобождена, и стол удерживается фиксатором 7.

Управляющий сигнал подается от микропроцессорной системы 13 управления ниткошвейной машины на вход блока 21 усилителей, который включает электромагнит 11 левого фиксатора. При этом шток фиксатора 7 поднимается и освобождает ловящую вилку 9. Качающийся стол 1 под

действием пружины 2 перемещается из крайнего левого в крайнее правое положение.

При подходе стола 1 к правому крайнему положению правая горка ловящей вилки

9 нажимает на фиксатор 8 и сжимает пружину 6. В крайнем правом положении стола 1 фиксатор 8 заходит в установочный паз ловящей вилки 9 и закрепляет стол. В этом положении производятся операции шитья

поданной тетради к книжному блоку. Качающийся стол 1 удерживается фиксатором 8 до тех пор, пока не будет подан управляющий сигнал от микропроцессорной системы 13 управления ниткошвейной машины на

вход блока 21 усилителей. При этом включается электромагнит 12, поднимая шток правого фиксатора 8, и ловящая вилка 9 освобождается. Качающийся стол 1 спода действием пружины 3 перемещается в левое положение.

В положении загрузки качающийся стол 1 снова закрепляется фиксатором 7. Далее процесс повторяется.

Для того, чтобы амплитуда качания стола оставалась постоянной, необходима компенсация расхода энергии на трение в опорах и связях. Это достигается за счет дополнительного небольшого сжатия пружин 2 и 3 в моменты времени, соответствующие остановкам стола в крайних положениях.

Одна из возможных конструкций механизма дополнительного сжатия пружин 2 и 3 показана на фиг.1. Кулачки 15 и 16 жестко закреплены на валу 02 и при вращении его попеременно нажимают на ролики 17 и 13. установленные на качающихся двуплечих коромыслах 19 и 20, вторые плечи которых своими шлицевыми пазами связаны с шипа- ми ползунов 4, установленных в горизонтальных пазах станины 0. Через левый и правый ползуны 4 от кулачков 15 и создается дополнительное сжатие пружин 2 и 3. Синхронизация работы кулачковых меха- низмов дополнительного сжатия пружин с работой фиксаторов, удерживающих стол 1 в крайних положениях, осуществляется узлом 10 управления путем подачи управляющих сигналов от микропроцессорной системы 13 управления в моменты, соответствующие определенным углам поворота кулачкового вала 02. Углы поворота этого вала определяются подсчетом чисел импульсов от импульсного датчика 14, диск которого жестко связан с кулачковым валом 02. На фиг.2 представлена циклограмма, в соответствии с которой осуществляется работа качающегося стола и фиксаторов.

Предлагаемая ниткошвейная машина, в которой качающийся стол совершает свое движение за счет попеременного сжатия и освобождения пружин 2 и 3, позволяет уменьшить расход энергии на привод стола в 8-10 раз. Движение стола происходит в автоколебательном режиме и требуется небольшая подпитка энергией за счет дополнительного небольшого сжатия пружин 2 и 3 для преодоления потерь на трение. Это позволяет уменьшить металлоемкость стола. Жесткая фиксация стола в крайних положениях фиксаторами 7 и 8 исключает вибрации, что приводит к уменьшению поломок игл и крючков, улучшению качества шитья, исключению прошива тетрадей вбок. Более благоприятные условия работы механизмов шитья позволяют уменьшить диаметры прокалывающих игл, что уменьшит усилие прокалывания и уменьшит протекание клея через отверстия в тетрадях внутрь блока при его последующей обработке. Формула изобретения

2.Машина по п.1,отличающаяся тем, что механизм дополнительного сжатия пружин выполнен в виде двух спаренных кулачков, связанных с двуплечими роликовыми коромыслами, ось качания которых закреплена на станине, а свободные плечи соединены с ползунами, установленными в направляющих станины и связанными с пружинами сжатия.