CN103981648B - 独立驱动旋转式自动缝纫设备的下机头 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种独立驱动旋转式自动缝纫设备的下机头，其安装在上机头的正下方，下机头包括独立驱动的底线旋转系统以及底梭系统，底梭系统设置在底线旋转系统的上部；底线旋转系统包括导电滑环、底线电机、变速箱以及旋转轴，导电滑环通过滑环固定座设置在变速箱的下方，底线电机通过电机接盘固定在变速箱的侧部；导电滑环包括滑环体以及固定支架，旋转轴穿过变速箱与导电滑环的滑环体联接，旋转轴可带动滑环体在固定支架中旋转；旋转轴的上端设有法兰盘，底梭系统固定在法兰盘上，底线电机通过变速箱带动旋转轴转动，旋转轴带动底梭系统任意方向360度旋转。本发明体积小集成化程度高，稳定性高，故障率低，维修简单方便。

Description

独立驱动旋转式自动缝纫设备的下机头

技术领域

本发明涉及缝纫机技术领域，特别涉及一种独立驱动旋转式自动缝纫设备的下机头。

背景技术

传统的缝纫机构一般包括上机头和下机头，上机头通过传动机构驱动下机头同步运动实现缝纫动作。现有的传动机构复杂，故障率高，维修麻烦，而且上下机头无法旋转，只能缝制直线，针路变向时需要人工处理，生产效率低。

在现有技术中，虽然出现了上机头、下机头单独驱动的缝纫设备，上下机头可以通过伺服系统同时联动完成缝纫动作。但是上下机头不能同时旋转，一般只是下机头旋转而上机头固定不旋转，无法模拟人工缝制工艺，而且，逆向缝制时，缝制效果差，达不到产品设计要求。

传统的缝纫设备的剪线机构一般由主轴、凸轮带动剪刀进行剪线，稳定性差，机构复杂，维修麻烦。另一方面，传统的缝纫设备在剪线时，一般设置有内扣线机构扣住针线后再剪线，内扣线机构复杂，维修麻烦，故障率高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种独立驱动旋转式自动缝纫设备的下机头，可与上机头做相适应同步高速旋转，可任意转换角度和方向，逆向缝制时效果与顺向完全相同。

本发明是这样实现的，提供一种独立驱动旋转式自动缝纫设备的下机头，其安装在上机头的正下方，下机头包括独立驱动的底线旋转系统以及底梭系统，底梭系统设置在底线旋转系统的上部；底线旋转系统包括导电滑环、底线电机、变速箱、变速箱座板、滑环架以及旋转轴；变速箱固定在变速箱座板的底面上，滑环架固定在变速箱的下方；导电滑环设置在滑环架内，底线电机固定在变速箱的侧部；导电滑环包括滑环体以及固定支架，滑环体设置在固定支架中；旋转轴为变速箱的输出轴，旋转轴的下端与导电滑环的滑环体联接，旋转轴带动滑环体在固定支架中旋转；旋转轴的上端设有法兰盘，底梭系统固定在法兰盘上，底线电机通过变速箱带动旋转轴转动；底线旋转系统还包括相互配合的零位传感器和零位感应片，零位传感器设置在变速箱座板的顶面上，零位感应片设置在旋转轴的轴侧面上。

进一步地，底梭系统包括底线壳体以及设置在底线壳体上的针板、底梭机构、自动剪线机构和扣线机构；针板设置在底线壳体的顶部；在底线壳体上设有一体结构的壳体底板、剪线侧板、底梭侧板以及顶板，剪线侧板和底梭侧板相互垂直相交且分别与壳体底板和顶板垂直，壳体底板、剪线侧板、底梭侧板以及顶板组成内空容腔的箱体；底梭机构包括梭壳、梭轮电机、梭轮轴、同步带轮以及同步带，梭轮电机通过同步带轮以及同步带带动梭轮轴转动，梭壳设置在梭轮轴上并随梭轮轴一同转动；梭轮电机固定在底梭侧板上，同步带轮以及同步带设置在底梭侧板的外侧部，梭壳设置在箱体的内空容腔中。

进一步地，自动剪线机构包括剪线电机、剪线铰链、剪线连杆、刀轴、动剪刀体、固定刀体以及剪线弹片，剪线电机通过剪线铰链以及剪线连杆带动刀轴转动，刀轴带动动剪刀体转动，刀轴的上端通过剪线座板和调节固定板固定在剪线侧板上；固定刀体固定在剪线侧板上；剪线弹片设置在动剪刀体的下部且固定在剪线侧板上；动剪刀体设有刀刃部，固定刀体设有延伸臂，刀刃部设置在延伸臂的下方；动剪刀体以及固定刀体设置在梭壳的上方；剪线电机固定在壳体底板上且位于剪线侧板的外侧部。

