CN112064222B - 缝纫机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及布料缝制技术领域，尤其涉及一种缝纫机，包括：电机、剪线凸轮、剪线驱动曲柄和剪线机构，电机驱动剪线凸轮正转或反转，剪线凸轮具有剪线驱动轮廓面和第一复位驱动轮廓面，剪线驱动曲柄的一端设有与剪线驱动轮廓面相配合的剪线滚轮和与第一复位驱动轮廓面相配合的第一复位销，且另一端与剪线机构相连接；剪线凸轮正转时能够使剪线驱动轮廓面作用于剪线滚轮驱动剪线驱动曲柄运动而带动剪线机构执行剪线动作，并使第一复位驱动轮廓面在剪线动作完成后作用于第一复位销驱动剪线驱动曲柄反向运动而带动剪线机构执行复位动作。能够实现在电机整周转动的过程中完成剪线动作及剪线后剪线机构复位动作，无需电机急停急启动转向。

Description

缝纫机

技术领域

本发明涉及布料缝制技术领域，尤其涉及一种缝纫机。

背景技术

现有缝纫机中，由步进电机驱动剪线机构执行剪线动作的结构，其驱动控制逻辑顺序是剪线，然后反转复位。在执行完成剪线动作的过程中，电机在从初始零位转动至最大剪线时刻，驱动剪线机构完成剪线动作后，需要反转复位至初始零位，使剪线机构复位。这样的控制逻辑执行过程中需要电机急停急启动以实现转向，一个周期内电机要进行两次启动与停止，存在剪线动作响应慢的问题。对于由一个步进电机同时驱动剪线机构和抬压脚机构分别实现剪线功能和抬压脚功能的结构，则在执行剪线后抬压脚动作时，需要电机从初始零位转动至最大剪线时刻，驱动剪线机构完成剪线动作，然后反转复位至初始零位，使剪线机构复位，再继续反转驱动抬压脚机构执行抬压脚动作，因存在动作间隔及电机急停急启动转向，导致整个动作周期较长，造成抬压脚响应速度慢。上述两种结构中，虽然通过提高电机转速可以缩短时间周期，但是这样会造成电机的使用负荷增加，不利于电机的使用寿命。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种缝纫机，能够实现在电机整周旋转的过程中驱动剪线机构执行剪线动作并复位，以克服现有技术的上述缺陷。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种缝纫机，包括：电机、剪线凸轮、剪线驱动曲柄和剪线机构，电机驱动剪线凸轮正转或反转，剪线凸轮具有剪线驱动轮廓面和第一复位驱动轮廓面，剪线驱动曲柄的一端设有与剪线驱动轮廓面相配合的剪线滚轮和与第一复位驱动轮廓面相配合的第一复位销，且另一端与剪线机构相连接；剪线凸轮正转时能够使剪线驱动轮廓面作用于剪线滚轮驱动剪线驱动曲柄运动而带动剪线机构执行剪线动作，并使第一复位驱动轮廓面在剪线动作完成后作用于第一复位销驱动剪线驱动曲柄反向运动而带动剪线机构执行复位动作。

优选地，剪线凸轮还具有第二复位驱动轮廓面，第二复位驱动轮廓面与剪线驱动轮廓面沿剪线凸轮的周向相连接，剪线驱动曲柄上还设有与第二复位驱动轮廓面相配合的第二复位销；在剪线动作完成后，剪线凸轮反转能够使第二复位驱动轮廓面作用于第二复位销驱动剪线驱动曲柄反向运动而带动剪线机构执行复位动作。

优选地，剪线驱动轮廓面和第一复位驱动轮廓面均位于剪线凸轮的外周侧，并且，第一复位驱动轮廓面相对剪线驱动轮廓面沿剪线凸轮的轴向具有落差。

优选地，剪线机构包括剪线轴和剪线曲柄，剪线轴可转动地设于底板上，剪线曲柄的一端固设于剪线轴的一端，且另一端与剪线组件相连接，剪线驱动曲柄固设于剪线轴的另一端。

优选地，还包括抬压脚凸轮、抬压脚驱动曲柄和抬压脚机构，电机驱动抬压脚凸轮与剪线凸轮同步正转或反转，抬压脚凸轮具有抬压脚驱动轮廓面，抬压脚驱动曲柄的一端设有与抬压脚驱动轮廓面相配合的抬压脚滚轮，且另一端与抬压脚机构相连接；抬压脚凸轮正转时能够使抬压脚驱动轮廓面在剪线机构执行复位动作时作用于抬压脚滚轮驱动抬压脚驱动曲柄运动而带动抬压脚机构执行抬压脚动作。

优选地，抬压脚驱动轮廓面包括沿抬压脚凸轮的周向依次相连接的第一抬压脚驱动段、基圆段和第二抬压脚驱动段，基圆段为与抬压脚凸轮的转动中心同心设置的圆弧段，第一抬压脚驱动段和第二抬压脚驱动段与抬压脚凸轮的转动中心之间的距离均逐渐增加。

优选地，抬压脚驱动轮廓面还包括抬压脚最高点保持段，抬压脚最高点保持段连接第一抬压脚驱动段和第二抬压脚驱动段，抬压脚最高点保持段为与抬压脚凸轮的转动中心同心设置的圆弧段。

