RU2037584C1

RU2037584C1 - Takeup device of circular knitting machine

Info

Publication number: RU2037584C1
Authority: RU
Inventors: Е.С. Блейз; Л.К. Бовина; Ю.В. Мерзляков
Original assignee: Центральный научно-исследовательский институт автоматики и гидравлики
Priority date: 1990-10-10
Filing date: 1990-10-10
Publication date: 1995-06-19

Abstract

FIELD: knitting machines. SUBSTANCE: kinematic chain connecting driving takeup roll with electric motor shaft includes reducing gear whose input member is connected with electric motor shaft. Reducing gear output member is connected with planetary gear. Driving gear wheel of planetary gear is supported in radial thrust bearings, located on periphery of this wheel. Rotation axis of wheel coincides with that of frame. Gear wheel supported in radial thrust bearings has axial hole to pass cloth from takeup rolls to product receiver. Hole diameter exceeds length of takeup rolls. Driving fear wheel of planetary gear is connected with driving takeup roll through bevel gear set. Cloth tension transducer is made in form of electric motor current transducer. Input of transducer is connected with output of electric motor power supply circuit. EFFECT: higher efficiency. 3 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к трикотажному машиностроению, а именно к устройствам оттяжки кругловязальных машин. The invention relates to knitted machinery, and in particular to devices for drawing round knitting machines.

Известно устройство оттяжки кругловязальной машины, содержащее оттяжные валики, один из которых ведущий, кинематическую цепь, связывающую ведущий оттяжной валик с электродвигателем, при этом кинематическая цепь выполнена в виде закрепленного на ведущем оттяжном валике храповика и установленных на этом валике подпружиненных свободно качающихся рычагов с собачками и роликами [1]
Недостатком этого устройства является импульсивный характер усилия оттяжки, обусловленный наличием храпового механизма в кинематической цепи и вызывающий нестабильность в натяжении полотна. Указанный недостаток определяет невысокое качество продукции, вырабатываемой вязальными машинами, оснащенными рассматриваемыми устройствами оттяжки.A device for drawing off a circular knitting machine is known, comprising pull rollers, one of which is a leading, kinematic chain connecting the leading pull roller to the electric motor, the kinematic chain being made in the form of a ratchet attached to the driving pull roller and spring-loaded freely swinging levers mounted on this roller with dogs and castors [1]
The disadvantage of this device is the impulsive nature of the pulling force, due to the presence of a ratchet mechanism in the kinematic chain and causing instability in the tension of the canvas. The specified disadvantage determines the low quality of products produced by knitting machines equipped with the considered guy devices.

Другим недостатком этого устройства является невозможность изменения уставки натяжения полотна без останова кругловязальной машины в процессе работы для замены пружин, определяющих усилия оттяжки и, следовательно, натяжение полотна. Another disadvantage of this device is the impossibility of changing the setting of the web tension without stopping the circular knitting machine during operation to replace the springs that determine the pulling forces and, therefore, the web tension.

Из известных устройств оттяжки полотна наиболее близким к изобретению является устройство оттяжки кругловязальной машины, содержащее связанный с приводом и установленный с возможностью вращения каркас с расположенными на нем оттяжными валиками, один конец ведущего из которых связан с электродвигателем посредством кинематической цепи, включающей понижающее звено, ведущий элемент которого связан с выходным валом электродвигателя, а ведомый с установленным на оси вращения, совпадающей с осью вращения каркаса, ведущим элементом промежуточного звена, ведомый элемент которого связан с ведущим элементом конической пары, ведомый элемент которой связан с ведущим оттяжным валиком; блок автоматического регулирования тока питания электродвигателя, выход которого подключен к входу цепи питания электродвигателя, а вход соединен с выходом датчика натяжения полотна [2]
Выполнение кинематической цепи на основе цепной передачи, содержащей кроме элементов передачи движения звездочек и цепи натяжное устройство и смазочное оборудование, приводит к усложнению этой цепи и, следовательно, снижению ее надежности.Of the known devices for drawing the web closest to the invention is a device for drawing a circular knitting machine, comprising a frame connected to the drive and mounted rotatably with pull rollers located on it, one end of the leading of which is connected to the electric motor through a kinematic chain including a lowering link, the leading element which is connected with the output shaft of the electric motor, and driven with mounted on the axis of rotation, coinciding with the axis of rotation of the frame, the leading element between exact link, a driven member which is connected with the driving element of the conical pair, a driven member which is connected with a leading tie-down roller; unit for automatically controlling the electric motor power current, the output of which is connected to the input of the electric motor power circuit, and the input is connected to the output of the web tension sensor [2]
The implementation of the kinematic chain on the basis of a chain transmission, containing, in addition to the transmission elements of the sprocket movement and the chain, a tensioning device and lubricating equipment, complicates this chain and, consequently, reduces its reliability.

