梁興斌/文
一種電腦橫機針床跑合機的設(shè)計
梁興斌/文
根據(jù)目前電腦橫機的針床加工使用情況,及對編織的影響,要求電腦橫機針床必須先跑合順滑后再裝配上機,據(jù)此提出整機的設(shè)計方案。其中主要部件為三角針道的設(shè)計,通過分析針床的工作狀態(tài),確定了需要磨合的兩段部位,從而設(shè)計了利用專用的跑合針和選針片進行跑合的三角組件,并說明了整機裝配時的注意事項。最后通過試制驗證了經(jīng)過跑合后的針床,織針的運動順滑,改善了編織質(zhì)量,提高了裝配效率。
電腦橫機;針床跑合機;跑合針;選針片;跑合三角
電腦橫機是通過機頭內(nèi)的三角使針在針床的針槽內(nèi)高速上下運動,完成織針的編織工作。因此,織針在針床內(nèi)運動是否靈活、順滑會大大影響編織物的質(zhì)量。而由于目前機械加工精度、裝配方式等原因,針槽底面及兩側(cè)面會存在加工刀痕和細小的毛刺。如果直接上機編織,織針運動后會有磨粒掉下,織針的運動會受阻滯,影響編織速度,且易出現(xiàn)織物破洞、碼子花等缺陷。因此為了零件配合的靈活、順滑,需要將針床在上機之前先進行針與針槽的跑合。為此,公司決定設(shè)計制作針床跑合機。
2.1 機架部分
由于針床為長板狀零件,重量較重,要有穩(wěn)固的底座,因此采用電腦橫機現(xiàn)有鑄鐵基本款的機架(即不帶起底板功能),配上現(xiàn)有機座,一次安裝前后兩塊針床進行跑合。這種設(shè)計可采用庫房內(nèi)因換代而淘汰下來的零部件,不增加成本。
2.2 傳動部分
傳動裝置由步進電機驅(qū)動,經(jīng)同步帶及同步輪減速,帶動機頭對針床進行跑合。零部件也采用現(xiàn)有零件,不需要另行設(shè)計。但左右同步帶輪必須設(shè)計防護罩,以保障人身安全。
2.3 機頭部分
整機最主要的部件是機頭部裝內(nèi)的三角部裝,需要針對專用的跑合針的結(jié)構(gòu)及針床的跑合部位,設(shè)計合適的跑合三角。其余部分如機頭鋁盒、天橋等零件可直接借用現(xiàn)有電腦機零件。另外,機頭在磨合中產(chǎn)生的鐵屑顆粒等,應(yīng)及時去除,以免給針槽造成二次損傷。
因此,這部分還應(yīng)加裝自動加油系統(tǒng)。該系統(tǒng)隨機頭的運行,自動對針槽進行沖洗,將污物帶走,并帶走摩擦產(chǎn)生的熱量。沖洗下來的臟油通過接油盤收集,過濾后重新回到油箱,再循環(huán)使用。
2.4 電控系統(tǒng)
采用電腦橫機最基本的電控系統(tǒng)就可滿足跑合機的使用要求。注意機器應(yīng)安裝必要的安全報警、自停裝置,如針床震動保護、機頭限位保護等。當運行出現(xiàn)意外撞針及機頭超出設(shè)定的行程時,可以及時停機,不至于造成太大的損失。
整機示意圖如下:
3.1跑合針的確定
正常編織時的針床組件圖(見圖2),從右至左依次排列了織針、推針片、檔位控制片和選針片。結(jié)合其工作原理可分析:織針與推針片相扣,由推針片推動實現(xiàn)編織,三角應(yīng)作用于推針片的兩個針踵上,使它左右移動,其最大移動范圍為A;檔位控制片由選針片推動,選針片有三個針踵,其中中間的針踵起選針的作用。三角作用于上下兩個針踵上,使它左右移動,其最大移動范圍為B。綜上分析,針床上的A、B兩段是主要的工作部位,因此確定針床需要的磨合部位為A、B兩段。
A段的跑合針因市場上可購買到現(xiàn)成的零件,為沖壓件,價格便宜,厚度尺寸各針種均可通用,因此按采購的跑合針尺寸設(shè)計跑合三角即可。
B段沒有專用的跑合針,而且此處選針片有一定的側(cè)彎彈性,才能卡在針槽內(nèi)不會下落,且選針片的移動距離較小,磨損也較少,而且價格也低于推針片,因此考慮直接選用該零件選針片作磨合使用。
在針床跑合時,只需先裝上A段跑合針和相應(yīng)針種的選針片,組裝后的針床見圖3。兩段針分別由鑲條和鋼絲定位,各自前后活動時不干涉。待上機跑合完后,拆下清洗,挑去磨損嚴重的針,其余針仍可重復(fù)使用。
