Швейная машинка. Промышленная, но домашняя. Часть 4 (доработки)

(Третья часть здесь.)

Пластина регулятора длины стежка.

Первая доработка, за которую я принялся сразу же после покупки машинки, - это пластина регулятора длины стежка. Изначально эта пластина выглядит так:

Рис. 1 Штатная пластина регулятора длины стежка

Наконечник рычага регулятора - на резьбе, и предполагается, что наконечник рычага будет закручиваться именно настолько, чтобы при движении вверх упираться в "горб" на указанной пластине так, чтобы стежок при этом был желаемой длины. И оно даже как-то работает. Да, действительно, этот набалдашник можно закрутить так, что при движении вверх рычаг упрётся в "горб", не доходя до крайнего врехнего положения.

А вниз? Ну то есть, если есть необходимость быстро сделать закрепку, то нужно самостоятельно на глаз определять, насколько далеко вниз нужно двигать рычаг. Либо можно, конечно, всегда делать обратный ход с максимальной длиной стежка (6 мм), даже если прямой стежок настроен на 2 мм, например.

То есть:

• длину прямого стежка настраивать неудобно,
• а длину обратного стежка настроить вообще нельзя.

Проблема эта не новая. И, как это почти всегда бывает для этого семейства машинок, про неё уже знают парни из Sailrite. И у них есть свой вариант её решения. Они устанавливают вот такую пластину вместо штатной:

Рис. 2 Пластина регулятора длины стежка от Sailrite.

Там есть два упора (верхний и нижний), перемещающихся в соответствующих пазах. Можно настроить максимальную длину как прямого, так и обратного стежка. И при включении реверса просто давить рычаг вниз до упора, не задумываясь о точной позиции рычага. Получается существенно удобнее.

Начал я искать, из чего бы сделать аналог этой самой пластины (всякие там уголки и прочее). И в результате я довольно неожиданно пришёл к идее напечатать эту самую пластину регулятора на 3D принтере. Из нейлона. Нарисовал я модель (в Компасе) и отдал на печать. Вот результат:

Рис. 3 Аналог пластины Sailrite, напечатанный на 3D принтере.

Пластина получилась отличная. Но всё остальное тоже надо где-то брать. Ещё нужны:

1. прямоугольные гайки, которые будут скользить в пазах, и в которые будут закручиваться фиксирующие винты
2. сами фиксирующие винты, которые должны быть с головками с накаткой, для закручивания пальцами
3. металлические втулки, которые должны зарывать резьбовую часть регулировочных винтов так, чтобы рычаг регулятора упирался в гладкий металл, а не в резьбу винта.

Начал я с того, что нашёл, из чего будут сделаны защитные втулки, и с изготовления гаек.

Рис. 3 Самодельные прямоугольные гайки.

Втулки будут сделаны из обрезанных мебельных стягивающих винтов (показаны на рис. 3). Когда приедут заказанные винты с накаткой, я просто обрежу лишнее, и получится не хуже, чем у Sailrite.

А вот гайки (показаны стрелками на рис. 3) я сделал из стального листа 3 мм. В качестве защитного покрытия я выбрал воронение. Его без труда можно сделать в домашних условиях.

Перед воронением детали надо тщательно зачистить и обезжирить:

Рис. 4 Прямоугольные гайки перед воронением

Затем надо их нагреть горелкой. Греть надо до тех пор, пока цвет побежалости не станет светло-коричневым; это самая последняя стадия перед тем, как железка начнёт светиться красным. До красного доводить ни в коем случае нельзя. Разогретые детали нужно опустить в ёмкость с льняным маслом и в ней остудить. Льняное масло используется потому, что оно очень хорошо полимеризуется и даёт весьма прочную защитную плёнку:

Рис. 4 Воронёные гайки

Тем временем ко мне приехали регулировочные винты, и теперь готовая пластина имеет такой вид:

Рис. 5 Готовая пластина регулятора длины стежка.

Синим строительным скотчем я нанес отметки для настройки длины стежка (от 1 до 6 мм вперёд и назад). Потом подумаю, как это можно сделать поизящнее.

