CN105177870B - 缝纫机抬牙机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种缝纫机抬牙机构，用于驱动牙架上下往复移动，包括由第一电机驱动的上轴、与上轴平行设置的抬牙轴，所述上轴通过第一传动单元与抬牙轴相连接、并带动抬牙轴以自身轴线为中心线来回摆动，所述抬牙轴通过第二传动单元与牙架相连接。该抬牙机构中，抬牙轴是做来回摆动而非转动，故采用该抬牙机构的缝纫机是通过抬牙轴的来回摆动和送料轴的来回摆动共同驱动固定在牙架上的送料牙完成送布运动，故当调小针距和大针距时送布开始时间和送布结束时间基本不变，总的送布时间增加量相对于现有技术而言较少，从而有效避免送料时间点的偏移，防止收线不良或断针故障等现象，最终提高缝纫质量。

Description

缝纫机抬牙机构

技术领域

本发明涉及一种缝纫机，特别是涉及一种缝纫机抬牙机构。

背景技术

缝纫机种类繁多，包括平缝机、包缝机、链缝机、绷缝机等，其中平缝机的使用率最高。缝纫机包括刺料机构、钩线机构、挑线机构、送料机构、绕线机构、压料机构等，其中，送料机构主要包括牙架、固设在牙架中间上端面上的送料牙、用于带动牙架做上下往复移动的抬牙机构、用于带动牙架做前后往复移动的送布机构、以及用于驱动抬牙机构和送布机构的电机。

如申请号为201220361687.8的中国实用新型专利公开了一种缝纫机，该缝纫机利用各自的电动机驱动主轴和送布机构，其包括平行设置的上轴、上下输送轴和水平输送轴，上轴由缝纫机的主电机驱动、并通过同步带和带轮驱动上下输送轴转动，上下输送轴通过偏心凸轮、上下输送臂带动送布台上下往复移动；其还包括一个送布电机，该送布电机的送布输出轴通过第一臂部、第二臂部、作用臂部驱动水平输送轴顺时针或逆时针转动，水平输送轴再通过连接部驱动送布台前后往复移动，最终实现输送布料。由此可知：上述缝纫机中，上轴、上下输送轴、同步带、带轮、偏心凸轮和上下输送臂构成了缝纫机的抬牙机构，且上下输送轴处于转动的状态。因此，具有上述抬牙机构的缝纫机在实际运行时存在以下缺陷：1、缝纫机通过上下输送轴的转动和水平输送轴的摆动来共同驱动送布机构，且上下输送轴在后、水平输送轴在前，从而导致该送料机构在调小针距时不可避免的比大针距时送布开始时间提前较多，送布结束时间延后较多，总的送布时间增加较大，如当缝纫机由5针距调小至3针距时，送布开始时间提前10°/360°，送布结束时间延后15°/360°；当缝纫机由5针距调小至1针距时，送布开始时间提前20°/360°，送布结束时间延后25°/360°；送布开始时间提前会造成收线不良，送布结束时间延后会造成断针故障，从而影响缝纫质量。2、采用同步带和带轮将上轴的转动传递给抬牙轴，故其在低速运转时噪音非常大，且同步带的使用寿命相对较短、维修不方便。3、其偏心凸轮采用轴承，故没有润滑，使用寿命相对较短。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种结构简单、总的送布时间增加较小的缝纫机抬牙机构。

为实现上述目的，本发明提供一种缝纫机抬牙机构，用于驱动牙架上下往复移动，包括由第一电机驱动的上轴、与上轴平行设置的抬牙轴，所述上轴通过第一传动单元与抬牙轴相连接、并带动抬牙轴以自身轴线为中心线来回摆动，所述抬牙轴通过第二传动单元与牙架相连接。

上述技术方案中，所述第一传动单元有两种较优实施例，分别为：

所述第一传动单元包括固定在上轴上的第一偏心凸轮或偏心轴承、固定在抬牙轴上的抬牙后曲柄、以及抬牙连杆，所述抬牙连杆的上端与所述第一偏心凸轮或偏心轴承旋转配合，抬牙连杆的下端与所述抬牙后曲柄相铰接。

