CN103025943A - 多针绗缝机，用于其的针及钩圈驱动机构以及操作其的方法 - Google Patents

Abstract

一种多针绗缝机（10）设有驱动针（15）和钩圈（17）的共用传动装置（20）。它也可驱动压脚组件（18）。在所阐释的实施例中，驱动电机（22）驱动旋转驱动轴（24）。所述驱动轴（24）具有连接于其上的中心错位的驱动组件（23，23a），其使针摇臂轴（34）和钩针摇臂轴（37，37a），还有压脚轴（39）摇动。所述中心错位的驱动装置（23，23a）在所述绗缝机（10）的每一侧处在驱动轴（24）上包括一对偏心件（25）。每个偏心件（25）使联动板（32）振荡，所述联动板（32）被固定连接到诸如针摇臂轴（34）的轴上，还被联结到钩圈摇臂轴（37，37a）和压脚轴（39）。所述偏心件（25）由此以持久同步的方式使所述针（15）往复运动并使所述钩圈（17）振荡，以及使压脚板组件（18）往复运动。

Description

多针绗缝机,用于其的针及钩圈驱动机构以及操作其的方法

本申请要求在2010年10月25日申请的，申请号为61/406,306的优先权，其全部内容合并于此作为参考。

技术领域

本发明涉及一种多针链式绗缝机，以及尤其涉及一种用于驱动这种机器中的针、钩圈、以及压脚组件的方法和装置。

背景技术

多针绗缝机被用于工业制造诸如床垫罩和杯子和大尺寸绗缝产品。US专利No.5,154,130中描述了一个这样的机器，其以此方式专门合并于此作为参考。这些机器包括多针阵列，其典型地以作为时间的正弦函数的运动方式，使多个针中的每一个同时穿过多层绗缝织物往复运动，以便用每个针缝制单独系列的链式线迹。所述针在与针相反侧的织物上，与以相应的阵列形式的多个钩圈或钩配合，以在每个系列中形成双线链式线迹。钩圈类似地同时以绕轴的摆动角运动来驱动，所述摆动角运动通常也为时间的正弦函数。除了针和钩圈的运动之外，还存在与针位于织物同侧的压脚板的运动，所述压脚板与针的运动同步以便压紧多层织物而有助于缝制。

通常，针的运动、钩圈的运动以及压脚板的运动由共用驱动电机通过横向穿过所述机器延伸的共用旋转驱动轴来驱动。典型地，针和钩圈由位于驱动轴上的单独的偏心件驱动，而压脚板由驱动所述针的偏心件构成的联动装置驱动。提供单独的偏心件驱动装置，这是因为，针组件和钩圈组件被当做不同的运动，其在制造和维护期间应被分别调整。单独的驱动装置还使各种组件的不同负载分散。

最近，第三偏心件驱动装置被示作符合现有技术的机器的要求以用于单独驱动压脚组件。US专利No.7,735,439公开了一个这样的驱动装置。

尽管单独的偏心件驱动系统在现有技术中被当做用于工程学的目的，它们与振动、维护以及制造成本的特定水平相联合，对振动、维护以及制造成本的降低将符合机器制造者和所有者的要求。这种单独的系统还具有失去同步的能力，这使得维护很重要以避免机器故障和损坏。

发明内容

本发明的主要目的是消除现有技术的绗缝机驱动系统的问题。本发明的更具体的目的是降低多针绗缝机驱动系统的振动、成本和维护，以便简化机器组件，以确保这种机器中的钩圈和针的适当同步，并且以便提高部件的寿命和机器速度。

根据本发明的原理，多针绗缝机具有由主共用旋转驱动轴构成的共用、中心错位的驱动连接件。所阐释的实施例的中心错位的驱动系统为共用驱动轴具有一个或多个偏心件的偏心驱动系统，每个偏心件以往复运动或振荡运动的方式驱动所述机器的针组件和钩圈组件。更具体地，在本发明所阐释的实施例中，每个偏心件都分担负载和以同步运动的方式驱动针组件、钩圈组件以及压脚组件。

