一種高速四桿打緯機(jī)構(gòu)的尺度綜合方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種高速四桿打緯機(jī)構(gòu)的尺度綜合方法，用該方法設(shè)計(jì)的四桿打緯機(jī)構(gòu)為一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，曲柄、牽手、搖桿和機(jī)架四桿組成，曲柄和搖桿的一端分別鉸接在機(jī)架的曲軸和搖軸上，曲軸和搖軸之間依次鉸接有曲柄、牽手和搖桿，該方法根據(jù)四桿打緯機(jī)構(gòu)的使用要求和動(dòng)力學(xué)要求，綜合四桿打緯機(jī)構(gòu)的力傳遞和改善動(dòng)力特性，減小四桿打緯機(jī)構(gòu)各桿件的尺寸和質(zhì)量，在機(jī)架上產(chǎn)生最小的振動(dòng)力，減小四桿打緯機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)對(duì)機(jī)架的沖擊，最終確定四桿打緯機(jī)構(gòu)的各桿件的尺寸數(shù)據(jù)和動(dòng)力學(xué)參數(shù)。本發(fā)明可以應(yīng)用在高速織機(jī)的打緯機(jī)構(gòu)上，適合于現(xiàn)有打緯技術(shù)的改造和新機(jī)綜合。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種高速四桿打緯機(jī)構(gòu)的尺度綜合方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于噴氣織機(jī)領(lǐng)域，具體涉及一種高速四桿打緯機(jī)構(gòu)的尺度綜合方法。
[0002]

【背景技術(shù)】
[0003]打緯機(jī)構(gòu)安裝在織機(jī)主軸與鋼筘之間，機(jī)構(gòu)把主軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成鋼筘的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)把進(jìn)入梭口的緯紗打入織口的動(dòng)作。多數(shù)打緯機(jī)構(gòu)由四桿連桿機(jī)構(gòu)和筘座擺動(dòng)系統(tǒng)組成。
[0004]實(shí)現(xiàn)預(yù)定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律并滿(mǎn)足動(dòng)力學(xué)要求的新機(jī)構(gòu)稱(chēng)為機(jī)構(gòu)綜合。高速四桿打緯機(jī)構(gòu)僅滿(mǎn)足運(yùn)動(dòng)學(xué)曲線軌跡，實(shí)現(xiàn)搖桿的擺動(dòng)和在后心位置的近似停頓是不夠的，還必須滿(mǎn)足機(jī)構(gòu)力傳遞性能優(yōu)和符合機(jī)構(gòu)在打緯點(diǎn)的動(dòng)力高和加速度高的要求，包括采用大傳動(dòng)角，減小機(jī)構(gòu)各桿件的尺寸和質(zhì)量等，結(jié)果是機(jī)構(gòu)在機(jī)架上產(chǎn)生最小的振動(dòng)力、減小機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)對(duì)機(jī)架的沖擊。有梭織機(jī)的振動(dòng)大，1515織機(jī)的轉(zhuǎn)速為160rpm，噴氣織機(jī)轉(zhuǎn)速為650-900rpm，而1515機(jī)架振動(dòng)量的均方值是噴氣織機(jī)的1.2-2.9倍。織機(jī)的振動(dòng)量與轉(zhuǎn)速的平方成正比，轉(zhuǎn)速高的噴氣織機(jī)的機(jī)架振動(dòng)量卻小得多，對(duì)比數(shù)據(jù)說(shuō)明，噴氣織機(jī)不只是采取了減振措施，在打緯機(jī)構(gòu)綜合上主要從改善動(dòng)力學(xué)性能出發(fā)。
