后心區(qū)停頓角大于150°的六桿打緯機(jī)構(gòu)的設(shè)計方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種后心區(qū)停頓角大于150°的六桿打緯機(jī)構(gòu)的設(shè)計方法，將一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)和一雙搖桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行串聯(lián)，用所述雙搖桿機(jī)構(gòu)的輸入搖桿的活動鉸接點作近似圓弧段運動，將所述輸出搖桿的擺動位置安排在所述輸入搖桿活動鉸接點軌跡的垂直平分線鄰近區(qū)域，實現(xiàn)了所述輸出搖桿的較長近似停頓和后心停頓角度大于150°。本發(fā)明設(shè)計的六連桿機(jī)構(gòu)，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)運動平穩(wěn)，雙搖桿機(jī)構(gòu)具有良好的力傳遞性能，鉸接連桿機(jī)構(gòu)簡單，轉(zhuǎn)動副連接方式容易實現(xiàn)，且轉(zhuǎn)動副受力平滑、沖擊少。本發(fā)明滿足了現(xiàn)代寬幅高速織機(jī)的需求，合適于現(xiàn)有打緯技術(shù)的改造和新機(jī)設(shè)計。
【專利說明】后心區(qū)停頓角大于150°的六桿打緯機(jī)構(gòu)的設(shè)計方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于噴氣織機(jī)領(lǐng)域，涉及一種打緯機(jī)構(gòu)，具體涉及一種后心區(qū)停頓角大于150°的六桿打緯機(jī)構(gòu)的設(shè)計方法。
[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)運動轉(zhuǎn)換成鋼筘的往復(fù)運動，實現(xiàn)把進(jìn)入梭口的緯紗打入織口的動作。最常用的打緯機(jī)構(gòu)是連桿打緯機(jī)構(gòu)，多數(shù)打緯機(jī)構(gòu)由四桿或六桿連桿機(jī)構(gòu)和筘座擺動系統(tǒng)組成。搖桿帶動搖軸作往復(fù)擺動，鋼筘隨搖軸擺向前心位置，鋼筘將緯紗打入織口，鋼筘一到達(dá)前心，便迅速撤回。鋼筘隨搖軸擺向后心位置時，緯紗從引緯側(cè)的噴嘴飛出，緯紗越過梭口飛向捕緯側(cè)，完成引緯動作。緯紗飛越長距離梭口需化費數(shù)十毫秒時間，為了在這段時間內(nèi)完成引緯動作，高速打緯機(jī)構(gòu)要求緯紗飛越梭口時鋼筘近似停頓。以往想完成一個循環(huán)中有長的間歇期，只有依賴凸輪，但凸輪制造困難，若制造精度低，尤其是打緯機(jī)構(gòu)受力大，凸輪打緯機(jī)構(gòu)產(chǎn)生很大沖擊。因此需要一種鋼筘在后心位置近似停頓時間長，停頓角大的連桿打緯機(jī)構(gòu)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了滿足上述需求，本發(fā)明旨在提供一種后心區(qū)停頓角大于150°的六桿打緯機(jī)構(gòu)的設(shè)計方法，實現(xiàn)了輸出搖桿的較長近似停頓和后心停頓角度大于150°。
[0005]為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，達(dá)到上述技術(shù)效果，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