附图说明

图1A和1B分别为具有根据本发明的原理的驱动系统的多针绗缝机的一个实施例的前部透视图和后部透视图。

图2A和2B为图1A的多针绗缝机的一部分的剖示透视图，其示出了根据本发明的一个实施例的驱动装置。

图3为描述了图2A和2B的驱动系统的中心错位的驱动部分的共用偏心驱动装置，其用于驱动图1A和1B的机器的针组件、钩圈组件和压脚组件。

图4为图3的偏心驱动装置的端视图。

具体实施方式

图1A和1B阐释了一种用于将宽织物材料绗缝成诸如床套的绗缝产品的类型的多针绗缝机10。堆叠的材料织物在由箭头101所指示的前部进入机器10，行进穿过机器10，在那里，通过应用以图案缝制的系列链式线迹将它们缝在一起，并在由箭头102所指示的后部离开机器10，以便从绗缝的织物上切成床套片。机器10具有支撑用于绗缝的织物的针板12。针板12典型地为具有一排孔的单板，以用于允许针在前面或正面穿过材料以与钩圈啮合。机器10还具有针组件14，其包括通常以多行、典型地为二或三行的方式设置的一排针15，其设置在针板12之上，还包括联动装置，其用于使一排针15同时往复运动穿过支撑在针板12上的织物、典型地为多层材料的织物。所述机器还包括针组件16，其具有相应于一排针并设置在针板12之下的一排钩圈17。一排钩圈17包括用于每个运行的针的一个钩圈17，这形成一排针－钩圈对，每个钩圈17被驱动与每个针协作振荡以在织物上形成双锁线链式线迹序列。机器10还在针板12的针侧上包括压脚组件18，以用于在绗缝形成期间将织物夹紧在针板12上。

图2A和2B阐释了包括驱动电机22的驱动系统20，驱动电机22具有横向延伸穿过机器10的输出驱动轴24。在机器运转期间，驱动轴24连续旋转，轴24的每个旋转驱动针和钩圈，以便用每个针－钩圈对在织物中形成每个链式线迹序列中的一个线迹。提供驱动联动装置30，以使得将针15及钩圈17阵列连接到驱动轴24，以便在轴24的每个旋转的一个周期，响应于驱动轴24的旋转，将往复运动传递到针15以及将振荡运动传递到钩圈17。压脚组件18同样地以与针的往复运动同步的方式被驱动。

正如图3和4中根据本发明的原理所最佳示出的，针15和钩圈17的往复运动和振荡运动由连接到驱动轴24的共用的中心错位的驱动元件23驱动。这种中心错位的驱动元件23可以是用于根据轴24的旋转运动产生往复运动或振荡运动的偏心驱动元件、曲柄、凸轮或其它联动装置的形式。在所阐释的实施例中，中心错位的驱动装置23为轴24上的偏心驱动元件，或者更具体地为一对这样的元件23和23a，每一个在机器的每一侧位于驱动轴24的每一端，以便更均等地分布驱动负载力。更具体地，在机器10的每一侧处的驱动轴24上具有偏心驱动元件25，其包括偏心地安装到驱动轴24以便与驱动轴24一起旋转的圆形凸轮26和可旋转地安装到凸轮26的外圆表面的凸轮从动件28。驱动连杆30以其一个端部固定到凸轮从动件28，以便当凸轮26随着驱动轴24的旋转而旋转时与凸轮从动件28一起往复运动。

驱动连杆30同时驱动针组件14和钩圈组件16，以及更具体地，驱动包括针组件14、钩圈组件16以及压脚组件18的全部三个组件。尽管可采用单个驱动元件25，两个完全相同的元件25在机器10的每一侧被设置在轴24上，以便分担驱动负载并平衡驱动部件上的力。可替换地，可采用多于两个的驱动元件。在机器10中，针阵列包括一起用金属丝加固在共用的往复运动组件14上的两行针15，而钩圈阵列包括位于两个各自钩圈摇臂轴上的两行钩圈17，其相应于两行针15。

参考图2A，2B，3和4，驱动连杆30的与附连到从动件26上的端部相反的端部，可枢转地联结到联动板32上，联动板32固定在针驱动摇臂轴34上以便使针驱动摇臂轴以振荡运动的方式摇动。针驱动摇臂轴34通过联动装置19联结到针组件14，联动装置19以上下往复运动的方式驱动针组件14，其将针阵列的针15穿过被绗缝的材料并将针阵列从其中提起。钩圈驱动联动组件36也枢转地连接到联动板32上，其驱动钩圈组件16的钩圈摇臂轴37和37a，以便以与针14的往复运动同步的方式使钩圈驱动摇臂轴37和37a振荡。类似的，压脚驱动联动装置38可枢转地连接到联动板32上，其驱动压脚组件18的压脚摇臂轴39。压脚驱动联动装置38被定位成稍微超过中心地驱动压脚板组件18，以便在压脚组件的运动中形成稍微驻留的两个底部位置。