优选地，抬压脚机构包括抬压脚轴和抬压脚曲柄，抬压脚轴可转动地设于底板上，抬压脚曲柄的一端固设于抬压脚轴的一端，且另一端与抬压脚组件相连接，抬压脚驱动曲柄固设于抬压脚轴的另一端。

优选地，抬压脚机构还包括下拉杆、后杠杆和上拉杆，下拉杆的下端与抬压脚曲柄相铰接，且上端与后杠杆的一端相铰接，后杠杆可转动地设于机壳上，后杠杆的另一端与上拉杆的一端相铰接，上拉杆的另一端与抬压脚组件相连接。

与现有技术相比，本发明具有显著的进步：

本发明的缝纫机，在电机驱动剪线凸轮正转，使剪线凸轮上的剪线驱动轮廓面与剪线驱动曲柄上的剪线滚轮相配合完成剪线动作之后，电机可以继续驱动剪线凸轮正转，并通过剪线凸轮上的第一复位驱动轮廓面与剪线驱动曲柄上的第一复位销相配合完成剪线后剪线机构的复位动作，从而实现在电机整周转动的过程中完成剪线动作及剪线后的剪线机构复位动作，可以不通过电机急停急启动转向来使剪线机构复位，能够有效提高响应，缩短工作周期时长。

附图说明

图1是本发明实施例的缝纫机的结构示意图。

图2是本发明实施例的缝纫机中，剪线凸轮、剪线驱动曲柄和剪线机构的装配示意图。

图3是本发明实施例的缝纫机中，剪线凸轮一个视角的结构示意图。

图4是本发明实施例的缝纫机中，剪线凸轮另一个视角的结构示意图。

图5是本发明实施例的缝纫机中，剪线驱动曲柄的另一种实施方式的结构示意图。

图6是本发明实施例的缝纫机中，抬压脚凸轮的结构示意图。

图7是本发明实施例的缝纫机中，抬压脚凸轮的抬压脚驱动轮廓面的结构示意图。

图8是本发明实施例的缝纫机中，电机转轴转动一周划分为四个驱动区间的示意图。

图9是本发明实施例的缝纫机倒放时从电机安装抬压脚凸轮的一端看向安装剪线凸轮的一端的示意图。

图10是图9所示的缝纫机在剪线动作初始时刻，剪线凸轮与剪线驱动曲柄的配合示意图。

图11是图9所示的缝纫机在剪线动作完成后剪线凸轮反转使剪线机构复位时，剪线凸轮与剪线驱动曲柄的配合示意图。

图12是图9所示的缝纫机在剪线动作完成后剪线凸轮继续正转使剪线机构复位时，剪线凸轮与剪线驱动曲柄的配合示意图。

其中，附图标记说明如下：

1、电机 101、转轴

102、电机支架 2、剪线凸轮

2a、安装部 2b、第一凸轮部

2c、第二凸轮部 201、剪线驱动轮廓面

202、第一复位驱动轮廓面 203、第二复位驱动轮廓面

204、基圆轮廓面 3、剪线驱动曲柄

3a、主体部 3b、第一端部

3c、第二端部 301、剪线滚轮

302、第一复位销 303、第二复位销

4、剪线轴 5、剪线曲柄

6、连杆 7、刀架

8、动刀 9、定刀

11、抬压脚凸轮 111、抬压脚驱动轮廓面

111a、第一抬压脚驱动段 111b、基圆段

111c、第二抬压脚驱动段 111d、抬压脚最高点保持段

12、抬压脚驱动曲柄 121、抬压脚滚轮

13、抬压脚轴 14、抬压脚曲柄

15、下拉杆 16、后杠杆

17、上拉杆 18、前杠杆

19、拉板 20、压杆导架

21、压杆 22、压脚

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。这些实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

如图1至图12所示，本发明的缝纫机的一种实施例。本实施例的缝纫机设有底板和机壳(图中未示出)，机壳设于底板的上方。

参见图1和图2，本实施例的缝纫机包括电机1、剪线凸轮2、剪线驱动曲柄3和剪线机构。

其中，电机1具有转轴101，电机1工作时，其转轴101绕转轴101的轴线朝一个方向(如顺时针方向)正转或朝另一方向(如逆时针方向)反转。剪线凸轮2固设于电机1的转轴101上，通过电机1转轴101的正转或反转驱动剪线凸轮2随之同步正转或反转。优选地，电机1可以采用步进电机，能够实现驱动剪线凸轮2转动方向和转动角度的精确控制。较佳地，电机1通过电机支架102固定安装在缝纫机的底板上。