一種后心區(qū)停頓角大于150°的六桿打纟韋機(jī)構(gòu)的設(shè)計方法,將一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)和一雙搖桿機(jī)構(gòu)進(jìn)行串聯(lián)，用所述雙搖桿機(jī)構(gòu)的輸入搖桿的活動鉸接點作近似圓弧段運動，將所述輸出搖桿的擺動位置安排在所述輸入搖桿活動鉸接點軌跡的垂直平分線鄰近區(qū)域，實現(xiàn)了所述輸出搖桿的較長近似停頓和后心停頓角度大于150° ;具體包括以下步驟:
步驟I)設(shè)計所述曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，設(shè)所述曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中曲柄的長度和兩個鉸接點間的機(jī)架長度已知，所述曲柄搖桿機(jī)構(gòu)應(yīng)滿足如下條件:
1.1 LAB + LAD〈 LBC + LCD (I);
1.2 LBC 2 X LAB(2)；
式(I)、(2)中，LAB、LBC、LCD分別表示曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中所述曲柄、第一連桿和搖桿的長度，LAD表示第一鉸接點到第二鉸接點的機(jī)架長度；
1.3 K > 1.12(3)；
1.4 Θ 12> 190.2。(4)；
式(3)、(4)中，K表示所述搖桿的行程速度變化系數(shù)，θ12表示所述曲柄的極位夾角； K= Θ J (360。-Θ 12) (5)；
Θ 12= 180° + Z C1AC2(6)；
所述曲柄作360°回轉(zhuǎn)，經(jīng)所述第一連桿帶動所述搖桿作擺角為Φ12的擺動，此時，所述搖桿存在第一極限位置和第二極限位置；所述第一極限位置和所述第二極限位置分別出現(xiàn)在所述曲柄和所述第一連桿兩次成為一條直線時；與所述搖桿的擺角φ12對應(yīng)，存在所述曲柄的極位夾角θ12;
所述曲柄作勻速轉(zhuǎn)動，所述搖桿作往復(fù)擺動，所述搖桿從后心擺向前心的行程所耗費的時間與所述搖桿從前心擺向后心的行程所耗費的時間不相同，K表示所述搖桿的行程速度變化系數(shù)，用于描述所述搖桿往復(fù)行程的時間差；
式(6)中，所述搖桿處在所述第一極限位置和所述第二極限位置時，所述曲柄搖桿機(jī)構(gòu)分別構(gòu)成兩個三角形Λ ADC1和Λ ADC2，其中，
Z C1AC2= arccos( (LAD2+ (LBC_LAB)2-LCD2)/2XLADX (LBC-LAB))- arccos ((LAD2+(LBC+LAB)[LCD2) /2 X LAD X (LBC+LAB))；
根據(jù)上述限制條件，得出所述第一連桿和所述搖桿的長度。
[0006]步驟2 )設(shè)計雙搖桿機(jī)構(gòu)，所述雙搖桿機(jī)構(gòu)應(yīng)滿足如下要求:
2.1改變輸入搖桿和輸出搖桿的相對桿長,將所述輸入搖桿伸長,將所述輸出搖桿縮短，使得所述輸出搖桿的總擺角Φ加大，所述輸出搖桿的總擺角Φ滿足條件Φ =25?！?.5。；
2.2所述輸入搖 桿應(yīng)足夠長，使得所述輸入搖桿的一個端點的軌跡越近似直線；
2.3所述第二連桿一個端點的軌跡曲線位于另一個端點軌跡曲線的垂直平分線鄰近區(qū)域，在運動中，所述第二連桿與輸出擺桿處于近似垂直位置；
2.4在后心區(qū)，所述第二連桿與所述輸出搖桿的夾角在90° ±20°區(qū)域變動；
