CN112481845A - 一种全自动裤耳缝制设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种全自动裤耳缝制设备，包括：机架、控制系统、用于将裤耳缝制在裤腰裁片上的缝制机构、用于带动缝制机构处的裤腰裁片移动的驱动机构、用于将裤耳输送至缝制机构的输送机构，缝制机构、驱动机构及输送机构均可活动的设置于机架上，缝制机构、驱动机构及输送机构均与所属控制系统信号连接。将裤腰裁片放置在缝制机构处后，控制驱动机构带动裤腰裁片移动至需要缝制的位置，输送机构将裤耳输送至缝制机构，缝制机构将裤耳缝制在裤腰裁片的相应位置，从而自动完成裤耳缝制任务。大大降低了裤耳加工过程中的人工参与度，可以一人操作多台设备，提高了裤耳缝制工序的工作效率与缝制质量，实现裤耳缝制自动化。
Description
技术领域
本发明涉及衣服加工技术领域，更具体地说，涉及一种全自动裤耳缝制设备。
背景技术
牛仔裤加工过程中，裤耳缝制工艺是重要一环，直接影响裤子的成品率。目前服装厂在加工裤耳时，仍采用传统裤耳机将裤耳部件缝制到裤腰裁片上。这种方法需要服装工人在钉缝裤耳时，不仅要将裁片准确的移动到缝纫机起针位置，调整缝制速度；还要用双手反复移动裤腰裁片，将裤腰上每一个裤耳缝制点都进行人工校对后，再送入机针处进行缝制。另外，当裤腰尺寸发生变化后，裤耳间距又需要人工重新设置。极大的增加了裤耳工序的人工成本，降低了批量生产的效率，自动化程度低。
综上所述，如何降低人工成本、提高批量生产效率，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种全自动裤耳缝制设备，利用该全自动裤耳缝制设备可以自动缝制裤耳，减少了人工操作，降低了人工成本，调高了批量生产效率。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种全自动裤耳缝制设备，包括：机架、控制系统、用于将裤耳缝制在裤腰裁片上的缝制机构、用于带动所述缝制机构处的所述裤腰裁片移动的驱动机构、用于将所述裤耳输送至所述缝制机构的输送机构，所述缝制机构、所述驱动机构及所述输送机构均可活动的设置于所述机架上，所述缝制机构、所述驱动机构及所述输送机构均与所属控制系统信号连接。
优选地，所述输送机构包括用于裁切整条裤耳的裁切机构、用于向所述裁切机构输送所述整条裤耳的上料机构、用于将所述裁切机构裁切的所述裤耳输送至所述缝制机构的传送机构，所述裁切机构、所述上料机构及所述传送机构均设置于所述机架上，所述裁切机构及所述传送机构均与所述控制系统信号连接。
优选地，所述上料机构包括上料器及用于夹持所述整条裤耳拉动至所述传送机构上的伸缩夹，所述裁切机构设置于所述上料器的上方。
优选地，所述传送机构包括用于将所述裤耳传送至缝制机构的传送杆、用于将所述裤耳压紧在所述传送杆上的固定器，所述固定器与所述传送杆均与所述控制系统信号连接。
优选地，所述裁切机构包括切刀及用于驱动切刀竖直往复运动的第一驱动部，所述第一驱动部与所述控制系统信号连接，所述切刀的刀刃朝向与所述整条裤耳的长度方向垂直。
优选地，所述缝制机构包括缝纫机、缝纫台及用于压在裤耳上部的裤耳压脚，所述裤耳压脚与第二驱动部连接，所述缝纫机及所述第二驱动部均与所述控制系统信号连接，所述第二驱动部、所述缝纫台及所述缝纫机均设置于所述机架上。
优选地，所述驱动机构包括设置于缝制机构两侧的第一升降机构和第二升降机构，所述裤腰裁片的一侧连接于第一升降机构，另一侧连接于第二升降机构。
优选地，所述第一升降机构包括用于夹持所述裤腰裁片一侧的第一夹持机构及用于带动所述第一夹持机构升降的第一升降器，所述第二升降机构包括用于夹持所述裤腰裁片另一侧的第二夹持机构及用于带动所述第二夹持机构升降的第二升降器。
优选地，所述第一升降器包括第一同步带及用于带动第一同步带转动的第一定位电机，所述第一夹持机构安装于所述第一同步带上；所述第二升降器包括第二同步带及用于带动第二同步带转动的第二定位电机，所述第二夹持机构安装于所述第二同步带上。
优选地，还包括用于识别所述裤腰裁片上的裤耳标记点的视觉系统，所述视觉系统与所述控制系统信号连接。