剪线凸轮2具有剪线驱动轮廓面201和第一复位驱动轮廓面202，电机1转轴101驱动剪线凸轮2转动时，剪线凸轮2的转动中心为电机1转轴101的轴线，剪线凸轮2的剪线驱动轮廓面201和第一复位驱动轮廓面202均随之绕电机1转轴101的轴线转动。剪线驱动曲柄3的一端设有剪线滚轮301和第一复位销302。剪线滚轮301用于与剪线凸轮2上的剪线驱动轮廓面201相配合，优选地，剪线滚轮301可滚动地安装在剪线驱动曲柄3上，有利于减小剪线滚轮301与剪线驱动轮廓面201相配合时两者之间的摩擦力。第一复位销302用于与剪线凸轮2上的第一复位驱动轮廓面202相配合。剪线驱动曲柄3的另一端与剪线机构相连接。当电机1转轴101驱动剪线凸轮2正转时，能够使剪线凸轮2上的剪线驱动轮廓面201作用于剪线驱动曲柄3上的剪线滚轮301驱动剪线驱动曲柄3运动而带动剪线机构执行剪线动作，并使剪线凸轮2上的第一复位驱动轮廓面202在剪线动作完成后作用于剪线驱动曲柄3上的第一复位销302驱动剪线驱动曲柄3反向运动而带动剪线机构执行复位动作。

由此，本实施例的缝纫机，在电机1转轴101正转驱动剪线凸轮2正转，使剪线凸轮2上的剪线驱动轮廓面201与剪线驱动曲柄3上的剪线滚轮301相配合完成剪线动作之后，电机1转轴101可以继续正转驱动剪线凸轮2正转，并通过剪线凸轮2上的第一复位驱动轮廓面202与剪线驱动曲柄3上的第一复位销302相配合完成剪线后剪线机构的复位动作，从而实现在电机1整周转动的过程中完成剪线动作及剪线后的剪线机构复位动作，可以不通过电机1急停急启动转向来使剪线机构复位，能够有效提高响应，缩短工作周期时长。

参见图3和图4，本实施例中，优选地，剪线凸轮2还具有第二复位驱动轮廓面203，第二复位驱动轮廓面203与剪线驱动轮廓面201沿剪线凸轮2的周向相连接，电机1转轴101驱动剪线凸轮2转动时，第二复位驱动轮廓面203亦随之绕电机1转轴101的轴线转动。参见图2，剪线驱动曲柄3上还设有第二复位销303，第二复位销303用于与第二复位驱动轮廓面203相配合。当电机1转轴101正转驱动剪线凸轮2正转，且剪线凸轮2上的剪线驱动轮廓面201作用于剪线驱动曲柄3上的剪线滚轮301驱动剪线驱动曲柄3运动而带动剪线机构执行剪线动作完成后，使电机1转轴101换向反转驱动剪线凸轮2反转时，能够使剪线凸轮2上的第二复位驱动轮廓面203作用于剪线驱动曲柄3上的第二复位销303驱动剪线驱动曲柄3反向运动而带动剪线机构执行复位动作。由此，本实施例的缝纫机在剪线动作完成后有两种方式实现剪线机构复位，可以根据缝纫机实际工作需要选择在剪线动作完成后，电机1转轴101继续正转驱动剪线凸轮2正转并通过剪线凸轮2上的第一复位驱动轮廓面202与剪线驱动曲柄3上的第一复位销302相配合完成剪线机构的复位动作，或者在剪线动作完成后，电机1转轴101换向反转驱动剪线凸轮2反转并通过剪线凸轮2上的第二复位驱动轮廓面203与剪线驱动曲柄3上第二复位销303相配合完成剪线机构的复位动作。

优选地，本实施例中，参见图2，剪线驱动曲柄3具有主体部3a、第一端部3b和第二端部3c。主体部3a与剪线机构相连接，第一端部3b和第二端部3c均由主体部3a远离剪线机构的一侧延伸形成，并且，第一端部3b和第二端部3c之间形成夹角，且该夹角为锐角。剪线滚轮301设置在第一端部3b上，第一复位销302和第二复位销303并排设置在第二端部3c上。参见图2，在一种实施方式中，第一复位销302和第二复位销303可以是相互独立且平行设置的两个复位销件。参见图5，在另一种实施方式中，第一复位销302和第二复位销303可以为一整体复位销件，该整体复位销件外周面上相对的两侧部分别构成第一复位销302和第二复位销303。参见图3和图4，剪线凸轮2具有安装部2a、第一凸轮部2b和第二凸轮部2c。安装部2a与电机1转轴101配合连接，第一凸轮部2b和第二凸轮部2c均设于安装部2a的外周面上且沿安装部2a的周向错开。剪线驱动轮廓面201和第二复位驱动轮廓面203均设于第一凸轮部2b上，第一复位驱动轮廓面202设于第二凸轮部2c上。由此，在执行剪线动作时，剪线凸轮2第一凸轮部2b上的剪线驱动轮廓面201作用于剪线驱动曲柄3第一端部3b上的剪线滚轮301，驱动剪线驱动曲柄3绕主体部3a与剪线机构的连接中心摆动并带动剪线机构执行剪线动作，该过程中，剪线凸轮2第一凸轮部2b逐渐进入剪线驱动曲柄3的第一端部3b和第二端部3c之间。剪线完成后，若电机1转轴101继续正转驱动剪线凸轮2正转，剪线凸轮2第一凸轮部2b越过剪线驱动曲柄3第一端部3b上的剪线滚轮301而与剪线滚轮301相脱离，剪线凸轮2第二凸轮部2c上的第一复位驱动轮廓面202则接触并作用于剪线驱动曲柄3第二端部3c上的第一复位销302，驱动剪线驱动曲柄3绕主体部3a与剪线机构的连接中心反向摆动并带动剪线机构执行复位动作；若电机1转轴101换向反转驱动剪线凸轮2反转，则由剪线凸轮2第一凸轮部2b上的第二复位驱动轮廓面203接触并作用于剪线驱动曲柄3第二端部3c上的第二复位销303，驱动剪线驱动曲柄3绕主体部3a与剪线机构的连接中心反向摆动并带动剪线机构执行复位动作。

