CN106968055A - 一种双针缝纫机的转角缝制方法 - Google Patents

一种双针缝纫机的转角缝制方法 Download PDF

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Abstract

本发明双针机技术领域，特指一种双针缝纫机的转角缝制方法，包括以下步骤：(1)、在缝纫至需要转弯时，在操作界面输入转角的度数β和线迹的转弯方向；(2)、控制单元计算工作针杆行走的长度D，(3)、输入启动指令，控制单元使双针杆自动分离，分离针杆不工作，工作针杆继续行走长度D后，机针暂停并抬起压脚；(4)、将缝纫面料以工作针杆为中心旋转角度β；输入启动指令，压脚下移并压住面料，工作针杆继续行走长度D；(5)、控制单元使双针杆复位，针距自动回复到D1。本发明能够根据当前针距D1和弯角自动计算工作针杆行走的长度D，以及在工作针杆行走的长度D行走的针距D2和针数X，使得弯角更为灵活，具有市场应用前景。

Description

一种双针缝纫机的转角缝制方法
技术领域
本发明双针机技术领域，特指一种双针缝纫机的转角缝制方法。
背景技术
双针机为一种含有两支机针的缝纫机，其缝制出来的线迹为两条并列且相互平行的缝线，由于双针效率高、且双线平行规整漂亮，故其广泛地应用于批量生产服装行业中。
目前，双针机弯角缝制难度大，不易掌握，只能通过人工扳动切换器进行左针杆或右针杆的分离；且弯角缝制期间难度最大的是要保证转动缝料前后单针杆走动的针数严格一致，即使是熟练工也经常出错，从而导致返工，费时费力且效率低，造成不必要的资源浪费。
ZL 201310228608.5公开了一种双针机针杆自动分离复位的控制方法，该通过程序控制左、右针杆的动作，从而缝制出合适的线迹。然而，该方法在实际使用时存在以下问题：
针距D1(同一线迹上的相邻两针孔的距离)和双针距离D2(安装在左、右针杆上的两根针的距离)的数值必须是整数比，即，D2是D1的整数倍，否则，双针的线迹会错乱。而且，针距D1不能根据使用者的需求进行随意调整。该方法的市场应用极为有限。
发明内容
本发明针对上述问题，提供了一种双针缝纫机的转角缝制方法。
本发明的目的是这样实现的：
一种双针缝纫机的转角缝制方法，包括以下步骤：
(1)、在缝纫至需要转弯时，在操作界面输入转角的度数β和线迹的转弯方向；
线迹向左转弯，则右侧针杆为工作针杆，左侧针杆为分离针杆；
线迹向右转弯，则左侧针杆为工作针杆，右侧针杆为分离针杆；
(2)、控制单元计算工作针杆行走的长度D，
控制单元计算工作针杆在长度D内行走的针数X；
控制单元计算工作针杆在长度D内行走的针距d2；
控制单元将针距调整到D2；
其中，
D＝d3/tanα；d3为双针之间的距离，α＝β/2；
D除以当前针距d1得到数值m，对m进行取整操作得到X；
将D除以X得到针距d2；
(3)、输入启动指令，控制单元使双针杆自动分离，分离针杆不工作，工作针杆继续行走长度D后，机针暂停并抬起压脚；
(4)、将缝纫面料以工作针杆为中心旋转角度β；输入启动指令，压脚下移并压住面料，工作针杆继续行走长度D；
(5)、控制单元使双针杆复位，针距自动回复到D1。
所述步骤(2)中，m的取整方式为四舍五入、去尾法、进一法中的其中一个。
所述输入启动指令的方式为：踏下启动踏板。
双针缝纫机针杆的自动分离装置，在缝纫机机头的后部安装有一个双向电磁铁，双向电磁铁的导杆一端安装有支架，所述支架向前侧延伸并连接有一滑块；缝纫机机头内设置有针杆支撑框，针杆支撑框内设置有一滑槽，所述滑块伸入针杆支撑框并可在对应的滑槽内左右滑动；针杆支撑框内还竖直安装有左、右针杆，左、右针杆的下端伸出缝纫机壳体，左、右针杆上套装有与所述滑块配合的针杆拱座。
所述滑块中部的下侧设置有对接凸起。
所述导杆的两端分别突出双向电磁铁壳体，导杆中部的外围固定有一个可动铁芯；所述双向电磁铁壳体内腔的一侧设置有第一线圈，另一侧设置有第二线圈；第一线圈和第二线圈套装在可动铁芯外侧。