[0005]四桿打緯機(jī)構(gòu)的搖桿帶動(dòng)搖軸作往復(fù)擺動(dòng)，鋼筘隨搖軸擺向前心位置，實(shí)現(xiàn)慣性打緯，轉(zhuǎn)速高加速度高，慣性力等于質(zhì)量乘加速度，打緯力基本不變，加速度大了就可以減小筘座擺動(dòng)系統(tǒng)的質(zhì)量。噴氣織機(jī)的曲柄搖桿打諱機(jī)構(gòu)在結(jié)構(gòu)上分成兩個(gè)部分，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)和筘座擺動(dòng)系統(tǒng)；1515型有梭織機(jī)的搖桿與筘座腳是同一個(gè)另件,搖桿兼作筘座腳。
[0006]高速運(yùn)轉(zhuǎn)的打緯機(jī)構(gòu)必須考慮到機(jī)構(gòu)桿件的質(zhì)量和質(zhì)心位置，1515型有梭織機(jī)長(zhǎng)筘座腳的打緯機(jī)構(gòu)尺寸大、機(jī)構(gòu)重、振動(dòng)大，只能適應(yīng)200rpm以下轉(zhuǎn)速的織機(jī)。高速運(yùn)轉(zhuǎn)的打緯機(jī)構(gòu)使用短筘座腳，搖桿和筘座腳的質(zhì)量大幅減小。產(chǎn)生擺動(dòng)的系統(tǒng)和完成打緯工藝的部件分離，這樣筘座擺動(dòng)系統(tǒng)的擺動(dòng)中心上移，質(zhì)心位置上移，打緯機(jī)構(gòu)變得尺寸小、機(jī)構(gòu)輕、振動(dòng)小，適應(yīng)420-750rpm轉(zhuǎn)速。在有梭織機(jī)發(fā)展到當(dāng)代無(wú)梭織機(jī)的進(jìn)程中，體現(xiàn)了織機(jī)動(dòng)力學(xué)綜合的重要性，四桿打緯機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)型式逐步演變。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了滿(mǎn)足上述需求，本發(fā)明旨在提供一種高速四桿打緯機(jī)構(gòu)的尺度綜合方法，根據(jù)打緯機(jī)構(gòu)的使用要求和機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)要求，確定機(jī)構(gòu)的尺寸數(shù)據(jù)和桿件的動(dòng)力學(xué)參數(shù)。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種高速四桿打緯機(jī)構(gòu)的尺度綜合方法，用該方法設(shè)計(jì)的四桿打緯機(jī)構(gòu)為一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，由曲柄、牽手、搖桿和機(jī)架四桿組成，所述曲柄和所述搖桿的一端分別鉸接在所述機(jī)架的曲軸和搖軸上，所述曲軸和所述搖軸之間依次鉸接有所述曲柄、所述牽手和所述搖桿，該方法根據(jù)四桿打緯機(jī)構(gòu)的使用要求和動(dòng)力學(xué)要求，綜合四桿打緯機(jī)構(gòu)的力傳遞和改善動(dòng)力特性，減小四桿打緯機(jī)構(gòu)各桿件的尺寸和質(zhì)量，在機(jī)架上產(chǎn)生最小的振動(dòng)力，減小四桿打緯機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)對(duì)機(jī)架的沖擊，最終確定四桿打緯機(jī)構(gòu)的各桿件的尺寸數(shù)據(jù)和動(dòng)力學(xué)參數(shù)；該方法的具體步驟如下:
步驟I)由于曲柄的長(zhǎng)短關(guān)系織機(jī)的驅(qū)動(dòng)力和負(fù)載能力，曲柄越長(zhǎng)，打緯機(jī)構(gòu)的負(fù)載能力越強(qiáng)，按織物的輕重確定所述曲柄的長(zhǎng)度a=33-38毫米，進(jìn)一步的，
當(dāng)織機(jī)為輕型織機(jī)時(shí)，所述曲柄(AB)的長(zhǎng)度a=33-34毫米；
當(dāng)織機(jī)為中型織機(jī)時(shí)，所述曲柄(AB)的長(zhǎng)度a=35-36毫米；
當(dāng)織機(jī)為重型織機(jī)時(shí)，所述曲柄(AB)的長(zhǎng)度a=37-38毫米。