进一步，参见图3和图4，剪线驱动轮廓面201、第一复位驱动轮廓面202和第二复位驱动轮廓面203均位于剪线凸轮2的外周侧，并且，第一复位驱动轮廓面202相对剪线驱动轮廓面201沿剪线凸轮2的轴向具有落差。具体为，剪线驱动轮廓面201和第二复位驱动轮廓面203均设于剪线凸轮2第一凸轮部2b的外周侧，较佳地，第一凸轮部2b的外周侧还设有基圆轮廓面204，剪线驱动轮廓面201、第二复位驱动轮廓面203和基圆轮廓面204依次相连形成一周，构成第一凸轮部2b的外周面。基圆轮廓面204为与剪线凸轮2的转动中心同心设置的圆弧面。剪线驱动轮廓面201与剪线凸轮2的转动中心之间的距离逐渐增加，因此剪线驱动轮廓面201具有距离剪线凸轮2的转动中心最远的最高点，该最高点即为剪线末端，当剪线滚轮301沿剪线驱动轮廓面201运动至该最高点时，剪线机构剪断缝线而完成剪线动作。第二复位驱动轮廓面203可以为向剪线凸轮2内部延伸的平面。剪线凸轮2的第二凸轮部2c在剪线凸轮2安装部2a外周面上的位置与第一凸轮部2b的基圆轮廓面204所在位置相对应且沿剪线凸轮2的轴向错开，第一复位驱动轮廓面202设于剪线凸轮2第二凸轮部2c的外周侧，从而使得第一复位驱动轮廓面202相对第一凸轮部2b上的剪线驱动轮廓面201和第二复位驱动轮廓面203沿剪线凸轮2的轴向具有落差，由此，在剪线凸轮2转动过程中，剪线滚轮301沿第一凸轮部2b外周面上的剪线驱动轮廓面201、第二复位驱动轮廓面203及基圆轮廓面204运动时，均不会与第二凸轮部2c产生干涉。

本实施例中，参见图1和图2，优选地，剪线机构包括剪线轴4和剪线曲柄5。剪线轴4可转动地设于缝纫机的底板上，剪线轴4与电机1转轴101相平行。剪线曲柄5的一端固设于剪线轴4的一端，剪线曲柄5的另一端与剪线组件相连接，剪线驱动曲柄3固设于剪线轴4的另一端，则剪线驱动曲柄3主体部3a与剪线机构的连接中心即为剪线轴4的轴线。较佳地，剪线组件可以包括连杆6、刀架7、动刀8和定刀9，连杆6的一端与剪线曲柄5相铰接，连杆6的另一端与刀架7相铰接，刀架7可转动地设于缝纫机的底板上，动刀8固定安装在刀架7上，定刀9固定安装在缝纫机的底板上。当电机1转轴101正转驱动剪线凸轮2正转且剪线凸轮2上的剪线驱动轮廓面201作用于剪线驱动曲柄3上的剪线滚轮301时，将驱动剪线驱动曲柄3绕剪线轴4的轴线摆动，带动剪线轴4随之转动，由剪线轴4的转动带动剪线曲柄5摆动，由剪线曲柄5的摆动带动连杆6动作并驱动刀8架7转动，使刀架7带动动刀8朝定刀9运动，通过动刀8与定刀9咬合将缝线剪断，完成剪线动作。在剪线动作完成后，电机1转轴101继续正转驱动剪线凸轮2正转使剪线凸轮2上的第一复位驱动轮廓面202作用于剪线驱动曲柄3上的第一复位销302时，或者电机1转轴101换向反转驱动剪线凸轮2反转使剪线凸轮2上的第二复位驱动轮廓面203作用于剪线驱动曲柄3上第二复位销303时，将驱动剪线驱动曲柄3绕剪线轴4的轴线反向摆动，带动剪线轴4随之反向转动，从而带动剪线曲柄5、连杆6、刀架7及动刀8反向动作，实现剪线机构复位。