所述导杆的左端设置有左侧定位块，导杆的右端设置有右侧定位块；所述左侧定位块和双向电磁铁壳体之间，以及，所述右侧定位块和双向电磁铁壳体之间的导杆上均套装有复位弹簧。
所述缝纫机机头的前部设置有控制开关，控制开关分别控制所述第一线圈或第二线圈的通断。
本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：
本发明能够根据当前针距D1和弯角自动计算工作针杆行走的长度D，以及在工作针杆行走的长度D行走的针距D2和针数X，使得弯角更为灵活，具有市场应用前景。
附图说明
图1是弯角为90度时的示意图。
图2是弯角为60度时的示意图。
图3是本发明的结构示意图。
图4是本发明摘掉基座和机架的结构示意图。
图5是本发明的传动结构的局部示意图。
图6是本发明摆牙传动机构的结构示意图。
图7是本发明摆牙传动机构的剖视图。
图8是本发明抬牙机构和摆牙机构的局部结构示意图。
图9是本发明抬牙机和摆牙机构的剖视图。
图10是本发明摆牙传动机构的正缝原理图。
图11是本发明摆牙传动机构的倒缝原理图。
图12是双针缝纫机示意图。
图13是双针缝纫机针杆分离装置的示意图。
图14是双向电磁铁的内部结构示意图。
图中：
1-驱动电机；2-主轴；3-基座；4-牙架；5-送料牙；6-机架；7-手轮；8-同步带；9-主动轮；10-从动轮；11-抬牙轴；12-抬牙件；13-抬牙凸轮；14-抬牙座；15-滑轨；16-添油孔；17-调节螺栓；18-定位销；19-固定螺栓；20-抬牙凸轮座；21-摆牙轴；22-摆牙曲柄；23-滑动件；24-滑槽；25-槽座；26-摆牙连杆；27-偏心件一；28-槽板；29-导向块；30-偏心孔；31-槽座偏心销；32-槽座调节杆；33-偏心件二；34-步进电机；41-油孔；42-牙架套筒；43-铰接销；51-偏心件三；52-偏摆连杆；53-偏摆曲柄；54-偏摆轴；55-针杆支撑框；56-针杆；57-针板；
61-缝纫机壳体；62-双向电磁铁；63-支架；64-左针杆；65-右针杆；66-控制开关；67-右侧定位块；68-复位弹簧；69-复位弹簧；610-左侧定位块；611-导杆；612-滑块；613-动力主轴；614-驱动杆；615-双向电磁铁壳体；616-可动铁芯；617-第一线圈；618-第二线圈；619-双向电磁铁端盖；620-针杆拱座；621-针杆支撑框。
具体实施方式
一种双针缝纫机的转角缝制方法，包括以下步骤：
(1)、在缝纫至需要转弯时，在操作界面输入转角的度数β和线迹的转弯方向；
线迹向左转弯，则右侧针杆为工作针杆，左侧针杆为分离针杆；
线迹向右转弯，则左侧针杆为工作针杆，右侧针杆为分离针杆；
(2)、控制单元计算工作针杆行走的长度D，
控制单元计算工作针杆在长度D内行走的针数X；
控制单元计算工作针杆在长度D内行走的针距d2；
控制单元将针距调整到D2；
其中，
D＝d3/tanα；d3为双针之间的距离，α＝β/2；
D除以当前针距d1得到数值m，对m进行取整操作得到X；
将D除以X得到针距d2；
(3)、输入启动指令，控制单元使双针杆自动分离，分离针杆不工作，工作针杆继续行走长度D后，机针暂停并抬起压脚；
(4)、将缝纫面料以工作针杆为中心旋转角度β；输入启动指令，压脚下移并压住面料，工作针杆继续行走长度D；
(5)、控制单元使双针杆复位，针距自动回复到D1。
所述步骤(2)中，m的取整方式为四舍五入、去尾法、进一法中的其中一个。
所述输入启动指令的方式为：踏下启动踏板。
双针缝纫机针杆的自动分离装置，在缝纫机机头的后部安装有一个双向电磁铁62，双向电磁铁62的导杆11一端安装有支架63，所述支架63向前侧延伸并连接有一滑块612；缝纫机机头内设置有针杆支撑框621，针杆支撑框621内设置有一滑槽，所述滑块伸入针杆支撑框并可在对应的滑槽内左右滑动；针杆支撑框621内还竖直安装有左、右针杆64，65，左、右针杆的下端伸出缝纫机壳体，左、右针杆上套装有与所述滑块配合的针杆拱座620。本发明通过双向电磁铁控制支架的动作，结构简单；双向电磁铁相比现有技术中的两个单独电磁铁，其效果更好，配合更稳定；另外双向电磁铁导杆的两端直接安装复位弹簧，使得第一线圈和第二线圈不通电时，直接处于适中的为主，使得左针杆和右针杆均能够正常运行。