[0009]步驟2)確定所述牽手與所述曲柄的長(zhǎng)度比b/a，按以下關(guān)系式選擇b/a:
1)在前心位置的傳動(dòng)角，μi > 70° ;
2)所述曲柄一回轉(zhuǎn)，傳動(dòng)角的最小值Umin>45° ;
3)I Φ2"|/| Φ,| < 0.3 ；
上式中，I Φ/'I表示前心位置的角加速度絕對(duì)值，I φ2〃I表示后心位置的角加速度絕對(duì)值，上式表示前心位置的角加速度絕對(duì)值是后心位置的角加速度絕對(duì)值的3.3倍多；步驟3)由b/a和總擺角Ψ，確定所述機(jī)架、所述搖桿分別與所述曲柄的長(zhǎng)度比d/a和c/a的變化范圍，滿(mǎn)足以下關(guān)系式:
1)所述機(jī)架的長(zhǎng)度d< 180毫米；
2)c/a > b/aX (360/Ψ) / (2X π )；
步驟4)確定所述搖桿與所述曲柄的長(zhǎng)度比c/a;
確定所述搖桿的總擺角Ψ=23° -26° ；
在所述搖桿總擺角Ψ、所述牽手與所述曲柄的長(zhǎng)度比b/a和所述機(jī)架與所述曲柄的長(zhǎng)度比d/a已知的條件下，由下式可求出所述搖桿與所述曲柄的長(zhǎng)度比c/a ；
或在所述搖桿總擺角Ψ、所述牽手與所述曲柄的長(zhǎng)度比b/a和所述搖桿與所述曲柄的長(zhǎng)度比c/a已知的條件下，由下式可求出所述機(jī)架與所述曲柄的長(zhǎng)度比d/a ；
(M-P)2+ (N- P) 2-2οο8Ψ (M-P) (N-P) +οο82Ψ-1=0 ；
式中，M = (b/a-l)2/2 (cd/a2)；
N = (b/a+l)2/2 (cd/a2)；
P = (c2+d2) /2 (cd)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明是一套高速四桿打緯機(jī)構(gòu)的綜合步驟和準(zhǔn)則，根據(jù)四桿打緯機(jī)構(gòu)的使用要求和動(dòng)力學(xué)要求，綜合四桿打緯機(jī)構(gòu)的力傳遞和改善動(dòng)力特性，減小四桿打緯機(jī)構(gòu)各桿件的尺寸和質(zhì)量，在機(jī)架上廣生最小的振動(dòng)力，減小四桿打纟韋機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)對(duì)機(jī)架的沖擊，最終確定四桿打緯機(jī)構(gòu)的各桿件的尺寸數(shù)據(jù)和動(dòng)力學(xué)參數(shù)。本發(fā)明可以應(yīng)用在高速織機(jī)的打緯機(jī)構(gòu)上，適合于現(xiàn)有打緯技術(shù)的改造和新機(jī)綜合。
[0010]上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，并可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施，以下以本發(fā)明的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明。本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】由以下實(shí)施例及其附圖詳細(xì)給出。
[0011]

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1為聞速四桿打纟韋機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)原理圖；
圖2為聞速四桿打纟韋機(jī)構(gòu)的如心和后心位置不意圖；
圖3為高速四桿打緯機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角隨曲柄轉(zhuǎn)角的變化曲線；
圖4為高速四桿打緯機(jī)構(gòu)搖桿的角加速度曲線；
圖5為高速四桿打緯機(jī)構(gòu)對(duì)機(jī)架的沖擊力矢量曲線；
圖6為圖5的沖擊力絕對(duì)值隨曲柄轉(zhuǎn)角的變化曲線。
[0013]

【具體實(shí)施方式】
[0014]下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例，來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