进一步地，扣线机构包括扣线电磁铁、曲臂以及拨叉座，扣线电磁铁通过曲臂带动拨叉座转动；扣线电磁铁固定在剪线侧板的外侧面，拨叉座设置在箱体的内空容腔中且位于梭壳的前部。

进一步地，底梭系统还包括定位钩，定位钩固定在底线壳体的顶板上；定位钩设有钩臂，在钩臂上设有导向片，导向片位于梭壳的侧部。

进一步地，滑环架包括左右下支撑立板、下盖板、滑环固定座以及变速箱护板，左右下支撑立板的上端分别固定在变速箱的两侧，其下端分别固定在下盖板的两侧；导电滑环的固定支架的下端支撑在下盖板上；滑环固定座设置在左右下支撑立板之间并位于导电滑环的上部，在滑环固定座上设置有圆孔，导电滑环的固定支架固定在圆孔中；变速箱护板设置在变速箱的底部且位于左右下支撑立板之间。

进一步地，底线电机为伺服电机。

进一步地，梭轮电机为伺服电机。

进一步地，剪线电机为步进电机。

与现有技术相比，本发明的独立驱动旋转式自动缝纫设备的下机头，包括独立驱动的底线旋转系统以及底梭系统，底梭系统设置在底线旋转系统的上部，底线旋转系统带动底梭系统任意方向360度旋转。本发明体积小集成化程度高，可与上机头相配合同步高速旋转，稳定性高，故障率低，维修简单方便。

附图说明

图1为本发明一较佳实施例的立体示意图；

图2为图1中底线旋转系统的分解示意图；

图3为图1中底梭系统的局部立体示意图；

图4为图3另一角度的立体示意图；

图5为图3中底线壳体的立体示意图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参照图1以及图2所示，本发明独立驱动旋转式自动缝纫设备的下机头的较佳实施例，其安装在上机头的正下方，可通过软件控制与上机头相配合同步高速旋转。下机头包括独立驱动的底线旋转系统1以及底梭系统2，底梭系统2设置在底线旋转系统1的上部。底线旋转系统1可带动底梭系统2顺时针或逆时针360度旋转。

底线旋转系统1包括导电滑环11、底线电机12、变速箱13、变速箱座板3、滑环架以及旋转轴14，滑环架包括滑环固定座15、左右下支撑立板17、下盖板18以及变速箱护板19。导电滑环11设置在滑环架内，变速箱13固定在变速箱座板3的底面上，滑环架固定在变速箱13的下方，底线电机12通过电机接盘16固定在变速箱13的侧部。

导电滑环11包括滑环体以及固定支架，滑环体设置在固定支架中，旋转轴14为变速箱13的输出轴，旋转轴14的下端与导电滑环11的滑环体联接，旋转轴14带动滑环体在固定支架中旋转。旋转轴14的上端设有法兰盘141，底梭系统2固定在法兰盘141上。底线电机12通过变速箱13带动旋转轴14转动，旋转轴14带动底梭系统2任意方向360度旋转。底线电机12为伺服电机，可以提高旋转轴14转动时的运动精度和稳定性，便于实现自动化控制。

左右下支撑立板17的上端分别固定在变速箱13的两侧，其下端分别固定在下盖板18的两侧。导电滑环11的固定支架的下端支撑在下盖板18上。滑环固定座15设置在左右下支撑立板17之间并位于导电滑环11的上部，在滑环固定座15上设置有圆孔，导电滑环11的固定支架固定在圆孔中。变速箱护板19设置在变速箱13的底部且位于左右下支撑立板17之间。滑环架具有足够强度，使得导电滑环11的滑环体旋转平稳，提高运转精度。

为了提高导电滑环11运转的位置精度，在底线旋转系统1中还设有零位传感器142和零位感应片143，便于导电滑环11定位停止，同时也给设备的工作程序提供基准点。零位传感器142设置在变速箱13的底部，零位感应片143设置在旋转轴14的轴侧面上。变速箱座板3上设有安装孔，便于把下机头固定在独立驱动旋转式缝纫设备的机架上。