步驟3)設(shè)計所述搖桿和所述輸入搖桿之間存在的一個夾角β，稱為契定角；變動所述契定角β的數(shù)值，微動所述第三鉸接點的位置，微動所述第二連桿的桿長，每次變動分別求出所述輸出搖桿的角位移曲線和角加速度曲線，并達(dá)到以下二個目標(biāo):
3.1所述輸出搖桿的角位移曲線上后心區(qū)曲線逼近的目標(biāo)，使所述輸出搖桿的角位移曲線上停頓部位曲線的兩峰值趨于等高；
3.2所述輸出搖桿的角加速度曲線上后心區(qū)曲線逼近的目標(biāo)，使所述輸出搖桿加速度曲線上停頓部位曲線的兩峰值趨于接近；
步驟4)組裝所述曲柄搖桿機(jī)構(gòu)和所述雙搖桿機(jī)構(gòu)；首先將所述第一連桿的兩端分別與所述曲柄和所述搖桿的一端鉸接，再將所述曲柄和所述搖桿的另一端分別與機(jī)架的所述第一鉸接點和所述第二鉸接點鉸接，組成曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；
其次將所述第二連桿的兩端分別與所述輸入搖桿和所述輸出搖桿的一端鉸接，將所述輸出搖桿的另一端與機(jī)架上的所述第三鉸接點鉸接，組成所述雙搖桿機(jī)構(gòu)；
最后將所述輸入搖桿的另一端與機(jī)架上的所述第二鉸接點鉸接，所述曲柄搖桿機(jī)構(gòu)與所述雙搖桿機(jī)構(gòu)串聯(lián)。
[0007]進(jìn)一步的，為保證所述輸出搖桿角位移曲線的停頓區(qū)小擺角和所述輸出搖桿的總擺角設(shè)計目標(biāo)不變，應(yīng)滿足如下條件:
Θ > 150° ;
δ〈 1.4° ;
Φ =25° ±1.5°。
[0008]式中，Θ表示后心停頓角，δ表示停頓區(qū)小擺角，Φ表示所述輸出搖桿總擺角；所述后心停頓角、所述停頓區(qū)小擺角和所述輸出搖桿總擺角分別為一以所述曲柄的轉(zhuǎn)角為橫坐標(biāo)，所述輸出搖桿的角位移為縱坐標(biāo)的所述輸出搖桿的角位移曲線上的參數(shù)；所述角位移曲線在后心區(qū)存在一個雙峰，雙峰區(qū)代表后心停頓區(qū)，所述雙峰區(qū)由雙峰和低谷組成，所述雙峰區(qū)的波動角度δ稱為所述停頓區(qū)小擺角；從低谷作雙峰連線的平行線，平行線交于所述角位移曲線兩點，這兩點對應(yīng)為所述曲柄的兩個轉(zhuǎn)角，這兩個轉(zhuǎn)角角度之差Θ稱為所述后心停頓角；所述角位移曲線的前心區(qū)和后心區(qū)分別存在所述輸出搖桿的最大角位移和最小角位移，最大角位移和最小角位移之差Φ稱為所述輸出搖桿的總擺角。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明通過設(shè)計并采用高速耐用的六連桿機(jī)構(gòu)，實現(xiàn)打緯機(jī)構(gòu)輸出搖桿的較長近似停頓和后心停頓角度大于150°，滿足了現(xiàn)代寬幅高速織機(jī)的需求。本發(fā)明設(shè)計的六連桿機(jī)構(gòu)，曲柄搖桿機(jī)構(gòu)運動平穩(wěn)，雙搖桿機(jī)構(gòu)具有良好的力傳遞性能，鉸接連桿機(jī)構(gòu)簡單，轉(zhuǎn)動副連接方式容易實現(xiàn)，且轉(zhuǎn)動副受力平滑、沖擊少，合適于現(xiàn)有打緯技術(shù)的改造和新機(jī)設(shè)計。
[0010]上述說明僅是本發(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，并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細(xì)說明。本發(fā)明的【具體實施方式】由以下實施例及其附圖詳細(xì)給出。