Кроме того, недостаток этого устройства оттяжки состоит в неравномерности усилия оттяжки, возникающей из-за нестабильности сигнала датчика натяжения полотна в различных точках периметра полотна и из-за периодической неравномерности хода цепной передачи, а также в неравномерности оттяжки полотна по длине оттяжного валика, обусловленной скручиванием ведущего оттяжного валика при передаче движения только на один его конец. In addition, the drawback of this drawback device is the uneven pulling force arising due to the instability of the signal of the web tension sensor at different points of the web perimeter and due to the periodic unevenness of the chain transmission, as well as the unevenness of the web draw along the length of the draw roll due to twisting leading pull roller when transmitting movement to only one end thereof.

Целью изобретения является повышение надежности работы и равномерности оттяжки полотна. The aim of the invention is to increase the reliability and uniformity of the drawing web.

Это достигается тем, что промежуточное звено кинематической цепи выполнено в виде планетарной зубчатой передачи, ведущее колесо которой установлено на радиально-упорных подшипниках, размещенных по периферии колеса, и имеет осевое отверстие для пропускания полотна с оттяжных валиков, при этом диаметр отверстия больше длины оттяжных валиков, а понижающее звено кинематической цепи представляет собой зубчатой редуктор. This is achieved by the fact that the intermediate link of the kinematic chain is made in the form of a planetary gear transmission, the drive wheel of which is mounted on angular contact bearings located on the periphery of the wheel, and has an axial hole for passing the web from the pull rollers, while the diameter of the hole is longer than the length of the pull rollers and the lower link of the kinematic chain is a gear reducer.

Кроме того, цель достигается тем, что кинематическая цепь снабжена дополнительно и имеет вторую коническую пару, выходной вал которой связан с вторым концом ведущего оттяжного валика, а входной вал с ведущим колесом планетарной передачи посредством дополнительного зубчатого колеса, расположенного симметрично ведомому зубчатому колесу планетарной передачи относительно оси вращения каркаса. In addition, the goal is achieved by the fact that the kinematic chain is additionally equipped and has a second conical pair, the output shaft of which is connected to the second end of the drive take-off roller, and the input shaft with the drive wheel of the planetary gear by means of an additional gear located symmetrically to the driven gear of the planetary gear relative to axis of rotation of the frame.

Помимо этого, цель достигается тем, что датчик натяжения полотна выполнен в виде датчика тока питания электродвигателя, вход которого соединен с выходом цепи питания электродвигателя. In addition, the goal is achieved by the fact that the web tension sensor is made in the form of a motor power current sensor, the input of which is connected to the output of the motor power circuit.

На чертеже представлена схема устройства оттяжки кругловязальной машины. The drawing shows a diagram of a device for drawing a circular knitting machine.

