CN104060406B - 一种缝纫机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种缝纫机，包括缝纫用的机头、XY送料机构和控制系统，XY送料机构设有用于安装模板的送料基座，送料基座具有至少两个并排设置的模板安装位，每个模板安装位设有用于检测模板的传感器和用于锁住模板的固定机构；传感器检测到放入模板安装位的模板后，控制系统控制固定机构锁住放入的模板；XY送料机构在控制系统的控制下，能将任意一个模板安装位上的模板移动到机头的缝纫位置。该缝纫机可以实现XY送料机构的不停机连续工作，省去了传统模板更换过程中XY送料机构的停机过程，将缝纫效率提高了一倍。

Description

一种缝纫机

技术领域

本发明涉及一种缝纫机。

背景技术

现有的工业缝纫机，都包括缝纫机头、工作台、XY送料机构、压脚机构和控制系统几部分。缝纫机头设有能上下运动的机针和与机针相配合的底梭。控制系统控制XY送料机构按设定的缝纫程序运动，使压脚机构沿工作台水平面的X、Y方向移动。压脚机构压住物料，物料在机针的缝纫位置处移动，按缝纫程序设定的线迹进行缝纫。

XY送料机构有很多，例如实用新型专利名称一种缝纫机的送料结构，专利号：201320051945.7 公开了一种缝纫机的送料结构，包括两个Y向送料臂，Y向送料臂由Y向电机带动并能沿Y方向运动，并具有设于工作台上方并与两个Y向送料臂前端固定连接的X向送料基座，X向送料基座设有用于固定物料的X向送料臂，X向送料臂由X向电机带动并能沿X向送料基座运动。该送料结构将X向送料基座与Y向送料臂相连接，使X向送料臂活动设于工作台的上方，突破了机座结构限制，可以大大增加X方向上的送料行程。X向送料臂在X方向的送料行程可达到600mm及以上，在Y方向的送料行程可达到400mm及以上，实现了大面积花样图案的缝制。

为了提高缝纫效率，物料通过装夹在模板上，然后将模板连接到XY送料机构。物料缝纫完成后，需要取下模板，再将另一块装好物料的模板装到XY送料机构上。例如实用新型专利名称用于缝纫机的换模装置，专利号201220359895.4公开了用于缝纫机的换模装置，包括与送料导轨相连接的送料基座，送料基座设有卡入模板的卡槽、用于配合卡槽锁紧模板的锁紧件，以及驱动锁紧件打开或关闭卡槽的锁紧气缸。可将夹持有物料的模板快速地装入送料基座上的卡槽锁紧，以便于缝纫。在缝纫机进行缝纫的同时，作业人员可以用另外的模板装好物料以节省装料的时间。

由于现有的缝纫机更换模板时，需要控制系统先停止XY送料机构，然后由操作工人按动压脚开关使模板与XY送料机构脱离，再从工作平台上取下模板。接着在XY送料机构上装好新的模板，按动压脚开关使XY送料机构扣牢模板，再踩脚踏开关启动控制系统的缝纫程序，XY送料机构执行缝纫程序先移动模板到缝纫起针位置，再执行缝纫工作。物料装好后，一台缝纫机一般二十秒左右就可以缝纫完，而熟练的操作工人更换一块模板，缝纫机的XY送料机构也需要三十秒左右的停机时间才能再次执行下一次的缝纫动作。以一台缝纫机一天加工1500多个物料来算，更换模板所累积浪费的时间非常多，严重制约了作业效率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状，而提供一种可以提高模板更换速度的缝纫机，实现XY送料机构的不停机连续工作，大大提高缝纫效率。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种缝纫机，包括缝纫用的机头、XY送料机构和控制系统，XY送料机构设有用于安装模板的送料基座，送料基座具有至少两个并排设置的模板安装位，每个模板安装位设有用于检测模板的传感器和用于锁住模板的固定机构；传感器检测到放入模板安装位的模板后，控制系统控制固定机构锁住放入的模板；XY送料机构在控制系统的控制下，能将任意一个模板安装位上的模板移动到机头的缝纫位置。