[0011]
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明設(shè)計的六桿打緯機(jī)構(gòu)的運動原理圖；
圖2為本發(fā)明設(shè)計的六桿打緯機(jī)構(gòu)的構(gòu)型圖；
圖3為本發(fā)明設(shè)計的六桿打緯機(jī)構(gòu)的輸出擺桿角位移曲線；
圖4為本發(fā)明設(shè)計的六桿打緯機(jī)構(gòu)的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的極限位置夾角示意圖；
圖5為本發(fā)明設(shè)計的六桿打緯機(jī)構(gòu)的第二連桿兩端點的軌跡曲線；
圖6為本發(fā)明設(shè)計的六桿打緯機(jī)構(gòu)的第二連桿與輸出搖桿的夾角曲線；
圖7為為本發(fā)明設(shè)計的六桿打緯機(jī)構(gòu)的輸出搖桿角速度曲線；
圖8為為本發(fā)明設(shè)計的六桿打緯機(jī)構(gòu)的輸出搖桿加角速度曲線。
[0013]
【具體實施方式】
[0014]下面將參考附圖并結(jié)合實施例，來詳細(xì)說明本發(fā)明。
[0015] 參見圖1、圖2所示，一種后心區(qū)停頓角大于150°的六桿打緯機(jī)構(gòu)的設(shè)計方法，將一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)ABCD和一雙搖桿機(jī)構(gòu)DFGE進(jìn)行串聯(lián)，用所述雙搖桿機(jī)構(gòu)DFGE的輸入搖桿DF的活動鉸接點F作近似圓弧段運動，將所述輸出搖桿GE的擺動位置安排在所述輸入搖桿DF活動鉸接點F軌跡的垂直平分線鄰近區(qū)域，實現(xiàn)了所述輸出搖桿GE的較長近似停頓和后心停頓角度大于150°。曲柄輸入運動是360 °連續(xù)回轉(zhuǎn)，在后心有停頓往復(fù)擺動的機(jī)構(gòu)，機(jī)構(gòu)的輸出運動有二個運動形態(tài)組成，一是輸出桿擺動，二是在后心區(qū)輸出桿存在近似停頓。
[0016]具體設(shè)計方法包括以下步驟:
步驟I)設(shè)計所述曲柄搖桿機(jī)構(gòu)ABCD，所述曲柄搖桿機(jī)構(gòu)ABCD最短桿件是曲柄AB，最長桿件是第一鉸接點A和第二鉸接點E間的機(jī)架，設(shè)所述曲柄搖桿機(jī)構(gòu)ABCD中曲柄AB的長度和兩個鉸接點間的機(jī)架長度已知，設(shè)計任務(wù)是求第一連桿BC和搖桿CD的長度，所述曲柄搖桿機(jī)構(gòu)ABCD應(yīng)滿足如下條件:
1.1 LAB + LAD〈 LBC + LCD (I)
所述曲柄搖桿機(jī)構(gòu)ABCD成立的條件是最短桿件與最長桿件的長度之和小于所述第一連桿BC與所述搖桿⑶長度之和。
[0017]1.2 LBC > 2 X LAB(2)；
所述曲柄搖桿機(jī)構(gòu)ABCD是六桿打緯機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)，第一級機(jī)構(gòu)設(shè)計要求運動上相對平穩(wěn)，所述搖桿CD的輸出角速度突變較小，因此所述第一連桿BC的長度要大于2倍的所述曲柄AB的長度。
[0018]式(1)、(2)中，LAB、LBC、IXD分別表示曲柄搖桿機(jī)構(gòu)AB⑶中所述曲柄AB、第一連桿BC和搖桿CD的長度，LAD表示第一鉸接點A到第二鉸接點D的機(jī)架長度。
[0019]1.3 K > 1.12(3)；