Устройство оттяжки полотна 1 содержит каркас 2, связанный при помощи шестерен 3 и 4 с приводом 5 кругловязальной машины, установленные на каркасе 2 оттяжные валики 6, 7, 8, один из которых валик 7 ведущий, связанный посредством зубчатых колес 9, 10, 11 на конце А и зубчатых колес 12, 13 и 14 на конце В с ведомыми оттяжными валиками 6 и 8; электродвигатель 15, установленный на неподвижном основании 16; кинематическую цепь 17, связывающую выходной вал 18 электродвигателя 15 с ведущим оттяжным валиком 7; блок 19 автоматического регулирования тока питания электродвигателя 15 и датчик 20 натяжения полотна 1. Кинематическая цепь 17 включает понижающее звено 21, представляющее собой зубчатый редуктор, промежуточное звено 22, выполненное в виде планетарной зубчатой передачи, и коническую пару 23. Ведущуй элемент понижающего звена 21 связан с выходным валом 18 электродвигателя 15. Ведомый элемент зубчатое колесо 24 понижающего звена 21 связано с установленным на оси 25 вращения, совпадающей с осью 26 вращения каркаса 2, ведущим элементом ведущим колесом 27 промежуточного звена планетарной зубчатой передачи 22. Ведомый элемент ведомое зубчатое колесо 28 промежуточного звена 22 связано с ведущим элементом 29 конической пары 23. Ведомый элемент 30 конической пары 23 связан с концом А ведущего оттяжного валика 7. Ведущее колесо 27 промежуточного звена 22 установлено на радиально-упорных подшипниках 31. размещенных на периферии колеса 27. Ведущее колесо 27 имеет осевое отверстие диаметром CD для пропускания полотна 12 с оттяжных валиков 6, 7, 8 (в товароприемник 32). Диаметр отверстия CD больше длины АВ каждого из оттяжных валиков 6, 7, 8. Кроме того, кинематическая цепь 17 имеет вторую коническую пару 33 (ведущее колесо 34, ведомое колесо 35), выходной вал 36 которой связан с вторым концом В ведущего оттяжного валика 7, а входной вал 37 с ведущим колесом 27 планетарной передачи 22 посредством дополнительного зубчатого колеса 38, расположенного симметрично ведомому зубчатому колесу 28 промежуточного звена 22 относительно оси 26 вращения каркаса 2. Электродвигатель 15 может быть реализован, например, в виде электродвигателя постоянного тока либо в виде электродвигателя переменного тока. Вход 39 цепи питания электродвигателя 15 подключен к выходу 40 блока 19 автоматического регулирования тока питания. Вход 41 блока 19 связан с выходом 42 датчика 20 натяжения полотна 1, являющегося датчиком тока питания электродвигателя 15, а вход 43 датчика 20 соединен с выходом 44 цепи питания электродвигателя 15. Датчик 20 может быть реализован, например, в виде сериесного сопротивления, включенного в якорную цепь электродвигателя постоянного тока или в цепь обмотки статора электродвигателя переменного тока. Блок 19 автоматического регулирования тока питания электродвигателя 15 может быть реализован, например, в виде элемента 45 сравнения, инвертирующий вход 46 которого связан с входом 41 блока 19, неинвертирующий вход 47 с выходом блока 48 уставки тока питания электродвигателя 15, а выход 49 элемента 45 сравнения через усилитель 50 соединен с выходом 40 блока 19. The device for drawing the web 1 contains a frame 2, connected by gears 3 and 4 to the drive 5 of a circular knitting machine, mounted on the frame 2, pull rollers 6, 7, 8, one of which is a drive roller 7, connected by gears 9, 10, 11 on the end of A and gears 12, 13 and 14 at the end of B with driven follower rollers 6 and 8; an electric motor 15 mounted on a fixed base 16; a kinematic chain 17 connecting the output shaft 18 of the electric motor 15 with the drive pull roller 7; unit 19 for automatically adjusting the power supply current of the electric motor 15 and the web tension sensor 20 1. The kinematic chain 17 includes a reduction link 21, which is a gear reducer, an intermediate link 22, made in the form of a planetary gear, and a bevel pair 23. The leading element of the lower link 21 is connected with the output shaft 18 of the electric motor 15. The driven element, the gear wheel 24 of the lower link 21 is connected with the rotation axis 25 mounted on the rotation axis 25, which coincides with the rotation axis 26 of the frame 2, the driving element is the drive wheel 27 of the planetary gear intermediate link 22. The driven element, the driven gear 28 of the intermediate link 22 is connected to the driving element 29 of the bevel pair 23. The driven element 30 of the bevel pair 23 is connected to the end A of the drive pull roller 7. The driving wheel 27 of the intermediate link 22 is mounted on a radially thrust bearings 31. located on the periphery of the wheel 27. The drive wheel 27 has an axial hole with a diameter of CD for passing the web 12 from the pull rollers 6, 7, 8 (in the goods receiver 32). The diameter of the hole CD is greater than the length AB of each of the draw rollers 6, 7, 8. In addition, the kinematic chain 17 has a second conical pair 33 (drive wheel 34, driven wheel 35), the output shaft 36 of which is connected to the second end B of the drive draw roller 7 and the input shaft 37 with the drive wheel 27 of the planetary gear 22 by means of an additional gear 38 located symmetrically to the driven gear 28 of the intermediate link 22 relative to the axis 26 of rotation of the frame 2. The electric motor 15 can be implemented, for example, in the form of electric motors A DC or as an AC motor. The input 39 of the power circuit of the electric motor 15 is connected to the output 40 of the block 19 of the automatic control of the supply current. The input 41 of the block 19 is connected to the output 42 of the sensor 20 of the tension of the canvas 1, which is the sensor of the power supply current of the electric motor 15, and the input 43 of the sensor 20 is connected to the output 44 of the power supply circuit of the electric motor 15. The sensor 20 can be implemented, for example, in the form of a series resistance included in anchor circuit of a direct current electric motor or to the stator winding circuit of an alternating current electric motor. Block 19 of the automatic control of the power supply current of the electric motor 15 can be implemented, for example, in the form of a comparison element 45, the inverting input 46 of which is connected to the input 41 of the block 19, the non-inverting input 47 with the output of the power supply current setting unit 48 of the electric motor 15, and the output 49 of the comparison element 45 through the amplifier 50 is connected to the output 40 of the block 19.