本发明的底线旋转系统1可以带动底梭系统2顺时针或逆时针两个方向转动，而现有的缝纫设备只能一个方向转动。旋转轴14为变速箱13的输出轴，其上端通过法兰盘141带动底梭系统2旋转，其下端与导电滑环11联接带动滑环体同时转动。导电滑环11控制下机头的电源和伺服通信系统，底线电机12通过变速箱13和伺服机构控制下机头的旋转和针线路的轨迹，与上机头配合，实现模拟人工缝制工艺，无论是正向缝制还是逆向缝制时，缝制效果完全相同。

请一同参照图1至图4所示，底梭系统2包括底线壳体21以及设置在底线壳体21上的针板26、底梭机构22、自动剪线机构23和扣线机构24。针板26设置在底线壳体21的顶部。在针板26的中心设有针孔和注油孔。请参照图5所示，在底线壳体21上设有一体结构的壳体底板211、剪线侧板212、底梭侧板213以及顶板214。剪线侧板212和底梭侧板213相互垂直相交且分别与壳体底板211和顶板214垂直，壳体底板211、剪线侧板212、底梭侧板213以及顶板214组成内空容腔215的箱体。底线壳体21一体结构的设置既具有足够的强度又简化了结构，保证了其上部件的安装精度，提高底梭系统2的稳定性。

请再一同参照图1、图3和图4所示，底梭机构22包括梭壳221、梭轮电机222、梭轮轴223、同步带轮224以及同步带225，梭轮电机222通过同步带轮224以及同步带225带动梭轮轴223转动，梭壳221设置在梭轮轴223上并随梭轮轴223一同转动。梭轮电机222固定在底梭侧板213上，同步带轮224以及同步带225设置在底梭侧板213的外侧部，梭壳221设置在箱体的内空容腔215中。梭轮电机222为伺服电机,提高梭壳221的运转精度和稳定性。使用同步带轮224以及同步带225可以提高梭壳221转动精度。

底梭系统2的集成化程度比较高，把底梭机构22、自动剪线机构23和扣线机构24整合在同一个底线壳体21上，结构简单化，体积小；而且，运转时稳定性好，噪音低，精度高。

自动剪线机构23包括剪线电机231、剪线铰链232、剪线连杆233、刀轴234、动剪刀体235、固定刀体236以及剪线弹片237。剪线电机231通过剪线铰链232以及剪线连杆233带动刀轴234转动，刀轴234带动动剪刀体235转动，刀轴234的上端通过剪线座板238和调节固定板239固定在剪线侧板212上。固定刀体236固定在剪线侧板212上。剪线弹片237设置在动剪刀体235的下部且固定在剪线侧板212上，剪线弹片237可以提高动剪刀体235的转动时的平稳性，有利于把针线剪断,提高剪线的稳定性。动剪刀体235设有刀刃部，固定刀体236设有延伸臂，刀刃部设置在延伸臂的下方。固定刀体236的延伸臂可以给动剪刀体235转动时提供导向。动剪刀体235以及固定刀体236设置在梭壳221的上方。剪线电机231固定在壳体底板211上且位于剪线侧板212的外侧部。剪线电机231为步进电机。采用步进电机剪线，简单方便，维修快。

扣线机构24包括扣线电磁铁241、曲臂242以及拨叉座243，扣线电磁铁241通过曲臂242带动拨叉座243转动。扣线电磁铁241固定在剪线侧板212的外侧面，拨叉座243设置在箱体的内空容腔215中且位于梭壳221的前部。拨叉座243的前端设有拨叉，拨叉可以扣住针线，提高自动剪线机构23剪线的稳定性。本发明采用外扣线方式，极大地提高剪线稳定性，而且维修方便。

底梭系统2还包括定位钩25，定位钩25固定在底线壳体21的顶板214上。定位钩25设有钩臂，在钩臂上设有导向片251，导向片251位于梭壳221的侧部。导向片251可以给缝纫针导向，防止断针。

