CN109234930B - 一种缝纫机的自动剪线机构及缝纫机 - Google Patents
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Abstract
本发明属于缝制设备技术领域，涉及一种缝纫机的自动剪线机构及缝纫机，其解决了现有自动剪线机构容易卡死等技术问题。本自动剪线机构包括下轴和剪线轴，下轴转动设置于缝纫机的底板上，下轴上固定有剪线凸轮，剪线凸轮具有剪线段和强制回刀段；剪线轴转动设置于缝纫机底板上，剪线轴上固定有强制回刀曲柄，强制回刀曲柄上开设有与剪线轴相平行的连接孔；剪线轴上还滑动设有剪线驱动曲柄，剪线驱动曲柄上具有与连接孔滑动配合的连接销；剪线轴连接有剪线动刀组件，并设有滑动套，缝纫机的底板上固定有能够带动该滑动套朝剪线驱动曲柄方向滑动的驱动源。本发明可有效避免卡死等现象。
Description
技术领域
本发明属于缝制设备技术领域，涉及一种缝纫机的自动剪线机构及缝纫机。
背景技术
现有缝纫机的剪线机构中，剪线组件需要实现以下功能：剪线位置和非剪线位置的切换功能、强制复位功能等。
如我国专利CN 108385293 A公开的一种剪线驱动组件、剪线机构及缝纫机，动力传递机构包括剪线轴、剪线驱动曲柄、驱动轴和驱动凸轮；剪线轴上固定有强制复位臂；剪线驱动曲柄套设在剪线轴上，并通过滑动联接结构与剪线轴滑动联接，驱动轴上固定有驱动凸轮，驱动凸轮包括强制复位部和驱动部；剪线驱动曲柄在剪线时与驱动凸轮的驱动部的轮廓面接触；强制复位部与强制复位臂位置相对，用于剪线轴未正常复位时通过复位部与复位臂的接触进行强制复位。
其中剪线驱动曲柄与剪线轴滑动联接的具体结构如下：如上述专利的说明书第52段所述，固定套的右侧设置有轴向槽，剪线驱动曲柄上装配有滑动销，滑动销与轴向槽滑动配合，从而实现剪线轴的滑动联接。而作为其它替代方案，如上述专利的说明书第57段、58段所述，滑动销与轴向槽的滑动配合，还可采用平面与平面配合的方式，也可将滑动销设置在固定套或复位臂上，而相应地在剪线驱动曲柄上开设轴向槽。
但是，上述剪线机构仍具有以下缺陷：
1、由于缝纫机内的装配空间较小，且动力传递机构在安装时，需先将复位弹簧套设在固定套右侧，再将剪线驱动曲柄套设在剪线轴上，并使剪线驱动曲柄上的滑动销穿过复位弹簧插接于固定套右侧的轴向槽内，复位弹簧不仅会影响装配视线，还会使装配空间更小，从而提高装配难度，降低装配效率；
2、上述专利中的电磁铁在驱动剪线驱动曲柄左右滑动时，是通过电磁铁的铁芯带动顶销移动，顶销与剪线驱动曲柄的侧壁相贴靠从而带动剪线驱动曲柄滑动。剪线驱动曲柄的侧壁局部受力，偏离剪线轴的轴线较远，存在容易卡死的风险。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种缝纫机的自动剪线机构，本发明所要解决的技术问题是：如何降低剪线驱动曲柄的卡死风险，降低生产成本。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：
