S－STL－II480型凸輪收卷機(jī)改進(jìn)與設(shè)計(jì)

蔣春陽(yáng)

(吉林亞泰三川塑編有限責(zé)任公司)

前言

現(xiàn)在國(guó)產(chǎn)塑料扁絲拉絲機(jī)一般都配用凸輪收卷機(jī)。與往復(fù)軸式收卷機(jī)相比，凸輪收卷機(jī)省電、故障率低，明顯降低了運(yùn)行及維護(hù)成本。美中不足的是用凸輪收卷機(jī)制成的紗兩端有明顯的凸紗棱。這樣的紗錠，在圓織機(jī)上編織時(shí)容易掉套，給擋車(chē)工增添了一些不必要的麻煩和勞動(dòng)強(qiáng)度，消耗增大。筆者經(jīng)修改凸輪設(shè)計(jì)來(lái)消除紗棱，效果比較理想。

一、原設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題

1、凸輪設(shè)計(jì)角度不合理。在推程變回程、回程變推移的一小段區(qū)域內(nèi)，從動(dòng)件鋼鋒鴨咀在紗管上移動(dòng)的速度慢，導(dǎo)致纏出的紗錠兩端起棱、次品增加，產(chǎn)量降低。

2、紗棱產(chǎn)生的原因。紗錠為什么會(huì)在兩端起棱呢?這是由于鋼鋒鴨嘴在紗管上的移動(dòng)速度不均勻造成的。紗管的轉(zhuǎn)速是一定的，鋼鋒鴨嘴作為凸輪的從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)受凸輪輪廓控制。按設(shè)計(jì)，凸輪每轉(zhuǎn)動(dòng)1°，它的輪廓推動(dòng)鋼鋒鴨嘴在紗管上移動(dòng)200【紗長(zhǎng)】/180°=1.11毫米/度。但是，收卷機(jī)工作時(shí)，凸輪機(jī)構(gòu)在推程變回程、回程變推程的一小段區(qū)域內(nèi)，鋼鋒鴨嘴在紗管上移動(dòng)的慢，達(dá)不到1.11毫米/度的設(shè)計(jì)要求。紗管的轉(zhuǎn)速是一定的，很顯然，鋼鋒鴨嘴在上面移動(dòng)慢的區(qū)域，纏繞上的紗就多，也就造成了紗錠兩端起凸棱。

二、改進(jìn)設(shè)計(jì)說(shuō)明

1、通過(guò)研究分析比較，只要對(duì)引起紗棱的一小段凸輪輪廓稍加修改，使凸輪運(yùn)轉(zhuǎn)到該區(qū)域時(shí)，鋼鋒鴨嘴的運(yùn)行速度達(dá)到1.11毫米/度，就可以達(dá)到消除紗棱的目的。紗棱在紗錠的兩端，與之對(duì)應(yīng)的凸輪輪廓是距回轉(zhuǎn)中心最近處與最遠(yuǎn)處，紗錠上的紗棱寬6毫米左右，6/1.11≈5°，也就是說(shuō)，凸輪輪廓距回轉(zhuǎn)中心最近點(diǎn)與最遠(yuǎn)點(diǎn)兩側(cè)各5°區(qū)域影響紗棱。由于從理論上無(wú)法計(jì)算出引起紗棱的凸輪輪廓參數(shù)，只得在試驗(yàn)中探索。經(jīng)過(guò)幾次試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)凸輪輪廓距回轉(zhuǎn)中心最遠(yuǎn)點(diǎn)改前﹑改后之差取1.7毫米時(shí)，制成的紗較為理想。該尺寸小于1.7毫米，紗棱不能完全去掉，大于1.7毫米，制成的紗兩端比中間細(xì)。(見(jiàn)圖一改進(jìn)前后凸輪機(jī)構(gòu)比較)其它參數(shù)如表一所示。

軸承直徑 兩軸承軸心距M6－M6' M1－A1 M2－A2 M3－A3 M4－A4∮40 280 1.7 20.91 21.15 21.56 22.02 M5－A5 M6－A6 M7－A7 M8－A8 M9－A9 M10－A10 M11－A11 22.6 21.7 22.6 22.02 21.56 21.15 20.91

