Требования к приводу швейных машин.
На швейных машинах привод работает в необычно тяжёлых условиях, когда в течение часа
производится до 1000 пусков машины. Найдётся ли иная технологическая машина с подобным режимом работы? А скорость главного вала до 9000 мин –1! Многие передачи не выдерживают таких скоростей! Отсюда и специальные требования к электроприводу:
1. Быстроходность – способность обеспечить на главном валу машины(5 – 6) 103 мин –1.
2. Должен выдержать до 1000 включений-выключений в час.
3. Плавный пуск, плавная регулировка скорости машины.
4. Управление привода - педальное с предельной силой нажима на неё – 60 Н стоя, и сидя до 150 Н.
5. Иметь высокий К,П,Д,(в цехе становится излишне жарко от множества тесно расположенных шв-х машин), удобно расположен (не мешать свободно сидеть оператору), безопасен в работе как в электрическом, так и в механическом отношении.
6. Стоимость э/привода не должна быть предметом особого обсуждения. (В автоматизируемых электроприводах имеется свыше 30 микросхем, а его стоимость эквивалентна стоимости головки машины!)
Фрикционный привод швейных машин.
В швейном производстве применяются в основном три типа электроприводов в зависимости от вида и назначения технологической машины:
· Контакторный – когда поворотом выключателя или нажатием педали машина сразу набирает паспортную скорость. Не требуется плавности пуска и регулирования скорости. Привод применяется на тихоходных, простых по устройству машинах редко выключаемых (перемотка ткани, её раздублирование и т. д.)
· Фрикционный – когда между простым асинхронным электродвигателем и клиноремённой передачей устанавливается управляемая от педали фрикционная муфта, обеспечивающая плавный пуск и плавное регулирование скорости на ходу машины. Сегодня имеет самое широкое распространение как на универсальных, так и на специальных машинах.
· Автоматизированный электропривод. Позволяет программировать работу машины, выполнять автоматически основные и вспомогательные операции технологического цикла. Дорог и сложен, невысокий К.П.Д. Есть тенденция замены его простым хорошо регулируемым по скорости двигателем постоянного тока.
Автоматизированный электропривод к швейной машине.
Такой привод необходим для швейных машин, имеющих устройство для остановки иглы в заданном положении, для автоматического подъёма прижимной лапки, для выполнения строчки с переменной скоростью работы, для автоматического выполнения закрепки на концах строчки. Сюда относят раннюю модель двухскоростного привода Quick-Stop, многоскоростного Vario –Stop. Известны попытки изготовить привода этого типа в гг. Винница, Тула, Иваново, Ковров, но в производстве чаще встречается Quick Rotan, Германия. На принципиальной схеме автоматизированнонго электропривода,
 |
рис.4, обозначены
1. Обычный асинхронный электродвигатель.
2. Ведущий диск.
3. Неподвижная электромагнитная муфта, гонная,
4,5 Диски в форме кольца на пластинчатой пружине,
6. Неподвижная фрикционная часть тормозной муфты,
7. Тормозная неподвижная электромагнитная муфта,
8. Гибкая пластина, с помощью которой диск крепится на валу
9. Клиноремённая передача,
10. Вал муфты,
11. Швейная машина,
12. Тахогенератор, вырабатывает в постоянном электромагнитном поле напряжение, пропорциональное скорости вращения вала,
13. 14. Датчики положения главного вала, подающие команду на останов иглы соответственно вверху или внизу,
15, 16. Усилители, управляемые сигналом тахогенератора; изменяют напряжение на магнитах 3 и 7, вызывая или гон, или торможение.
Включаем двигатель 1.
Если муфта 3 под током, то диск 4 притягивается к ней, изгибая пластины крепления диска. При этом фрикционная часть диска коснётся ведущего диска 2. В зависимости от силы магнитного поля в паре 2-4 возможно проскальзывание или полное сцепление. В последнем случае скорость ремённой передачи будет наибольшей. Таким же образом взаимодействуют диски 5,6 под влиянием муфты 7. При увеличении тока в обмотке 7 возрастает торможение вплоть до останова. На промежуточных скоростях машины имеет место скольжение в обеих электромагнтных муфтах. Нагрев при этом не выходит за рамки допуска, т.к. этот режим кратковременен.
Как регулируются обороты машины? Нажав педаль вперёд до отказа, выполним пуск, так как гонная муфта получила максимальный ток, а тормозная – обесточена. Для снижения скорости слегка отпустим педаль, тогда гонная муфта снизит интенсивность магнитного поля и момент трения в паре 3-4 упадёт, начнётся проскальзавание, скорость машины снизится. При дальнейшем отпускании педали муфта 3 обесточится, а тормозная 7 – включится. Произойдёт останов машины с предварительным вводом машины на доводочную скорость, при достижении которой начинают срабатывать средства автоматики машины. Тахогенератор используется, как датчик скорости. При отклонении её от заданной (задаётся скорость педалью пуска), тахогенератор через усилители 15 и 16 изменяет напряжение на муфтах.
Если требуется остановить машину с иглой в нижнем положении, необходимо педаль пуска отпустить полностью. Тогда тормозная муфта снизит скорость машины до доводочной, а затем датчик положения 14 прикажет ей остановить машину. Если нажать педаль пяткой назад, то при останове игла будет вверху. При этом нужное положение главного вала контролируется датчиком 13. Таким образом, датчики 13 и 14 включает в работу педаль пуска. Усилители 15 и16 получают сигнал, представляющий собой разность напряжений задаваемого и выдаваемого тахогенератором.
ПРИМЕР: при пуске из покоя у тахогенератора U=0, а на задатчике – педали – U max. Тогда подаваемое напряжение усилителям будет U max – 0 = Umax.
Заключение
Описание электрооборудования производственного механизма обычно делится на три части: общие сведения об электрооборудовании, описание действия электрической схемы управления и перечисление всех блокировок и защиты.
Указывается полный перечень, назначение и технические данные электрических машин, электромагнитов, электронагревательных устройств и других силовых элементов, возможные режимы работы электрооборудования и применяемые напряжения для питания элементов электрооборудования. Приводится общая характеристика аппаратуры управления, защиты и сигнализации, объединенной по назначению и местам размещения.
Описание действия электрической схемы производится в последовательности, соответствующей порядку работы элементов электрооборудования для рабочих, а также наладочных режимов. При перечислении блокировок и защиты указывается их назначение и приводится изложения действия всех блокировок и защиты электрооборудования, а также вопросов электробезопасности.
К каждой отдельной принципиальной схеме прилагается перечень электрооборудования, в который заносят краткие технические данные и позиционное обозначение всех элементов и устройств, используемых в схеме. Кроме того, на схеме обычно приводятся диаграммы работы переключателей управления всех видов и назначений, циклограммы срабатывания и схематическое расположение путевых выключателей и командоаппаратов.
Список используемой литературы
Электрооборудование промышленных предприятий и установок, Е.Н. Земин, 1981 год
Электрооборудование промышленных предприятий и установок, Н.А. Гурин, 1990 год
Электрооборудование, С.Ф. Григорьев, 1990 год
Машины, машины-автоматы и автоматические линии легкой промышленности, А.А. Анасивае, 1983 год
Справочник, промышленное швейное оборудование, Кузьмичев В.Е.
