CN109706641B - 缝纫机的挑线量调节方法、调节系统及缝纫机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及缝纫机技术领域，提供了一种缝纫机的挑线量调节方法、调节系统及缝纫机，该缝纫机的挑线量调节方法，包括：S1.感应单元检测针板上缝料的厚度，并将其传递至控制单元；S2.控制单元根据所述感应单元检测到的缝料厚度，控制电机的转动方向及转角，以调节缝纫机的挑线量。该缝纫机的挑线量调节方法能够使缝纫机针对缝料不同厚度及时调整至不同的挑线量，提高缝纫机的缝纫质量和缝纫效率。

Description

缝纫机的挑线量调节方法、调节系统及缝纫机

技术领域

本发明涉及缝纫机技术领域，特别涉及一种缝纫机的挑线量调节方法。与之相对应地，本发明还涉及一种缝纫机的挑线量调节系统及缝纫机。

背景技术

缝纫机是用一根或多根缝纫线，在缝料上形成一种或多种线迹，使一层或多层缝料交织或缝合起来的机器。

缝纫机在缝制不同厚度的缝料时，需使用不同的挑线量，以达到较好的美观效果和缝纫质量。在传统方式上，挑线量的调节是通过手动移动右线勾实现的，当使用缝纫机缝制厚料时，需向相应方向手动移动右线勾，增大挑线量；当缝制薄料时，需向相反方向手动移动右线勾，减小挑线量。这种调整方式在传统的缝纫机中可以基本满足要求，但是，当缝纫机工作效率提高，缝料的厚度频繁且快速切换时，传统的调节方式显然难以适用，这会使挑线量调整存在滞后性或者缝纫机工作效率降低。

有鉴于此，需要提出一种新的挑线量调节方法。

发明内容

本发明为解决现有技术中的至少部分问题，提供一种缝纫机的挑线量调节方法、调节系统及缝纫机，该挑线量调节方法以检测调整的方式调节缝纫机的挑线量，有利于提高缝纫机的缝纫效果和缝纫效率。

本发明第一方面提供一种缝纫机的挑线量调节方法，包括：

S1. 感应单元检测针板上缝料的厚度，并将其传递至控制单元；

S2. 控制单元根据所述感应单元检测到的缝料厚度，控制电机的转动方向及转角，以调节缝纫机的挑线量。

在其中一种实施方式中，在步骤S2中，所述控制单元将所述感应单元检测的缝料厚度与缝纫机内存储的厚度值比较，并依据比较结果控制电机的转动方向及转角。

在其中一种实施方式中，所述缝纫机内存储的厚度值为前一次感应单元检测到的缝料厚度、用户设定的初始值、所述感应单元第一次检测到的缝料厚度。

在其中一种实施方式中，当所述感应单元检测的缝料厚度与缝纫机内存储的厚度值的差值小于预设差值时，所述电机的转动方向及转角不变。

在其中一种实施方式中，在步骤S1中，所述感应单元在送布牙的顶部不超过所述针板上表面时检测所述缝料厚度。

本发明第二方面提供的一种缝纫机的挑线量调节系统，包括：

感应单元，用于检测针板上的缝料厚度；

控制单元，用于接收感应单元检测的缝料厚度，并依据检测的缝料厚度控制挑线量调节机构；

所述挑线量调节机构包括：

电机；

摇杆，所述摇杆的一端连接于所述电机的输出端，以使得所述摇杆能够随所述电机正向或反向转过一定角度；

连杆，所述连杆的一端连接于所述摇杆的另一端，所述连杆的另一端转动连接于右线勾；

所述控制单元能够控制所述电机带动所述摇杆转动，并通过与所述摇杆转动连接的连杆推动所述右线勾移动。

在其中一种实施方式中，所述感应单元包括与所述控制单元电连接的接收器和发射器，所述接收器和发射器中的一者固定设置于缝纫机的机壳上，另一者设置于缝纫机的压脚杆上并能够随所述压脚杆上升或下降，所述接收器通过其与发射器之间的相对高度变化获得缝料的厚度。