所述滑块中部的下侧设置有对接凸起。在针杆拱座上下运动的过程中，对接凸起在对应针杆的正前方处与针杆拱座620相碰触，进而使对应的针杆分离。这种通过对接凸起与针杆拱座相碰触使针杆分离的结构为现有技术，比如中国发明专利申请CN1776066A就公开了一种通过对接凸起与针杆拱座碰撞使针杆分离的机构；比如中国发明专利申请CN102409489A公开了一种通过切换压块与针杆碰撞使针杆分离的机构。
所述导杆611的两端分别突出双向电磁铁壳体615，导杆中部的外围固定有一个可动铁芯616；所述双向电磁铁壳体内腔的一侧设置有第一线圈617，另一侧设置有第二线圈618；第一线圈和第二线圈套装在可动铁芯外侧。
所述导杆的左端设置有左侧定位块610，导杆的右端设置有右侧定位块7；所述左侧定位块和双向电磁铁壳体之间，以及，所述右侧定位块和双向电磁铁壳体之间的导杆上均套装有复位弹簧69，68。
所述缝纫机机头的前部设置有控制开关66，控制开关66分别控制所述第一线圈或第二线圈的通断。
双针缝纫机的机架6上部设置有主轴2，主轴2后端部安装有直流驱动电机1和手轮7，所述直流电机驱动主轴2转动，主轴2前端部设置有双针机构，主轴下部的机架6上设置有抬牙轴11和摆牙轴21，主轴2带动所述抬压轴11和摆牙轴21，机架6下方设置有送布机构，抬牙轴11和摆牙轴21协同带动送布机构的牙架4循环运动。所述双针机构已在申请号为200510125132.8的中国专利《双针缝纫机的针杆机构》中充分公开，故不再详细介绍。
所述送布机构包括设置在牙架4上的送料牙5、抬牙机构和摆牙机构，所述基座3上设置有针板57，带两齿牙的送料牙5穿射在针板57的双缝槽中。
抬牙机构包括抬牙轴11和设置在抬牙轴11上的抬牙件12，所述抬牙轴11上固连有从动轮10，所述主轴2上固连有主动轮9，主动轮9和从动轮10通过同步带8连接。所述抬牙件12通过抬牙凸轮13套装在抬牙轴11上，且所述抬牙件12活动设置在抬牙座14的滑轨15内。滑轨15上设置有限位螺丝，所述抬牙座14固定在牙架4上。所述主轴2带动抬牙轴11转动并实现牙架4的上下循环运动。
优选地，所述抬牙件12、抬牙座14、抬牙凸轮13均设置有添油孔16，且添油孔16的轴线在同一平面内。所述抬牙件12上下端面还设置有凹槽，用于接油。所述抬牙座14的上下端面均添油孔16，上端为通孔，为了进油；下端为盲孔、为了储油。抬牙凸轮13转动一定角度后，与抬牙件12的添油孔16会重合，通过润滑系统将润滑油滴入抬牙轴11和抬牙凸轮13之间，使得抬牙凸轮13和抬牙轴11转动更加顺畅。
所述摆牙机构包括铰接在牙架4上的摆牙轴21，所述牙架4端部设置有带油孔41的牙架套筒42，所述摆牙轴21端部轴侧固设有带油路的铰接销43，所述油路为螺旋形，所述牙架套筒42铰接在铰接销43上。通过油路润滑系统，将润滑油滴入铰接销43和牙架套筒42之间。
抬压轴11和摆牙轴21之间设置有摆牙传动机构，摆牙传动机构包括偏心套装在抬牙轴11上的摆牙曲柄22，摆牙曲柄22的另一端铰接有一滑动件23，所述滑动件23滑动设置在槽座25的滑槽24内，滑动件23另一侧铰接有摆牙连杆26，摆牙连杆26另一端与套装在摆牙轴21的偏心件一27铰接；槽座25转动安装在基座3上，且槽座25的一端铰接有槽座调节杆32，步进电机34驱动槽座调节杆32的另一端。