В работе эта пластина весьма удобна и надёжна. Совершенно непонятно, почему китайцы до сих пор выпускают регуляторы "старого образца".

Маховое колесо большого диаметра

Следующее, что меня не устроило в заводской версии машинки - это штатное маховое колесо.

Рис. 6 Заводское маховое колесо

На рис. 6 видно, что его диаметр всего 10 см, а диаметр зубчатой части, за которую его крутит штатный зубчатый приводной ремень - и того меньше. Штатный двигатель в этой машинке довольно высокооборотный (9000 об/мин), а это значит, что для того, чтобы добиться малой скорости шитья, нужно будет очень точно ловить педалью момент самого начала вращения двигателя. И даже если получится поймать и удержать минимальную скорость, то она всё равно слишком большая для шитья ответственных участков.

Поэтому первый шаг к достижению минимальной скорости шитья - это замена штатного махового колеса на колесо большего диаметра. К счастью, такое колесо можно купить на Алиэкспрессе. Диаметр зубчатой части нового колеса равен диаметру самого колеса и составляет 136 мм.

Рис 6. Маховое колесо увеличенного диаметра

Это существенным образом увеличивает передаточное отношение между шкивом двигателя и маховым колесом. То есть, снижает скорость шитья. Помимо этого, новое колесо имеет массу 2.5 кг, а значит обеспечивает более плавный ход машинки в случае неоднородной толщины прошиваемых тканей (складки, толстые швы, стропы и т.п.)

Самодельный понижающий редуктор 9:1

К сожалению, одно только новое маховое колесо проблему не решает. Скорость шитья, конечно, снижается, но она снижается недостаточно. Хочется добиться комфортного шитья со скоростью порядка 1 укола в секунду. И чтобы при этом машинка была способна прошить довольно плотные участки.

Без понижающего редуктора добиться этого не получается. Если настроить педаль так, чтобы машинка стартовала на минимально возможных оборотах (там в педали есть специальный подстроечный резистор для этого), то передаваемого на главный вал машинки крутящего момента не хватает даже на то, чтобы провернуть механизм. То есть машинка даже без шитья является довольно ощутимой нагрузкой на двигатель. А если настроить так, чтобы машинка всё-таки работала, то на минимальной скорости ей не хватает сил прошить то, что с трудом, но прошивает моя бытовая машинка Toyota Super Jeans 34.

Сначала я искал способ, как сделать собственный аналог системы Sailrite WorkerB. Это комплект из щёточного двигателя постоянного тока с блоком управления и специальной педалью, который может быть установлен на машинку вместо штатного мотора. Но потом я наткнулся вот на этот ютуб канал: "Редуктор для швейных машин". Там показано, как можно из деталей, купленных на Алиэкспресс, собрать собственный понижающий редуктор для швейной машины. И я решил пойти именно по этому пути.

В результате я собрал собственную версию понижающего редуктора 9:1, предназначенную для установки именно на мою машинку:

Рис. 7 Понижающий редуктор для швейной машинки Aurora A-2153-HM

Для изготовления такого редуктора мне понадобились следующие компоненты:

• Стальной полированный вал для ЧПУ станков диаметром 8 мм и длиной 100 мм - 2 шт.
• Зубчатый шкив GT2 на 60 зубьев с отверстием 8 мм - 2 шт.
• Зубчатый шкив GT2 на 20 зубьев с отверстием 6 мм (для установки на мотор) - 1 шт.
• Зубчатый шкив GT2 на 20 зубьев с отверстием 8 мм - 1 шт.
• Зубчатый шкив XL на 12 зубьев с отверстием 8 мм - 1 шт.
• Опорные подшипники KFL08 для вала диаметром 8 мм - 2 шт
• Корпус опорного подшипника скольжения SHF12 - 2 шт.
• Бронзовые втулки для подшипников скольжения с наружным диаметром 12 мм и внутренним диаметром 8 мм - 2 шт.
• Зубчатый ремень GT2 длиной 166 мм - 1 шт.
• Зубчатый ремень GT2 длиной 380 мм - 1 шт.