在其中一种实施方式中，缝纫机上设有用于给所述右线勾滑动导向的滑块，所述右线勾上设有与所述滑块滑动配合的滑槽。

在其中一种实施方式中，所述滑块通过限位螺钉固定于缝纫机机壳。

在其中一种实施方式中，所述滑槽为腰形槽。

在其中一种实施方式中，电机设置为步进电机，及/或，所述电机通过螺栓与缝纫机机壳固定连接。

本发明第三方面包括一种缝纫机，所述缝纫机包括上述的挑线量调节系统。

本发明通过上述技术方案，感应单元检测缝料的厚度，并将其传递至控制单元，控制单元根据感应单元检测到的缝料厚度，控制电机的转动方向及转角，以调节缝纫机的挑线量。本发明针对缝料的厚度变化，可快速实现调节挑线量，提高缝纫机的缝纫质量和缝纫效率。

附图说明

图1为缝纫机的挑线量调节方法流程图1；

图2为缝纫机的挑线量调节方法流程图2；

图3为缝纫机的挑线量调节方法流程图3；

图4为缝纫机的挑线量调节方法流程图4；

图5为具有挑线量调节系统的缝纫机示意图；

图6为图5的局部放大图；

图7为具有挑线量调节系统的缝纫机中感应单元示意图；

图8为缝纫机的送布牙移送缝料过程中状态示意图；

图9为缝纫机的送布牙移送缝料完成时状态示意图；

图10为挑线量调节机构与右线勾连接示意图；

图11为图10的不同角度的示意图。

附图标记说明

1-电机；2-摇杆；3-连杆；4-右线勾；41-滑槽；5-针板；6-送布牙架；61-送布牙；7-压脚；8-压脚杆；9-接收器；10-发射器；11-缝纫机机壳；111-限位螺钉；112-滑块；12-缝料。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。

参考图5-图11，根据本发明一种实施方式的缝纫机，包括缝纫机机壳11以及安装该缝纫机壳体11内的压脚机构、送布机构、挑线量调节机构、机头及其余辅助机构，其中：送布机构包括图8和图9中标示的送布牙架6以及驱动该送布牙架6做周期性椭圆运动的驱动结构，送布牙架6的周期性椭圆运动带动缝料12移动经过压脚机构，具体的，缝料12在缝制过程中处于辅助机构针板5的表面，当送布牙架6开始移动缝料12时，原处于针板5表面以下的送布牙架6上升，送布牙架6带动送布牙61越过针板5表面，送布牙61咬住缝料12并进行移动，在此过程中，送布牙架6先边上升边移动缝料12，直至送布牙61上升至最高点后开始转变为边下降边移送缝料12，在将缝料12送至相应的距离，完成缝料12的移动时，送布牙61下降至针板5表面以下，等待下次移动缝料12。

其中：压脚机构中包括压脚杆8、与压脚杆8相连接的压脚7以及带动压脚7抬动的复位结构。在上述移动缝料12的过程中，压脚7始终与缝料12相抵，当送布牙架6上抬至送布牙61越过针板5表面而移送缝料12时，送布牙61能够同时带动压脚7和压脚杆8随之上升，压脚7始终紧贴于缝料12的表面，由于压脚7上贴紧缝料12的部位较为光滑，缝料12与压脚7能够产生相对滑动，使得缝料12能够在送布牙架6的作用下相对于压脚7被移动。

缝纫机机壳11上设有接收器9，在压脚杆8上设有发射器10，接收器9与发射器10共同作用完成缝料厚度的检测。在一种实施方式中，固定在压脚杆8上发射器10发出信号，设置在缝纫机机壳11上接收器9接收信号，接收器9通过信号测定发射器10的高度变化。

在缝料12的移送过程中，由于压脚7始终与缝料12相抵，且与压脚杆8相连接的压脚7与送布牙6同步上升或下降，固定在压脚杆8上的发射器10也随送布牙6同步上升或下降，在送布牙6完成移动缝料12运动，送布牙架6下降至其上的送布牙61低于针板5的上表面或者与之相齐平时，接收器9测定此时发射器10的高度，进而可以获得缝料12的厚度值h。

接收器9与发射器10的连接位置并不是具体的限定，也可为接收器9固定设置在压脚杆8上，发射器10固定在缝纫机机壳11上，只要两者共同作用，完成缝料12厚度的检测即可，其中，采用接收器9和发射器10作为感应单元也只是本实施例中的选取，在其他实施方式中，也可选取位移传感器或其他感应装置，只要能够完成上述检测缝料12厚度的任务，并将厚度数据传递出去即可。