所述抬压轴11和摆牙轴21之间设置有摆牙传动机构，摆牙传动机构包括摆牙曲柄22，摆牙曲柄22套装在抬牙凸轮座20上，所述抬牙凸轮座20固定在抬牙轴11上，且抬牙凸轮座20和摆牙曲柄22之间还设置有轴承。摆牙曲柄22的另一端铰接有一滑动件23，所述滑动件23滑动设置在槽座25的滑槽24内，所述槽座25设置在机架6的基座3上，所述滑槽24的一端固定有槽板28；所述滑动件23的两端设置有方形导向块29，所述导向块29活动设置在槽板28和槽座25形成的滑槽24内。滑动件23另一侧铰接有摆牙连杆26，摆牙连杆26另一端与套装在摆牙轴21的偏心件一27铰接。所述偏心件一27一端设置有通孔，通过螺栓锁紧固连在摆牙轴21上；另一端设置有铰接轴，铰接摆牙连杆26。
所述摆牙机构的原理：通过摆牙轴21的转动，带动摆牙曲柄22在滑槽24内移动，从而带动摆牙连杆26循环推拉摆牙轴21，最后通过牙架4带动送料牙前后运动。
优选地，所述槽座25端部设置有偏心孔30，偏心孔30内设置有槽座偏心销3，通过槽座偏心销31铰接有槽座调节杆32，所述槽座调节杆32的另一端通过偏心件二33铰接在步进电机34的电机轴上，所述步进电机34安装在机架6上，通过步进电机34微调槽座25调整所述滑槽24的位置，改变摆牙曲柄22在滑槽24上的移动位置，从而改变摆牙连杆26循环推拉摆牙轴21的摆幅，摆牙轴21摆幅直接影响送料牙5的前后往复的振幅，送料速率随之改变。在双针机构刺线速率不变的情况下，送料速率的改变就会改变针距的大小。因此，通过控制步进电机34就能精确控制针距。
优选地，所述抬牙座14的一侧开设有定位槽，所述牙架4向下延伸设置有定位销18，通过改变定位销18和定位槽的位置来调整送料齿的高度。
优选地，所述定位销18开设有固定槽孔，固定螺栓19穿过固定槽孔固设在定位槽上；所述定位销18底部设置有螺纹孔，所述抬牙座14底部固连有安装片，安装片端部设置有U形槽，所述调节螺栓17的下端部设置有环槽，环槽卡在U形槽内实现调节螺栓17的上下位置固定。所述调节螺栓17的上端部设置有螺纹柱，通过螺接调整定位销18的上下高度。本发明所述定位销18可通过调节螺栓17改变送料牙5的高度，方便根据不同厚度的布料调节送料牙5的高度，布料越软，送料牙5的高度需越高，抓布能力越强；反之，布料越硬，送料牙5的高度适当调低，保证抓布能力即可。
优选地，所述摆牙轴21的端部通过偏心件三51铰接有偏摆连杆52，偏摆连杆52另一端铰接偏摆曲柄53，偏摆曲柄53固定在偏摆轴54的端部，偏摆轴54另一端固定在针杆支撑框55上、并带动针杆56循环摆动。
本发明的工作原理：
驱动电机1驱动主轴2转动，主轴2通过同步带8带动抬牙轴11旋转，并通过抬牙凸轮13的转动实现抬牙件12的上下循环往复运动，从而带动牙架4和送料牙5上下循环往复运动(即Z轴方向)。在抬牙轴11旋转时，通过抬牙凸轮座20带动摆牙曲柄22在槽座25的滑槽24上滑动，并通过摆牙连杆26带动摆牙轴21循环往复摆动，最后通过牙架4实现送料牙5的前后循环往复运动(即X轴方向)。送布机构通过抬牙件12和摆牙轴21的协同运动实现送料牙5送布。
本发明的步进电机34通过调节摆牙机构的运动轨迹实现针距控制和送布方向的改变，不改变抬牙机构的运动轨迹。根据图9所示，当抬牙件12带动牙架4到达最高点时，牙架4往-X轴方向运动，双针缝纫机实现正缝；牙架4往X轴方向运动，双针缝纫机实现倒缝。
换言之，如图10所示，当滑动件23向-X方向运动至经过A点时(A点为虚拟点，抬牙件12带动牙架4到达最高点时，滑动件23所处位置即为A点)，此时，摆牙轴21顺时针转动时,牙架4往-X轴方向运动，双针缝纫机正缝。
当步进电机34把滑槽24调整到如图11所示位置时，当滑动件23向-X方向运动至经过A点时，摆牙轴21逆时针转动时,牙架4往X轴方向运动，双针缝纫机实现倒缝。
滑动件23向-X方向运动至经过A点时，摆牙轴21的转向决定了缝纫机正缝或倒缝。
针距调节的原理：通过步进电机34转动微调槽座5位置，滑动件23向-X方向运动至经过A点时，摆牙轴21的转速决定了针距的大小；如图11所示，滑槽24左侧上摆过程中，针距逐渐变大。
摆牙轴21的转向和转速均通过步进电机34控制滑槽24倾斜位置。
实施例二：
本实施例与实施例一基本相同，其不同点在于步进电机34和槽座25的连接结构：所述槽座25端部设置有大齿轮，步进电机34上设置有小齿轮，通过同步带或者齿轮啮合的方式传动，实现通过步进电机34微调槽座25位置。