[0015]一種高速四桿打緯機(jī)構(gòu)的尺度綜合方法，參見(jiàn)圖1所示，用該方法設(shè)計(jì)的四桿打緯機(jī)構(gòu)為一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)ABCD，由曲柄AB、牽手BC、搖桿CD和機(jī)架AD四桿組成，所述曲柄AB和所述搖桿CD的一端分別鉸接在所述機(jī)架AD的曲軸A和搖軸D上，所述曲軸A和所述搖軸D之間依次鉸接有所述曲柄AB、所述牽手BC和所述搖桿CD。所述曲柄AB轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述牽手BC作平面運(yùn)動(dòng)，所述牽手BC帶動(dòng)所述搖桿CD作擺動(dòng)，所述機(jī)架AD承受機(jī)構(gòu)的作用力和力矩。
[0016]參見(jiàn)圖2所示，圖2表示所述曲柄搖桿機(jī)構(gòu)ABCD的前心、后心及其相關(guān)參數(shù),所述曲柄AB的長(zhǎng)度=a，所述牽手BC的長(zhǎng)度=b，所述搖桿CD的長(zhǎng)度=c，所述機(jī)架的長(zhǎng)度AD=d。所述曲柄AB作整轉(zhuǎn)，所述搖桿CD作擺動(dòng)，所述曲柄AB的角位移為Θ，所述搖桿CD的角位移為Φ。當(dāng)所述曲柄AB和所述牽手BC成一條線時(shí)，所述搖桿CD處于兩極限位置前心C1D和后心C2DtJ
[0017]在前心，所述曲柄AB1和所述連桿B1C1成為一條直線時(shí)，所述曲柄AB1角位移為Θ i，所述搖桿C1D的角位移為O1 ;在后心，極限位置C2D出現(xiàn)在曲柄AB2和連桿B2C2成為一條直線時(shí)，所述曲柄AB2角位移為θ2，所述搖桿C2D的角位移為Φ2。Φ2-Φ1=Ψ，Ψ表示所述搖桿CD的總擺角。
[0018]一種高速四桿打緯機(jī)構(gòu)的尺度綜合方法，該方法根據(jù)四桿打緯機(jī)構(gòu)的使用要求和動(dòng)力學(xué)要求，綜合四桿打緯機(jī)構(gòu)的力傳遞和改善動(dòng)力特性，減小四桿打緯機(jī)構(gòu)各桿件的尺寸和質(zhì)量，在機(jī)架上廣生最小的振動(dòng)力，減小四桿打纟韋機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)對(duì)機(jī)架的沖擊，最終確定四桿打緯機(jī)構(gòu)的各桿件的尺寸數(shù)據(jù)和動(dòng)力學(xué)參數(shù)。
[0019]綜合四桿打緯機(jī)構(gòu)就是考慮到動(dòng)力學(xué)的法則下確定四桿的長(zhǎng)度，該方法的具體步驟如下:
步驟I)確定所述曲柄AB的長(zhǎng)度；
由于曲柄的長(zhǎng)短關(guān)系織機(jī)的驅(qū)動(dòng)力和負(fù)載能力，曲柄是曲柄搖桿機(jī)構(gòu)最短的桿件，曲柄越長(zhǎng)，打緯機(jī)構(gòu)的負(fù)載能力越強(qiáng)。設(shè)定所述曲柄AB長(zhǎng)度a=33-38毫米，進(jìn)一步的，
當(dāng)織機(jī)為輕型織機(jī)時(shí)，所述曲柄AB的長(zhǎng)度a=33-34毫米；
當(dāng)織機(jī)為中型織機(jī)時(shí)，所述曲柄AB的長(zhǎng)度a=35-36毫米；
當(dāng)織機(jī)為重型織機(jī)時(shí)，所述曲柄AB的長(zhǎng)度a=37-38毫米。
[0020]步驟2)確定所述牽手BC與所述曲柄AB的長(zhǎng)度比b/a ；
參見(jiàn)圖2所示，在所述曲柄搖桿機(jī)構(gòu)ABCD上可以得到兩極限位置的傳動(dòng)角μ1和μ2，其表達(dá)式為:
μ J= arccos ((c/a2+ (1+b/a)2_d/a2)/2/ (1+b/a)/c/a)；
μ 2= arccos ((c/a2+ (b/a-1) 2-d/a2) /2/ (b/a-1) /c/a) ；(I)
