CN101220547B

CN101220547B - 自动缝纫机

Info

Publication number: CN101220547B
Application number: CN2008100034248A
Authority: CN
Inventors: I·赖兴贝歇尔; J·费思
Original assignee: Duerkopp Adler AG
Current assignee: Duerkopp Adler AG
Priority date: 2007-01-11
Filing date: 2008-01-11
Publication date: 2012-11-21
Anticipated expiration: 2028-01-11
Also published as: KR20080066567A; JP2008168131A; JP5124289B2; CN101220547A; EP1944400A1; DE102007001666B4; DE102007001666A1

Abstract

本发明涉及一种用于自动将两个工件缝制在一起的自动缝纫机，其包括工件支承部、装料及准备段、缝制段和存放段。第一传送单元用于夹持相对缝制位置的两工件并将其以传送速度从准备段移至缝制段，还用于在缝制过程中以缝制速度移动工件。第二传送单元用于将两工件以另一传送速度从缝制段移至存放段。使用驱动电机以移动第一传送单元的子传送单元，该子传送单元用于在两工件通过第一传送单元移动时保持相对缝制位置并/或用于移动第二传送单元。所述驱动电机设计成能提供以缝制速度进行和以传送速度进行的驱动运动，所述传送速度至少10倍于缝制速度。由此实现一种能在保持高加工稳定性的同时以高加工速度将即使不同的工件对缝制在一起的自动缝纫机。

Description

自动缝纫机

技术领域

本发明涉及用于自动地将第一工件缝制到第二工件上的自动缝纫机。

背景技术

通过现有的公开使用已知这种自动缝纫机。这种自动缝纫机的示例包括Beisler Gmbh，DE-Hsbach公司的2110/4、2111/4、2112/4和2211/4型自动缝纫机。这种自动缝纫机设计用于将不同类型的工件对缝制在一起，所述工件对可设计成同一工件对包括尺寸完全不同的工件，或者不同的工件对包括尺寸完全不同的工件。所述工件对例如是袋兜/袋边和裤前片/纽扣盖面。所述工件的不同之处还特别在于重量，从而在其借助两个传送单元传送通过自动缝纫机这一方面具有不同的要求。这些不同的要求或者导致加工速度不被希望地减小，或者导致传送单元的设计非常困难。

从DE 90 02 008 U1中已知一种普通类型的自动缝纫机。从DE 197 12421 C1中已知一种自动缝纫机，该自动缝纫机设有两个用于使工件支承部运动的步进电机。

发明内容

本发明的目的在于开发一种上述类型的自动缝纫机，从而使得可在保持高加工稳定性的同时以高加工速度将不同的工件对缝制在一起。

根据本发明，该目的通过一种用于自动地将第一工件缝制到第二工件上的自动缝纫机实现，该自动缝纫机包括：工件支承部；用于将两工件定位在相对于彼此的相对缝制位置的装料及准备段；缝制段，该缝制段包括用于将两工件缝制在一起的缝纫机；第一传送单元，该第一传送单元用于夹持处于相对缝制位置的两工件并将所述工件以传送速度从装料及准备段移至缝制段，第一传送单元还用于在缝制过程中以相对缝制位置使两工件以缝制速度移动；用于接纳已缝制在一起的工件的存放段；以及第二传送单元，该第二传送单元用于将两工件以另一传送速度从缝制段移至存放段；所述自动缝纫机的特征在于，借助驱动电机实现第一传送单元的子传送单元的运动以及/或者第二传送单元的运动，所述第一传送单元的子传送单元用于在两工件借助于第一传送单元移动的过程中保持该相对缝制位置；该驱动电机设计成使得借助于该驱动电机的运动一方面能以缝制速度进行，另一方面能以传送速度进行，所述传送速度至少10倍于缝制速度。

