Швейная машина Советский патент 1992 года по МПК D05B75/02 

Изобретение относится к швейному оборудованию, в частности к устройствам откидывания швейной головки от основания швейной машины.

Целью изобретения является повышение надежности за счет снижения вибрации и повышение удобства при обслуживании.

На фиг. 1 изображена швейная машина, изометрия; на фиг. 2 - швейная головка в положении технического обслуживания; на фиг. 3 - узел I на фиг. 1; на фиг. 4 - вид А на фиг. 3.

Швейная машина состоит из швейной головки 1, связанной с электроприводом 2 и закрепленной на основании 3 с помощью шарнирной петли 4. Шарнирная петля разделена на две полупетли 5,6, объединенные между собой полой осью 7. Полупетля б крепится винтами на основании 3, а другая полупетля 5 - на головке 1. Внутри полой оси проходит предварительно скрученный торсионный вал 8, выполненный из стали 65С2ВА, рабочим диаметром 4 мм, длиной 130 мм, снабженный двумя цилиндрическими хвостовиками диаметром 12 мм. Один цилиндрический конец торсиона закреплен с помощью штифта 9 в полупетле 6. Другой конец, часть которого выполнена в виде плоского хвостовика 10, вставлен в паз 11 промежуточной втулки 12, которая закреплена в полупетле 5 болтом 13. Хвостовик получен после фрезерования с двух сторон до толщины 3 мм цилиндрического конца торсионного вала диаметром 12 мм (фиг. 3, 4). На фиг. 2 и 4 стрелкой показано направление скручивания торсионного вала в разных положениях швейной головки. При сборке механизма втулку 12 поворачивают вокруг оси, а затем закрепляют в полупетле так, что она в рабочем положении головки скручивает торсионный вал на угол 20 град. При этом угле скручивания вибрация швейной головки относительно основания мини- мальна. Этот угол зависит от класса машины, степени ее приработки, параметров стачиваемого м.гг риала и определен опытным путем, закручивания выбирают таким, что при откидывании швейной головки торсионный вал, раскручиваясь, помогает осуществлять эту операцию.

Паз 11 втулки 12 выполнен шире, чем толщина плоского конца хвостовика 10. Отношение ширины паза к толщине хвостовика определяет угол, на который головка с закрепленной в полупетле 5 втулкой может откидываться, не скручивая торсионный вал.

В рабочем положении головка зафиксирована с помощью стопорного винта 14,

расположенного на основании 3, и язычка 15, закрепленного на швейной головке 1. В положении технического обслуживания головка ложится на упор 16.

5При работе швейной машины усилие

прокалывания материала иглой и перемещение движущихся поступательно масс заставляет швейную головку вибрировать в вертикальной плоскости. Головка, находя0 щаяся в рабочем положении, через полупетлю 5 и закрепленную в ней втулку 12 передает вибрацию на хвостовик 10 предварительно нагруженного торсиона 8. Микроперемещения заставляют торсион

5 скручиваться и раскручиваться. При этом энергия вибрации головки расходуется на совершение работы торсионного вала. Предварительно нагруженный торсион также поджимает головку в зазоре шарнирной

0 петли в одну сторону, выбирая зазоры и тем самым уменьшая вибрацию и шумы на основании 3.

При откидывании швейной головки из рабочего положения в положение техниче5 ского обслуживания необходимо открутить стопорный винт 14, освободив язычок 15 швейной головки.

Под действием приложения мускульной силы швейная головка начинает поворачи0 ваться на оси шарнирной петли. Предварительно скрученный на 20 град против направления откидывания торсионный вал, раскручиваясь, помогает откидыванию головки от 0 до 20 град. При положении голо5 вки 20-45 град, закрепленная на ней в полупетле втулка 13 не взаимодействует с хвостовиком 10 торсионного вала, так как паз втулки выполнен шире, чем плоский хвостовик. Из-за имеющегося зазора между ни0 ми торсионный вал на этом участке находится в ненагруженном состоянии до тех пор, пока стенки паза при повороте втулки совместно с головкой не начнут взаимодействовать с хвостовиком. На этом участке

5 швейная головка проходит через точку 25 град, которая для нее является точкой неустойчивого равновесия, т.е. точкой, где центр тяжести головки и ось петли лежат в одной плоскости. После точки неустойчиво0 го равновесия откидывания швейной головки не требует приложения мускульной силы и головка начинает откидываться под действием силы тяжести.