發(fā)生例數(shù)10例以上的嚴重ADR/ADE中,除了注射用紫杉醇脂質(zhì)體為抗腫瘤藥物,其他都為抗菌藥物(表5)。藥品劑型都為注射劑。
3.2 跑合三角的設(shè)計
3.2.1 確定三角底板的總寬度
三角底板必須裝在機頭鋁盒上,因此機頭鋁盒的寬度決定了三角底板的寬度。為充分利用公司庫房中現(xiàn)有廢舊零件以節(jié)約成本,經(jīng)測量后挑選出可使用的原報廢品,寬度尺寸為雙系統(tǒng)6英寸的鋁盒,和相配套的連接前后鋁盒的天橋。
3.2.2 設(shè)計上段的三角走針道
三角整體部件設(shè)計圖,如圖4所示。
上部三角由一組上導(dǎo)針三角和下導(dǎo)針三角分別用螺釘及定位銷裝在三角底板上,形成走針道,跑合針的上下針踵在上下段三角形成的封閉走針道內(nèi)運動。設(shè)計時考慮要使各針種的織針均能通用,更換不同針床時,可以不更換三角組件直接上機跑合,提高通用性。機頭每運行一行,跑合針可在針床內(nèi)A段上下運動三次,起到很好的磨合作用。設(shè)計時應(yīng)注意兩端是跑合針進入三角的導(dǎo)向段要足夠高,可保證即使織針位于上鑲條附近也可順利進入三角,不會撞針。
P是針的起針角度,正常編織系統(tǒng)的起針角度為52°~54°,根據(jù)三角斜面的受力原理的分析,角度增大時,三角所受的沖擊力也大,針踵所受的反作用力也增大。為提高跑合針的耐用度,在保證三角寬度的情況下,盡量減小該起針角度,將該角度設(shè)計為45°。角度較小所受的沖擊力較小,機頭可以以更快的速度運行。
3.2.3設(shè)計選針段的三角
B段選針片的移動距離較小,在起針角度一定的情況下,可上下的次數(shù)也較多,因A、B段的針并不相連,因此可以各自獨立工作不干涉。其設(shè)計原理同上,根據(jù)寬度和角度,設(shè)計了一組選針上導(dǎo)針三角和選針下導(dǎo)針三角,分別鎖在選針底板上(見圖4),可以實現(xiàn)機頭每運行一行,針在針床的B段內(nèi)上下運動七次,起到了很好的磨合作用。
選針片還應(yīng)有復(fù)位的裝置,由圖3可看出選針片除前端有鋼絲支撐,后下部沒有支撐。雖然選針片有側(cè)彎,可以靠彈性卡在針槽里,但有時人為將針按入針槽或其它原因,使針沒有露出針床面,會造成漏針。因此,在三角部裝的兩邊,各設(shè)置一個復(fù)位三角,其上有抬針斜面(見圖4A-A視圖),作用于選針片的尾部,可以將尾部掉入針床內(nèi)的針抬起至工作位。起到了保護選針片,防止撞針漏針的作用。
最后,三角底板與選針底板通過螺釘聯(lián)接為一個整體。然后用配套的天橋?qū)⑶昂箐X盒固定連接,將整個機頭部分通過連接塊與同步帶連接,開機后即可運行。
在整機各部分安裝好后,第一次使用前,將針床放在機座上,在機座的導(dǎo)軌托腳上旋入長螺釘,頂住針床下邊沿,以調(diào)整上下位置。使跑合針在三角內(nèi)運動時,不能與針床上的鑲條和鋼絲干涉,即針的上下極限位分別與鑲條或鋼絲留有一定的間隙。確定好位置后,再用螺母備緊,以后跑合相同寬度尺寸的各針種的針床,可以直接放上去使用,不再需要調(diào)整針床位置。
開始跑合時速度控制慢些,運行正常無異常聲響后,再逐漸加快。開始跑合后,打開自動沖油系統(tǒng),可以看到在油的沖刷下,帶著污物的黑色油從針槽下邊流出,效果明顯。
針床跑合完后,需要將所有的跑合針及選針片卸下,對針床和針進行徹底清洗,然后按正常裝配工序進行插針、組裝,上機編織。
由于試制專用跑合機的運行速度可以大于正常編織速度,且一行內(nèi)針的活動次數(shù)也更多,所以針床的跑合效率更高。并且針床的主要工作面均進行了跑合,則裝機后整機的跑合時間可以大大減少,提高了裝配效率,縮短整個工藝時間,適合用于大批量生產(chǎn)工序的安排。通過試制樣機進行的針床跑合效果測試,跑合后的針床編織較順滑。后期調(diào)試及織布片時,針槽內(nèi)明顯干凈,沒有黑色油污,因織針引起的故障減少,效果十分明顯。因此,根據(jù)每月的生產(chǎn)批量配備了多臺針床跑合機配合使用。