根据本发明已经发现，通过使用能够将传送运动既限定成缝制速度又限定成传送速度的驱动电机，所述自动缝纫机可最佳地适应不同工件对的不同传送要求。从而使能够在保持高加工稳定性/可靠性的同时以高加工速度将工件缝制在一起。在已知的缝纫机中，一方面以缝制速度进行而另一方面以传送速度进行的传送运动总是通过两个单独的驱动装置实现，这使得驱动起来较为困难。本发明使用一种能同时实现以缝制速度运动和以传送速度运动的驱动装置代替两个单独的驱动装置。

将步进电机用作上述自动缝纫机的驱动电机可提供确定的驱动运动。步数使得能准确地观测运动的传送单元或子传送单元各自的位置，从而无需进行可能的传送单元或子传送单元的位置的(加工过程)中间初始化。

为上述自动缝纫机设置其上可连接子传送单元和第二子传送单元的共用支架，可降低设计自动缝纫机的技术难度。从而可利用同一驱动装置实现子传送单元和第二传送单元的运动。

为上述自动缝纫机设置可用于从驱动电机向子传送单元以及/或者第二传送单元传递力的齿形带(有齿带)，可使驱动牢固、可靠。

已经证明，为上述自动缝纫机设置可控升降销则特别适合于柔和而可靠地移动工件，所述升降销可设置在子传送单元中和/或第二传送单元中，并且可在下降至工件支承部上的工作位置和离开工件支承部的休止位置之间移动。

上述自动缝纫机的升降销中至少有两个设置在子传送单元中，至少有三个设置在第二传送单元中，在工作位置，该至少三个升降销与工件支承部的接触点不成一直线而是限定出三角形的顶点，这些升降销的数量能很好地同时适应子传送单元的功能和第二传送单元的功能。上述自动缝纫机的第二传送单元的升降销的三角形布置-在工作位置这些升降销与工件支承部的接触点不成一直线而是限定出三角形的顶点-确保了即使较大工件也能从缝制段可靠地移动到存放段。

用于上述自动缝纫机的驱动电机的可编程控制单元使得能够编制适合相应自动缝纫机加工的要求的不同移动程序。

在上述自动缝纫机的一个实施例中，所述升降销可设有与可编程控制单元的信号连接，从而使特别是升降销的接触压力可被调节。为此，控制单元特别与用于接触压力调节的比例调节阀相连。如果不需对接触压力进行调节，则可去除比例调节阀。

附图说明

下面参照附图详细说明本发明的一个示例性实施例。在附图中：

图1示出根据本发明的自动缝纫机的平面图，其中，待缝制在一起的两工件定位在相对于彼此的相对缝制位置；

图2示出根据图1的自动缝纫机的传送模块沿斜上方的透视图，该传送模块具有第一传送单元的子传送单元和第二传送单元；

图3示出根据图2的传送模块沿斜上方的另一透视图；

图4与图1类似，示出自动缝纫机处于执行第一缝制过程的另一瞬时位置的情形，在所述瞬时位置，相对于彼此定位的工件被夹持单元夹持以便将两工件移至缝制段；

图5与图1类似，示出自动缝纫机处于一瞬时位置的情形；

图6与图1类似，示出自动缝纫机处于存放缝制在一起的两工件的瞬时位置的情形；

图7与图1类似，示出自动缝纫机处于存放缝制在一起的两工件的另一瞬时位置的情形；

图8与图1类似，示出自动缝纫机在存放缝制在一起的工件时的情形；

图9至12与图1类似，示出自动缝纫机在执行第二缝制过程时的情形，其中示出有待缝制在一起的其它工件。

具体实施方式

自动缝纫机1用于将第一工件2，例如袋兜，自动缝制到第二工件3，例如袋边。自动缝纫机1具有接收待缝制在一起的两个工件2、3的工件支承部4。工件支承部4具有一滑板5，该滑板5具有多个真空孔6(还参照图5)。所述真空孔与真空源相通，以将工件2、3可分离地固定在工件支承部4上。