或者，所述第一传动单元包括第一连杆、第二连杆和第一滑块，所述第一连杆的一端固定在上轴上，所述第二连杆的一端固定在抬牙轴上，所述第一滑块铰接于第一连杆的另一端、并且可滑动地套在第二连杆上。

上述技术方案中，所述第二传动单元也有两种较优实施例，分别为：

所述第二传动单元包括抬牙叉形曲柄和铰接于牙架端部的第二滑块，所述抬牙叉形曲柄的一端固定在抬牙轴上，抬牙叉形曲柄的另一端开设有沿抬牙轴的径向延伸的滑槽，所述第二滑块设于滑槽中、且可沿滑槽的延伸方向来回移动。

或者，所述第二传动单元包括固定在抬牙轴上的第二偏心凸轮和第三连杆，所述第三连杆的一端与第二偏心凸轮相铰接，第三连杆的另一端与牙架相铰接。

优选地，所述第二滑块包括滑块本体和设于滑块本体右端的滑块凸缘，所述滑块本体至于滑槽中、且滑块本体与滑槽为平面接触，所述滑块本体通过一销钉与牙架相铰接，所述销钉的头部和滑块凸缘位于抬牙叉形曲柄的左右两侧。

如上所述，本发明涉及的缝纫机抬牙机构，具有以下有益效果：

该抬牙机构中，抬牙轴是做来回摆动而非转动，故采用该抬牙机构的缝纫机是通过抬牙轴的来回摆动和送料轴的来回摆动共同驱动固定在牙架上的送料牙完成送布运动，故当调小针距和大针距时送布开始时间和送布结束时间基本不变，总的送布时间增加量相对于现有技术而言较少，从而有效避免送料时间点的偏移，防止收线不良或断针故障等现象，最终提高缝纫质量。

附图说明

图1为本申请中缝纫机抬牙机构的结构示意图。

图2为图1的A圈放大图。

图3为图1中牙架与送料轴、抬牙轴的连接示意图。图4为本申请中第一传动单元的另一实施例。

图5为本申请中第二传动单元的另一实施例。

图6为本申请中送布机构的另一实施例。

图7为图6的B圈放大图。

元件标号说明

1 上轴

2 第一偏心凸轮

3 第一电机

4 抬牙连杆

5 抬牙后曲柄

6 抬牙轴

7 抬牙叉形曲柄

71 滑槽

8 牙架

9 送料牙

10 牙架座

101 牙架座本体

102 传动臂

11 偏心销

111 第一轴部

112 第二轴部

113 第三轴部

114 转动槽

12 针板

121 牙孔

13 输出杆

14 中间杆

15 驱动杆

16 第二电机

17 送料轴

18 第二滑块

181 滑块本体

182 滑块凸缘

19 销钉

20 第一连杆

21 第二连杆

22 第一滑块

23 第二偏心凸轮

24 第三连杆

25 销轴

26 第一传动单元

27 第二传动单元

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

以下实施例中各方向的定义如下：所述的前方向是指缝纫机面对人的方向，所述的后方向是指缝纫机背对人的方向，所述的左方向是朝向缝纫机机头的方向，所述的右方向是指朝向缝纫机机尾的方向，所述的上方向是指朝向缝纫机上端的方向，所述的下方向是指朝向缝纫机下端的方向。

如图1和图2所示，本申请提供一种缝纫机抬牙送料机构，包括第一电机3、第二电机16、针板12、牙架8和固定在牙架8上端面上的送料牙9，所述第一电机3通过抬牙机构与牙架8的前端相连接、以驱动牙架8和送料牙9一起上下往复移动，第二电机16通过送布机构与牙架8的后端相连接、以驱动牙架8和送料牙9一起前后往复移动，所述针板12上开设有与送料牙9上下相对应的牙孔121，所述牙孔121在前后方向上的长度大于送料牙9在前后方向上的长度，以容许送料牙9在牙孔121中前后往复移动和上下往复移动，从而实现送料牙9带动缝料向后移动。