在送布牙6下降至与针板5相齐平时，检测缝料12的厚度值，是本实施例中选取的检测时刻，此时检测能够快速获得缝料12的厚度值，进而迅速传递厚度值，可以实现快速调节挑线量，在其他实施方式中，也可在送布牙6完全下降至针板5的表面以下再检测，不做具体的限定。

挑线量调节机构根据检测到的缝料12的厚度值调整挑线量。如图10中所示，在其中一种实施方式中，挑线量调节机构包括电机1，摇杆2和连杆3，其中，电机1可以设置为步进电机或者伺服电机等转角可以精准控制的电机1。电机1通过多个紧固件与缝纫机机壳11固定连接，电机1与缝纫机机壳11之间具有一定的间隙，电机1的输出端朝向缝纫机机壳11设置，参考图6，电机1与缝纫机机壳11之间的间隙用于电机1输出端与摇杆2的一端固定连接，摇杆2的另一端伸出孔隙与连杆3的一端相铰接，其中摇杆2置于两个螺栓之间，两个螺栓限制摇杆2的摆动角度，间接限制右线勾4的左右移动范围，防止右线勾4脱落，保证缝纫机正常工作。

电机1的输出端与摇杆2的一端固定连接，连杆3分别与摇杆2的另一端和右线勾4铰接，进而，在调节挑线量时，控制单元驱动电机1转动，电机1的输出端带动摇杆2摆动，摇杆2通过连杆3推动右线勾4移动，进而实现挑线量的调节。

摇杆2在两个螺栓之间的摆动角度，与电机1有效改变挑线量的旋转角度相对应，同时也与右线勾4的移动范围间接对应，在电机1与摇杆2和连3杆的联动下，摇杆2不同的摆动位置对应右线勾4不同的位置，即对应不同的挑线量。

上述电机1、摇杆2、连杆3之间的连接方式同样不是具体的限定，在能够实现上述联动过程的条件下，电机1也可设置在缝纫机机壳11的内部，电机1、摇杆2和连杆3三者之间也可采用其他的位置关系和连接方式，只要能够实现电机1通过摇杆2和连杆3带动右线勾4的移动，实现挑线量的调节即可。

如图11所示，在缝纫机上设有滑块111，右线勾4上设有滑槽41，其中右线勾4上的滑槽41与滑块111滑动配合，滑块111对右线勾4的移动进行导向。为适应缝料12的不同厚度，右线勾4沿着滑块111滑动以调节相应的挑线量，满足不同厚度值对应不同挑线量。

滑块111通过限位螺钉112固定在缝纫机机壳11上。在一种实施方式中，限位螺钉112的螺杆自缝纫机机壳11外穿入并螺接至缝纫机机壳11上，限位螺钉112的螺杆头能够限定右线勾4脱离缝纫机机壳11，以防止右线勾4松动、脱落，保证右线勾4顺利进行滑动，完成挑线量的调节。

右线勾4上的滑槽41可以设置为腰形槽，在右线勾4沿着滑块111滑动以调节挑线量时，滑槽41的两个弧形端壁会限制右线勾4最大的左右位移量，防止右线勾4脱落。

如前所述，挑线量调节机构的调整依据是接收器9测得的缝料12的厚度值，电机1依据检测的缝料12的厚度值正转或反转一定的转角，从而控制右线勾4移动预定的距离。在一种实施方式中，挑线量增大对应电机1正转，挑线量减小对应电机1反转，是本实施例中的调整方式，在其他实施方式中，根据连接结构的不同，也可为挑线量增大对应电机1反转，挑线量减小对应电机1正转，只要电机1能通过转动方向及转角大小调节挑线量即可。

电机1以固定的角度一步一步运行，同时对应挑线量的改变，根据挑线量的增大和减小，对应步进电机1的正转和反转，同时也对应右线勾的左移和右移（电机的正转和反转，右线勾的左移和右移，两者的方向是相对于图5而言的）。

