Dependence of knitting machine operation durability on needle design

Abstract

Завданням досліджень стали прискорені випробування довговічності роботи існуючих голок (поз. 0-388) круглов’язальних машин типу КО і нових, запропонованих авторами, голок (Пат. України на корисну модель № 69369, 2012 р.) та оцінка впливу конструкції голки на довговічність її роботи. При проведенні досліджень та вирішенні завдань, поставлених у даній роботі, були використані сучасні методи теоретичних і експериментальних досліджень. При проведені досліджень впливу конструкції голки на довговічність її роботи були використані сучасна методика прискорених випробувань довговічності роботи голок в’язальних машин та раніше розроблена установка. Робочі органи механізмів в’язання в’язальних машин відносяться до найбільш відповідальних елементів, що зумовлюють ефективність роботи в’язальних машин (продуктивність машин та якість трикотажного полотна). Ефективність роботи в’язальних машин (продуктивність та якість трикотажного полотна) в значній мірі залежить від досконалості робочих органів механізму в’язання, зокрема голок. При вирішенні питань підвищення ефективності роботи в’язальних машин особлива увага приділяється підвищенню довговічності роботи голок, що є однією із актуальних проблем трикотажного машинобудування. Стаття присвячена розгляду та аналізу результатів прискорених випробувань довговічності роботи голок в’язальних машин: голки поз. 0-388 та нової конструкції, яка запропонована авторами, а саме голки з пазами у основи та посередині п’ятки. В роботі досліджено вплив конструкції голки на довговічність її роботи та підтверджена доцільність використання голок нової конструкції в круглов’язальних машинах типу КО замість існуючих голок поз. 0-388. Наявність пазів та додаткового пазу дозволяє погасити ударні хвилі напружень, що виникають при цьому в тілі голки, і зменшити інтенсивність їх розповсюдження від п’ятки до крючка і вузла кріплення язичка. Аналіз результатів досліджень привів до висновків, що використані методика та установка для проведення прискорених випробувань довговічності роботи голок в’язальних машин дають можливість оперативно та достовірно оцінити вплив конструкції голки на довговічність її роботи. Наукова новизна полягає у розвитку наукових основ та інженерних методів проектування в’язальних машин. Запропонована авторами нова конструкція голки з пазами у основи та посередині п’ятки (Пат. України на корисну модель № 69369, 2012 р.) працездатна та надійна в роботі; а нова конструкція голки майже у 3,5 рази більш довговічніша, ніж існуючі конструкції голок поз. 0-388.

This research is focused on the accelerated durability testing of existing needles (item 0-388) of KO-type circular knitting machines and new needles suggested by the authors (Utility Model Patent of Ukraine No. 69369, 2012), and assessment of needle design effect on knitting machine operation durability. Up-to-date methods of theoretical and experimental research were applied when conducting this research and solving its tasks. When analyzing the needle design effect on operation durability, an up-to-date accelerated testing technique for knitting machine needle durability was applied using a previously installed unit. Operative parts of knitting mechanisms in a knitting machine are among the most critical elements that determine a knitting machine efficiency (machine productivity and quality of knitted fabric). The efficiency of knitting machines (productivity and quality of knitted fabric) largely depends on the faultless operation of critical parts in a knitting mechanism, particularly, the needles. When trying to increase the efficiency of knitting machines, special attention is paid to higher durability of needles as one of the pending problems in knitting machinery. The article considers analyzing the accelerated testing results of knitting machine needle durability: item 0-388 needles and a new design suggested by the authors, namely needles with grooves in the base and middle of the heel. The paper examines the influence of needle design on durability of its operation and confirms the feasibility of using new design needles in KO-type circular knitting machines instead of existing item 0-388 needles. The presence of grooves and an additional groove makes it possible to dampen the impact stress waves that arise in the body of the needle and to reduce their advance intensity from the heel to the hook and the latch holding unit. The analysis of research results led to the conclusions that the used technique and the accelerated testing unit for knitting machine needle durability make it possible to quickly and reliably assess the influence of the needle design on its operation durability. Development of scientific basis and engineering methods to design knitting machines. The new needle design with grooves in the base and in the middle of the heel suggested by the authors (Utility Model Patent of Ukraine No. 69369, 2012) is functional and reliable in operation; the new needle design is almost 3.5 times more durable than that of existing item 0-388 needle.