进一步地，见图1和图2，所述抬牙机构包括相互平行的上轴1和抬牙轴6，上轴1和抬牙轴6都沿左右方向轴线延伸，所述上轴1可转动地支承在缝纫机机壳中，上轴1通过第一传动单元100与抬牙轴6相连接、并带动抬牙轴6以自身轴线为中心线来回摆动，所述抬牙轴6通过第二传动单元200与牙架8相连接、并带动牙架8上下往复移动。所述第一传动单元100有以下两种较优实施例：

实施例一、如图1所示，所述第一传动单元100包括固定在上轴1上的第一偏心凸轮2或偏心轴承、一端固定在抬牙轴6上的抬牙后曲柄5、以及抬牙连杆4，所述抬牙连杆4的上端与所述第一偏心凸轮2或偏心轴承旋转配合，抬牙连杆4的下端与所述抬牙后曲柄5的另一端相铰接。本申请中，上轴1上固设所述第一偏心凸轮2；第一偏心凸轮2包括与上轴2相连接的第一连接部、以及与抬牙连杆4相连接的第二连接部，所述第一连接部和第二连接部偏心设置，从而使得抬牙连杆4上端的中心与上轴1的中心不重合，故当第一电机3驱动上轴1转动时，上轴1带动第一偏心凸轮2同步转动，与第一偏心凸轮2相连接的抬牙连杆4的上端以上轴1为中心而转动，故抬牙连杆4做近似的上下往复移动；抬牙连杆4带动抬牙后曲柄5的端部同步上下往复移动，从而使抬牙轴6以自身轴线为中心线、并在一定的角度范围内来回摆动。

实施例二、如图4所示，所述第一传动单元100包括第一连杆20、第二连杆21和第一滑块22，所述第一连杆20的一端固定在上轴1上，所述第二连杆21的一端固定在抬牙轴6上，所述第一滑块22铰接于第一连杆20的另一端、并且可滑动地套在第二连杆21上，所述第二连杆21沿抬牙轴6的径向延伸。上轴1带动第一连杆20的上端转动，故第一连杆20的下端以上轴1的轴线为中心线来回摆动，并通过第一滑块22在第二连杆21上的滑移来带动第二连杆21以抬牙轴6的轴线为中心线来回摆动，从而带动抬牙轴6以自身轴线为中心线、并在一定的角度范围内来回摆动，即上轴1通过曲柄滑块机构驱动抬牙轴6摆动。

所述第二传动单元200也具有以下两种较优实施例：

实施例一、如图2所示，所述第二传动单元200包括抬牙叉形曲柄7和铰接于牙架8端部的第二滑块18，所述抬牙叉形曲柄7的一端固定在抬牙轴6上，抬牙叉形曲柄7的另一端开设有沿抬牙轴6的径向延伸的滑槽71，所述第二滑块18设于滑槽71中、且可沿滑槽71的延伸方向来回移动。抬牙轴6带动抬牙叉形曲柄7的一端同步摆动，同步地，通过第二滑块18和滑槽71的相互配合带动牙架8和送料牙9一起同步上下往复移动。

实施例二、如图5所示，所述第二传动单元200包括固定在抬牙轴6上的第二偏心凸轮23和第三连杆24，所述第三连杆24的一端与第二偏心凸轮23相铰接，第三连杆24的另一端与牙架8相铰接。第二偏心凸轮23包括与抬牙轴6相连接的第三连接部、以及与第三连杆24相连接的第四连接部，所述第三连接部和第四连接部偏心设置，从而使得第三连杆24下端的中心与抬牙轴6的中心不重合；故当抬牙轴6带动第二偏心凸轮23来回摆动时，抬牙轴6为第二偏心凸轮23的旋转中心，使得第三连杆24的下端以抬牙轴6为中心而来回摆动，故第三连杆24做近似的上下往复移动，从而带动牙架8和送料牙9一起同步上下往复移动。

