Conception du système de broche de la machine à touffeter les tapis s'adaptant à la haute vitesse-1

Description des problèmes de conception du système de broche à grande vitesse de la machine à touffeter

1. Le problème de la vitesse élevée du système de broche traditionnel

   Le diagramme schématique du système d'arbre principal de la machine à touffeter traditionnelle est illustré à la figure 1, qui est divisé en deux parties : le mécanisme d'aiguille de touffetage et le mécanisme de crochet de boucle. Le principe de fonctionnement est que l'arbre principal transmet la puissance à l'arbre esclave de l'aiguille via le mécanisme à bascule excentrique ABCD. Le mécanisme à bascule et à curseur DEFG entraîne ensuite l'aiguille à touffeter à l'extrémité du curseur pour effectuer un mouvement linéaire alternatif, et le mécanisme à manivelle et à bascule AHIJ entraîne le crochet à effectuer un mouvement de va-et-vient à partir du crochet formant boucle sur la tige, et le crochet à aiguille coopère les uns avec les autres pour achever le mouvement de formation de boucle. Formez des boucles sur le tissu de base.

   
   

2. Exigences de conception de configuration du système de broche à grande vitesse

   Grâce à l'analyse de la fonction et de la disposition de la machine à touffeter les tapis, les exigences de conception de configuration du système de broche à grande vitesse sont obtenues comme suit :

   (1) Il a la fonction de transmission de puissance entre des arbres parallèles longue distance. L'objet de recherche de cet article est une touffe d'une largeur de 4 m. Pour le système d'arbre principal de la machine à touffeter, cette largeur ne peut pas être obtenue par un seul ensemble de mécanismes d'aiguilles à touffeter. Généralement, deux ensembles de mécanismes sont utilisés pour entraîner chaque mètre de largeur. Dans le même temps, la conception du crochet à aiguille doit respecter la relation de synchronisation, de sorte que le mécanisme conçu doit être parallèle à l'arbre sur une longue distance. Il peut transmettre la puissance de l'arbre principal à l'arbre esclave de l'aiguille et à l'arbre esclave du crochet, puis la transmettre au faisceau d'aiguilles et au faisceau de crochet via l'actionneur pour terminer le mouvement de touffetage.

   (2) Il peut convertir le mode de mouvement. Le mouvement d'entrée du moteur est la rotation autour de l'axe de l'arbre principal, tandis que l'aiguille à touffeter et le crochet de boucle doivent réaliser le mouvement linéaire alternatif et l'oscillation alternative perpendiculaire à l'axe, de sorte que le mécanisme doit être capable de convertir le mode de mouvement, et en même temps, il doit respecter la relation de position entre l'entrée et la sortie.

   (3) La somme vectorielle de la force d'inertie et du moment d'inertie peut être amenée à se rapprocher de zéro. Le rapport longueur-diamètre de l'arbre principal de la machine à touffeter les tapis est de 150, ce qui appartient à l'arbre mince. La structure multibras traditionnelle fait de la transmission de force de l'arbre principal une structure décalée. La charge inertielle est concentrée au niveau de la charnière entre le mécanisme de liaison et l'arbre principal, et répartie des deux côtés de l'arbre principal, et la direction et la taille changent constamment. vibration.

   
   

3. Méthode de conception à grande vitesse du système de broche

   De la section 1, on peut voir que le principal facteur affectant la vitesse élevée du système de broche est la charge d'inertie qui change dans la direction et la taille de la broche avec le temps, de sorte que la vitesse élevée doit être réalisée sous les quatre aspects suivants.

   (1) Ajouter un mécanisme symétrique. D'après la structure du mécanisme Compte tenu de la conception du type, la force d'inertie et le moment d'inertie générés par le mécanisme en fonctionnement à grande vitesse peuvent être réduits en ajoutant un mécanisme à symétrie inverse ou en faisant bouger le mécanisme adjacent dans la direction opposée.

   (2) Augmentez le contrepoids. Commencez par le centre de masse Si du mécanisme. , augmentez le contrepoids, réduisez la distance ri du centre de masse à chaque centre de rotation et réduisez la variation du centre de masse total de l'actionneur pendant un fonctionnement à grande vitesse. Cette méthode permet de réduire l'inertie du mécanisme sans augmenter significativement la masse totale du mécanisme

   (3) Modifiez la transmission de charge. L'utilisation d'un entraînement par courroie synchrone, d'un entraînement par chaîne et d'autres pièces flexibles pour la transmission de charge peut réduire considérablement la charge transmise à l'arbre principal par rapport à la transmission rigide, et en même temps répartir uniformément la charge sur l'arbre principal, ce qui peut empêcher la concentration de la charge, ce qui peut atteindre l'objectif de réduire les vibrations lors du fonctionnement à grande vitesse.

   (4) Structure légère. Commencez par réduire la masse mi et le moment d'inertie Jsi de chaque composant, puis réduisez la charge d'inertie. Lorsque la structure et la solidité le permettent, réduisez le poids des composants. taille, percez des trous dans la concentration massique ou utilisez de nouveaux matériaux de densité inférieure tels que l'alliage d'aluminium, l'alliage de titane, etc.