综上所述，本发明具有以下特点：

第一点，本发明的下机头可与上机头配合，独立驱动，通过软件控制达到同步效果；转速高，可任意转换角度和方向；

第二点，底梭系统的集成化程度高，使得整个下机头的体积小，工作稳定，精度高，故障率低；

第三点，设置有自动剪线机构，通过控制剪线电机来实施剪线动作，结构简单，剪线可靠；

第四点，设置外扣线机构，提高剪线稳定性，而且维修方便。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种独立驱动旋转式自动缝纫设备的下机头，其安装在上机头的正下方，所述下机头包括独立驱动的底线旋转系统以及底梭系统，所述底梭系统设置在底线旋转系统的上部；所述底线旋转系统包括导电滑环、底线电机、变速箱、变速箱座板、滑环架以及旋转轴；所述变速箱固定在变速箱座板的底面上，所述滑环架固定在变速箱的下方；所述导电滑环设置在滑环架内，所述底线电机固定在变速箱的侧部；所述导电滑环包括滑环体以及固定支架，所述滑环体设置在固定支架中；所述旋转轴为变速箱的输出轴，所述旋转轴的下端与导电滑环的滑环体联接，所述旋转轴带动滑环体在固定支架中旋转；所述旋转轴的上端设有法兰盘，所述底梭系统固定在法兰盘上，所述底线电机通过变速箱带动旋转轴转动；所述底线旋转系统还包括相互配合的零位传感器和零位感应片，所述零位传感器设置在变速箱座板的顶面上，所述零位感应片设置在旋转轴的轴侧面上，其特征在于，所述底梭系统包括底线壳体以及设置在底线壳体上的针板、底梭机构、自动剪线机构和扣线机构；所述针板设置在底线壳体的顶部；在所述底线壳体上设有一体结构的壳体底板、剪线侧板、底梭侧板以及顶板，所述剪线侧板和底梭侧板相互垂直相交且分别与壳体底板和顶板垂直，所述壳体底板、剪线侧板、底梭侧板以及顶板组成内空容腔的箱体；所述底梭机构包括梭壳、梭轮电机、梭轮轴、同步带轮以及同步带，所述梭轮电机通过同步带轮以及同步带带动梭轮轴转动，所述梭壳设置在梭轮轴上并随梭轮轴一同转动；所述梭轮电机固定在底梭侧板上，所述同步带轮以及同步带设置在底梭侧板的外侧部，所述梭壳设置在箱体的内空容腔中。

2.如权利要求1所述的独立驱动旋转式自动缝纫设备的下机头，其特征在于，所述自动剪线机构包括剪线电机、剪线铰链、剪线连杆、刀轴、动剪刀体、固定刀体以及剪线弹片，所述剪线电机通过剪线铰链以及剪线连杆带动刀轴转动，所述刀轴带动动剪刀体转动，所述刀轴的上端通过剪线座板和调节固定板固定在剪线侧板上；所述固定刀体固定在剪线侧板上；所述剪线弹片设置在动剪刀体的下部且固定在剪线侧板上；所述动剪刀体设有刀刃部，所述固定刀体设有延伸臂，所述刀刃部设置在延伸臂的下方；所述动剪刀体以及固定刀体设置在梭壳的上方；所述剪线电机固定在壳体底板上且位于剪线侧板的外侧部。

3.如权利要求1所述的独立驱动旋转式自动缝纫设备的下机头，其特征在于，所述扣线机构包括扣线电磁铁、曲臂以及拨叉座，所述扣线电磁铁通过曲臂带动拨叉座转动；所述扣线电磁铁固定在剪线侧板的外侧面，所述拨叉座设置在箱体的内空容腔中且位于梭壳的前部。

4.如权利要求1所述的独立驱动旋转式自动缝纫设备的下机头，其特征在于，所述底梭系统还包括定位钩，所述定位钩固定在底线壳体的顶板上；所述定位钩设有钩臂，在所述钩臂上设有导向片，所述导向片位于梭壳的侧部。

5.如权利要求1所述的独立驱动旋转式自动缝纫设备的下机头，其特征在于，所述滑环架包括左右下支撑立板、下盖板、滑环固定座以及变速箱护板，所述左右下支撑立板的上端分别固定在变速箱的两侧，其下端分别固定在下盖板的两侧；所述导电滑环的固定支架的下端支撑在下盖板上；所述滑环固定座设置在左右下支撑立板之间并位于所述导电滑环的上部，在所述滑环固定座上设置有圆孔，所述导电滑环的固定支架固定在圆孔中；所述变速箱护板设置在变速箱的底部且位于左右下支撑立板之间。

6.如权利要求1所述的独立驱动旋转式自动缝纫设备的下机头，其特征在于，所述底线电机为伺服电机。

7.如权利要求1所述的独立驱动旋转式自动缝纫设备的下机头，其特征在于，所述梭轮电机为伺服电机。

8.如权利要求2所述的独立驱动旋转式自动缝纫设备的下机头，其特征在于，所述剪线电机为步进电机。