上述抬牙机构中，第一电机3的转动能够直接传递到牙架8上，以保证第一电机3的转动与牙架8的上下往复移动之间的同步性。另外，本申请是通过抬牙轴6的上下摆动和送料轴17的前后摆动来共同驱动牙架8和送料牙9动作，故当调小针距和大针距时送布开始时间和送布结束时间基本不变，如当缝纫机由5针距调小至3针距时，送布开始时间提前5°/360°，送布结束时间延后2°/360°；当缝纫机由5针距调小至1针距时，送布开始时间提前5°/360°，送布结束时间延后4°/360°，故总的送布时间增加量相对于现有技术而言较少，从而有效避免送料时间点的偏移，防止收线不良或断针故障等现象，最终提高缝纫质量。另外，该抬牙机构为连杆传动，所以，即使缝纫机低速运行，其噪声都不会很大，且连杆传动的故障率相较于同步带传动而言较低、维修也比较方便。

优选地，如图3所示，所述第二滑块18包括滑块本体181和设于滑块本体181右端的滑块凸缘182，所述滑块本体181至于滑槽71中、滑块本体181与滑槽71为平面接触，故第二滑块181不能在滑槽71中转动、只能在滑槽71中移动，因而当抬牙叉形曲柄7上下摆动时，可通过第二滑块18带动牙架8同步地上下摆动；所述第二滑块181通过一销钉19与牙架8相铰接，所述销钉19的头部和滑块凸缘182位于抬牙叉形曲柄7后端的左右两侧，可限制第二滑块18相对于抬牙叉形曲柄7发生左右窜动。

进一步地，所述送布机构有两种较优实施例，实施例一、如图1和图2所示，所述送布机构包括与抬牙轴6相平行的送料轴17、驱动杆15、中间杆14、输出杆13和牙架座10，所述驱动杆15的一端固定在第二电机16的输出轴上，所述中间杆14的两端分别于驱动杆15的另一端和输出杆13的一端铰接，所述输出杆13另一端和牙架座10都固定在送料轴17上，所述牙架座10和牙架8的后端铰接。所述第二电机16的输出轴在一定的角度范围内来回转动，从而带动驱动杆15在一定的角度范围内前后摆动；驱动杆15通过中间杆14和输出杆13带动送料轴17和牙架座10同步前后往复移动，从而带动牙架8和送料牙9一起前后往复移动。通过调整第二电机16的输入量可调整牙架8和送料牙9前后移动幅度的大小，进而实现送料牙9多种运动轨迹的变化，以实现缝纫轨迹的多样化。优选地，所述第二电机16为一步进电机，通过编码器可方便地改变步进电机的输入量，以便于调整送料牙9的运动轨迹。另外，所述抬牙轴6位于送料牙9的前侧，所述送料轴17位于送料牙9的后侧，即抬牙轴6在前、送料轴17在后，这样在送料时先将缝料向上抬起再将缝料向后拖移，更加有利于送料。

实施例二、如图6和图7所示，所述送布机构包括驱动杆15、中间杆14和可转动地支承在缝纫机底板中的牙架座10，所述牙架座10包括左右轴向延伸的牙架座本体101、以及沿牙架座本体101径向延伸的传动臂102，所述缝纫机的底板上固定有一左右轴向延伸的销轴25，该销轴25穿设在牙架座本体101中，故销轴25为牙架座本体101的固定摆动支点；所述驱动杆15的一端固定在第二电机16的输出轴上，所述中间杆14的两端分别于驱动杆15的另一端和牙架座10的传动臂102相铰接。所述第二电机16的输出轴在一定的角度范围内来回转动，从而带动驱动杆15在一定的角度范围内前后摆动；驱动杆15通过中间杆14带动牙架座10前后往复移动，从而带动牙架8和送料牙9一起前后往复移动。该实施例省略了送料轴，牙架座10直接驱动牙架8，其能够保证运动传递的准确性，还简化了送布机构，减少其占用空间。

上述送布机构的两个实施例中，所述第二电机16的输出轴朝一个方向及相反方向单向摆动一次，所述牙架8前后往返摆动一次，故第二电机16的输出轴与牙架座10之间的传动比为2:1，依次来降低第二电机16输出轴的转动方向切换的频率，提高缝纫质量。