設(shè)計后心停頓時間長的六桿打緯機(jī)構(gòu)，運動要求曲柄搖桿機(jī)構(gòu)往復(fù)兩過程不對稱，連桿越長，搖桿角位移曲線對稱性越好。搖桿擺動有前后兩極限位置，因此要求前心擺向后心的時間短，后心擺向前心的時間長，即曲柄搖桿機(jī)構(gòu)具有較大行程速度變化系數(shù)K。
[0020]參見圖4所示，所述曲柄AB作360°回轉(zhuǎn)，所述搖桿⑶經(jīng)所述第一連桿BC帶動，作擺角為Φ12的擺動；此時，所述搖桿⑶存在兩個極限位置C1D和C2D ;第一個極限位置C1D出現(xiàn)在曲柄AB1和連桿B1C1成為一條直線時，第二個極限位置C2D出現(xiàn)在曲柄AB2和連桿B2C2成為一條直線時；與所述搖桿CD的擺角Φ12對應(yīng)的是所述曲柄AB的極限位置夾角Θ 12。
[0021]所述曲柄AB作勻速轉(zhuǎn)動，所述搖桿CD作往復(fù)擺動，所述搖桿CD從后心擺向前心的行程所耗費的時間與所述搖桿CD從前心擺向后心的行程所耗費的時間不相同，行程速度變化系數(shù)K用于描述所述搖桿(CD)往復(fù)行程的時間差，即
K= Θ J (360。- Θ 12) (5)。
[0022]1.4 Θ 12 > 190.2。(3)；
由圖4可知，所述搖桿CD處在兩個極限位置C1D和C2D時，所述曲柄搖桿機(jī)構(gòu)ABCD分別構(gòu)成兩個三角形Λ ADC1和Λ ADC2，其中，
Z C1AC2= arccos ( (LAD2+ (LBC_LAB)2-LCD2)/2XLADX (LBC-LAB))- arccos ((LAD2+(LBC+LAB)[LCD2) /2 X LAD X (LBC+LAB))；θ 12= 180° + Z C1AC2 (6)。
[0023]由式(5)和(6)可知，行程速度變化系數(shù)K主要與四桿的桿長有關(guān)，θ12大于180°較多,對應(yīng)較大的行程速度變化系數(shù)K。
[0024]根據(jù)上述4個限制條件，得出所述第一連桿BC和所述搖桿⑶的長度。
[0025]步驟2)設(shè)計雙搖桿機(jī)構(gòu)DFGE，所述雙搖桿機(jī)構(gòu)DFGE應(yīng)滿足如下要求:
2.1所述曲柄搖桿機(jī)構(gòu)AB⑶的所述搖桿⑶的擺角Φ12=40.6°，所述雙搖桿機(jī)構(gòu)DFGE的所述輸出搖桿GE的總擺角Φ是打緯機(jī)構(gòu)的設(shè)計要求。為了達(dá)到打緯機(jī)構(gòu)的輸出擺角，改變輸入搖桿DF和輸出搖桿GE的相對桿長,將所述輸入搖桿DF伸長,將所述輸出搖桿GE縮短，使得所述輸出搖桿GE的總擺角加大，滿足Φ =25° ±1.5°。
[0026]2.2參見圖5所示，從所述雙搖桿機(jī)構(gòu)DFGE的所述輸入搖桿DF上的點F軌跡曲線可見，點F軌跡曲線是一段圓弧，以D點為圓心的圓弧，所述輸入搖桿DF應(yīng)足夠長，使得所述輸入搖桿DF的一個端點F的軌跡越近似直線。
[0027]2.3由圖5可知，所述第二連桿FG的點G位于點F軌跡曲線的垂直平分線鄰近區(qū)域，當(dāng)所述第二連桿FG足夠長，所述輸出搖桿GE的鉸接點G近似不動，實現(xiàn)了所述輸出搖桿GE的近似停頓。因此，設(shè)計要求點F的軌跡曲線與點G的軌跡曲線處于近似垂直位置，在運動中連桿FG與G擺桿處于近似垂直位置上。
[0028]2.4設(shè)所述第二連桿FG的點F已知，設(shè)定點E，作點F和點E連線的垂直平分線，點G近似位于該垂直平分線上。參見圖6所示，從Z FGE的變動曲線可見，后心停頓區(qū)對應(yīng)Z FGE 在 90° ±20°。