本发明还提供一种缝纫机的挑线量调节方法，其包括如下步骤：

S1.感应单元检测针板5上的缝料12的厚度，并将其传递至控制单元；

S2. 控制单元根据感应单元检测的厚度，进入挑线量调节程序；

所述挑线量调节程序包括：控制单元依据检测的厚度，控制电机1的转动方向及转角大小，从而控制右线勾4的移动方向与移动量，实现挑线量的调整。

如图1所示，在一种实施方式中，控制单元内预先设定检测的厚度值h、电机1的角度θ、以及挑线量s之间的对应关系，即，检测的厚度值h落入某一个数值范围，对应一个挑线量s，该挑线量s又对应一个电机的角度。这样，在检测缝料12的厚度值h后，依据当前电机1的角度θ，将电机1转动至与厚度值h所对应的角度即可。

如图2所示，在一种实施方式中，控制单元获取缝纫机内的相关存储单元中的存储的当前厚度值h₀,并将检测的厚度值h与该当前厚度值h₀作比较，当h与h₀之间的差值超过某一预设差值时，进行挑线量调整，挑线量调节机构中的电机1需要向相应方向转过一定的转角；否则挑线量调节机构保持不动。

这里的预设差值可以由用户预设，当h与h₀的差值大于这个厚度变化范围时，挑线量需要调整，否则挑线量不调整。例如，当把预设差值设置为1mm时，只有当h与h₀的差值大小大于1mm时，挑线量对应发生改变，否则挑线量将不发生变化。这样设置可以避免同种缝料厚度存在细微偏差时，挑线量多次调整。

在图2所示的实施方式中，当前厚度值h₀是用户设定的初始值，其也可以是首次检测的缝料12的厚度。在图2所示的实施方式中，电机1无需复位，只需要依据检测的厚度值h与当前厚度值h₀的差值调整电机1的转动方向及转角。

如图3中所示，在另一种实施方式中，在图2的基础上增加计数环节，即，每检测一次厚度值h，计数加一，当检测到的厚度值h与前一次感应单元检测到的缝料厚度的差值小于预设值时，增加以下检测次数的判断环节：

当检测次数大于某一数值时（该检测次数的值可以预设），将控制单元内初始的“当前厚度值h₀”与检测的h值做比较，并基于这一比较值调整电机1的正反转及转角。应当注意的是，在图3中所示的方式中，当检测次数大于某一数值时，调整电机1的方式有两种：第一，将电机1复位至初始的“当前厚度值h₀”所对应的位置，再从该位置起调整电机1的转角与方向；第二，依据检测厚度值h与初始的“当前厚度值h₀”的差值，得出电机1的转角θ₁，将θ₁与电机1当前的转角θ₂作比较，得到转角的差值，并在θ₂的基础上调整电机1的转角。这种实施方式可以消除缝料12的厚度渐变带来的累计误差，即，当缝料12出现连续多次的以小于预设值的厚度差变化时，每次判断的结果电机1均不转动，但是，实际上，基于初始值判断，缝料12的厚度变化已经超出了预设的差值。当检测次数判断环节中的初始的“当前厚度值h₀”与检测的h值之间的差值仍然不超过预设差值，则计数清零，挑线量调节机构保持不动。

如图4中所示，控制单元始终将检测的厚度值与初始的当前厚度值h₀做比较，并依据比较结果进行电机1的正反转与转角大小的调整。在这种方式中，不会出现累计误差，只是在调整电机1时，需要首先将电机复位或者依据检测厚度值h与初始的“当前厚度值h₀”的差值，得出电机1的转角θ₁，将θ₁与电机1当前的转角θ₂作比较，得到转角的差值，并在θ₂的基础上调整电机1的转角。

前述的实施方式中，接收器和发射器在检测缝料厚度时，可在送布牙不超过针板表面状态下进行检测。

此外，本发明还提供一种挑线量调节系统，其包括

感应单元，用于检测针板上缝料的厚度值h；

控制单元，用于接收感应单元检测的厚度值h，并依据该厚度值h控制挑线量调节机构动作；

挑线量调节机构，其包括：

电机；

摇杆，所述摇杆的一端连接于所述电机的输出端，以使得所述摇杆能够随所述电机正向或反向转过一定角度；

连杆，所述连杆的一端连接于所述摇杆的另一端，所述连杆的另一端转动连接于右线勾；

所述控制单元依据检测的厚度值h控制所述电机带动摇杆转动，并通过与所述摇杆转动连接的连杆推动所述右线勾移动。

具体的，参照上述的控制方法，基本工作原理如下：

感应单元检测针板5上缝料12的厚度，并将其传递至控制单元，控制单元根据感应单元检测到的缝料12厚度，控制电机1的转动方向及转角，以调节缝纫机的挑线量。不同的缝料12厚度对应不同的挑线量，当挑线量需要调节时，挑线量调节机构中的电机1转动，电机1的输出端带动摇杆2向相应方向转动，摇杆2带动连杆3，连杆3推动右线勾4移动到相应的位置，进而实现挑线量的增大或减小。