對(duì)于曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，傳動(dòng)角是牽手(連桿)與搖桿之間的夾角μ，取傳動(dòng)角為μ或180° -μ兩者中的銳角。傳動(dòng)角是平面機(jī)構(gòu)的動(dòng)力指標(biāo)，表征機(jī)構(gòu)傳遞動(dòng)力的效率。當(dāng)傳動(dòng)角=90°時(shí)，機(jī)構(gòu)傳遞動(dòng)力的效率最高。打緯機(jī)構(gòu)的前心是打緯的工作點(diǎn)，因此要求:
在前心位置的傳動(dòng)角，μ I > 70° ;(2)
參見(jiàn)圖3所示，曲柄轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)角一直在變化，對(duì)于高速打緯機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)角的最小值必須大于45°，圖3所示傳動(dòng)角曲線的最小傳動(dòng)角為47.7°，傳動(dòng)角過(guò)小，在轉(zhuǎn)動(dòng)副間隙的作用下，傳遞動(dòng)力的效率變差，機(jī)構(gòu)容易產(chǎn)生振動(dòng)和沖擊。因此要求:
所述曲柄AB—回轉(zhuǎn)，傳動(dòng)角最小值Uniin >45° ;(3)
參見(jiàn)圖4所示，圖4表示曲柄搖桿機(jī)構(gòu)搖桿的無(wú)量綱角加速度曲線，Φ/'和Φ2"分別表示在前心位置和后心位置的角加速度。
[0021](?2Φ/? θ 2) θ = θ:； φ2"= (?2Φ/(1 θ 2) θ = θ 2 ；(4)
I Φ,/Φ2" I = ((b/a+1) / (b/a-1)) X (siny 2/siny ^ ； (5)
對(duì)于高速打緯機(jī)構(gòu)，慣性載荷十分重要，選擇桿件的尺寸必須考慮到機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)行為，尤其是前心位置的加速度數(shù)值，機(jī)構(gòu)正是利用搖桿和筘座的加速度和慣性，把緯紗深深地打入織口。參見(jiàn)圖4所示，搖桿的角加速度曲線變化復(fù)雜，因此使用在前心位置和后心位置的角加速度絕對(duì)值的比值作為判別標(biāo)準(zhǔn)，從式(5)可知，|Φ/7Φ2〃|值只與b/a和兩個(gè)傳動(dòng)角關(guān)聯(lián)，ΙΦ/7Φ/?值反映了機(jī)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)特性。因此要求:
Φ2"|/| Φ,| < 0.3 ；(6)
式(6)作為打緯機(jī)構(gòu)的動(dòng)態(tài)準(zhǔn)則，表示前心位置的角加速度絕對(duì)值是后心位置的角加速度絕對(duì)值的3.3倍多；
從式(I)到式(6)可知，傳動(dòng)角和角加速度比值都與所述牽手BC與所述曲柄AB的長(zhǎng)度比b/a有關(guān)，用式(2)、式(3)、式(6)可以直接選出b/a的變化范圍。
[0022]步驟3)由b/a和總擺角Ψ，確定所述機(jī)架AD、所述搖桿⑶分別與所述曲柄AB的長(zhǎng)度比d/a和c/a的變化范圍；
打緯機(jī)構(gòu)是慣性大、耗能大的機(jī)構(gòu)，四桿打緯機(jī)構(gòu)支承在機(jī)架上，機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生周期性變化的力和力矩，引起機(jī)架振動(dòng)。當(dāng)筘座擺向織口時(shí)，織物對(duì)筘的瞬態(tài)作用力以及各桿件慣性力產(chǎn)生的力和力矩作用在搖軸軸承和曲軸支承上，這些力和力矩的共同作用產(chǎn)生了機(jī)架的沖擊力和沖擊力矩，這是織機(jī)機(jī)架振動(dòng)的主因。
[0023]Ta = FdxXADy — FdyXADx — T ；
Td = FaxXADy — FayXADx — T ； (7)
式(7)表示四桿打緯機(jī)構(gòu)作用在所述曲軸A支承和所述搖軸D支承上的沖擊力矩T a和T d的計(jì)算公式。Fax、Fay、Fdx、Fdy分別表示作用在所述曲軸A支承和所述搖軸D支承上的作用力的X、Y坐標(biāo)分量(如圖1所示)，ADx和ADy分別表示所述機(jī)架AD (即兩支承中心距)的X、Y坐標(biāo)分量，T表示所述曲柄AB輸入轉(zhuǎn)矩。