参见图1和图6，优选地，本实施例的缝纫机还包括抬压脚凸轮11、抬压脚驱动曲柄12和抬压脚机构。抬压脚凸轮11固设于电机1的转轴101上，通过电机1转轴101的正转或反转驱动抬压脚凸轮11与剪线凸轮2同步正转或反转。较佳地，电机1为双输出轴电机，双输出轴电机的左、右两端均具有转轴101，剪线凸轮2和抬压脚凸轮11分别安装在双输出轴电机左、右两端的转轴101上。抬压脚凸轮11具有抬压脚驱动轮廓面111，电机1转轴101驱动抬压脚凸轮11转动时，抬压脚凸轮11的转动中心为电机1转轴101的轴线，抬压脚凸轮11的抬压脚驱动轮廓面111随之绕电机1转轴101的轴线转动。抬压脚驱动曲柄12的一端设有抬压脚滚轮121，抬压脚滚轮121用于与抬压脚凸轮11上的抬压脚驱动轮廓面111相配合，优选地，抬压脚滚轮121可滚动地安装在抬压脚驱动曲柄12上，有利于减小抬压脚滚轮121与抬压脚驱动轮廓面111相配合时两者之间的摩擦力。抬压脚驱动曲柄12的另一端与抬压脚机构相连接。当电机1转轴101驱动抬压脚凸轮11和剪线凸轮2同步正转时，能够使抬压脚凸轮11上的抬压脚驱动轮廓面111在剪线凸轮2驱动剪线机构完成剪线动作后执行复位动作时作用于抬压脚驱动曲柄12上的抬压脚滚轮121，驱动抬压脚驱动曲柄12运动而带动抬压脚机构执行抬压脚动作。由此，本实施例的缝纫机能够实现在电机1整周转动的过程中完成剪线动作及剪线后的剪线机构复位动作，并在剪线机构执行复位动作的同时，由抬压脚凸轮11上的抬压脚驱动轮廓面111与抬压脚驱动曲柄12上的抬压脚滚轮121相配合驱动抬压脚机构执行抬压脚动作，可以不通过电机1急停急启动转向使剪线机构复位后再进行抬压脚动作，从而有效减少了剪线后抬压脚动作的动作周期时长，提高了剪线后抬压脚动作的响应速度。

优选地，本实施例中，参见图6和图7，抬压脚驱动轮廓面111包括沿抬压脚凸轮11的周向依次相连接的第一抬压脚驱动段111a、基圆段111b和第二抬压脚驱动段111c，基圆段111b为与抬压脚凸轮11的转动中心同心设置的圆弧段，第一抬压脚驱动段111a和第二抬压脚驱动段111c与抬压脚凸轮11的转动中心之间的距离均逐渐增加，因此第一抬压脚驱动段111a和第二抬压脚驱动段111c均具有距离抬压脚凸轮11的转动中心最远的抬压脚最高点，当抬压脚驱动曲柄12上的抬压脚滚轮121沿第一抬压脚驱动段111a运动至第一抬压脚驱动段111a的抬压脚最高点时，或者沿第二抬压脚驱动段111c运动至第二抬压脚驱动段111c的抬压脚最高点时，均可驱动抬压脚驱动曲柄12运动而带动抬压脚机构执行抬压脚动作，并使压脚抬升至最大抬压脚高度。当抬压脚驱动曲柄12上的抬压脚滚轮121沿基圆段111b运动时，抬压脚驱动曲柄12的位置则保持不变，抬压脚机构执行空行程。

进一步，抬压脚驱动轮廓面111还可以包括抬压脚最高点保持段111d，抬压脚最高点保持段111d连接第一抬压脚驱动段111a的抬压脚最高点和第二抬压脚驱动段111c的抬压脚最高点，由此，第一抬压脚驱动段111a、基圆段111b、第二抬压脚驱动段111c和抬压脚最高点保持段111d依次相连形成一周。抬压脚最高点保持段111d为与抬压脚凸轮11的转动中心同心设置的圆弧段，当抬压脚驱动曲柄12上的抬压脚滚轮121沿抬压脚最高点保持段111d运动时，抬压脚最高点保持段111d作用于抬压脚滚轮121并使抬压脚驱动曲柄12和抬压脚机构保持在最大抬压脚高度位置，由于抬压脚最高点保持段111d为与抬压脚凸轮11的转动中心同心设置的圆弧段，其所有法线均指向抬压脚凸轮11的转动中心，因此此时电机1所需的保持力矩接近为零，极大地降低了保持压脚最高点公开下电机1的负载。优选地，本实施例中，抬压脚驱动轮廓面111设于抬压脚凸轮11的外周侧，第一抬压脚驱动段111a、基圆段111b、第二抬压脚驱动段111c和抬压脚最高点保持段111d依次相连构成抬压脚凸轮11的外周面。