Зубчатый ремень от редуктора на маховое колесо остался тот же самый, который шел в комплекте с маховым колесом.

Пришлось сделать самому только саму несущую раму редуктора и кронштейн для крепления редуктора на швейную машину:

Рис 8 Детали рамы редуктора и кронштейн для крепления на машинку.

Все детали изготовлены из стального листа 2 мм. Защитное покрытие - воронение (та же методика, что и для воронения прямоугольных гаек).

Работу самого редуктора можно посмотреть на этом видео, а оценить минимальную и максимальную скорость шитья с этим редуктором - на этом видео.

И что особенно хорошо, это то, что на этой самой минимальной скорости, показанной на втором видео, машинка без проблем прошивает 9 слоёв ткани Оксфорд 600D (см. рис. 9). Замечу, что руками (взяв в руки точно такую же иглу, как та, что была установлена в машинке) я этот бутерброд проткнуть не смог. Он реально получился очень плотный. В реальной жизни такими плотными будут только очень небольшие участки изделий там, где, например, пришиваются стропы, сшивается несколько деталей и т.п.

Рис. 9 Бутерброд из 9 слоёв ткани Оксфорд 600D, прошитый на машинке с самодельным редуктором 9:1

Удаление штатного фрикционного узла сцепления махового колеса с главным валом

Все эти подвиги с прошиванием были бы невозможны, если бы я оставил штатный узел фрикционного сцепления.

Я не знаю, кто именно решил делать именно так, но с завода машинка идёт с фрикционным сцеплением. Т.е. с точно таким же сцеплением, как, например, в бытовых советских машинках "Подольск" или "Чайка". Надо намотать шпульку - ослабил прижимной винт, колесо стало крутиться свободно. Надо шить - затянул винт, колесо зафиксировалось на валу.

Всё бы хорошо, но в случае с этой машинкой на главный вал нужно передавать довольно большой крутящий момент. Фрикционный узел с этим не справляется и начинает проскальзывать раньше, чем машинка прошивает плотный участок. И, как можно догадаться, в данной ситуации не поможет даже вращение махового колеса рукой.

Как обычно, инженеры компании Sailrite с этой проблемой давно знакомы. И их решение - соединение махового колеса с главным валом с помошью штифта. Их система называется Posi-Pin. Я решил пойти по этому же пути. Но поскольку купить готовое решение я не могу, пришлось самому рисовать чертёжи нужных деталей и заказывать их у токаря.

Рис 10. Чертёж втулки

Рис. 11 Чертёж фиксирующего винта

Как можете видеть, никаких защёлок (как у Sailrite) у меня не предусмотрено. Вместо этого в роли штифта выступает обычный винт М4 с неполной резьбой, который продевается в отверстие в маховом колесе и вкручивается в одно из соответствующих отверстий на фланце втулки. И я даже предусмотрел отверстие М4 в фиксирующем винте, чтобы хранить там стопорный винт в то время, когда нужно, чтобы маховое колесо не было соединено с главным валом.

Рис. 12. Усовершенствованное крепление махового колеса на валу машинки Aurora A-2153-HM

Сама втулка выглядит вот так:

Рис 13. Самодельная втулка крепления махового колеса на главном валу машинки.

Большое спасибо компании "Стабро" (https://ctabro.ru/) за то, что изготовили для меня этот комплект. И отдельное спасибо токарю Александру (https://vk.com/club88723710) за то, что он сумел исправить мою ошибку. (Я на чертеже не указал допуск на наружный диаметр втулки, и её сделали по минимальным требованиям точности - примерно на 0.3 мм меньше, чем надо. Пришлось просить Александра, чтобы он исправил эту ошибку с помощью ремонтной втулки. На рис. 13 показана втулка до исправления.)

В результате машинка приведена в то состояние, когда она действительно способна выполнять любые работы, для которых предназначена. А именно шитьё тяжелых и сверхтяжелых тканей.

(Пятая часть - здесь)

#шитьё #Aurora A-2153-HM