上述所提到不同的缝料12厚度对应不同的挑线量中，不同的缝料12厚度可以是不同种类的缝料12具有不同的厚度，通过上述调节系统完成挑线量的调节，也可使同一缝料12不同位置具有不同的厚度，再通过上述调节系统完成挑线量的调节。

上述挑线量调节系统可以应用于前述的缝纫机中。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种缝纫机的挑线量调节方法，其特征在于，所述挑线量调节方法包括：

S1. 感应单元检测针板上缝料的厚度，并将其传递至控制单元；

S2. 控制单元根据所述感应单元检测到的缝料厚度，控制电机的转动方向及转角，以调节缝纫机的挑线量；

在步骤S1中，所述感应单元在送布牙的顶部不超过所述针板上表面时检测所述缝料厚度；

在步骤S2中，所述控制单元将所述感应单元检测的缝料厚度与缝纫机内存储的厚度值比较，并依据比较结果控制电机的转动方向及转角；

所述缝纫机内存储的厚度值为前一次感应单元检测到的缝料厚度、用户设定的初始值、所述感应单元第一次检测到的缝料厚度；

在步骤S2中，每检测一次厚度值h，计数加一，当检测到的厚度值h与前一次感应单元检测到的缝料厚度的差值小于预设值时，增加以下检测次数的判断环节；

当检测次数大于某一可预设的数值时，将控制单元内初始的当前厚度值h₀与检测的h值做比较，并基于这一比较值调整电机的正反转及转角；

将电机复位至初始的“当前厚度值h₀”所对应的位置，再从该位置起调整电机的转角与方向；

或者将依据检测厚度值h与初始的“当前厚度值h₀”的差值，得出电机的转角θ₁，将θ₁与电机当前的转角θ₂作比较，得到转角的差值，并在θ₂的基础上调整电机的转角。

2.根据权利要求1所述的缝纫机的挑线量调节方法，其特征在于，当所述感应单元检测的缝料厚度与缝纫机内存储的厚度值的差值小于预设差值时，所述电机的转动方向及转角不变。

3.一种缝纫机的挑线量调节系统，其特征在于，包括：

感应单元，用于检测针板上的缝料厚度；

控制单元，用于接收感应单元检测的缝料厚度，并依据检测的缝料厚度控制挑线量调节机构；

所述挑线量调节机构包括：

电机；

摇杆，所述摇杆的一端连接于所述电机的输出端，以使得所述摇杆能够随所述电机正向或反向转过一定角度；

连杆，所述连杆的一端连接于所述摇杆的另一端，所述连杆的另一端转动连接于右线勾；

所述控制单元能够控制所述电机带动所述摇杆转动，并通过与所述摇杆转动连接的连杆推动所述右线勾移动；

所述感应单元包括与所述控制单元电连接的接收器和发射器，所述接收器和发射器中的一者固定设置于缝纫机的机壳上，另一者设置于缝纫机的压脚杆上并能够随所述压脚杆上升或下降，所述接收器通过其与发射器之间的相对高度变化获得缝料的厚度；

缝纫机上设有用于给所述右线勾滑动导向的滑块，所述右线勾上设有与所述滑块滑动配合的滑槽。

4.根据权利要求3所述的缝纫机的挑线量调节系统，其特征在于，所述滑块通过限位螺钉固定于缝纫机机壳。

5.根据权利要求4所述的缝纫机的挑线量调节系统，其特征在于，所述滑槽为腰形槽。

6.根据权利要求3所述的缝纫机的挑线量调节系统，其特征在于，电机设置为步进电机，及/或，所述电机通过螺栓与缝纫机机壳固定连接。

7.一种缝纫机，其特征在于，所述缝纫机包括权利要求3-6中任意一项所述的挑线量调节系统。

Images