参见图1，本实施例中，优选地，抬压脚机构包括抬压脚轴13和抬压脚曲柄14。抬压脚轴13可转动地设于缝纫机的底板上，抬压脚轴13与电机1转轴101相平行。抬压脚曲柄14的一端固设于抬压脚轴13的一端，抬压脚曲柄14的另一端与抬压脚组件相连接，抬压脚驱动曲柄12固设于抬压脚轴13的另一端。较佳地，抬压脚机构还可以包括下拉杆15、后杠杆16和上拉杆17，下拉杆15的下端与抬压脚曲柄14相铰接，下拉杆15的上端与后杠杆16的一端相铰接，后杠杆16可转动地设于缝纫机的机壳上，后杠杆16的另一端与上拉杆17的一端相铰接，上拉杆17的另一端与抬压脚组件相连接。抬压脚组件可以包括前杠杆18、拉板19、压杆导架20和压杆21，前杠杆18可转动地设于缝纫机的机壳上，前杠杆18的一端与上拉杆17相铰接，前杠杆18的另一端与拉板19的一端相铰接，拉板19的另一端与压杆导架20相连接，压杆导架20设于压杆21的上端，压杆21的下端设有压脚22。此外，抬压脚机构还设有压脚弹簧。当抬压脚驱动曲柄12上的抬压脚滚轮121沿抬压脚凸轮11抬压脚驱动轮廓面111的第一抬压脚驱动段111a运动至第一抬压脚驱动段111a的抬压脚最高点时，或者沿抬压脚凸轮11抬压脚驱动轮廓面111的第二抬压脚驱动段111c运动至第二抬压脚驱动段111c的抬压脚最高点时，均可驱动抬压脚驱动曲柄12绕抬压脚轴13的轴线摆动，使抬压脚轴13随之转动，由抬压脚轴13的转动带动抬压脚曲柄14摆动，由抬压脚曲柄14的摆动带动下拉杆15、后杠杆16和上拉杆17动作，并由上拉杆17的动作带动前杠杆18和拉板19动作，使拉板19拉动压杆导架20提升压杆21，从而使压脚22随压杆21抬升，实现抬压脚动作，该过程中，抬压脚机构克服压脚弹簧的阻力而动作。反之，则可通过压脚弹簧的作用力驱动抬压脚机构反向动作，实现抬压脚机构复位，使抬压脚滚轮121沿第一抬压脚驱动段111a反向运动复位，或者沿第二抬压脚驱动段111c反向运动复位。

参见图8，本实施例中，将电机1转轴101转动一周依次划分为四个驱动区间，分别为剪线区间A、剪线后抬压脚区间B、最大抬压脚高度保持区间C和单独抬压脚区间D。结合图9，本实施例中，电机1转轴101的转动方向以缝纫机倒放时从电机1安装抬压脚凸轮11的一端(如右端)看向电机1安装剪线凸轮2的一端(如左端)观察为基准，定义电机1转轴101顺时针转动为正转，电机1转轴101逆时针转动为反转。图8中E点为电机1转轴101的初始零位，剪线区间A、剪线后抬压脚区间B、最大抬压脚高度保持区间C和单独抬压脚区间D从电机1转轴101初始零位开始沿顺时针方向依次排布。由此，本实施例的缝纫机能够实现单独剪线、单独抬压脚和剪线后抬压脚三种独立动作，其工作原理及控制逻辑如下。

初始状态：电机1转轴101位于初始零位，剪线驱动曲柄3上的剪线滚轮301位于剪线凸轮2的剪线驱动轮廓面201上距离剪线凸轮2的转动中心最近的一端处(参见图10)，抬压脚驱动曲柄12上的抬压脚滚轮121位于抬压脚凸轮11抬压脚驱动轮廓面111上基圆段111b与第二抬压脚驱动段111c的交点处(参见图9)。该初始状态即为剪线初始时刻状态和单独抬压脚初始时刻状态。

单独剪线动作：电机1转轴101从初始零位顺时针正转进入剪线区间A，驱动剪线凸轮2和抬压脚凸轮11同步正转，使剪线滚轮301沿剪线凸轮2的剪线驱动轮廓面201运动，驱动剪线驱动曲柄3逆时针摆动，带动剪线机构执行剪线动作，当电机1转轴101正转至剪线区间A与剪线后抬压脚区间B的交点处时，剪线滚轮301到达剪线驱动轮廓面201的剪线末端，剪线机构将缝纫剪断，剪线动作完成。然后，电机1转轴101换向，在剪线区间A内逆时针反转回到初始零位，驱动剪线凸轮2和抬压脚凸轮11同步反转，使剪线驱动曲柄3上的第二复位销303与剪线凸轮2的第二复位驱动轮廓面203接触并沿第二复位驱动轮廓面203运动(参见图11)，驱动剪线驱动曲柄3顺时针摆动，带动剪线机构执行复位动作。在该剪线动作及剪线机构复位动作过程中，抬压脚驱动曲柄12上的抬压脚滚轮121沿抬压脚凸轮11抬压脚驱动轮廓面111上的基圆段111b来回运动，抬压脚驱动曲柄12执行空行程，抬压脚机构不动作。由此实现了单独的剪线动作，单独剪线动作完成且复位后，缝纫机回到初始状态。