一种缝纫机的自动剪线机构，其特征在于，所述自动剪线机构包括相互平行的下轴和剪线轴，所述下轴转动设置于缝纫机的底板上，且该下轴上固定有剪线凸轮，所述剪线凸轮的外周面具有剪线段和强制回刀段；所述剪线轴转动设置于缝纫机的底板上，所述剪线轴上固定有能够与所述剪线凸轮的强制回刀段相贴靠的强制回刀曲柄，所述强制回刀曲柄上开设有与所述剪线轴相平行的连接孔；所述剪线轴上还套设有剪线驱动曲柄且两者滑动配合，所述剪线驱动曲柄上具有与所述连接孔滑动配合的连接销；所述剪线轴的左端还连接有剪线动刀组件，所述剪线轴的右端套设有滑动套，缝纫机的底板上固定有能够带动该滑动套朝剪线驱动曲柄方向滑动的驱动源，所述滑动套能够带动剪线驱动曲柄沿轴向滑动，使剪线驱动曲柄的端部与剪线凸轮的剪线段相接触。
其工作原理如下：正常缝制时，缝纫机的下轴转动，下轴上的剪线凸轮虽然一直在转动，但不与剪线轴上的剪线驱动曲柄相接触，剪线轴不会发生摆动，进而不会响应剪线动刀组件进行剪线；而当需要剪线时，驱动源带动滑动套朝剪线驱动曲柄方向滑动，从而带动剪线驱动曲柄沿轴向滑动，使剪线驱动曲柄的端部与剪线凸轮的剪线段相接触，转动着的剪线凸轮能够带动剪线驱动曲柄摆动，进而通过连接销带动强制回刀曲柄摆动，从而使剪线轴同步摆动，最终带动剪线轴端部的动刀摆动实现剪线。由于滑动套设于剪线轴上，当滑动套与剪线驱动曲柄贴靠时，剪线驱动曲柄受到的力大致相对于剪线轴的轴线对称，各点受力均匀，从而使得剪线驱动曲柄在滑动时不易与剪线轴发生卡死的现象。此外，结构更为简化，同时可有效降低生产成本。
在上述的一种缝纫机的自动剪线机构中，缝纫机的底板上开设有安装孔，所述滑动套滑动设置于该安装孔内，所述剪线轴穿过滑动套。将滑动套设计于缝纫机底板上的安装孔内，可有效保证滑动套相对剪线轴滑动时的运动轨迹精度，避免滑动套自身滑动时出现卡死的情况。
在上述的一种缝纫机的自动剪线机构中，所述强制回刀曲柄具有沿剪线轴径向延伸的凸台，所述连接孔开设于该凸台上。将连接孔设计于强制回刀曲柄的径向凸台上，与现有技术需要将滑动销插入固定套右端的轴向槽方案相比，安装时具有更大的装配空间，且装配视野好，装配难度较低，可提高装配效率。
在上述的一种缝纫机的自动剪线机构中，所述剪线驱动曲柄包括间隔设置的左侧臂和右侧臂，所述左侧臂和右侧臂之间通过横臂相连接；所述左侧臂和右侧臂上均开设有通孔一，所述剪线轴穿过通孔一且滑动配合；所述左侧臂上还开设有螺纹孔，所述右侧臂上开设有通孔二，所述螺纹孔、连接孔和通孔二同轴设置，所述连接销的一端与螺纹孔螺纹连接，另一端依次穿过连接孔和通孔二。
在上述的一种缝纫机的自动剪线机构中，缝纫机的底板上固定有定刀，所述定刀位于下轴的左端；所述剪线动刀组件包括剪线曲柄、剪线连杆和动刀，所述剪线曲柄的一端与所述剪线轴的左端相固连，所述剪线连杆的两端分别与所述剪线曲柄的另一端以及动刀相铰接。剪线轴摆动可带动剪线曲柄同步摆动，进而通过剪线连杆带动动刀摆动，与定刀配合实现剪线。
在上述的一种缝纫机的自动剪线机构中，缝纫机的底板上固定有固定套，所述剪线轴穿过该固定套，所述固定套上套设有复位扭簧，所述复位扭簧的作用端与所述剪线曲柄连接或抵靠。剪线轴摆动，带动剪线曲柄摆动并通过剪线连杆的作用使动刀绕下轴摆动实现剪线；当剪线完毕后，剪线驱动曲柄不再与剪线凸轮的剪线段相贴靠，剪线曲柄可在复位扭簧的作用下复位，以便进行下次剪线。