自动缝纫机1的装料及准备段7用于将两工件2、3相对于彼此定位在相对缝制位置，如图1所示。装料及准备段7具有在其上相堆叠地放置工件2、3的送料台8。另外，装料及准备段7还在滑板5上设有多个位置标记，从而使第一工件2能以对齐的方式放置到滑板5上。装料及准备段7还包括用于第二工件3的装料单元10。装料单元10具有使第二工件能倚靠其上放置的止挡杆11。装料单元10还具有两个相间隔的切刀12。必要时，可使用切刀切入线缝空边的边缘，以用于将两个工件2、3缝制在一起。

尽管未在附图中示出，装料及准备段7还包括一叠合段，该叠合段将支靠装料单元10的止挡杆11的第二工件3移至相对于第一工件2的相对缝制位置，如图1所示。在该相对缝制位置，第二工件3在第一工件2上设置成使两工件相对于第一工件2的边部轮廓部分13彼此对齐。

图1提供有说明相对位置和运动方向的笛卡儿x-y-z坐标系。在图1中，x方向沿垂直方向延伸到图1的纸面内。y方向朝向图1左侧延伸，而z方向朝向图1上方延伸。

缝制段14用于将两工件2、3缝制在一起，该缝制段14设有常规设计的缝纫机15。

自动缝纫机1的第一传送单元16、16a、16b用于夹持两工件2、3并将其从装料及准备段7移至缝制段14，在发生所述移动时，两工件都位于相对于彼此的相对缝制位置。该移动以传送速度进行。另外，在缝制段中进行缝制过程时，第一传送单元16用于使两工件2、3以缝制速度移动，并且使工件2、3始终保持在相对缝制位置。第一传送单元16具有按已知方式设计的夹持单元16a。在自动缝纫机1的具体缝制过程中，第一传送单元16还包括子传送单元16b。该子传送单元16b是整体示出在图2和3中的传送模块17的一部分。除子传送单元16b外，传送模块17还设有第二传送单元18。该传送单元18用于将在缝制段14中缝制在一起的两工件2、3以另一传送速度从该缝制段14移至自动缝纫机1的存放段19，所述存放段19设有可沿y方向移动的滑动台20和可沿x方向移动的升降台21(参见图7)。

子传送单元16b包括经由连接板23旋接在两个升降缸24上的两个升降销22。升降缸24使升降销22能沿x方向进行升降运动。可借助于连接板23中的长孔25限定和固定这两个升降销22在z方向的间距。子传送单元16b的两个升降缸24则旋接在一固定角板26上。该固定角板26是子传送单元16b和第二传送单元18的公共支架。

第二传送单元18包括三个升降销，其中两个升降销27以与升降销22相同的方式-经由连接板23和两个升降缸24-附装在固定角板26上，但是与子传送单元16b的升降销22相比沿正z方向偏置。升降销27的连接板23支承一吹风管28。该吹风管用于在升降销尤其是升降销27升起时朝向工件2、3系统地吹送空气，从而防止或避免各工件2、3与升降销之间的不希望的粘附。除所述两个升降销27外，第二传送单元18还包括第三升降销29。该升降销29安装在旋接于连接板23的伸出板30上。伸出板30同时沿y方向和z方向斜向延伸，从而两个升降销27和第三升降销29的接触点限定出三角形的三个顶点。

各升降销22、27、29可借助于升降缸24在下降至工件支承部4上的工作位置和离开工件支承部4的休止位置之间移动。

固定角板26安装在直线导轨32的托架31上。直线导轨32使得托架31能够沿z方向受引导的位移。托架31通过设计成步进电机的驱动电机33驱动。尽管未示出，步进电机33和升降缸24由自动缝纫机1的中央控制装置进行控制。该中央控制装置或控制单元是可编程的。从步进电机33到托架31的力传递借助齿形带34进行。所述齿形带34沿仅其中之一在图中示出的托带辊35进行引导，所述托带辊35围绕平行于x轴的轴线旋转。托带辊35安装在直线导轨32上。

