Kancalı atkı atma sisteminde tahrik mekanizmalarının tasarımı

Abstract

Bu çalışmada kam mekanizması içeren kanca tahrik mekanizmalarının optimum tasarımı amaçlanmıştır. Dokuma makinalarında kullanılan atkı atma sistemleri genel olarak incelendikten sonra kancalı atkı atma sisteminin bugünkü durumu tasarım yaklaşımları, kanca tahrik mekanizmaları ve atkı ipliği açısından tartışılmıştır. Bu incelemenin sonunda kanca tahrik mekanizmalarının tasarımını yönlendiren kriterler belirlenmiştir. Endüstride kullanılan modern dokuma makinaları üzerinde yapılan kanca eğrisi ölçümleriyle kanca yerdeğiştirme ve hız eğrileriyle maksimum kanca ivme değerleri eldilmiştir. Kanca yerdeğiştirme ve hız eğrileri bilinen hareket eğrileri ile karşılaştırılarak endüstriyel dokuma makinalarında kullanılan kanca hareket özellikleri tespit edilmeye çalışılmıştır. Daha sonra bu çalışmalar esas alınarak kam mekanizması içeren kanca tahrik mekanizmalarının optimum tasarımı yapılmaya çalışılmıştır. Bu tür bir kanca tahrik mekanizmasının seçilmesinin sebebi kam profilinin uygun tasarımıyla kanca hareket özelliklerinin istenildiği şekilde kontrolüne imkan tanımasıdır. Tasarımda ipliğe gelen zorlamalar açısından kancanın atkıyı kaptığı andaki hız ve maksimum kanca hızı kritik parametreler olarak gözönüne alınırken, mekanik zorlamalar açısından da maksimum kanca ivmesi kriteri gözönünde bulundurulmuştur. Bu kriterler yanında mekanizmanın optimum kuvvet iletimi açısından tasarımı basınç açısı ve bağlama açısı kriterleri gözönünde bulundurularak yapılmıştır. Tasarım, Turbo C++ bilgisayar programlama diliyle geliştirilen bir yazılımla yapılmıştır. Bu sayede kanca tahrik mekanizmasının tüm parametreleri izin verilebilir sınırlar içerisinde geliştirilerek optimum sonuçlar bulunmaya çalışılmıştır. Sonunda tasarım sonucu elde edilen değerler belirlenen kam profili ve mekanizmanın kinematik büyüklükleri ile birlikte sunulmuştur.

In this thesis, it was aimed to design the rapier drive mechanisms which contain cam mechanisms. After giving a general review on weft insertion systems, the rapier weft insertion system was analyzed in terms of design approaches, rapier drive mechanisms and weft yarn tension. Based on this analysis the criteria that give direction to the design of rapier drive mechanisms were determined. With measurements conducted on modern rapier looms in industry, the displacement, velocity curves and maximum rapier acceleration values were determined and compared with some known motion curves in order to find out rapier motion characteristics of modern weaving machines. After these analysis the optimum design of rapier drive mechanisms with cam mechanism was carried out. The reason to choose that type of rapier drive mechanism enable the designer to obtain any motion curve as a rapier motion. The weft pick up velocity and maximum rapier velocity were taken as a critical parameters for the stresses on weft yarn, and maximum rapier acceleration for the mechanical restrictions. In addition to this criteria pressure angle, transmission angle, were taken into account in the design for optimum force transmission. Calculations were carried out with a software developed using Turbo C++ compiler. In this way it become easier to test the effect of design parameters on the performance of rapier drive mechanisms. At the end the cam profile and the value of kinematic parameters were presented.