单独抬压脚动作：电机1转轴101从初始零位逆时针反转进入单独抬压脚区间D，驱动剪线凸轮2和抬压脚凸轮11同步反转，使抬压脚滚轮121沿抬压脚凸轮11抬压脚驱动轮廓面111上的第二抬压脚驱动段111c运动(参见图9)，驱动抬压脚驱动曲柄12逆时针摆动，带动抬压脚机构执行抬压脚动作，当电机1转轴101反转至单独抬压脚区间D与最大抬压脚高度保持区间C的交点处时，抬压脚滚轮121到达第二抬压脚驱动段111c距离抬压脚凸轮11的转动中心最远的抬压脚最高点，压脚抬升至最大抬压脚高度，抬压脚动作完成。电机1转轴101继续反转进入最大抬压脚高度保持区间C内，使抬压脚滚轮121从抬压脚凸轮11抬压脚驱动轮廓面111上的第二抬压脚驱动段111c进入抬压脚最高点保持段111d并沿抬压脚最高点保持段111d运动，可驱动抬压脚驱动曲柄12和抬压脚机构保持在最大抬压脚高度位置，使压脚高度保持在最大抬压脚高度。抬压脚动作完成且保持压脚最高点工况结束后，电机1转轴101换向，在最大抬压脚高度保持区间C和单独抬压脚区间D内顺时针正转回到初始零位，驱动剪线凸轮2和抬压脚凸轮11同步正转，此时，在压脚弹簧的作用下，抬压脚机构反向动作复位，抬压脚滚轮121沿压脚最高点保持段111d和第二抬压脚驱动段111c反向运动回到第二抬压脚驱动段111c与基圆段111b的交点处。在该抬压脚工动作、压脚最高点工况以及抬压脚机构反向动作复位的过程中，剪线滚轮301沿剪线凸轮2的基圆轮廓面204运动，剪线驱动曲柄3执行空行程，剪线机构不动作。由此实现了单独的抬压脚动作，单独抬压脚动作完成且复位后，缝纫机回到初始状态。

剪线后抬压脚动作：电机1转轴101从初始零位顺时针正转进入剪线区间A，驱动剪线凸轮2和抬压脚凸轮11同步正转，使剪线滚轮301沿剪线凸轮2的剪线驱动轮廓面201运动，驱动剪线驱动曲柄3逆时针摆动，带动剪线机构执行剪线动作，当电机1转轴101正转至剪线区间A与剪线后抬压脚区间B的交点处时，剪线滚轮301到达剪线驱动轮廓面201的剪线末端，剪线机构将缝纫剪断，剪线动作完成；与此同时，抬压脚驱动曲柄12上的抬压脚滚轮121沿抬压脚凸轮11抬压脚驱动轮廓面111上的基圆段111b运动至基圆段111b与第一抬压脚驱动段111a的交点处，抬压脚驱动曲柄12执行空行程，抬压脚机构不动作。剪线动作完成后，电机1转轴101继续正转进入剪线后抬压脚区间B，驱动剪线凸轮2和抬压脚凸轮11继续同步正转，使剪线滚轮301越过剪线驱动轮廓面201的剪线末端并离开剪线凸轮2，且剪线驱动曲柄3上的第一复位销302与剪线凸轮2的第一复位驱动轮廓面202接触并沿第一复位驱动轮廓面202运动(参见图12)，驱动剪线驱动曲柄3顺时针摆动，带动剪线机构执行复位动作，直至第一复位销302与第一复位驱动轮廓面202配合完成，使剪线机构完成复位；与此同时，抬压脚滚轮121沿第一抬压脚驱动段111a运动，驱动抬压脚驱动曲柄12逆时针摆动，带动抬压脚机构执行抬压脚动作，当电机1转轴101正转至剪线后抬压脚区间B与最大抬压脚高度保持区间C的交点处时，抬压脚滚轮121到达第一抬压脚驱动段111a距离抬压脚凸轮11的转动中心最远的抬压脚最高点，压脚抬升至最大抬压脚高度，抬压脚动作完成。然后，电机1转轴101继续正转进入最大抬压脚高度保持区间C内，驱动剪线凸轮2和抬压脚凸轮11继续同步正转，使抬压脚滚轮121从抬压脚凸轮11抬压脚驱动轮廓面111上的第一抬压脚驱动段111a进入抬压脚最高点保持段111d并沿抬压脚最高点保持段111d运动，可驱动抬压脚驱动曲柄12和抬压脚机构保持在最大抬压脚高度位置，使压脚高度保持在最大抬压脚高度，在电机1转轴101转过抬压脚高度保持区间C后，抬压脚滚轮121走完抬压脚最高点保持段111d，保持压脚最高点工况结束。电机1转轴101继续正转进入单独抬压脚区间D，并在单独抬压脚区间D内顺时针正转回到初始零位，驱动剪线凸轮2和抬压脚凸轮11继续同步正转，此时，在压脚弹簧的作用下，抬压脚机构反向动作复位，抬压脚滚轮121进入第二抬压脚驱动段111c并沿第二抬压脚驱动段111c运动回到第二抬压脚驱动段111c与基圆段111b的交点处。在剪线驱动曲柄3上的第一复位销302与剪线凸轮2的第一复位驱动轮廓面202配合完成使剪线机构复位完成之后，电机1转轴101继续正转驱动剪线凸轮2和抬压脚凸轮11继续同步正转的过程中，剪线凸轮2不作用于剪线驱动曲柄3，剪线驱动曲柄3和剪线机构不动作，至电机1转轴101回到初始零位，缝纫机回到初始状态。由此，在电机1转轴101正转一周的过程中，无间隔地完成了剪线动作、剪线动作后剪线机构复位动作与抬压脚动作同步进行、保持压脚最高点工况以及抬压脚机构复位动作，有效缩短了剪线后抬压脚动作的工作周期时间，提高了响应速度。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种缝纫机，其特征在于，包括：电机(1)、剪线凸轮(2)、剪线驱动曲柄(3)和剪线机构，所述电机(1)驱动所述剪线凸轮(2)正转或反转，所述剪线凸轮(2)具有剪线驱动轮廓面(201)和第一复位驱动轮廓面(202)，所述剪线驱动曲柄(3)的一端设有与所述剪线驱动轮廓面(201)相配合的剪线滚轮(301)和与所述第一复位驱动轮廓面(202)相配合的第一复位销(302)，且另一端与所述剪线机构相连接；所述剪线凸轮(2)正转时能够使所述剪线驱动轮廓面(201)作用于所述剪线滚轮(301)驱动所述剪线驱动曲柄(3)运动而带动所述剪线机构执行剪线动作，并使所述第一复位驱动轮廓面(202)在所述剪线动作完成后作用于所述第一复位销(302)驱动所述剪线驱动曲柄(3)反向运动而带动所述剪线机构执行复位动作。