在直线导轨32的电机侧设有基准开关(参考开关)36。该基准开关36用于初始化托架31在直线导轨32上的z位置。

直线导轨32安装在支承架37上，该支承架37支承在自动缝纫机1的机架上。

下面结合将袋兜2缝制到袋边3上的第一自动缝制过程说明传送模块17的作用。图1示出两工件2、3定位在相对于彼此的相对缝制位置的瞬时位置。图4示出夹持单元16a下降至接纳位置、从而使工件3紧压工件2并确保两工件2、3在随后的运动过程中保持其关于彼此的相对位置的情形。图5示出两工件2、3借助于缝纫机15缝制在一起的瞬时位置。在完成缝制过程之前不起动传送模块17。一旦缝制过程完成，则起动第二传送单元18的位于图5所示第二传送单元18的z位置的升降缸24，从而使第二传送单元18的升降销27、29从休止位置下降至工作位置、即下降到缝制在一起的工件2、3上。此时，夹持单元16a抬离工件2、3。由于步进电机33的驱动，第二传送单元18以高于缝制速度的传送速度移至滑动台20上的由程序控制的z位置，所述位置在图6中示出。然后，滑动台20沿负y方向移动，从而使缝制在一起的工件2、3沿正x方向落下升降销并下落至升降台21上。这在图7中示出。这时，第二传送单元18的升降销27、29返回休止位置，由步进电机33驱动的第二传送单元18以高传送速度返回至图1所示的起始位置。同时，滑动台20沿正y方向移动，从而返回至其图1所示的起始位置。

传送模块17的子传送单元16b在该自动缝制过程中保持不起动。由于子传送单元16b借助于固定角板26牢固地连接在第二传送单元18上，因此，在缝制过程中，子传送单元16b只是被动地随第二传送单元18一起运动。

当第二传送单元18和滑动台20已经返回其起始位置时，便到达自动缝纫机1的根据图8的瞬时位置。这时可重新开始缝制过程。当然，也可按重叠地方式进行缝制过程，即，在缝制段14仍加工先前装载的工件2、3的同时装载新的工件2、3。

下面结合附图9至12说明用于缝制裤前片形状的第一工件2和钮扣盖面形状的第二工件3的第二自动缝制过程。

图9再次示出两工件2、3位于相对于彼此的相对缝制位置的位置。裤前片2借助于照亮滑板5且平行于z方向延伸的激光线38进行定位。如图9所示，在工件3传送到装料及准备段7的叠合段(未示出)之前，上切刀12切入工件3的边缘。相应地，切刀39在同一z位置切入第一工件2的边缘，从而确保在相对缝制位置两工件2、3的切口彼此重叠。工件支承部4共包括两个这种切刀39，它们与两个切刀12位于同一高度。

在两工件2、3相对于彼此定位(参照图9)时，夹持单元16a移至接纳位置，从而将两个工件2、3夹持在相对缝制位置。同时，子传送单元16b的升降销22下降至第一工件2上。与子传送单元16b一起，第一传送单元16-即夹持单元16a-将处于相对缝制位置的两工件2、3从装料及准备段7移至缝制段14。在该过程中，第一传送单元16的两个子单元16a、16b同步运动。该同步运动以高传送速度进行。

由于在位移过程中第一工件2由子传送单元16b的升降销22保持-所述升降销22沿正z方向引导，因此避免了第一工件2在从处于相对缝制位置的静止状态加速到高传送速度时由于其自身的重量或由于惯性而从夹持单元16a中脱出。因此，子传送单元16b用于在借助于第一传送单元16移动两工件2、3时保持相对缝制位置。图10示出升降销22恰好下降至第一工件2上且尚未加速至高传送速度的情形。

图11示出借助于缝纫机15将两工件2、3缝制在一起的情形。在缝制过程中，第一传送单元16的两个子单元16a、16b以缝制速度沿z方向同步运动，该缝制速度比传送速度小10倍。在缝制过程中，确保第一工件2不从夹持单元16a中脱出。另外，子传送单元16b和夹持单元的同步运动可确保线缝的高品质和确切定位，以用于将两个工件2、3缝制在一起。线缝的起点和终点均遵循由中央控制装置控制的程序。

