1.4. Рабочие инструменты швейных машин
Основными рабочими инструментами швейной машины челночного стежка являются игла, челнок, нитеподающее устройство, устройство продвижения материалов и лапка. В машинах цепного стежка вместо челнока имеются крючки или петлители.
Игла
М
ашинная
игла (рис. 6) представляет собой стальной
стержень переменного сече-ния, состоящий
из утолщенной части – колбы и стержня
с длинным подводящим и коротким отводящим
желобками, с острием 3, с ушком 2 на острие
и выемкой над ушком. Эта часть называется
лезвием иглы. Длинный желобок 1 расположен
над ушком иглы 2, имеет глубину и ширину,
равные примерно половине диамет-ра
лезвия, и предназначен для предохранения
нитки, заправленной в иглу, от защемления
и истирания в материале во время
прохождения сквозь него иглы с ниткой.
В
Рис. 6. Машинная
игла
В соответствии с ГОСТ 22249-82 «Иглы для швейных машин. Типы и размеры» иглы различаются по следующим признакам:
форма заточки острия: круглая, овальная, лопаткой, ромбовидная, трехгранная, квадратная. Выбор формы заточки острия зависит от сшиваемых материалов. Для тканей и трикотажа используют разные варианты круглой конусной заточки (от острой до очень тупой). Такие иглы не разрезают волокон пряжи, а раздвигают их боковой поверхностью своего острия;
форма стержня;
диаметр и длина колбы;
длина всей иглы;
диаметр стержня. Номер иглы – диаметр или сторона квадрата стержня, выраженная в сотых долях миллиметра. Для иглы № 65 диаметр Д=0,65 мм.
Основные функции иглы в процессе образования стежка: прокол материала, проведение верхней нитки в отверстие прокола, образование петли-напуска из нитки. В некоторых машинах она участвует в затягивании стежка и продвижении материалов, протягивает нитку в петлю своей нитки или нитки петлителя, создает зигзагообразное или другое расположение ниток в строчке.
Челнок. Петлитель
Переплетение ниток челночных стежков происходит с помощью челнока, внутри которого находится шпулька с ниткой. В швейных машинах применяется колеблющийся или вращающийся челнок, совершающий обычно два оборота в процессе образования одного стежка. Вращающийся челнок более распространен, так как позволяет развить большую скорость.
Ось вращения челнока в одноигольных машинах расположена горизонтально, в двух- и многоигольных – вертикально (рис. 7).
а) б)
Рис. 7. Челнок с горизонтальной (а) и вертикальной (б) осями
При вращении челнока шпуледержатель не вращается, так как этому препятствует установочный палец, который свободно входит во впадину шпуледержателя. Для нормального стежкообразования важен размер носика челнока (в машинах для стачивания очень плотных материалов он удлиненный) и своевременность и близость подхода к игле (0,1-0,2 мм). Устройство челнока достаточно подробно представлено в источнике [2].
В машинах цепного стежка вместо челнока используют петлители различных конструкций, например, типа крючка.
Движения петлителя (одного или нескольких) в зависимости от вида строчки могут быть: качательные, вращательные, сложные пространственные.
Нитеподающее устройство
В машинах челночного стежка нитепритягиватель в большинстве случаев представляет собой рычаг с ушком для нитки, соединенный с регулятором натяжения ниток.
В зависимости от типа механизма, приводящего его в действие, нитепритягиватели могут быть шарнирно-стержневыми, вращающимися, кулисными (рис. 8).
а) б)
Рис. 8. Шарнирно-стержневой (а) и вращающийся (б) нитепритягиватели
В процессе образования стежка ушко нитепритягивателя сначала опускается вниз, подавая нитку игле и челноку, а при подъеме вверх – затягивает стежок.
Натяжение нижней нитки устанавливается регулятором натяжения в шпульном колпачке, верхней – своим регулятором натяжения ниток.
В машинах цепного стежка для подачи игольных ниток на игловодителях машин установлены нитеподающие устройства различных конструкций, например, нитепроводящие отверстия и тормозные тарелочки. Для ниток петлителей используют эксцентриковые и рычажные нитеподающие устройства.
Устройство для продвижения материалов
В большинстве швейных машин перемещение материалов осуществляется зубчатой рейкой, движущейся по траектории эллипса (рис. 9).
Возникающие силы
трения
зависят от силы давления лапки
:
|
(1.5) |
где
– коэффициент трения.
Основным недостатком реечных механизмов продвижения материалов является необходимость направлять движение материалов. Устранению этого недостатка способствует применение приспособлений малой механизации, использование автоматизированных функций в швейных машинах.
В зависимости от стачиваемых материалов в швейных машинах меняется тип рейки. Для тонких материалов используются рейки с мелкими и частыми зубьями, а для толстых – с редкими и высокими. Предусмотрены регулировки:
давления лапки, чтобы не было проскальзывания рейки, но и не повреждался материал ее зубцами;
высоты подъема рейки;
длины стежка.
Коэффициент трения слоев материалов 2 мало отличается от коэффициента 1 (между рейкой и материалом), однако нижний слой материала имеет посадку относительно верхнего. Ее причины: растяжение верхнего материала при набегании на лапку, изгибание нижнего материала зубцами рейки, проскальзывание нижнего материала относительно верхнего. Посадка, %, составляет при стачивании материалов: бельевых – 0,45; костюмных шерстяных – 2,37; шелковых – 0,37; сатин – костюмная ткань (верх) – 4,4; сатин – костюмная ткань (низ) – 0.
Для улучшения процесса транспортировки материалов используют разные виды лапок (рис. 10):
|
а) б) в)
|
Рис. 9. Перемещение материалов рейкой |
Рис. 10. Виды лапок: а) качающаяся; б) роликовая; в) вращающаяся |
Качающаяся лапка шарнирно соединена с основанием, в утолщенных местах передний конец подошвы лапки поднимается (отделочные строчки). Роликовая лапка – на подошве вращающиеся ролики. Рекомендуется для материалов с пленочными покрытиями, дублированных и синтетических. Вращающаяся лапка – ролик с рифленым ободком для соединения кожи и утепляющих прокладок.
В машинах беспосадочного шва используются следующие способы перемещения материалов:
нижняя рейка и игла, отклоняющаяся вдоль строчки. Передвижение материала осуществляется рейкой и иглой, находящейся в нижнем положении. Тянущие ролики предохраняют материалы от стягивания, так как в момент затягивания стежка рейка находится внизу и не прижимает материалы к лапке;
дифференциальный продвигатель материалов – две рейки, движущиеся с разной скоростью. Если ход задней рейки увеличен, она слегка растягивает материал, а после релаксации ниток материал принимает заданные размеры. Для высокоэластичных материалов соотношение скоростей противоположное.
В машинах с принудительной посадкой материалов (обтачивание бортов, втачивание рукавов) нижняя рейка располагается в прорези игольной пластины, верхняя – прорези лапки. Ход каждой рейки регулируется отдельно.