2.根据权利要求1所述的缝纫机，其特征在于，所述剪线凸轮(2)还具有第二复位驱动轮廓面(203)，所述第二复位驱动轮廓面(203)与所述剪线驱动轮廓面(201)沿所述剪线凸轮(2)的周向相连接，所述剪线驱动曲柄(3)上还设有与所述第二复位驱动轮廓面(203)相配合的第二复位销(303)；在所述剪线动作完成后，所述剪线凸轮(2)反转能够使所述第二复位驱动轮廓面(203)作用于所述第二复位销(303)驱动所述剪线驱动曲柄(3)反向运动而带动所述剪线机构执行复位动作。

3.根据权利要求1或2所述的缝纫机，其特征在于，所述剪线驱动轮廓面(201)和所述第一复位驱动轮廓面(202)均位于所述剪线凸轮(2)的外周侧，并且，所述第一复位驱动轮廓面(202)相对所述剪线驱动轮廓面(201)沿所述剪线凸轮(2)的轴向具有落差。

4.根据权利要求1所述的缝纫机，其特征在于，所述剪线机构包括剪线轴(4)和剪线曲柄(5)，所述剪线轴(4)可转动地设于底板上，所述剪线曲柄(5)的一端固设于所述剪线轴(4)的一端，且另一端与剪线组件相连接，所述剪线驱动曲柄(3)固设于所述剪线轴(4)的另一端。

5.根据权利要求1所述的缝纫机，其特征在于，还包括抬压脚凸轮(11)、抬压脚驱动曲柄(12)和抬压脚机构，所述电机(1)驱动所述抬压脚凸轮(11)与所述剪线凸轮(2)同步正转或反转，所述抬压脚凸轮(11)具有抬压脚驱动轮廓面(111)，所述抬压脚驱动曲柄(12)的一端设有与所述抬压脚驱动轮廓面(111)相配合的抬压脚滚轮(121)，且另一端与所述抬压脚机构相连接；所述抬压脚凸轮(11)正转时能够使所述抬压脚驱动轮廓面(111)在所述剪线机构执行所述复位动作时作用于所述抬压脚滚轮(121)驱动所述抬压脚驱动曲柄(12)运动而带动所述抬压脚机构执行抬压脚动作。

6.根据权利要求5所述的缝纫机，其特征在于，所述抬压脚驱动轮廓面(111)包括沿所述抬压脚凸轮(11)的周向依次相连接的第一抬压脚驱动段(111a)、基圆段(111b)和第二抬压脚驱动段(111c)，所述基圆段(111b)为与所述抬压脚凸轮(11)的转动中心同心设置的圆弧段，所述第一抬压脚驱动段(111a)和所述第二抬压脚驱动段(111c)与所述抬压脚凸轮(11)的转动中心之间的距离均逐渐增加。

7.根据权利要求6所述的缝纫机，其特征在于，所述抬压脚驱动轮廓面(111)还包括抬压脚最高点保持段(111d)，所述抬压脚最高点保持段(111d)连接所述第一抬压脚驱动段(111a)和所述第二抬压脚驱动段(111c)，所述抬压脚最高点保持段(111d)为与所述抬压脚凸轮(11)的转动中心同心设置的圆弧段。

8.根据权利要求5所述的缝纫机，其特征在于，所述抬压脚机构包括抬压脚轴(13)和抬压脚曲柄(14)，所述抬压脚轴(13)可转动地设于底板上，所述抬压脚曲柄(14)的一端固设于所述抬压脚轴(13)的一端，且另一端与抬压脚组件相连接，所述抬压脚驱动曲柄(12)固设于所述抬压脚轴(13)的另一端。

9.根据权利要求8所述的缝纫机，其特征在于，所述抬压脚机构还包括下拉杆(15)、后杠杆(16)和上拉杆(17)，所述下拉杆(15)的下端与所述抬压脚曲柄(14)相铰接，且上端与所述后杠杆(16)的一端相铰接，所述后杠杆(16)可转动地设于机壳上，所述后杠杆(16)的另一端与所述上拉杆(17)的一端相铰接，所述上拉杆(17)的另一端与所述抬压脚组件相连接。

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