На участке 45-85 град зазор между па5 зом и хвостовиком выбран, поэтому головка, откидываясь под действием силы тяжести, через втулку 12 и плоский хвостовик скручивает торсионный вал в обратную предварительному скручиванию сторону. При этом

закручивание торсионного вала препятствует свободному падению откидываемой головки на упор 16.

Конструктивные параметры торсионного вала выбирают таким образом, что момент от веса головки и момент противодействия торсионного вала в положении технического обслуживания были равны.

При закрывании швейной головки торсионный вал компенсирует часть ее веса и помогает прилагаемой мускульной силе на участке 85-45 град. На участке 45-25 град усилия манипулирования с головкой минимальны, так как головка находится вблизи положения неустойчиво от равновесия и торсионный вал не работает. Пройдя через точку неустойчивого равновесия (25 град) головка начинает закрываться под действием силы тяжести. На участке от 20 град до рабочего положения торсионный вал включается в работу и головка, закрываясь, скручивает его,

В рабочем положении торсион закручен в противоположную сторону на угол у , выбираемый эмпирически из условия наименьшей вибрации. Разницей между углом технического обслуживания в и суммой углов будет угол свободного хода головки /3 , т.е. угол, на котором плоский конец торсионного вала и паз втулки полупетли не должны взаимодействовать. Момент нагру- жения торсионного вала на этом участке равен нулю. a 6 - (fi+ у),Этот угол задается шириной паза S при заданной конструктивно толщине хвостовика Ь:

S D Sin(arcsin jjj+f),

где b - толщина плоского хвостовика, мм;

D - диаметр описанной окружности плоского хвостовика торсионного вала, мм.

Предлагаемое устройство снижает вибрацию и шум стола машины, облегчает проведение технического обслуживания за счет компенсации торсионным валом веса швейной головки при ее откидывании и подьеме, тем самым облегчает условия труда швеи. Формула изобретения Швейная машина, содержащая швейную головку, связанную с электроприводом и прикрепленную к основанию машины стопорящим элементом и механизмом откидывания, состоящим из двух шарнирных полупетель, объединенных общей осью и закрепленных одна на швейной головке, а другая - на основании швейной машины, о т- личающаяся тем, что, с целью повышения надежности за счет снижения вибрации и повышения удобства проведения при обслуживании, ось полупетель выполнена полой, а механизм откидывания швейной головки снабжен предварительно нагруженным против направления откидывания швейной головки торсионным валом, смонтированным в полой оси, при этом один конец последнего жестко закреплен в одной полупетле, а в другой полупетле выполнен паз для размещения в нем другого конца торсионного вала, ширина которого выбирается по зависимости:

S D-sin(arcsin |j+f )

a 0-(y+fl.

S - ширина паза, мм;

D - диаметр описанной окружности плоского хвостовика торсионного вала, мм;

Ь- толщина плоского конца торсиона, мм;

а- угол участка ненагруженного состо- яния торсионного вала (свободного хода). град;

0-угол откидывания головки в положении технического обслуживания, град;

у-угол предварительного скручивания торсионного вала в рабочем положении головки против направления ее откидывания, град;

/ -угол скручивания торсионного вала в положении технического обслуживания, град.

Фиг. 1

Изобретение относится к швейному оборудованию и позволяет снизить вибрацию и облегчить проведение технического обслуживания за счет расположения точки неустойчивого равновесия швейной головки на участке свободного хода. Швейная машина содержит швейную головку, связанную с электроприводом и прикрепленную к основанию машины стопорящим элементом, и механизм откидывания, состоящий из двух шарнирных полупетель 5 и 6, объединенных общей осью 7 и закрепленных одна на головке, а другая на основании швейной машины. и снабженный предварительно нагруженным против направления откидывания швейной головки торсионным валом 8, смонтированным в предусмотренной полой оси, один конец которого жестко закреплен в полупетле 6, а другой с возможностью взаимодействия с дополнительно выполненным в другой полупетле 5 пазом 11. Причем ширина паза выбирается из зависимости S D-sin(arcsin + |); а в- (у +/),где S- ширина паза; D - диаметр описанной окружности конца торсиона; b - толщина конца торсиона; а- угол участка ненагруженного состояния торсиона, 6- угол откидывания головки в положение технического обслуживания; у- угол скручивания торсиона в рабочем положении головки против направления откидывания; /3 - угол скручивания торсиона в положение технического обслуживания. 4 ил. г С ,-sj ;ы iOG 00 iO fin.3

/4

Фиг.2

55

/3

6

ШгЬ