为优化上述技术方案，本发明还包括以下改进的技术方案。

上述缝纫位置处的模板执行完缝纫程序后，由控制系统控制XY送料机构将该模板移出缝纫位置，并控制固定机构松开该模板。

为了模板能快速、方便地装入模板安装位，上述的送料基座在每个模板安装位处设有能与模板相配合的定位结构。

上述的定位结构包括设于送料基座上的至少一个凸体，所述凸体与送料基座相连接的根部大于凸体的前端。

上述的定位结构包括至少一个的凹槽，所述凹槽的开口大于凹槽的内端。

每个模板安装位可以设有弹性机构，弹性机构包括安装座、设于安装座内的伸缩杆和弹簧。固定机构松开模板后，模板可以通过弹性机构退出定位结构，脱离传感器的感应。

上述的固定机构包括固定在送料基座上的锁紧气缸，以及与锁紧气缸的驱动杆相连接并能将模板锁在定位结构上的卡臂。

上述的卡臂通过连杆转动设置在送料基座上，所述锁紧气缸的驱动杆与卡臂的一端转动连接。

上述的模板固定有能与传感器相配合的感应片。

上述的送料基座设有2或3个模板安装位。送料基座优选采用2个模板安装位。

与现有技术相比，本发明的缝纫机通过传感器自动感应的模板的安装，模板只要装入模板安装位，操作工人不需要按动开关送料基座就可以自动锁住模板。送料基座设有至少两个模板安装位，通过控制系统来回切换各个模板安装位上的模板进行缝纫工作，可以实现XY送料机构的不停机连续工作，省去了传统模板更换过程中XY送料机构需要停机近三十秒的过程，将缝纫效率提高了一倍。

附图说明

图1是本发明实施例的立体结构示意图。

图2是图1中送料基座装入模板的结构示意图。

图3是图1中送料基座装好两个模板时的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细描述。

图1至图3所示为本发明的结构示意图。

其中的附图标记为：机头1、送料基座2、第一模板安装位2a、第二模板安装位2b、凸体21、锁紧气缸22、卡臂23、连杆24、第一传感器3a、第二传感器3b、感应片4、安装凹槽5。

以下是优选实施例1。

如图1所示，本发明的缝纫机，包括缝纫用的机头1、XY送料机构和控制系统。机头1和XY送料机构可以采用现有公知的结构。控制系统包括电源、主板、处理器、存储器和系统软件。

XY送料机构设有用于安装模板的送料基座2。通过XY送料机构驱动，送料基座2可以在工作台水平面坐标系的X方向和Y方向运动。

送料基座2可以设有2个、3个或更多个模板安装位。模板安装位是送料基座2上与模板对接安装的区域。送料基座2有几个模板安装位，就可以同时对接安装几个模板。

本实施例作为优选方案，送料基座2设有两个并排设置的模板安装位。如图2所示，送料基座2的左侧为第一模板安装位2a，送料基座2的右侧为第二模板安装位2b。模板可以安装到第一模板安装位2a或第二模板安装位2b上。

送料基座2在每个模板安装位处，分别设有用于检测是否有模板的传感器和用于锁住模板的固定机构。本实施例中，第一模板安装位2a上设有第一传感器3a，第二模板安装位2b设有第二传感器3b。

送料基座2在每个模板安装位处，还设有能与模板相配合的定位结构。定位结构可以引导模板装入对应的模板安装位，同时对装入的模板起到限位作用。定位结构可以是至少一个的凸体21或至少一个的凹槽，也可以是凸体21与凹槽的组合，还可以是齿条结构。

