梁興斌/文
一種電腦橫機(jī)針床跑合機(jī)的設(shè)計(jì)
梁興斌/文
根據(jù)目前電腦橫機(jī)的針床加工使用情況,及對(duì)編織的影響,要求電腦橫機(jī)針床必須先跑合順滑后再裝配上機(jī),據(jù)此提出整機(jī)的設(shè)計(jì)方案。其中主要部件為三角針道的設(shè)計(jì),通過(guò)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(jì)了利用專用的跑合針和選針片進(jìn)行跑合的三角組件,并說(shuō)明了整機(jī)裝配時(shí)的注意事項(xiàng)。最后通過(guò)試制驗(yàn)證了經(jīng)過(guò)跑合后的針床,織針的運(yùn)動(dòng)順滑,改善了編織質(zhì)量,提高了裝配效率。
電腦橫機(jī);針床跑合機(jī);跑合針;選針片;跑合三角
電腦橫機(jī)是通過(guò)機(jī)頭內(nèi)的三角使針在針床的針槽內(nèi)高速上下運(yùn)動(dòng),完成織針的編織工作。因此,織針在針床內(nèi)運(yùn)動(dòng)是否靈活、順滑會(huì)大大影響編織物的質(zhì)量。而由于目前機(jī)械加工精度、裝配方式等原因,針槽底面及兩側(cè)面會(huì)存在加工刀痕和細(xì)小的毛刺。如果直接上機(jī)編織,織針運(yùn)動(dòng)后會(huì)有磨粒掉下,織針的運(yùn)動(dòng)會(huì)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(jī)之前先進(jìn)行針與針槽的跑合。為此,公司決定設(shè)計(jì)制作針床跑合機(jī)。
2.1 機(jī)架部分
由于針床為長(zhǎng)板狀零件,重量較重,要有穩(wěn)固的底座,因此采用電腦橫機(jī)現(xiàn)有鑄鐵基本款的機(jī)架(即不帶起底板功能),配上現(xiàn)有機(jī)座,一次安裝前后兩塊針床進(jìn)行跑合。這種設(shè)計(jì)可采用庫(kù)房?jī)?nèi)因換代而淘汰下來(lái)的零部件,不增加成本。
2.2 傳動(dòng)部分
傳動(dòng)裝置由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng),經(jīng)同步帶及同步輪減速,帶動(dòng)機(jī)頭對(duì)針床進(jìn)行跑合。零部件也采用現(xiàn)有零件,不需要另行設(shè)計(jì)。但左右同步帶輪必須設(shè)計(jì)防護(hù)罩,以保障人身安全。
2.3 機(jī)頭部分
整機(jī)最主要的部件是機(jī)頭部裝內(nèi)的三角部裝,需要針對(duì)專用的跑合針的結(jié)構(gòu)及針床的跑合部位,設(shè)計(jì)合適的跑合三角。其余部分如機(jī)頭鋁盒、天橋等零件可直接借用現(xiàn)有電腦機(jī)零件。另外,機(jī)頭在磨合中產(chǎn)生的鐵屑顆粒等,應(yīng)及時(shí)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(dòng)加油系統(tǒng)。該系統(tǒng)隨機(jī)頭的運(yùn)行,自動(dòng)對(duì)針槽進(jìn)行沖洗,將污物帶走,并帶走摩擦產(chǎn)生的熱量。沖洗下來(lái)的臟油通過(guò)接油盤收集,過(guò)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(jī)最基本的電控系統(tǒng)就可滿足跑合機(jī)的使用要求。注意機(jī)器應(yīng)安裝必要的安全報(bào)警、自停裝置,如針床震動(dòng)保護(hù)、機(jī)頭限位保護(hù)等。當(dāng)運(yùn)行出現(xiàn)意外撞針及機(jī)頭超出設(shè)定的行程時(shí),可以及時(shí)停機(jī),不至于造成太大的損失。
整機(jī)示意圖如下:
3.1跑合針的確定
正常編織時(shí)的針床組件圖(見(jiàn)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(dòng)實(shí)現(xiàn)編織,三角應(yīng)作用于推針片的兩個(gè)針踵上,使它左右移動(dòng),其最大移動(dòng)范圍為A;檔位控制片由選針片推動(dòng),選針片有三個(gè)針踵,其中中間的針踵起選針的作用。三角作用于上下兩個(gè)針踵上,使它左右移動(dòng),其最大移動(dòng)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(chǎng)上可購(gòu)買到現(xiàn)成的零件,為沖壓件,價(jià)格便宜,厚度尺寸各針?lè)N均可通用,因此按采購(gòu)的跑合針尺寸設(shè)計(jì)跑合三角即可。
B段沒(méi)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(huì)下落,且選針片的移動(dòng)距離較小,磨損也較少,而且價(jià)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(shí),只需先裝上A段跑合針和相應(yīng)針?lè)N的選針片,組裝后的針床見(jiàn)圖3。兩段針?lè)謩e由鑲條和鋼絲定位,各自前后活動(dòng)時(shí)不干涉。待上機(jī)跑合完后,拆下清洗,挑去磨損嚴(yán)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(yán)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(jì)