进一步地，见图1和图3，所述牙架座10和牙架8通过一偏心销11相铰接，所述偏心销11依次包括第一轴部111、第二轴部112和第三轴部113，所述第一轴部111和第三轴部113同心设置、第一轴部111和第二轴部112偏心设置，所述第一轴部111和第三轴部113都可转动地连接在牙架座10中，所述第二轴部112可转动地连接在牙架8中。采用偏心销11实现牙架座10和牙架8的铰接具有以下两个优点：1、转动偏心销11可实现牙架8前后移动幅度的调整，进一步便于送料牙9运动轨迹的调整；2、驱动杆15、中间杆14、输出杆13、送料轴17、牙架座10和牙架8等零件都存在一定的制造误差，故送布机构装配完成后整体也会存在一定的制造误差，该制造误差会导致第二电机16的转动不能准确地带动牙架8前后移动；设置偏心销11后，通过转动偏心销11可抵消因各零件的制造误差所引起的传动偏差，保证第二电机16的转动能够准确地传递至牙架8、准确地带动牙架8前后往复移动，以确保送料牙9运动轨迹的准确性，提高缝纫质量。另外，为了便于转动偏心销11，所述偏心销11的左端开设有一字形或十字形的转动槽114，便于螺丝刀转动偏心销11。

优选地，上述送布机构的实施例一中，输出杆13和牙架座10分别固定在送料轴17的两端，所述输出杆13和牙架座10固定连接，进一步确保第二电机16与牙架8之间传递的准确性，无时间滞后。所述输出杆13与牙架座10的固定结构有两种较优实施例，实施例一、在输出杆13和牙架座10之间设置左右延伸的固定销，固定销的右端与输出杆13紧配合固定，固定销的左端牙架座10紧配合固定，以将输出杆13和牙架座10固定连接。实施例二、在输出杆13和牙架座10中穿设左右延伸的紧固螺钉，该紧固螺钉的端部螺纹连接有一紧固螺母，所述输出杆13和牙架座10位于紧固螺钉的头部与紧固螺母之间，以将输出杆13和牙架座10固定连接。

进一步地，为了合理利用缝纫机的内部空间、并减少缝纫机的占用空间，所述第一电机3直接采用缝纫机的主电机，所述上轴1为缝纫机的主轴，所述第二电机16位于第一电机3的下方，第一电机3固定在缝纫机的机壳右端、第二电机16固定在缝纫机的底板上。

本发明还涉及一种缝纫机，包括如上所述的缝纫机抬牙送料机构。

综上所述，本发明涉及的缝纫机抬牙送料机构及缝纫机具有以下有益效果：

1、第一电机3的转动能够直接准确、且同步地驱动牙架8和送料牙9上下往复移动，从而可避免送料时间点的偏移，以提高缝纫质量；

2、第一电机3通过连杆机构驱动牙架8和送料牙9上下往复移动，相较于现有技术中的同步带传动而言，运行时噪声低、故障率低，且还便于维修；

3、抬牙轴6在前、送料轴17在后，更利于送布；

4、牙架座10和牙架8通过偏心销11铰接，其便于调整送料牙9的运动轨迹，还能抵消因零件的制造误差所造成的传动偏差，保证传动准确性。

所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (1)

1.一种缝纫机抬牙机构，用于驱动牙架(8)上下往复移动，包括由第一电机(3)驱动的上轴(1)、与上轴(1)平行设置的抬牙轴(6)，其特征在于：所述上轴(1)通过第一传动单元(100)与抬牙轴(6)相连接、并带动抬牙轴(6)以自身轴线为中心线在一定的角度范围内来回摆动，所述抬牙轴(6)通过第二传动单元(200)与牙架(8)相连接；所述缝纫机抬牙机构为连杆传动，所述第一传动单元(100)包括第一连杆(20)、第二连杆(21)和第一滑块(22)，所述第一连杆(20)的一端固定在上轴(1)上，所述第二连杆(21)的一端固定在抬牙轴(6)上，所述第一滑块(22)铰接于第一连杆(20)的另一端、并且可滑动地套在第二连杆(21)上，所述第二连杆(21)沿抬牙轴(6)的径向延伸；所述第二传动单元(200)包括固定在抬牙轴(6)上的第二偏心凸轮(23)和第三连杆(24)，所述第三连杆(24)的一端与第二偏心凸轮(23)相铰接，第三连杆(24)的另一端与牙架(8)相铰接。