钩圈驱动摇臂轴37向机器10的相反侧延伸，以便在机器10的每一侧以及在被绗缝的织物的侧部处附连到两个偏心驱动元件的每一个的钩圈驱动联动装置36。延伸的钩圈驱动摇臂轴37具有扭曲的管部分137，以便使钩圈驱动摇臂轴37的扭转变形变硬和最小化。钩圈驱动摇臂轴37具有安装于其上的一排钩圈17。第二排钩圈17被安装在轴37a上，轴37a平行于轴37延伸并通过摇杆连杆41联结于其上，以使得所有的钩圈17一起同步振荡。

利用由驱动轴24构成的共用偏心件或其它共用的中心错位的驱动装置所驱动的针和钩圈，针15和钩圈17保持同步，并不能退出同步。每个单独的偏心驱动元件25同时驱动针驱动摇臂轴34和钩圈驱动摇臂轴37及37a。此外，在所阐释的实施例中，压脚驱动轴39也由同样的共用偏心驱动件所驱动，以使得针、钩圈、以及压脚一直保持同步。

在所阐释的实施例中，压脚组件被设计成将压脚压低经过最大的向下位置，以使得联动装置连接件稍微上升并再次朝向最大的向下位置下降，由此在最大的向下位置处在压脚组件的运动中形成驻留。提供耦连件40以将压脚组件连接到下压摇臂轴39，以使得在压脚处于下位时在压脚运动中产生所述驻留。在某些实施例中，这样的联动装置产生驻留或双倍向下运动。本发明尤其有利地的是，提出所述驻留或改进的正弦压脚运动。

尽管针、钩圈以及压脚组件的运动保持同步，可提供调节联动装置，以便将任一个或所有的这些组件联结到共用偏心驱动元件25，由此有助于设置这些组件各自的运动时间和相对于彼此的位置。

尽管上面已经详细描述了本发明的唯一特定示例性实施例，本领域技术人员将易于理解，可进行各种变型而不脱离本发明的原理。因此，所有的这种变型都打算包括在本发明的保护范围内。

Claims (20)