Устройство оттяжки работает следующим образом. The guy device works as follows.

Между оттяжными валиками 6, 7, 8 заправляется полотно 1. Оттяжные валики 6, 7, 8 вместе с каркасом 2 получают вращение в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси 26 синхронно с цилиндром машины от привода 5 через шестерни 3 и 4. Это движение через две конические пары 23 и 33 передается на ведущий оттяжной валик 7, с которого посредством зубчатых колес 9, 10, 11 со стороны конца А валика 7 и зубчатых колес 12, 13, 14 со стороны конца В валика 7 передается на оттяжные валики 6 и 8. Кроме того, ведущий оттяжной валик 7 получает вращение с вала 18 электродвигателя 15 через зубчатый редуктор 21 и ведущее колесо 27 планетарной передачи 22, установленное в радиально-упорных подшипниках 31. Вращение ведущего колеса 27 планетарной передачи 22 передается на конца А и В ведущего оттяжного валика 7 через ее ведомое зубчатое колесо 28 и коническую пару 23 и дополнительное зубчатое колесо 38 и вторую коническую пару 33 соответственно. С оттяжного валика 8 полотно 1 через отверстие диаметром CD в ведущем колесе 27 планетарной передачи 22, превышающим длину АВ оттяжных валиков 6, 7, 8, поступает в товароприемник 32. Between the draw rollers 6, 7, 8, the web 1 is refueled. The draw rollers 6, 7, 8 together with the frame 2 receive rotation in the horizontal plane around the vertical axis 26 synchronously with the cylinder of the machine from the drive 5 through gears 3 and 4. This movement is through two bevel pairs 23 and 33 are transmitted to the drive pull roller 7, from which through gears 9, 10, 11 from the end side A of the roller 7 and gears 12, 13, 14 from the end side B of the roller 7 is transferred to the pull rollers 6 and 8. In addition In addition, the leading draw roller 7 receives rotation from the shaft 18 of the electric motor 15 through a gear reducer 21 and a drive wheel 27 of a planetary gear 22 mounted in angular contact bearings 31. The rotation of the drive wheel 27 of the planetary gear 22 is transmitted to the ends A and B of the drive take-up roller 7 through its driven gear 28 and bevel pair 23 and an additional gear 38 and second conical pair 33, respectively. From the exhaust roll 8, the web 1 through the hole with a diameter of CD in the drive wheel 27 of the planetary gear 22, exceeding the length AB of the exhaust rolls 6, 7, 8, enters the consignment 32.