在上述的一种缝纫机的自动剪线机构中，所述固定套的右端固定有挡圈，所述挡圈与剪线驱动曲柄之间设置有复位压簧，所述复位压簧套设于剪线轴上；当所述复位压簧处于复位状态时，所述剪线驱动曲柄位于所述剪线凸轮的右侧。剪线时，驱动源克服复位压簧的弹力，使剪线驱动曲柄左移与剪线凸轮贴靠实现剪线；剪线完毕后，剪线驱动曲柄可在复位压簧的作用下复位右移不与剪线凸轮相接触。
一种缝纫机，其特征在于，所述缝纫机包括上述自动剪线机构。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、滑动套设于剪线轴上，当滑动套与剪线驱动曲柄贴靠时，剪线驱动曲柄受到的力大致相对于剪线轴的轴线对称，各点受力均匀，从而使得剪线驱动曲柄在滑动时不易与剪线轴发生卡死的现象；
2、将连接孔设计于强制回刀曲柄的径向凸台上，与现有技术需要将滑动销插入固定套右端的轴向槽方案相比，安装时具有更大的装配空间，且装配视野好，装配难度较低，可提高装配效率。
附图说明
图1是实施例中本自动剪线机构的轴测图。
图2是实施例中本自动剪线机构未剪线时的结构示意图。
图3是实施例中本自动剪线机构剪线时的结构示意图。
图4是实施例中各组件之间的位置关系示意图。
图5是实施例中剪线凸轮与剪线驱动曲柄之间的配合图。
图6是实施例中本强制回刀曲柄的结构示意图。
图7是实施例中本剪线驱动曲柄的结构示意图。
图中，1、下轴；2、剪线轴；3、剪线凸轮；4、剪线段；5、强制回刀段；6、强制回刀曲柄；7、连接孔；8、剪线驱动曲柄；9、连接销；10、剪线动刀组件；11、滑动套；12、驱动源；13、凸台；14、左侧臂；15、右侧臂；16、横臂；17、通孔一；18、螺纹孔；19、通孔二；20、定刀；21、剪线曲柄；22、剪线连杆；23、动刀；24、固定套；25、复位扭簧；26、挡圈；27、复位压簧；28、滚柱；29、底板；30、强制回刀部。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1、图2、图3所示，本自动剪线机构包括相互平行的下轴1和剪线轴2，下轴1转动设置于缝纫机的底板29上，且该下轴1上固定有剪线凸轮3，剪线凸轮3的外周面具有剪线段4和强制回刀段5。本实施例中，剪线凸轮3优选为两片式结构，分为剪线体和强制回刀体，两者可以为一体式结构也可采用紧固件相固连，为了固定剪线凸轮3，可在强制回刀体部分设计螺钉。作为其它方案，剪线凸轮3也可采用三片式结构，在剪线体和强制回刀体之间设计用于与下轴1相固定的固定部。
如图1、图2、图3、图6所示，剪线轴2转动设置于缝纫机的底板29上，且与下轴1相互平行，剪线轴2上固定有能够与剪线凸轮3的强制回刀段5相贴靠的强制回刀曲柄6，强制回刀曲柄6上开设有与剪线轴2相平行的连接孔7。本实施例中，强制回刀曲柄6沿径向延伸形成强制回刀部30。强制回刀曲柄6还具有沿剪线轴2径向延伸的凸台13，连接孔7开设于该凸台13上。如图5所示，即在剪线瞬间剪线凸轮3抬起滚柱28到达极限点时，强制回刀曲柄6的强制回刀部30与剪线凸轮3的强制回刀段5之间存在距离m，且m＞0，如果剪完线未能回刀，即复位扭簧25未能使剪线曲柄21复位时，则剪线凸轮3的强制回刀段5会与强制回刀曲柄6的强制回刀部5接触并通过运动传递最终使剪线动刀组件10复位。
如图1、图2、图3所示，剪线轴2上还滑动套设有剪线驱动曲柄8，剪线驱动曲柄8上具有与连接孔7滑动配合的连接销9。
