В процессе выполнения строчки на швейной машине происходит взаимодействие ее рабочих органов с нитями, образующими стежок, и материалами. При проектировании швейных машин требуется установить согласованное движение всех рабочих органов, при котором в процессе выполнения строчки швейная машина будет обеспечивать качественную строчку при требуемой и стабильной длине стежка. Исходя из сказанного актуальной является задача анализа воздействия рабочих органов швейной машины на игольную и челночную нити в процессе образования стежка, что позволит расчетным путем приближенно определять требуемое натяжение челночной и игольной нитей, устанавливаемое регуляторами на швейной машине, для получения качественной строчки и устранения обрывов нитей.
Рассмотрим способы образования челночного стежка. Ряд последовательных стежков представляют собой строчку, а соединение нескольких слоев материала с помощью одной или нескольких строчек — шов. Существующие типы стежков подразделяются на семь классов. Челночные стежки относят к классу 300, они образуются путем переплетения двух нитей А и Б. Петли нити А проходят сквозь материал и переплетаются с соответствующими петлями нижней нити Б. В нормальном случае нити А и Б должны переплетаться в середине сшиваемых материалов. Верхняя нитка А называется «игольной», так как она проходит через ушко иглы и проводится через материал. Нижняя нитка Б называется «челночной», так как поступает со шпули, находящейся в челночном устройстве.
В настоящее время наибольшее распространение в швейных машинах челночного стежка получил способ, в котором при образовании челночной строчки участвуют следующие рабочие органы механизмов швейной машины: игла, механизма иглы, служащая для прокола и проведения верхней нити через ткань и образования под ней петли-напуска; глазок нитепритягивателя, механизма нитепритягивателя, подающий нить игле и челноку, а затем выбирающий ее и осуществляющий сматывание нити с катушки; носик челнока, механизма челнока, захватывающий, расширяющий и обводящий вокруг себя петлю-напуск, образованную иглой, осуществляя тем самым переплетение верхней и нижней нитей; зубчатая рейка, механизма транспортирования, осуществляющая транспортирование материала на заданную длину стежка.
Рис. 1. Основные фазы процесса образования челночного стежка A — верхняя (игольная) нить; Б — нижняя (челночная) нить; 1 — нитепритягиватель; 2 — игла; 3 — челнок; 4 — шпуля; 5 — зубчатая рейка механизма транспортирования
Рассмотрим основные фазы процесса образования челночного стежка, изображенные на рисунке 1.
I — Игла 2, двигаясь вниз, прокалывает материал и проводит через него верхнюю нить A. При подъеме иглы из крайнего нижнего положения, у его ушка образуется «напуск» (петля из верхней нитки). Челнок 3, совершая свой рабочий ход, поворачивается и своим острым носиком входит в петлю; II — Игла 2 перемещается вверх. Челнок 3, захватив петлю-напуск верхней нитки, начинает расширять ее. Нитепритягиватель 1 продолжает двигаться вниз, подавая верхнюю нитку А челноку 3; III — Петля-напуск верхней нитки А расширяется челноком 3 и обводится им вокруг шпули 4 с нижней ниткой Б; IV — Глазок нитепритягивателя 1, двигаясь вверх, выбирает верхнюю нить А тем самым стаскивая петлю-напуск с челнока 3, происходит перемещение мате- риала зубчатой рейкой 5 на заданную длину стежка; 11 V — Глазок нитепритягивателя 1, перемещаясь в самое верхнее положение, вытягивает нить, потребленную ранее челноком. Существуют способы образования челночного переплетения, отличающиеся, в основном, устройством челнока, например, образование переплетения с помощью челнока-лодочки, качающегося (колеблющегося) или ротационного челнока. При образовании челночного стежка крайне важную роль играет согласованность движения рабочих органов швейной машины, то есть соблюдение строгой последовательности их включения в процесс стачивания и выключения из процесса образования стежка. Для согласования рабочих органов швейной машины при ее проектировании или настройке используется циклограмма работы механизмов швейной машины.
Рассмотрим прямоугольную циклограмму работы челночной машины 131 класса. За один цикл работы принят один оборот главного вала, в зависимости от угла поворота которого изменяется положение рабочих органов механизмов швейной машины: нитепритягивателя, иглы, челнока и зубчатой рейки механизма транспортирования. За нулевое положение главного вала принимается то его положение, когда игла находится в самой верхней точке. На рисунке 2 приведена прямоугольная циклограмма челночной машины 131 класса. Штриховкой обозначен рабочий ход соответствующих механизмов, буквами — ключевые точки образования стежка, расшифровка буквенных обозначений и численные значения углов рабочего хода приведены отдельно, после циклограммы.
Рис. 2. Прямоугольная циклограмма челночной машины 131 класса
AB — положение ушка иглы под игольной пластиной, в точке Б игла находится в самой нижней точке своей траектории φ = (77 ÷ 282.5°); 13 — ГД — обвод челноком верхней нити вокруг шпульного колпачка, в точке Г челнок захватывает, а в точке Д сбрасывает верхнюю нить φ = (196 ÷ 286°); — ЖЗ — передвижение материалов зубчатой рейкой φ = (305 ÷ 70°); — ИК — ход нитепритягивателя вверх φ = (300 ÷ 60°). К сожалению, прямоугольная циклограмма не дает возможность оценить перемещение рабочих органов, а показывает лишь включение и выключение каждого из рабочих органов в процессе образования стежка. Круговые циклограммы выполняют в виде круга, разделенного на секторы, центральные углы которого равны углам поворота главного вала. На круговой циклограмме циклы отдельных механизмов изображают концентрическими круговыми кольцами, поделенными на части, соответствующие периодам рабочего и холостого ходов этого механизма.
Литература:
- Егоров, В. В. Исследование процесса раскручивания шпули в челноке швейной машины / В. В. Егоров, А. В. Марковец // Известия высших учебных заведений. Технология легкой промышленности. — 2013. — Т. 19. — № 1. — С. 78–81.
- ГОСТ 12807–2003. Изделия швейные. Классификация стежков, строчек и швов. — М.: Стандартинформ, 2005. — 114 с.