通过向控制系统输入裤腰裁片的缝制数据，能够自动计算裤耳间距，将裤腰裁片放置在缝制机构处后，控制驱动机构带动裤腰裁片移动至需要缝制的位置，输送机构将裤耳输送至缝制机构，缝制机构将裤耳缝制在裤腰裁片的相应位置，从而自动完成裤耳缝制任务。大大降低了裤耳加工过程中的人工参与度，可以一人操作多台设备，提高了裤耳缝制工序的工作效率与缝制质量，实现裤耳缝制自动化。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供的全自动裤耳缝制设备的轴测图；
图2为本发明所提供的上料机构的示意图；
图3为裤腰设置位置的示意图；
图4为传送机构的示意图。
图1-4中：
1-缝纫机、2-高速同步控制器、3-裤耳压脚气缸、4-Y轴驱动电机、5-X轴驱动电机、6-第一定位电机、7-触摸屏、8-主控制器、9-上料器、10-第二夹持机构、11-第一夹持机构、12-第二同步带、13-第一同步带、14-裤耳压脚、15-视觉相机、16-伸缩夹、17-切刀、18-固定器、19-传送杆、20-第二定位电机、21-整条裤耳。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的核心是提供一种全自动裤耳缝制设备，利用该全自动裤耳缝制设备可以自动缝制裤耳，减少了人工操作，降低了人工成本，调高了批量生产效率。
请参考图1～4，图1为本发明所提供的全自动裤耳缝制设备的轴测图；图2为本发明所提供的上料机构的细节图；图3为裤腰设置位置的示意图；图4为传送机构的示意图。
一种全自动裤耳缝制设备，包括：机架、控制系统、用于将裤耳缝制在裤腰裁片上的缝制机构、用于带动缝制机构处的裤腰裁片移动的驱动机构、用于将裤耳输送至缝制机构的输送机构，缝制机构、驱动机构及输送机构均可活动的设置于机架上，缝制机构、驱动机构及输送机构均与所属控制系统信号连接。
需要说明的是，裤腰裁片的缝制数据包括：裤耳的形状、线迹花色、裤耳间距，缝制速度等信息，裤腰裁片上标记有标记点位。缝制机构的作用是按照缝制数据，将多个裤耳逐一缝制在裤腰裁片的标记点位上。通过控制系统可以输入裤腰裁片的缝制数据，并分析待裤腰裁片的缝制数据，计算出相邻裤耳的间距。
控制系统包括输入端和主控制器8，优选的，输入端为触摸屏7，操作员可以将裤腰裁片的尺寸信息进行录入，并对缝制速度，批次数量等参数进行设置。设备的工作情况，任务的完成情况同样可以显示在触摸屏7上。
通过向控制系统输入裤腰裁片的缝制数据，能够自动计算裤耳间距，将裤腰裁片放置在缝制机构处后，控制驱动机构带动裤腰裁片移动至需要缝制的位置，输送机构将裤耳输送至缝制机构，缝制机构将裤耳缝制在裤腰裁片的相应位置，从而自动完成裤耳缝制任务。大大降低了裤耳加工过程中的人工参与度，可以一人操作多台设备，提高了裤耳缝制工序的工作效率与缝制质量，实现裤耳缝制自动化。
在裤耳标记点识别方法上，可以用控制算法进行识别。如果操作员能够在前期上料时，将裤腰裁片精确的放置在驱动机构上，根据驱动机构对裁片的移送速度以及裤耳间距，能够计算出裤耳标记点移动到机针下方的时间。在低速缝制条件下，这种方法是可以间接的识别出各个裤耳的标记点位的。但是在高速缝制条件下，缝制裤耳时裤腰裁片会随缝纫机1比较强烈的震动，裤腰裁片自身的弹性会让裤耳间距发生变化，影响识别精确度。
在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，输送机构包括用于裁切整条裤耳21的裁切机构、用于向裁切机构输送整条裤耳21的上料机构、用于将裁切机构裁切的裤耳输送至缝制机构的传送机构，裁切机构、上料机构及传送机构均设置于机架上，裁切机构及传送机构均与控制系统信号连接。
需要说明的是，为了保证持续上料，可以采用较长的整条裤耳21裁切的方式上料，由上料机构持续提供整条裤耳21，由裁切机构将整条裤耳21裁切成缝制需要的长度，裁切后由传送机构输送至缝制机构，并由缝制机构缝制在裤腰裁片上。本实施例所提供的输送机构可以保证裤耳的持续输送，并且可以保证每条裤耳均按照需要缝制的长度裁切。