具体来讲，如图2、图7所示，剪线驱动曲柄8包括间隔设置的左侧臂14和右侧臂15，左侧臂14和右侧臂15之间通过横臂16相连接；左侧臂14和右侧臂15上均开设有通孔一17，剪线轴2穿过通孔一17且滑动配合；左侧臂上还开设有螺纹孔18，右侧臂15上开设有通孔二19，螺纹孔18、连接孔7和通孔二19同轴设置，连接销9的一端与螺纹孔18螺纹连接，另一端依次穿过连接孔7和通孔二19。作为优选，右侧臂15的端部还转动设置有能够与剪线凸轮3的剪线段4相接触的滚柱28。
如图1、图2、图3所示，剪线轴2的左端还连接有剪线动刀组件10，剪线轴2的右端套设有滑动套11，作为优选，缝纫机的底板29上开设有安装孔，滑动套11滑动设置于该安装孔内，剪线轴2穿过滑动套11。本实施例中，剪线轴2穿过滑动套11两优选为相接触但可相对活动，当然，作为其它方案，两者不接触也可。缝纫机的底板29上固定有定刀20，定刀20位于下轴1的左端；剪线动刀组件10包括剪线曲柄21、剪线连杆22和动刀23，剪线曲柄21的一端与剪线轴2的左端相固连，剪线连杆22的两端分别与剪线曲柄21的另一端以及动刀23相铰接。作为其它方案，也可省略定刀，将剪线动刀组件10设计为两套可绕下轴1摆动的动刀、剪线连杆和剪线曲柄，通过下轴1的摆动，带动相应的剪线曲柄、剪线连杆和剪线动刀运动，实现剪线。
如图1、图2、图3所示，缝纫机的底板29上固定有能够带动滑动套11朝剪线驱动曲柄8方向滑动的驱动源12，滑动套11能够带动剪线驱动曲柄8沿轴向滑动，使剪线驱动曲柄8的端部与剪线凸轮3的剪线段4相接触。本实施例中，驱动源12优选为电磁铁，作为其它方案，还可以为气缸、直线电机等。电磁铁的输出端既可直接与滑动套11相连或贴靠，也可通过连接件与滑动套11相连或贴靠。
为了实现复位以便进行下次剪线。缝纫机的底板29上还固定有固定套24，剪线轴2穿过该固定套24，固定套24上套设有复位扭簧25，复位扭簧25的作用端与剪线曲柄21连接或抵靠。固定套24的右端固定有挡圈26，挡圈26与剪线驱动曲柄8之间设置有复位压簧27，复位压簧27套设于剪线轴2上；当复位压簧27处于复位状态时，剪线驱动曲柄8位于剪线凸轮3的右侧。
为了保证剪线时各部件之间不发生干涉卡死，如图4所示，L0为驱动源12的输出端左移最大行程，L1为驱动源10与剪线轴2之间的距离，L2为剪线驱动曲柄的左侧臂14右侧面到滚柱28左侧面的距离，L3为强制回刀曲柄6的宽度，L4为强制回刀曲柄6的右侧面与滚柱28左侧面之间的距离，其中L1＞0，保证剪线轴2不会在驱动源10的作用下向左移动，其中L4＞0，保证强制回刀曲柄5与滚柱28不会相碰，其中L2＞L0+L3+2*L4，保证强制回刀曲柄5和剪线驱动曲柄8能相对滑动而无碰撞。
本实施例还提供了一种包括上述自动剪线机构的缝纫机。
本发明的工作原理如下：正常缝制时，缝纫机的下轴1转动，下轴1上的剪线凸轮3虽然一直在转动，但不与剪线轴2上的剪线驱动曲柄8相接触，剪线轴2不会发生摆动，进而不会响应剪线动刀组件10进行剪线；而当需要剪线时，驱动源12带动滑动套11朝剪线驱动曲柄8方向滑动，从而带动剪线驱动曲柄8沿轴向滑动，使剪线驱动曲柄8的端部与剪线凸轮3的剪线段4相接触，转动着的剪线凸轮3能够带动剪线驱动曲柄8摆动，进而通过连接销9带动强制回刀曲柄6摆动，从而使剪线轴2同步摆动，最终带动剪线轴2端部的动刀摆动实现剪线。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (4)