[0024]從式(7)可見(jiàn)，沖擊力矩大小主要取決于沖擊力和兩支承中心距的數(shù)值。兩支承中心距越長(zhǎng)，則打緯機(jī)構(gòu)對(duì)機(jī)構(gòu)的沖擊力矩越大，機(jī)架振動(dòng)越劇烈。
[0025]影響機(jī)架振動(dòng)的主要因素是打緯機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)對(duì)支承的作用力，對(duì)機(jī)架的沖擊力是搖軸支承力與曲軸支承力的矢量合力，參見(jiàn)圖5、圖6所示，圖5表示四桿打緯機(jī)構(gòu)對(duì)機(jī)架的沖擊力矢量曲線，圖6表示沖擊力絕對(duì)值隨曲柄轉(zhuǎn)角的變化曲線。所述搖軸D支承力Fd遠(yuǎn)大于所述曲軸A支承力Fa，F(xiàn)d的表達(dá)式:
Fd = Fe — F + McdX g 〃cd ；
式中，F(xiàn)表不織物對(duì)筘的作用力，McdX g 〃cd表不筘座擺動(dòng)部分和搖桿的質(zhì)量Mcd和質(zhì)心加速度g "cd，F(xiàn)e表示牽手栓軸承對(duì)搖桿的作用力。F的數(shù)值取決于織物打緯工藝的要求，織機(jī)車(chē)速增加，打緯力隨之遞增。隨織機(jī)車(chē)速的遞增，筘座腳加速度g "Cd按平方遞增，從上式可知，F(xiàn)d的大小主要取決于FX g 〃cd，g 〃cd的增加，搖軸支承力大增。
[0026]有梭織機(jī)和ZA205型織機(jī)都采用四桿打緯機(jī)構(gòu)，但1515型有梭織機(jī)機(jī)架AD長(zhǎng)度785毫米，ZA205型噴氣織機(jī)機(jī)架AD長(zhǎng)度160毫米，噴氣織機(jī)的兩支承中心距只有1515織機(jī)的五分之一，表明在加速度大增的條件下，打緯機(jī)構(gòu)尺寸充分考慮了不能增加打緯機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)對(duì)機(jī)架產(chǎn)生的沖擊力矩。因此必須縮短兩支承中心距，筘座腳的長(zhǎng)度必須越來(lái)越短，高速運(yùn)轉(zhuǎn)的打緯機(jī)構(gòu)使用短筘座腳，其次筘座、筘座腳和搖桿的質(zhì)量必須大幅減小，短筘座腳就是減小質(zhì)量。因此所述曲軸A和所述搖軸D的兩支承中心距應(yīng)滿(mǎn)足下式:
所述機(jī)架AD的長(zhǎng)度d < 180毫米；(8)
當(dāng)b/a和總擺角Ψ已知，從圖2的三角形DC1C2中成立: c/a > b/aX (360/Ψ) / (2X π ) ；(9)
式(8)和式(9)給出了 c/a和d/a的取值范圍。
[0027]步驟4)確定所述搖桿⑶與所述曲柄AB的長(zhǎng)度比c/a;
設(shè)定所述搖桿⑶總擺角Ψ=23° -26° ；
所述搖桿CD的總擺角Ψ與所述曲柄搖桿機(jī)構(gòu)ABCD的桿長(zhǎng)成立下面的等式:
(M-P)2+ (N- P)2_2cosW (M-P) (N-P)+Cos2W-1=O ;(10)
式中，M = (b/a-1)2/2 (cd/a2)；
N = (b/a+l)2/2 (cd/a2)；
P = (c2+d2)/2 (cd)；
當(dāng)所述搖桿CD的總擺角Ψ給定時(shí)，在所述牽手BC與所述曲柄AB的長(zhǎng)度比b/a和所述機(jī)架AD與所述曲柄AB的長(zhǎng)度比d/a確定以后，由式(10)可以求出所述搖桿CD與所述曲柄AB的長(zhǎng)度比c/a ；
或當(dāng)所述搖桿CD的總擺角Ψ給定時(shí)，在所述牽手BC與所述曲柄AB的長(zhǎng)度比b/a和所述搖桿CD與所述曲柄AB的長(zhǎng)度比c/a確定以后，由式(10)可以求出所述機(jī)架AD與所述曲柄AB的長(zhǎng)度比d/a。
[0028]上述實(shí)施例只是為了說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的是在于讓本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡是根據(jù)本