[0029]Z FGE相當(dāng)于所述雙搖桿機(jī)構(gòu)DFGE的傳動角，前心區(qū)傳動角大于70°，機(jī)構(gòu)傳遞動力的性能較優(yōu)。
[0030]步驟3) 二級機(jī)構(gòu)串聯(lián)的關(guān)節(jié)點是一級機(jī)構(gòu)的輸出搖桿與二級機(jī)構(gòu)的輸入搖桿相對角位置，因為二搖桿同軸，所述搖桿CD和所述輸入搖桿DF之間存在一個夾角β，稱為契定角。 [0031]變動所述契定角β的數(shù)值，微動所述第三鉸接點E的位置，微動所述第二連桿FG的桿長，每次變動分別求出所述輸出搖桿GE的角位移曲線、角加速度曲線和叫加速度曲線，并達(dá)到以下兩個目標(biāo):
3.1參見圖3所示,所述角位移曲線的橫坐標(biāo)表示所述曲柄AB的轉(zhuǎn)角，縱坐標(biāo)表示所述輸出搖桿GE的角位移。所述輸出搖桿GE的角位移曲線上后心區(qū)曲線逼近的目標(biāo)，使所述輸出搖桿GE的角位移曲線上停頓部位曲線的兩峰值趨于等高；由圖3可知，開始求出的曲線后心區(qū)的兩峰值一高一低，趨近的目標(biāo)曲線，兩峰值等高。
[0032]3.2參見圖7、圖8所示，所述輸出搖桿GE的角加速度曲線上后心區(qū)曲線逼近的目標(biāo)，使所述輸出搖桿GE加速度曲線上停頓部位曲線的兩峰值趨于接近。
[0033]參見圖7所示，所述角速度曲線的橫坐標(biāo)表示所述曲柄AB的轉(zhuǎn)角，縱坐標(biāo)表示所述輸出搖桿GE的角速度。在后心區(qū)，所述輸出搖桿GE的角速度曲線在零速度附近徘徊，角速度曲線存在四個零點，在后心區(qū)有三個零點，從負(fù)速度到正速度、再過渡到負(fù)速度、再回到正速度，表明在后心區(qū)輸出桿存在正向、逆向速度，速度很低。三個速度零點所在的區(qū)域?qū)?yīng)間歇停頓區(qū)，在后心區(qū)角速度作小幅波動。
[0034]參見圖8所示，所述角加速度曲線的橫坐標(biāo)表示所述曲柄AB的轉(zhuǎn)角，縱坐標(biāo)表示所述輸出搖桿GE的角加速度。在后心區(qū)，所述輸出搖桿GE的角加速度曲線在后心區(qū)有二個零點和二個正加速度峰，表明在后心區(qū)輸出桿從一個峰下來到達(dá)零點區(qū)，再從負(fù)值上升到第二個峰，二個正加速度峰之間的區(qū)域?qū)?yīng)間歇停頓區(qū)。角加速度曲線同樣存在四個零點。
[0035]本發(fā)明設(shè)計的六連桿打緯機(jī)構(gòu)，理論上有精確的設(shè)計要求，實際上尋找不到滿足精確要求的機(jī)構(gòu)。在設(shè)計上逼近給定曲線，特點是近似，這適用于織機(jī)設(shè)計，織機(jī)要求完成特定的動作，但完成動作的精度不是很高。如鋼筘隨搖軸擺向前心位置，鋼筘將緯紗打入織口，鋼筘一到達(dá)前心，便迅速撤回，打緯機(jī)構(gòu)只是在前心把緯紗打入織口時受力最大，設(shè)計前心位置時機(jī)構(gòu)傳遞角應(yīng)接近90°。
[0036]步驟4)組裝所述曲柄搖桿機(jī)構(gòu)AB⑶和所述雙搖桿機(jī)構(gòu)DFGE ;參見圖1所示，首先將所述第一連桿BC的兩端分別與所述曲柄AB和所述搖桿CD的一端鉸接，再將所述曲柄AB和所述搖桿CD的另一端分別與機(jī)架的所述第一鉸接點A和所述第二鉸接點D鉸接，組成曲柄搖桿機(jī)構(gòu)ABCD ；
其次將所述第二連桿FG的兩端分別與所述輸入搖桿DF和所述輸出搖桿GE的一端鉸接，將所述輸出搖桿GE的另一端與機(jī)架上的所述第三鉸接點E鉸接，組成所述雙搖桿機(jī)構(gòu)DFGE ；
