1.2 Обзор литературных источников по исследованию реечных механизмов транспортирования ткани швейных машин

Механизм транспортирования ткани относится к основным механизмам швейной машины, поэтому практически любая литература, посвященная проектированию швейных машин, содержит разделы, связанные с его конструкцией или проектированием. Среди наиболее известных следует отметить работы А.Н.Архипова [46],[47], Н.М.Вальщикова [48], В.П.Гарбарука [49], А.И.Комиссарова [50], Е.А.Маракушева [51], В.П.Полухина [52],[53],[60], Л.Б.Рейбарха [54].

Кроме указанных работ существует большое количество публикаций, посвященных исследованиям транспортирующих механизмов швейных машин. Их анализ позволяет выделить следующие направления в исследованиях транспортирующих механизмов:

- анализ структуры и конструкций;

- кинематический анализ;

- синтез и оптимизация;

- экспериментальные исследования;

- исследования динамики.

Анализу структуры и конструкций транспортирующих механизмов швейных машин посвящены работы S.Mende [61], М.М.Закарая и др. [62], В.И.Дзюба и др. [63], В.П.Полухина, Л.К.Милосердного [53],[64], Б.С.Сункуева и др. [65], Ю.Ю.Щербаня и А.В.Горобца [66],[67],[68],[69]. S.Mende в работе [61] привел анализ конструкций механизмов транспортирования ткани реечного типа. Отмечено, что в качестве привода рейки, как правило, используются шести и восьмизвенные рычажные механизмы с высшими и низшими кинематическими парами. Статья М.М.Закарая и др. [62] посвящена анализу структурных ошибок в механизмах перемещения материала машин беспосадочного шва. В этой работе рассмотрены условия обеспечения синхронности перемещений рейки и иглы.

В.И.Дзюба и Б.В.Орловский [63] предлагают свой метод выбора кинематической схемы транспортирующего механизма, реализованный при разработке специальной швейной машины для прошивки и сборки застежки-молнии. Для этого авторы на основе анализа требований, предъявляемых к механизму, и на основании опроса мнений экспертов, построили статистическую регрессионную модель, описывающую зависимость обобщенного критерия качества от функциональных, эксплуатационных и экономических показателей (наличие кинематического разрыва в месте взаимодействия рабочего органа и спирали молнии, возможная степень регулирования величины шага продвижения спирали, количество звеньев механизма, количество высших кинематических пар, уровень шума, вибрации и др.). Анализ полученной модели, позволил выделить наиболее существенные параметры, описывающие качество механизма и, изменяя их, выбрать оптимальную кинематическую схему.

Сравнительный анализ механизмов перемещения с точки зрения снижения нагрузки на распределительный вал швейной машины приведен в статье Ю.Ю.Щербаня и В.А.Горобца [66]. В этой статье авторы на основе результатов исследования динамики транспортирующего механизма швейной машины 1022М кл. предлагают структурную схему механизма транспортирования, обеспечивающую уменьшение нагрузки на распределительный вал швейной машины.

В работах Л.К.Милосердного, В.П.Полухина, Б.С.Сункуева [53],[64], [65] рассмотрено построение конструктивно-унифицированных рядов швейных машин. При этом важна тщательная разработка структурной, кинематической и конструктивной схемы механизма (в том числе и механизма транспортирования ткани) базовой машины ряда.

С точки зрения структуры большой интерес представляют механизмы вертикального дифференциала. В этих механизмах в момент перемещения материалов возможен так называемый эффект “перепляса” прижимной лапки [66]. Ю.Ю.Щербань и В.А.Горобец в статье [66] предлагают в момент перемещения материалов механизм такого типа рассматривать как механизм, одним из звеньев которого является транспортируемый материал. В работе описывается алгоритм анализа структуры подобных механизмов. Продолжая эту тему, авторы в работах [68],[69] предлагают классификацию способов перемещения материалов верхней и нижней рейками по характеру воздействия рабочих органов транспортирования на материал. На основе анализа способов воздействия рабочих органов транспортирования на материал предлагается система изменения модификаций механизма для обеспечения эффективного перехода на различные способы транспортирования в зависимости от свойств материала и выполняемой технологической операции.

Разработке методов кинематического анализа механизмов транспортирования ткани швейных машин и соответствующего этой задаче алгоритмического и программного обеспечения посвящены работы. [67],[71],[72]. В работе Ю.Ю.Щербаня и В.А.Горобца [71] с помощью мини-ЭВМ проведен кинематический анализ механизма вертикального дифференциала машины 897 кл., структура которого меняется в течении рабочего цикла (транспортирования и холостого хода). В статье Zhao Xifang, Zhang Zongming [72] проведено исследование механизма транспортирования на примере машины челночного стежка FB2-1 кл. Отмечается, что механизм транспортирования этой машины в составе кинематической цепи подъема и подачи содержит трехцентровые кулачки. С помощью разработанной программы для ЭВМ производится: оценка изменения траектории движения рейки в зависимости от регулировок механизма; оптимизация траектории движения рейки, в результате которой обеспечивается прямолинейный участок траектории рейки во время рабочего хода. В статье Ю.Ю.Щербаня и В.А.Горобца [74] предложена методика поэтапного определения кинематических характеристик трехповодковых групп, одним из звеньев в которых является транспортируемый материал. Разработано соответствующее программное обеспечение.