【發(fā)明內(nèi)容】
的實(shí)質(zhì)所作出的等效的變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高速四桿打緯機(jī)構(gòu)的尺度綜合方法，用該方法設(shè)計(jì)的四桿打緯機(jī)構(gòu)為一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)(AB⑶)，由曲柄(AB)、牽手(Be)、搖桿(⑶)和機(jī)架(AD)四桿組成，所述曲柄(AB)和所述搖桿(CD)的一端分別鉸接在所述機(jī)架(AD)的曲軸(A)和搖軸(D)上，所述曲軸(A)和所述搖軸(D)之間依次鉸接有所述曲柄(AB)、所述牽手(BC)和所述搖桿(CD)，其特征在于:該方法根據(jù)四桿打緯機(jī)構(gòu)的使用要求和動(dòng)力學(xué)要求，綜合四桿打緯機(jī)構(gòu)的力傳遞和改善動(dòng)力特性，減小四桿打緯機(jī)構(gòu)各桿件的尺寸和質(zhì)量，在機(jī)架上產(chǎn)生最小的振動(dòng)力，減小四桿打緯機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)對(duì)機(jī)架的沖擊，最終確定四桿打緯機(jī)構(gòu)的各桿件的尺寸數(shù)據(jù)和動(dòng)力學(xué)參數(shù)；該方法的具體步驟如下: 步驟I)按織物的輕重確定所述曲柄(AB)的長(zhǎng)度a=33-38毫米； 步驟2)確定所述牽手(BC)與所述曲柄(AB)的長(zhǎng)度比b/a，按以下關(guān)系式選擇b/a: 1)在前心位置的傳動(dòng)角，μi > 70° ; 2)所述曲柄(AB)—回轉(zhuǎn)，傳動(dòng)角的最小值Umin>45° ;
3)I Φ2"|/| Φ,| < 0.3 ； 上式中，I Φ/'I表示前心位置的角加速度絕對(duì)值，I φ2〃I表示后心位置的角加速度絕對(duì)值，上式表示前心位置的角加速度絕對(duì)值是后心位置的角加速度絕對(duì)值的3.3倍多；步驟3)由b/a和總擺角Ψ，確定所述機(jī)架(AD)、所述搖桿(CD)分別與所述曲柄(AB)的長(zhǎng)度比d/a和c/a的變化范圍，滿(mǎn)足以下關(guān)系式: 1)所述機(jī)架(AD)的長(zhǎng)度d< 180毫米；
2)c/a > b/aX (360/Ψ) / (2X π )； 步驟4)確定所述搖桿(CD)與所述曲柄(AB)的長(zhǎng)度比c/a; 確定所述搖桿(⑶)的總擺角Ψ=23° -26° ； 在所述搖桿(CD)總擺角Ψ、b/a和d/a已知的條件下，由下式可求出c/a或在所述搖桿(CD)總擺角W、b/a和c/a已知的條件下，由下式可求出d/a:
(M-P)2+ (N- P) 2-2οο8Ψ (M-P) (N-P) +οο82Ψ-1=0 ； 式中，M = (b/a-l)2/2 (cd/a2)；
N = (b/a+l)2/2 (cd/a2)；
P = (c2+d2) /2 (cd)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速四桿打緯機(jī)構(gòu)的尺度綜合方法，其特征在于:步驟I中， 當(dāng)織機(jī)為輕型織機(jī)時(shí)，所述曲柄(AB)的長(zhǎng)度a=33-34毫米； 當(dāng)織機(jī)為中型織機(jī)時(shí)，所述曲柄(AB)的長(zhǎng)度a=35-36毫米； 當(dāng)織機(jī)為重型織機(jī)時(shí)，所述曲柄(AB)的長(zhǎng)度a=37-38毫米。
【文檔編號(hào)】D03D51/00GK104178888SQ201410361399
【公開(kāi)日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年7月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月28日
【發(fā)明者】周玉峰, 祝章琛 申請(qǐng)人:吳江萬(wàn)工機(jī)電設(shè)備有限公司