本实施例中，定位结构为设置在送料基座2上的凸体21。每个模板安装位设有两个凸体21。模板对应设有能与凸体21相配合的安装凹槽5。凸体21的前端较小，与送料基座2连接的根部较大。模板上安装凹槽5的形状与凸体21相适应，安装凹槽5的开口较大，安装凹槽5内侧较小。这样模板对接装到模板安装位时，方便送料基座2上的凸体21对准模板的安装凹槽5。本实施例也可以作如下变形，送料基座2的每个模板安装位上制有两个凹槽，每个模板制有能与凹槽相配合的安装凸体，该结构同样可以实现模板快速装入模板安装位的功能。

固定机构包括固定在送料基座2上的锁紧气缸22，以及与锁紧气缸22相连接并能将模板锁在定位结构上的卡臂23。

卡臂23通过连杆24转动设置在送料基座2上。卡臂23的一端与锁紧气缸22的驱动杆转动连接，卡臂23的另一端可以与模板相配合。锁紧气缸22可以驱动卡臂23转动，使卡臂23的另一端下压锁住模板。

模板装到模板安装位时，传感器可以感应检测到，并向控制系统发出检测信号。优选方案中，在模板上可以固定有与传感器相配合的感应片4。传感器也可以将模板的某一部位直接作为感应对象。

将模板上的安装凹槽5对准模板安装位的定位结构推进时，传感器感应到模板到位后，控制系统控制固定机构锁住放入的模板。

XY送料机构在控制系统的控制下，能将任一模板安装位上的模板移动到机头1的缝纫位置，以便对该模板上的物料进行缝纫。

XY送料机构将第一模板安装位2a的模板移动到机头1的缝纫位置后，控制系统便驱动机头1和XY送料机构执行完缝纫程序。该模板执行完缝纫程序后，由控制系统控制XY送料机构将该模板移出缝纫位置，并控制固定机构松开该模板以便操作工人拿走模板。随后控制系统通过XY送料机构将第二模板安装位2b的模板移动到缝纫位置。

进行缝纫作业时，控制系统在缝纫机开机后执行以下控制步骤：

步骤a、所述的传感器检测到放入模板安装位的模板，控制系统控制固定机构锁住放入的模板；

步骤b、接通启动缝纫开关；

步骤c、XY送料机构将检测到的一个模板送至机头1的缝纫位置；

步骤d、控制系统对处于缝纫位置的模板执行设定的缝纫程序；

步骤e、当前模板执行完缝纫程序后，XY送料机构控制送料基座2移动，将当前模板移出缝纫位置并控制固定机构松开当前模板，其他模板安装位的传感器对模板进行检测；

步骤f、若检测到其他模板，将检测到的下一个模板送至缝纫位置，并再次执行步骤d；若检测不到其他模板，停止缝纫程序。

在上述的步骤c中，若所有的模板安装位中检测不到模板，则此次启动无效，控制系统不会执行缝纫程序。若接通启动缝纫开关前，第一模板安装位2a和第二模板安装位2b都已经装好模板，则控制系统可以选择任意一个模板送至机头1的缝纫位置，并执行后续步骤。

在上述的步骤e中，固定机构松开先前缝纫好的模板后，XY送料机构可以控制送料基座2移动使模板脱离传感器的感应。也可以直接控制送料基座2将另外模板安装位的模板送至缝纫位置，在此过程中固定机构松开的模板自然会脱离传感器的感应。

送料基座2的模板安装位处还可以安装有弹性机构，弹性机构包括固定在送料基座2上的安装座，设置在安装座内的伸缩杆和弹簧。伸缩杆能在安装座内轴向滑动，其一端能与装入模板安装位的模板相接触，并且通过弹簧向模板施加推力。模板先克服伸缩杆的弹力装入模板安装位。在上述的步骤e中，当固定机构松开模板后，模板可以通过伸缩杆的弹力脱离传感器的感应。