1.一种多针绗缝机，其包括：

支撑用于绗缝的一片多层材料的针板组件；

多个针，其以支撑在所述针板组件的一侧上的阵列的方式设置；

相应的多个钩圈，其以支撑在与所述针板组件的针支撑在其上的侧相反的侧上的相应阵列方式设置；

压脚组件，其与针位于所述针板组件的相同侧；

驱动电机，其具有可旋转的输出驱动轴；

针驱动组件，其可操作成同时使针往复运动穿过由所述针板组件支撑的多层材料；

钩圈驱动组件，其可操作成使钩圈在支撑钩圈的针板组件的一侧以与针的链式线迹形成关系的方式同时振荡；

压脚驱动组件，其可操作成对着和远离由针板支撑的材料使压脚组件往复运动；以及

中心错位的驱动组件，其连接到输出驱动轴，并可操作成响应于输出驱动轴的旋转而产生往复运动；

所述针驱动组件被耦连到所述中心错位的驱动组件，以使得响应于所述中心错位的驱动组件所产生的往复运动来使针同时往复运动穿过多层材料；以及

所述钩圈驱动组件被耦连到所述中心错位的驱动组件，以使得响应于所述往复运动来使所述钩圈以与针的链式线迹产生关系的方式同时振荡。

2.如权利要求1的绗缝机，其特征在于：

所述压脚驱动组件被耦连到所述中心错位的驱动组件，以使得响应于所述往复运动来使所述压脚组件对着和远离针板所支撑的材料往复运动。

3.如权利要求2的绗缝机，其中，所述中心错位的驱动装置包括：

偏心驱动组件，其包括偏心地安装到输出驱动轴上的圆形凸轮和可旋转地安装到所述凸轮上的凸轮从动件环；

传动杆，其具有第一端和第二端，其第一端可枢转地附连到所述凸轮从动件；以及

所述针驱动组件、钩圈驱动组件、以及压脚驱动组件，每一个都可驱动地连接到所述传动杆的第二端。

4.如权利要求1的绗缝机，其中，所述中心错位的驱动装置包括：

偏心驱动组件，其包括偏心地安装到输出驱动轴上的圆形凸轮和可旋转地安装到所述凸轮上的凸轮从动件环；以及

传动杆，其具有第一端和第二端，其第一端可枢转地附连到所述凸轮从动件；以及

所述针驱动组件和钩圈驱动组件的每一个都可驱动地连接到所述传动杆的第二端。

5.如权利要求4的绗缝机，其特征在于：

所述中心错位的驱动组件包括两个偏心驱动组件，每一个位于机器的相反侧处的驱动轴的每一端，且每一个都包括：

包括偏心地安装到所述输出驱动轴上的圆形凸轮的偏心驱动组件；

可旋转地安装到所述凸轮上的凸轮从动件环；以及

具有第一端和第二端的传动杆，其第一端可枢转地附连到所述凸轮从动件；以及

所述钩圈驱动组件包括钩圈摇臂轴，其具有朝向机器的相反侧延伸的、超出支撑在机器上的用于绗缝的一片材料的侧部的端部；以及

所述偏心驱动装置的传动杆的第二端在钩圈摇臂轴的延伸的端部处连接到所述钩圈摇臂轴。

6.如权利要求5的绗缝机，其特征在于：

所述压脚驱动组件被耦连到所述中心错位的驱动组件，以使得响应于所述往复运动而使所述压脚组件对着和远离所述针板所支撑的材料往复运动。

7.一种多针绗缝机，其包括：

分别以阵列的方式设置在支撑用于绗缝的一片多层材料的针板之上和之下的多个针和钩圈；

具有用于将周期运动传递到所述针和钩圈的输出传动杆的驱动系统；以及

所述针和钩圈被可驱动地连接到所述输出传动杆，以便响应于其而以同步周期运动的方式移动。

8.如权利要求7的多针绗缝机，其进一步包括：

位于所述针板之上的压脚组件。

9.如权利要求8的多针绗缝机，其特征在于：

所述驱动系统包括具有可旋转的输出驱动轴的驱动电机、包括偏心地安装到所述输出驱动轴的圆形凸轮和可旋转地安装到所述凸轮上的凸轮从动件环的偏心驱动组件、以及具有可枢转地附连到所述凸轮从动件上的第一端及第二端的传动杆；以及

所述针、钩圈以及压脚组件分别由针驱动组件、钩圈驱动组件、以及压脚驱动组件驱动，这些组件每一个都可驱动地连接到所述传动杆的第二端。

10.如权利要求7的多针绗缝机，其特征在于：

所述驱动系统包括具有可旋转的输出驱动轴的驱动电机、包括偏心地安装到所述输出驱动轴上的圆形凸轮和可旋转地安装到所述凸轮上的凸轮从动件环的偏心驱动组件、以及具有可枢转地附连到所述凸轮从动件上的第一端及第二端的传动杆；以及

所述针和钩圈分别由针驱动组件和钩圈驱动组件驱动，这些组件每一个都可驱动地连接到所述传动杆的第二端。

11.如权利要求1的绗缝机，其特征在于：

所述针驱动组件和钩圈驱动组件中的其中一个在其的一个端部处具有联动板；

所述中心错位的驱动组件具有传动杆，所述传动杆具有可枢转地链接到驱动轴上的第一端和连接到所述联动板上的第二端；以及

所述针驱动组件和钩圈驱动组件中的另一个可驱动地连接到所述联动板上。

12.如权利要求11的绗缝机，其进一步包括：

压脚驱动组件，其耦连到所述联动板，以使得所述压脚组件响应于所述往复运动而对着和远离由所述针板所支撑的材料往复运动。

13.一种驱动多针绗缝机的针及钩圈的方法，其包括：

通过可旋转的驱动轴上的共用偏心件，驱动所述针和钩圈。

14.一种驱动多针绗缝机的针及钩圈的方法，其包括：

通过共用的传动杆以同步正弦运动的方式，驱动所述针和钩圈。

15.一种驱动多针绗缝机的针及钩圈的方法，其包括：

利用权利要求12中所述的结构驱动所述针和钩圈。

16.一种驱动多针绗缝机的针及钩圈的方法，其包括：

利用权利要求11中所述的结构驱动所述针和钩圈。

17.一种驱动多针绗缝机的针及钩圈的方法，其包括：

利用权利要求10中所述的结构驱动所述针和钩圈。

18.一种驱动多针绗缝机的针及钩圈的方法，其包括：

利用权利要求8中所述的结构驱动所述针和钩圈。

19.一种驱动多针绗缝机的针及钩圈的方法，其包括：

利用权利要求4中所述的结构驱动所述针和钩圈。

20.一种驱动多针绗缝机的针及钩圈的方法，其包括：

利用权利要求1中所述的结构驱动所述针和钩圈。

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