上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种双针缝纫机的转角缝制方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)、在缝纫至需要转弯时，在操作界面输入转角的度数β和线迹的转弯方向；
线迹向左转弯，则右侧针杆为工作针杆，左侧针杆为分离针杆；
线迹向右转弯，则左侧针杆为工作针杆，右侧针杆为分离针杆；
(2)、控制单元计算工作针杆行走的长度D，
控制单元计算工作针杆在长度D内行走的针数X；
控制单元计算工作针杆在长度D内行走的针距d2；
控制单元将针距调整到D2；
其中，
D＝d3/tanα；d3为双针之间的距离，α＝β/2；
D除以当前针距d1得到数值m，对m进行取整操作得到X；
将D除以X得到针距d2；
(3)、输入启动指令，控制单元使双针杆自动分离，分离针杆不工作，工作针杆继续行走长度D后，机针暂停并抬起压脚；
(4)、将缝纫面料以工作针杆为中心旋转角度β；输入启动指令，压脚下移并压住面料，工作针杆继续行走长度D；
(5)、控制单元使双针杆复位，针距自动回复到D1。
2.根据权利要求1所述的一种双针缝纫机的转角缝制方法，其特征在于，所述步骤(2)中，m的取整方式为四舍五入、去尾法、进一法中的其中一个。
3.根据权利要求1所述的一种双针缝纫机的转角缝制方法，其特征在于，所述输入启动指令的方式为：踏下启动踏板。
4.根据权利要求1所述的一种双针缝纫机的转角缝制方法，其特征在于，所述缝纫机的双针杆自动分离机构为：在缝纫机机头的后部安装有一个双向电磁铁，双向电磁铁的导杆一端安装有支架，所述支架向前侧延伸并连接有一滑块；缝纫机机头内设置有针杆支撑框，针杆支撑框内设置有一滑槽，所述滑块伸入针杆支撑框并可在对应的滑槽内左右滑动；针杆支撑框内还竖直安装有左、右针杆，左、右针杆的下端伸出缝纫机壳体，左、右针杆上套装有与所述滑块配合的针杆拱座。
5.根据权利要求4所述的一种双针缝纫机的转角缝制方法，其特征在于，其特征在于，所述滑块中部的下侧设置有对接凸起。
6.根据权利要求5所述的一种双针缝纫机的转角缝制方法，其特征在于，所述导杆的两端分别突出双向电磁铁壳体，导杆中部的外围固定有一个可动铁芯；所述双向电磁铁壳体内腔的一侧设置有第一线圈，另一侧设置有第二线圈；第一线圈和第二线圈套装在可动铁芯外侧。
7.根据权利要求6所述的一种双针缝纫机的转角缝制方法，其特征在于，所述导杆的左端设置有左侧定位块，导杆的右端设置有右侧定位块；所述左侧定位块和双向电磁铁壳体之间，以及，所述右侧定位块和双向电磁铁壳体之间的导杆上均套装有复位弹簧。
8.根据权利要求6所述的一种双针缝纫机的转角缝制方法，其特征在于，所述缝纫机机头的前部设置有控制开关，控制开关分别控制所述第一线圈或第二线圈的通断。
9.根据权利要求1所述的一种双针缝纫机的转角缝制方法，其特征在于，针距调整的方式是：抬压轴(11)和摆牙轴(21)之间设置有摆牙传动机构，摆牙传动机构包括偏心套装在抬牙轴(11)上的摆牙曲柄(22)，摆牙曲柄(22)的另一端铰接有一滑动件(23)，所述滑动件(23)滑动设置在槽座(25)的滑槽(24)内，滑动件(23)另一侧铰接有摆牙连杆(26)，摆牙连杆(26)另一端与套装在摆牙轴(21)的偏心件一(27)铰接；槽座(25)转动安装在基座(3)上，且槽座(25)的一端铰接有槽座调节杆(32)，步进电机(34)驱动槽座调节杆(32)的另一端。
10.根据权利要求9所述的一种双针缝纫机的转角缝制方法，其特征在于，所述滑槽(24)一端固定有槽板(28)；所述滑动件(23)的两端转动设置有导向块(29)，所述导向块(29)活动设置在槽板(28)和槽座(25)形成的滑槽(24)内。
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