2、按修改后凸輪輪廓做樣板

(1)選一張略大于凸輪的薄鐵板，用劃針在上面勾出凸輪的輪廓，找準(zhǔn)凸輪的回轉(zhuǎn)中心O點(diǎn)。令凸輪輪廓與O點(diǎn)的最近點(diǎn)為N6，最遠(yuǎn)點(diǎn)為M6點(diǎn)。

(2)作N6、O、M6的延長(zhǎng)線 L6。過(guò)O點(diǎn)作直線L1，與凸輪輪廓相交于N1、M1點(diǎn)，與直線L6之間的夾角5°。過(guò)O點(diǎn)作直線L2，與直線L6之間的夾角4°，與凸輪輪廓相交于N2、M2點(diǎn)。用同樣的方法作出直線L3、L4……L11。相鄰兩條線之間夾角均為1。上述各直線與凸輪輪廓的交點(diǎn)分別為 N3、N4…N11，M3、M4…M11 點(diǎn)。(見(jiàn)圖二 1 所示)

(3)以 N6為圓心，以1.7毫米【表1中 N6、A6尺寸】為半徑畫(huà)弧與L6相交于N6'點(diǎn)。把N1、N6'和N6'、N11點(diǎn) 用直線連接 起來(lái)，直線 N1、N6'和N6'、N11就是凸輪遠(yuǎn)離回轉(zhuǎn)中心一側(cè)改后的輪廓。

(4)以N1為圓心，以 N1A1距離20.91為半徑畫(huà)弧交L1于A1點(diǎn)。以N2為圓心，以表1中N2A2距離21.15為半徑畫(huà)弧交L2于A2點(diǎn)。用同樣的方法作出A3、A4……A11。以A1為圓心，以320毫米【兩軸承軸心之間的距離】為半徑畫(huà)弧與L1交與B1點(diǎn)。{見(jiàn)圖二2}用同樣的方法分別作出B2、B3……B11點(diǎn)。

(5)分別以 B1、B2、B3……B11點(diǎn)為圓心，以20毫米【軸承半徑】為半徑畫(huà)圓。在畫(huà)出與上述一系列小圓相切的圓滑曲線，也就是這些小圓的內(nèi)包絡(luò)線。這條曲線就是離凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)中心近的一側(cè)改進(jìn)后的凸輪輪廓。把改進(jìn)后的凸輪輪廓剪下來(lái)可作為兩個(gè)樣板。{見(jiàn)圖三}。

3、按樣板繼續(xù)修改凸輪

(1)準(zhǔn)備一把直徑∮40【與軸承外徑相等】的棒銑刀和一個(gè)手沙輪。

(2)遠(yuǎn)離回轉(zhuǎn)中心一側(cè)改后的凸輪輪廓在原輪廓之外，缺輪廓處用耐磨焊條補(bǔ)焊。

(3)用銑床和手沙輪將補(bǔ)焊后的凸輪修好，凸輪就改進(jìn)設(shè)計(jì)成功。

四、改造后的優(yōu)點(diǎn)

1、提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高了產(chǎn)品合格率，達(dá)到99%，增加了產(chǎn)量，減低了次品消耗和浪費(fèi)。

2、有利于下道工序，對(duì)擋車(chē)工來(lái)說(shuō)，減少了因紗錠掉套引起的斷紗停機(jī)現(xiàn)象。

3、改進(jìn)無(wú)須其他備件，所需費(fèi)用低，簡(jiǎn)單實(shí)用。

4、改進(jìn)后運(yùn)行平穩(wěn)，未出現(xiàn)故障。

五、結(jié)論

我們按上述方法改進(jìn)了一臺(tái)收卷機(jī)的全部凸輪，至今已試用四年多了，制成的紗錠質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，一直很理想。我們認(rèn)為這個(gè)辦法可行，所以寫(xiě)下這篇論文，把它作為一條建議，介紹給塑料扁絲拉絲機(jī)的生產(chǎn)廠家及各使用單位供參考。