当缝制过程完成后，起动子传送单元16b的升降缸24，以便使升降销22抬离第一工件2。夹持单元16a也抬离工件2、3。未在图中示出的空气喷嘴将缝制在一起的工件2、3吹出，所述空气喷嘴执行第二传送单元的功能-将两工件2、3从缝制段14移至存放点或存放段19。

在工件2、3已经被吹出后，传送模块17返回图9所示的起始位置。这时，装料及准备段7已准备装载另两个工件2、3，当然，该装料过程也可在第二自动缝制过程期间进行，即在进行自动缝纫机1中随后的过程步骤的同时进行。

在上述第二自动缝制过程中，第二传送单元18保持不起动，只是在缝制过程中与子传送单元16b一起被动地移动。

因此，在上述第一自动缝制过程中，传送模块17执行第二传送单元的功能，以将两个工件从缝制段14移至存放段19；而在第二自动缝制过程中，传送模块17用作第一传送单元16的部分单元，以将处于相对缝制位置的两工件2、3从装料及准备段7移至缝制段14。在第一缝制过程中，传送模块17的运动以传送速度进行，所述运动至少10倍于在第二缝制过程中以缝制速度进行缝制时的运动。传送速度约达1m/s。缝制速度约达5-7cm/s。通过驱动电机33实现不同的运动速度。

此外，控制装置还起动升降缸24，以调节升降销22、27、29在工作位置的接触压力。

Claims

1.用于自动地将第一工件(2)缝制到第二工件(3)上的自动缝纫机(1)，包括

工件支承部(4)；

用于将两工件(2，3)定位在相对于彼此的缝制位置的装料及准备段(7)；

缝制段(14)，其包括用于将两工件(2，3)缝制在一起的缝纫机(15)；

第一传送单元(16)，其用于夹持处于相对缝制位置的两工件(2，3)并将所述两工件以传送速度从装料及准备段(7)移至缝制段(14)，还用于在缝制过程中在相对缝制位置下以缝制速度移动这两个工件(2，3)；

用于接纳已缝制在一起的工件(2，3)的存放段(19)；

第二传送单元(18)，其用于将两工件(2，3)以另一传送速度从缝制段(14)移至存放段(19)；

其特征在于，设有驱动电机(33)，该驱动电机(33)用于移动如下传送单元中的至少一个：第一传送单元(16)的子传送单元(16b)，该子传送单元用于在两工件(2，3)借助于第一传送单元(16)移动的过程中保持所述相对缝制位置；以及第二传送单元(18)；

所述驱动电机(33)设计成使借助于该驱动电机(33)的移动能以缝制速度进行，也能以传送速度进行，所述传送速度至少10倍于所述缝制速度；以及

所述子传送单元(16b)与第二传送单元(18)连接在一共用支架(26)上。

2.根据权利要求1所述的自动缝纫机，其特征在于，所述驱动电机(33)为步进电机。

3.根据权利要求1所述的自动缝纫机，其特征在于，包括齿形带(34)，该齿形带(34)用于从驱动电机(33)向子传送单元(16b)和第二传送单元(18)中的至少一个传递力。

4.根据权利要求3所述的自动缝纫机，其特征在于，子传送单元(16b)和第二传送单元(18)中的至少一个设有至少一个可致动的升降销(22，27，29)，该至少一个升降销(22，27，29)能在下降到工件支承部(4)上的工作位置与离开工件支承部(4)的休止位置之间移动。

5.根据权利要求4所述的自动缝纫机，其特征在于，所述子传送单元(16b)设有至少两个升降销。

6.根据权利要求5所述的自动缝纫机，其特征在于，所述第二传送单元(18)设有至少三个升降销(27，29)，在工作位置，这些升降销与工件支承部(4)的接触点不成一直线，而是限定出三角形的顶点。

7.根据权利要求6所述的自动缝纫机，其特征在于，包括用于驱动电机(33)的可编程控制单元。

8.根据权利要求7所述的自动缝纫机，其特征在于，所述升降销(22，27，29)设有与所述可编程控制单元的信号连接。