3.2.1 確定三角底板的總寬度
三角底板必須裝在機(jī)頭鋁盒上,因此機(jī)頭鋁盒的寬度決定了三角底板的寬度。為充分利用公司庫(kù)房中現(xiàn)有廢舊零件以節(jié)約成本,經(jīng)測(cè)量后挑選出可使用的原報(bào)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(jì)上段的三角走針道
三角整體部件設(shè)計(jì)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(yùn)動(dòng)。設(shè)計(jì)時(shí)考慮要使各針?lè)N的織針均能通用,更換不同針床時(shí),可以不更換三角組件直接上機(jī)跑合,提高通用性。機(jī)頭每運(yùn)行一行,跑合針可在針床內(nèi)A段上下運(yùn)動(dòng)三次,起到很好的磨合作用。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意兩端是跑合針進(jìn)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(jìn)入三角,不會(huì)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(shí),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(jì)為45°。角度較小所受的沖擊力較小,機(jī)頭可以以更快的速度運(yùn)行。
3.2.3設(shè)計(jì)選針段的三角
B段選針片的移動(dòng)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(dú)立工作不干涉。其設(shè)計(jì)原理同上,根據(jù)寬度和角度,設(shè)計(jì)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(jiàn)圖4),可以實(shí)現(xiàn)機(jī)頭每運(yùn)行一行,針在針床的B段內(nèi)上下運(yùn)動(dòng)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(méi)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(shí)人為將針按入針槽或其它原因,使針沒(méi)有露出針床面,會(huì)造成漏針。因此,在三角部裝的兩邊,各設(shè)置一個(gè)復(fù)位三角,其上有抬針斜面(見(jiàn)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(hù)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(guò)螺釘聯(lián)接為一個(gè)整體。然后用配套的天橋?qū)⑶昂箐X盒固定連接,將整個(gè)機(jī)頭部分通過(guò)連接塊與同步帶連接,開(kāi)機(jī)后即可運(yùn)行。
在整機(jī)各部分安裝好后,第一次使用前,將針床放在機(jī)座上,在機(jī)座的導(dǎo)軌托腳上旋入長(zhǎng)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(yùn)動(dòng)時(shí),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?jìng)渚o,以后跑合相同寬度尺寸的各針?lè)N的針床,可以直接放上去使用,不再需要調(diào)整針床位置。
開(kāi)始跑合時(shí)速度控制慢些,運(yùn)行正常無(wú)異常聲響后,再逐漸加快。開(kāi)始跑合后,打開(kāi)自動(dòng)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(duì)針床和針進(jìn)行徹底清洗,然后按正常裝配工序進(jìn)行插針、組裝,上機(jī)編織。
由于試制專用跑合機(jī)的運(yùn)行速度可以大于正常編織速度,且一行內(nèi)針的活動(dòng)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(jìn)行了跑合,則裝機(jī)后整機(jī)的跑合時(shí)間可以大大減少,提高了裝配效率,縮短整個(gè)工藝時(shí)間,適合用于大批量生產(chǎn)工序的安排。通過(guò)試制樣機(jī)進(jìn)行的針床跑合效果測(cè)試,跑合后的針床編織較順滑。后期調(diào)試及織布片時(shí),針槽內(nèi)明顯干凈,沒(méi)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(tái)針床跑合機(jī)配合使用。