最后將所述輸入搖桿DF的另一端與機(jī)架上的所述第二鉸接點D鉸接，使得所述曲柄搖桿機(jī)構(gòu)ABCD與所述雙搖桿機(jī)構(gòu)DFGE串聯(lián)。
[0037]所述曲柄AB輸入運動是360 °連續(xù)回轉(zhuǎn)，在后心區(qū)有停頓往復(fù)擺動的所述雙搖桿機(jī)構(gòu)DFGE，所述雙搖桿機(jī)構(gòu)DFGE的輸出運動有二個運動形態(tài)組成，一是所述輸出搖桿GE擺動，二是在后心區(qū)所述輸出搖桿GE存在近似停頓。
[0038]進(jìn)一步的，為保證所述輸出搖桿GE角位移曲線的停頓區(qū)小擺角和所述輸出搖桿GE的總擺角設(shè)計目標(biāo)不變，應(yīng)滿足如下條件:
Θ > 150。；
δ〈 1.4° ;
Φ =25° ±1.5°。
[0039]式中，Θ表示后心停頓角，δ表示停頓區(qū)小擺角，Φ表示所述輸出搖桿GE總擺角。參見圖3所示，所述后心停頓角、所述停頓區(qū)小擺角和所述輸出搖桿GE總擺角分別為所述輸出搖桿GE的角位移曲線上的參數(shù)。
[0040]由圖3可知，所述角位移曲線在后心區(qū)存在一個雙峰，雙峰區(qū)代表后心停頓區(qū)，所述雙峰區(qū)由雙峰和低谷組成，所述雙峰區(qū)的波動角度S稱為所述停頓區(qū)小擺角。從低谷作雙峰連線的平行線，平行線交于所述角位移曲線兩點，這兩點對應(yīng)為所述曲柄AB的兩個轉(zhuǎn)角91和θ2，這兩個轉(zhuǎn)角之差Q = Q2-Q1，稱為所述后心停頓角。所述角位移曲線的前心區(qū)和后心區(qū)分別存在所述輸出搖桿GE的最小角位移O1和最大角位移Φ2，這兩個擺角之差(D = (D2-O)1，稱為所述輸出搖桿GE的總擺角。
[0041]由圖3可知，所述曲柄AB作360°回轉(zhuǎn)，所述輸出搖桿GE的總擺角Φ=24.4°，所述輸出搖桿GE的角位移曲線不對稱，前心區(qū)短，后心區(qū)長。如圖3曲線所表示，在后心區(qū)存在一段近似停頓角θ>150°，鋼筘隨所述輸出搖桿GE擺向后心位置時，緯紗從引緯側(cè)的噴嘴飛出，越過梭口飛向捕緯側(cè)，完成引緯動作。
[0042]上述實施例只是為了說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點，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】
1.一種后心區(qū)停頓角大于150°的六桿打纟韋機(jī)構(gòu)的設(shè)計方法,其特征在于,將一曲柄搖桿機(jī)構(gòu)(ABCD)和一雙搖桿機(jī)構(gòu)(DFGE)進(jìn)行串聯(lián)，用所述雙搖桿機(jī)構(gòu)(DFGE)的輸入搖桿(DF)的活動鉸接點(F)作近似圓弧段運動，將所述輸出搖桿(GE)的擺動位置安排在所述輸入搖桿(DF)活動鉸接點(F)軌跡的垂直平分線鄰近區(qū)域，實現(xiàn)了所述輸出搖桿(GE)的較長近似停頓和后心停頓角度大于150° ;具體包括以下步驟: 步驟I)設(shè)計所述曲柄搖桿機(jī)構(gòu)(ABCD)，設(shè)所述曲柄搖桿機(jī)構(gòu)(ABCD)中曲柄(AB)的長度和兩個鉸接點間的機(jī)架長度已知，所述曲柄搖桿機(jī)構(gòu)(ABCD)應(yīng)滿足如下條件:
