LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Легка промисловість → Наукові основи та інженерні методи підвищення ефективності роботи плоских в'язальних машин і автоматів

крите- рія зниження динаміч- них навантажень ( – максимальна сила удару голки об клин при Δ0=0; -максимальна сила удару голки об клин при Δ0>0) від величини зазору Δ0 між поверхнею голечниці та клином зображена на рис.1.




Величина раціонального зазору Z в парі голка-голковід, при якій сила удару буде мінімальною, визначається з виразу:

(5)

Підвищення ефективності роботи в'язальних машин і автоматів можна досягти шляхом зниження динамічних навантажень в парі голка (голковід)-клин. З цією метою в роботі проведено дослідження щодо розробки нових конструкцій робочих органів механізму в'язання (клин, голки, голководи) та наукові основи їх проектування.

Аналіз використання запропонованої автором конструкції клина з рухомою робочою гранню дав змогу одержати вираз для оцінки впливу такої конструкції клина на зниження динамічних навантажень в механізмі в'язання:

(6)


де m – маса голки (голковода);

– відповідні розміри рухомої робочої грані клина;

– кут тертя голки по клину;

J – момент інерції рухомої грані клина.

Зниження динамічних навантажень у механізмі в'язання ПМ і ПА більше ніж у 3 рази можна досягти шляхом використання нової конструкції голковода з потоншенням стержня, запропонованої автором. Аналіз і розрахунки показують, що раціональними розмірами потоншення стержня голковода є: товщина стержня в зоні потоншення 0,6 мм, довжина дільниці потоншення 11,5 мм. За таких параметрів голковода податливість пари голковід – клин рукавичного автомата типу ПА збільшується з 127,210-9 м/Н до 143010-9м/Н, що приводить до зниження динамічних навантажень у механізмі в'язання в 3,35 рази.

З метою перевірки теоретичних розробок автором проведено експериментальні дослідження впливу зазорів між робочими елементами механізму в'язання рукавичного автомата ПА-3 на величину максимальних динамічних навантажень , зумовлених ударом голковода об клин. За результатами досліджень (рис.2 і 3) одержано відповідно такі рівняння регресії:

(7)

де


























Як показує аналіз, розбіжність між результатами аналітичних і експериментальних досліджень не перевищує 5%, що свідчить про доцільність використання одержаних результатів при вирішенні поставлених завдань і правомірність прийнятих при їх одержані припущень.

Крім цього, аналіз експериментальних досліджень дозволяє стверджувати, що: реалізація раціональної величини зазору в парі голка (голковід)-стінки голкового паза дозволяє зменшити динамічні навантаження в механізмі в'язання рукавичного автомата типу ПА в 2-2,5 рази; реалізація раціональної величини зазору в парі голка-голковід дозволяє знизити динамічні навантаження в механізмі в'язання в 1,4-3 рази.

В розділі наведено також експериментальні дослідження ефективності використання клинів з рухомою робочою гранню. З них випливає висновок, що використання такої конструкції клинів дозволяє, в порівнянні з клинами жорсткої конструкції, знизити динамічні навантаження в механізмі в'язання в 2-4 рази залежно від режиму роботи рукавичного автомата, що значною мірою впливає на підвищення ефективності його використання.

В третьому розділі наведено дослідження щодо підвищення ефективності роботи плоских в'язальних машин (на прикладі основов'язальних машин) шляхом стабілізації натягу ниток, що подаються в зону петлетворення. Метою дослідження є створення наукових основ та інженерних методів проектування спеціальних пристроїв, які дозволяють стабілізувати натяг ниток основи основов'язальних машин.

Враховуючи недоліки відомих досліджень, що стосуються створення математичної моделі КННО, автором було поставлене і вирішене завдання одержання моделі КННО, яка враховувала б як перехідні, (пуск, зупинка), так і стаціонарні режими роботи ОВМ при табличному, як найбільш зручному, способі задавання функції збурення. При цьому були прийняті такі припущення: в нитках виникають тільки пружні деформації; нитки однорідні й ідеально гнучкі; маса ниток не впливає на їх деформацію; переміщення скала (датчик натягу ниток) малі.

Запропонована розрахункова схема КННО-нитки основи представлена на рис.4.













Диференційне рівняння руху маси m можна представити у вигляді:

(8)

де

Початкові умови:

Для розв'язку рівняння (8) необхідно мати функцію збурення . Прийнявши, що функція задана таблично, її розв'язок можна представити у вигляді:

де (9)

З урахуванням (9) рівняння (8) набуває вигляду:

(10)

Загальний розв'язок рівняння (10) можна представити у вигляді:

(11)

Швидкість і прискорення рухомих елементів КННО визначаються з рівнянь:

(12)

(13)

Методики визначення постійних інтегрування Аj, Dj і коефіцієнтів аj, bj наведені в дисертаційній роботі.

Одержана математична модель і розроблена на її основі програма розрахунків дозволили рекомендувати основні напрямки вдосконалення КННО і запропонувати критерії оцінки їх ефективності. При цьому одним із основних критеріїв ефективності роботи КННО запропоновано коефіцієнт стабілізації натягу ниток основи Кс:

(14)

де А0, А1 - максимальна величина амплітуди коливань натягу ниток відповідно при роботі машини без КННО і при його використанні.

Виконаний аналіз впливу основних робочих параметрів КННО на ефективність його роботи (рис.5 і 6) дозволяє зробити такі висновки:

  • зменшення маси рухомих елементів КННО (скало, підскальні пружини) приводить до збільшення коефіцієнта стабілізації натягу ниток основи;

  • чутливість коефіцієнта стабілізації натягу ниток основи до приведеної маси рухомих елементів КННО збільшується при зниженні коефіцієнта в'язкого тертя механічної системи і знижується при його збільшенні;

  • при високих швидкостях в'язання (понад 1200 петельних рядів за хвилину) реально при діючих конструкціях КННО досягти всього 40—50% рівня стабілізації натягу ниток, при цьому коефіцієнт в'язкого тертя необхідно довести до 50-80 Нс/м;














  • для підвищення ефективності роботи КННО жорсткість підскальних пружин повинна бути близькою до жорсткості ниток