При постоянстве соотношения между линейной скоростью оттяжных валиков 6, 7, 8 и скоростью схода полотна 1 с механизма вязания натяжение полотна постоянно. Однако в процессе вязания скорость полотна 1 может изменяться, например, в силу изменения длины петли. При уменьшении скорости схода полотна 1 с механизма вязания усилие оттяжки этого полотна возрастает, и, следовательно, возрастает момент нагрузки на оттяжных валиках 6, 7, 8. Возрастание нагрузки приводит к увеличению тока питания электродвигателя 15, вследствие чего возрастает сигнал на выходе 42 датчика 20. Этот сигнал, пропорциональный моменту нагрузки электродвигателя 15, поступает на вход 41 блока 19 автоматического регулирования тока питания электродвигателя 15, связанный с инвертирующим входом 46 блока 45 сравнения, на неинвертирующий вход 47 которого подается сигнал с блока 48 уставки тока питания электродвигателя 15. Сигнал рассогласования по току электродвигателя 15 на выходе 49 элемента 45 сравнения и через усилитель 50 поступает на выход 40 блока 19, связанный с входом 39 цепи питания электродвигателя 15. В результате ток этой цепи падает, уменьшается момент, развиваемый электродвигателем, и, следовательно, снижается величина натяжения полотна 1 (усилия оттяжки), возвращаясь к исходной. Если скорость схода полотна 1 по каким-либо причинам увеличивалась, натяжение полотна 1 (усилие оттяжки) уменьшается, падает момент нагрузки на оттяжках валиках 6, 7, 8. Снижение момента нагрузки приводит к уменьшению потребляемого электродвигателем 15 тока, вследствие чего сигнал на выходе 42 датчика 20 также уменьшается, а на выходе 40 блока 19 автоматического регулирования тока питания электродвигателя 15 увеличивается. В результате этого ток питания электродвигателя 15 возрастает, увеличивается его электромагнитный момент, и, следовательно, увеличивается величина натяжения полотна 1 (усилия оттяжки), возвращаясь к первоначальной. Таким образом, автоматически поддерживается постоянство натяжения полотна 1 (усилия оттяжки). Величина этого напряжения (усилия оттяжки) задается величиной сигнала блока 48 уставки тока питания электродвигателя 15 и может быть при необходимости изменена во время работы без останова кругловязальной машины. With a constant relationship between the linear speed of the draw rolls 6, 7, 8 and the speed of descent of the web 1 from the knitting mechanism, the web tension is constant. However, during knitting, the speed of the web 1 may change, for example, due to a change in the length of the loop. With a decrease in the speed of descent of the web 1 from the knitting mechanism, the pulling force of this web increases, and, consequently, the load moment on the exhaust rollers 6, 7, 8 increases. An increase in the load leads to an increase in the supply current to the electric motor 15, as a result of which the signal at the output 42 of the sensor 20 increases This signal, proportional to the load moment of the electric motor 15, is fed to the input 41 of the block 19 of the automatic control of the power supply current of the electric motor 15, connected to the inverting input 46 of the comparison unit 45, to the non-inverting input 4 7 of which a signal is supplied from the motor power supply current setting unit 48. The current mismatch signal of the electric motor 15 is at the output 49 of the comparison element 45 and is fed through the amplifier 50 to the output 40 of the block 19 connected to the input 39 of the power supply circuit of the electric motor 15. As a result, the current of this circuit drops, decreases the moment developed by the electric motor, and, therefore, decreases the amount of tension of the blade 1 (the pulling force), returning to the original. If the speed of descent of the blade 1 for some reason increased, the tension of the blade 1 (pull force) decreases, the load moment on the guy rods 6, 7, 8 decreases. The decrease in the load moment leads to a decrease in the current consumed by the electric motor 15, as a result of which the output signal 42 the sensor 20 also decreases, and the output 40 of the block 19 of the automatic control of the current supply of the electric motor 15 increases. As a result of this, the power supply current of the electric motor 15 increases, its electromagnetic moment increases, and, consequently, the magnitude of the tension of the web 1 (pulling forces) increases, returning to the original. Thus, the constant tension of the web 1 (pulling forces) is automatically maintained. The magnitude of this voltage (pulling force) is set by the magnitude of the signal of the unit 48 for setting the supply current of the electric motor 15 and can be changed if necessary during operation without stopping the circular knitting machine.