在开机状态，接通压脚开关，控制系统会控制所有模板安装位的固定机构处于松开状态，操作工人可以从模板安装位上取下模板。

以下通过操作举例，来具体说明本缝纫机的工作过程。将缝纫机接通电源开机后，操作工人将装好物料的模板对准第一模板安装位2a的凸体21推进。第一传感器3a感应到模板后，固定机构将模板锁在第一模板安装位2a上。操作工人按下启动缝纫开关，XY送料机构将第一模板安装位2a上的模板移动到缝纫位置。控制系统按设定的缝纫程序，对该模板执行缝纫程序。在缝纫过程中，操作工人可以将装好物料的下一个模板对准第二模板安装位2b推入，并且该模板随即被固定在第二模板安装位2b上。

第一模板安装位2a上的模板缝纫完成后，XY送料机构控制送料基座2移动，将第二模板安装位2b上的模板移动到缝纫位置进行缝纫，同时第一模板安装位2a上的模板被移出缝纫区域，并且固定机构松开第一模板安装位2a上的模板。

在第二模板安装位2b上的模板缝纫过程中，操作工人拿掉第一模板安装位2a上的模板，并更换物料，然后将模板装入第一模板安装位2a。等第二模板安装位2b上的模板缝纫完成后，缝纫机的XY送料机构再次将第一模板安装位2a上的模板移动到缝纫位置进行缝纫，而操作工人同时更换第二模板安装位2b上的模板。

如上重复，缝纫机的XY送料机构可以不停机的连续工作。由于操作工人可以在送料基座2一边移动配合缝纫的过程中，一边快速装卸模板，各个模板安装位切换迅速，实现了缝纫机对模板的连续缝纫加工。而过去的模板更换方法，每次将模板取下后，XY送料机构都处于停机状态，需要等待操作工人取下模板、更换物料、按下压脚开关、按下启动缝纫开关等步骤。本发明的缝纫机和缝纫机控制方法，可以提高一台缝纫机一倍左右的工作效率。

本发明的最佳实施例已阐明，由本领域普通技术人员做出的各种变化或改型都不会脱离本发明的范围。

Claims (9)

1.一种缝纫机，包括缝纫用的机头(1)、XY送料机构和控制系统，其特征是：所述的XY送料机构设有用于安装模板的送料基座(2)，所述的送料基座(2)具有至少两个并排设置的模板安装位，所述的送料基座(2)在每个模板安装位处设有能与模板相配合的定位结构；定位结构引导模板装入对应的模板安装位，并对装入的模板起到限位作用；每个模板安装位设有用于检测模板的传感器和用于锁住模板的固定机构；所述的传感器检测到放入模板安装位的模板后，控制系统控制固定机构锁住放入的模板；所述的XY送料机构在控制系统的控制下，能将任意一个模板安装位上的模板移动到机头(1)的缝纫位置。

2.根据权利要求1所述的缝纫机，其特征是：所述缝纫位置处的模板执行完缝纫程序后，由控制系统控制XY送料机构将该模板移出缝纫位置，并控制固定机构松开该模板。

3.根据权利要求2所述的缝纫机，其特征是：所述的定位结构包括设于送料基座(2)上的至少一个凸体(21)，所述凸体(21)与送料基座(2)相连接的根部大于凸体(21)的前端。

4.根据权利要求2所述的缝纫机，其特征是：所述的定位结构包括至少一个的凹槽，所述凹槽的开口大于凹槽的内端。

5.根据权利要求2所述的缝纫机，其特征是：每个模板安装位设有弹性机构，所述的弹性机构包括安装座、设于安装座内的伸缩杆和弹簧。

6.根据权利要求2所述的缝纫机，其特征是：所述的固定机构包括固定在送料基座(2)上的锁紧气缸(22)，以及与锁紧气缸(22)的驱动杆相连接并能将模板锁在定位结构上的卡臂(23)。

7.根据权利要求6所述的缝纫机，其特征是：所述的卡臂(23)通过连杆(24)转动设置在送料基座(2)上，所述锁紧气缸(22)的驱动杆与卡臂(23)的一端转动连接。

8.根据权利要求7所述的缝纫机，其特征是：所述的模板固定有能与传感器相配合的感应片(4)。

9.根据权利要求8所述的缝纫机，其特征是：所述的送料基座(2)设有2或3个模板安装位。