1.一种缝纫机的自动剪线机构，其特征在于，所述自动剪线机构包括相互平行的下轴(1)和剪线轴(2)，所述下轴(1)转动设置于缝纫机的底板(29)上，且该下轴(1)上固定有剪线凸轮(3)，所述剪线凸轮(3)的外周面具有剪线段(4)和强制回刀段(5)；所述剪线轴(2)转动设置于缝纫机的底板(29)上，所述剪线轴(2)上固定有能够与所述剪线凸轮(3)的强制回刀段(5)相贴靠的强制回刀曲柄(6)，所述强制回刀曲柄(6)上开设有与所述剪线轴(2)相平行的连接孔(7)；所述剪线轴(2)上还套设有剪线驱动曲柄(8)且两者滑动配合，所述剪线驱动曲柄(8)上具有与所述连接孔(7)滑动配合的连接销(9)；所述剪线轴(2)的左端还连接有剪线动刀组件(10)，所述剪线轴(2)的右端套设有滑动套(11)，缝纫机的底板(29)上固定有能够带动该滑动套(11)朝剪线驱动曲柄(8)方向滑动的驱动源(12)，所述滑动套(11)能够带动剪线驱动曲柄(8)沿轴向滑动，使剪线驱动曲柄(8)的端部与剪线凸轮(3)的剪线段(4)相接触；所述强制回刀曲柄(6)具有沿剪线轴(2)径向延伸的凸台(13)，所述连接孔(7)开设于该凸台(13)上；
所述剪线驱动曲柄(8)包括间隔设置的左侧臂(14)和右侧臂(15)，所述左侧臂(14)和右侧臂(15)之间通过横臂(16)相连接；所述左侧臂(14)和右侧臂(15)上均开设有通孔一(17)，所述剪线轴(2)穿过通孔一(17)且滑动配合；所述左侧臂(14)上还开设有螺纹孔(18)，所述右侧臂(15)上开设有通孔二(19)，所述螺纹孔(18)、连接孔(7)和通孔二(19)同轴设置，所述连接销(9)的一端与螺纹孔(18)螺纹连接，另一端依次穿过连接孔(7)和通孔二(19)；
缝纫机的底板(29)上固定有定刀(20)，所述定刀(20)位于下轴(1)的左端；所述剪线动刀组件(10)包括剪线曲柄(21)、剪线连杆(22)和动刀(23)，所述剪线曲柄(21)的一端与所述剪线轴(2)的左端相固连，所述剪线连杆(22)的两端分别与所述剪线曲柄(21)的另一端以及动刀(23)相铰接；
缝纫机的底板(29)上固定有固定套(24)，所述剪线轴(2)穿过该固定套(24)，所述固定套(24)上套设有复位扭簧(25)，所述复位扭簧(25)的作用端与所述剪线曲柄(21)连接或抵靠。
2.根据权利要求1所述的缝纫机的自动剪线机构，其特征在于，缝纫机的底板(29)上开设有安装孔，所述滑动套(11)滑动设置于该安装孔内，所述剪线轴(2)穿过滑动套(11)。
3.根据权利要求1所述的缝纫机的自动剪线机构，其特征在于，所述固定套(24)的右端固定有挡圈(26)，所述挡圈(26)与剪线驱动曲柄(8)之间设置有复位压簧(27)，所述复位压簧(27)套设于剪线轴(2)上；当所述复位压簧(27)处于复位状态时，所述剪线驱动曲柄(8)位于所述剪线凸轮(3)的右侧。
4.一种缝纫机，其特征在于，所述缝纫机包括如权利要求1-3任意一项所述的自动剪线机构。
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