Введение в кинематическую цепь между выходным валом электродвигателя и конической парой зубчатого редуктора, выполняющего функции понижающего звена, и планетарной зубчатой передачи, выполняющей роль промежуточного звена, вместо цепной передачи, характеризующейся большим износом в шарнирах (из-за нежелательности смазки) и более сложной конструкцией (из-за включения натяжного устройства, компенсирующего вытяжку цепи), повышает надежность этой кинематической цепи и, следовательно, надежность устройства оттяжки в целом. An introduction to the kinematic chain between the output shaft of the electric motor and the bevel gear pair, which acts as a lower link, and a planetary gear, which acts as an intermediate link, instead of a chain gear, characterized by a large wear in the joints (due to the undesirability of lubrication) and a more complex structure ( due to the inclusion of a tensioning device that compensates for the exhaust circuit), increases the reliability of this kinematic chain and, therefore, the reliability of the extraction device as a whole.

Введение в кинематическую цепь планетарной зубчатой передачи вместо цепной передачи устройства-прототипа, вносящей периодическую неравномерность в передачу движения от электродвигателя к ведущему оттяжному валику, способствует повышению равномерности оттяжки полотна. The introduction of a planetary gear transmission into the kinematic chain instead of a chain transmission of a prototype device introducing periodic unevenness in the transmission of movement from the electric motor to the leading draw roll helps to increase the uniformity of the web draw.

Осуществление кинематической связи ведущего колеса планетарной зубчатой передачи с общими концами ведущего оттяжного валика устраняет возможность его скручивания, имеющего место при передаче движения на один конец этого валика и эквивалентного приложению неодинаковых усилий к различным столбикам полотна. Тем самым повышается равномерность оттяжки полотна по длине валика. The kinematic connection of the drive wheel of the planetary gear transmission with the common ends of the drive pull roller eliminates the possibility of twisting, which occurs when the movement is transmitted to one end of this roller and is equivalent to the application of unequal forces to different columns of the canvas. This increases the uniformity of the drawing of the web along the length of the roller.

В отличие от устройства-прототипа в предлагаемом устройстве величина сигнала на выходе датчика натяжения полотна, выполненного в виде датчика тока питания электродвигателя, не зависит от расположения на периметре полотна точки замера натяжения полотна. Тем самым устраняется импульсный характер выходного сигнала датчика натяжения полотна и достигается повышение стабильности регулируемого параметра тока питания электродвигателя и, следовательно, повышение стабильности натяжения полотна (равномерности оттяжки полотна). In contrast to the prototype device in the proposed device, the magnitude of the signal at the output of the web tension sensor, made in the form of an electric motor power current sensor, does not depend on the location of the web tension measuring point on the web perimeter. This eliminates the pulsed nature of the output signal of the web tension sensor and increases the stability of the adjustable parameter of the power supply current of the electric motor and, therefore, improves the stability of the web tension (uniformity of the web draw).

Claims

1. DEVICE FOR DRAWING A ROUND-KNITTING MACHINE, comprising a frame connected to the drive and rotatably mounted with pull-out rollers located on it, one end of the leading of which is connected to the electric motor via a kinematic chain including a lower link, the leading element of which is connected to the output shaft of the electric motor, and driven element mounted on an axis of rotation coinciding with the axis of rotation of the frame, the leading element of the intermediate link, the driven element of which is connected with the leading element of the conical pairs, the driven element of which is connected with the leading exhaust roll, an automatic motor current control unit, the output of which is connected to the input of the electric motor power supply circuit, and the input is connected to the output of the web tension sensor, characterized in that, in order to increase reliability in operation and uniformity of the drawdown the blade, the intermediate link of the kinematic chain is made in the form of a planetary gear transmission, the drive wheel of which is mounted on angular contact bearings located on the periphery of the wheel, and has axial bore for passing the web from snatch rollers, the diameter of the holes greater than the length snatch rollers and downward link of the kinematic chain is a gear reducer.

2. The device according to claim 1, characterized in that the kinematic chain additionally has a second conical pair, the output shaft of which is connected to the second end of the drive take-off roller, and the input shaft with the drive wheel of the planetary gear by means of an additional gear located symmetrically to the driven planetary gear transmission relative to the axis of rotation of the frame.

3. The device according to p. 1, characterized in that the web tension sensor is made in the form of a motor power current sensor, the input of which is connected to the output of the motor power circuit.