1.1 LAB + LAD〈 LBC + LCD (I); 1.2 LBC > 2 X LAB(2)； 1.3 K > 1.12(3)； 1.4 Θ 12> 190.2。(4)； 式中，LAB、LBC、IXD分別表示曲柄搖桿機(jī)構(gòu)(AB⑶)中所述曲柄(AB)、第一連桿(BC)和搖桿(CD)的長度，LAD表示第一鉸接點(A)到第二鉸接點(D)的機(jī)架長度，K表示所述搖桿(CD)的行程速度變化系數(shù)，Θ 12表示所述曲柄(AB)的極位夾角； 根據(jù)上述限制條件，得出所述第一連桿(BC)和所述搖桿(CD)的長度； 步驟2)設(shè)計雙搖桿機(jī)構(gòu)(DFGE)，所述雙搖桿機(jī)構(gòu)(DFGE)應(yīng)滿足如下要求: ..2.1改變輸入搖桿(DF)和輸出搖桿(GE)的相對桿長，將所述輸入搖桿(DF)伸長,將所述輸出搖桿(GE)縮短，使得所述輸出搖桿(GE)的總擺角加大； . 2.2所述輸入搖桿(DF)的長度能夠使得所述輸入搖桿(DF)的一個端點(F)的軌跡越近似直線； .2.3所述第二連桿(FG) —個端點(G)的軌跡曲線位于其另一個端點(F)軌跡曲線的垂直平分線鄰近區(qū)域，在運動中，所述第二連桿(FG)與輸出擺桿(GE)處于近似垂直位置； . 2.4在后心區(qū)，所述第二連桿(FG)與所述輸出搖桿(GE)的夾角在90° ±20°區(qū)域變動； 步驟3)設(shè)計所述搖桿(CD)和所述輸入搖桿(DF)之間存在一個夾角β，稱為契定角；變動所述契定角β的數(shù)值，微動所述第三鉸接點(E)的位置，微動所述第二連桿(FG)的桿長，每次變動分別求出所述輸出搖桿(GE)的角位移曲線和角加速度曲線，并達(dá)到以下二個目標(biāo):. 3.1所述輸出搖桿(GE)的角位移曲線上后心區(qū)曲線逼近的目標(biāo)，使所述輸出搖桿(GE)的角位移曲線上停頓部位曲線的兩峰值趨于等高； .3.2所述輸出搖桿(GE)的角加速度曲線上后心區(qū)曲線逼近的目標(biāo)，使所述輸出搖桿(GE)加速度曲線上停頓部位曲線的兩峰值趨于接近； 步驟4)組裝所述曲柄搖桿機(jī)構(gòu)(AB⑶)和所述雙搖桿機(jī)構(gòu)(DFGE);首先將所述第一連桿(BC)的兩端分別與所述曲柄(AB)和所述搖桿(CD)的一端鉸接，再將所述曲柄(AB)和所述搖桿(CD)的另一端分別與機(jī)架的所述第一鉸接點(A)和所述第二鉸接點(D)鉸接，組成曲柄搖桿機(jī)構(gòu)(ABCD)； 其次將所述第二連桿(FG)的兩端分別與所述輸入搖桿(DF)和所述輸出搖桿(GE)的一端鉸接，將所述輸出搖桿(GE)的另一端與機(jī)架上的所述第三鉸接點(E)鉸接，組成所述雙搖桿機(jī)構(gòu)(DFGE)；最后將所述輸入搖桿(DF)的另一端與機(jī)架上的所述第二鉸接點(D)鉸接，所述曲柄搖桿機(jī)構(gòu)(ABCD)與所述雙搖桿機(jī)構(gòu)(DFGE)串聯(lián)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的后心區(qū)停頓角大于150°的六桿打緯機(jī)構(gòu)的設(shè)計方法，其特征在于，為保證所述輸出搖桿(GE)角位移曲線的停頓區(qū)小擺角和所述輸出搖桿(GE)的總擺角設(shè)計目標(biāo)不變，應(yīng)滿足如下條件:
θ > 150。；
δ〈 1.4° ; Φ=25?！?.5° ； 式中，θ表示后心停頓角，δ表示停頓區(qū)小擺角，Φ表示所述輸出搖桿(GE)總擺角。
【文檔編號】D03D49/60GK104018282SQ201410230221
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月28日
【發(fā)明者】周玉峰, 祝章琛 申請人:吳江萬工機(jī)電設(shè)備有限公司