在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，上料机构包括上料器9及用于夹持整条裤耳21拉动至传送机构上的伸缩夹16，裁切机构设置于上料器9的上方。
需要说明的是，整条裤耳21可活动的设置在上料器9上，使得整条裤耳21的端部能够稳定地被伸缩夹16拖拽出来，拖拽至传送机构上后，裁切机构将裤耳裁切，传送机构再将裤耳传送至缝制机构。本实施例所提供的上料机构可以单独完成裤耳的裁切和传送，工序严谨，保证了裤耳的持续供应。
在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，传送机构包括用于将裤耳传送至缝制机构的传送杆19、用于将裤耳压紧在传送杆19上的固定器18，固定器18与传送杆19均与控制系统信号连接。
需要说明的是，在裁切时，为了保证裤耳的松紧度，使用固定器18将裤耳压紧于传送杆19上，之后裁切机构裁切裤耳，固定器18抬升，此时裤耳已经被压紧在传送杆19上，使传送杆19可以稳定输送裤耳，可以防止裤耳在输送时掉落。
在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，裁切机构包括切刀17及用于驱动切刀17竖直往复运动的第一驱动部，第一驱动部与控制系统信号连接，切刀17的刀刃朝向与整条裤耳21的长度方向垂直。
需要说明的是，第一驱动部为第一气缸，在第一气缸的控制下，切刀17能够上下运动，气缸向下推送，切刀17向下裁切裤耳；气缸向上缩回，切刀17返回原位。本实施例所提供的裁切机构结构简单，便于操控，裁切过程简单，裁切的质量高。
在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，缝制机构包括缝纫机1、缝纫台及用于压在裤耳上部的裤耳压脚14，裤耳压脚14与第二驱动部连接，缝纫机1及第二驱动部均与控制系统信号连接，第二驱动部、缝纫台及缝纫机1均设置于机架上。
需要说明的是，裤腰裁片放置于缝纫台上，缝纫机1的机针朝向缝纫台，裤耳压脚14设置于缝纫机1的机针下方、且处于缝纫台的上方，裤耳压脚14用于将裤耳压紧在裤腰裁片上，以保证缝纫裤耳时裤耳与裤腰裁片保持相对稳定。
第二驱动部包括高速同步控制器2、裤耳压脚气缸3、X轴驱动电机5和Y轴驱动电机4，X轴驱动电机5可以根据缝纫机1的机针速度，控制裤耳压脚14在X轴方向与机针同步运动；Y轴驱动电机4可以根据缝纫机1的机针速度，控制裤耳压脚14在Y轴方向与机针同步运动。裤耳压脚气缸3可以驱动裤耳压脚14下压或抬起，高速同步控制器2可以根据不同的缝制速度设定，控制X轴驱动电机5和Y轴驱动电机4跟随缝纫机1进行同步运动，以缝制出预先设定好的裤耳花色。
在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，驱动机构包括设置于缝制机构两侧的第一升降机构和第二升降机构，裤腰裁片的一侧连接于第一升降机构，另一侧连接于第二升降机构。
需要说明的是，第一升降机构连接于裤腰裁片的一侧，第二升降机构连接于裤腰裁片的另一侧，裤腰裁片的裤腰设置于缝纫台上，图3中A点与D点为两个夹具的初始送料位置；B点与C点为缝纫机1台版的两端固定点。ABCD四个点的距离之和为待加工的裤腰长度。操作员将裤子裁片绕过B点与C点，裁片两端分别放置在图中的A点与D点。裤腰的一侧连接于A点的第一升降机构，另一侧连接于D点的第二升降机构。
第一升降机构上升、第二升降机构下降时，可以带动裤腰裁片向一侧运动，第二升降机构上升、第一升降机构下降时，可以带动裤腰裁片向另一侧运动，以调整裤腰裁片在缝纫台上的位置，以将不同标记点位移动至缝纫机1的下方。
在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，第一升降机构包括用于夹持裤腰裁片一侧的第一夹持机构11及用于带动第一夹持机构11升降的第一升降器，第二升降机构包括用于夹持裤腰裁片另一侧的第二夹持机构10及用于带动第二夹持机构10升降的第二升降器。
需要说明的是，第一夹持机构11为第一夹具，第二夹持机构10为第二夹具，第一夹具通过第二气缸控制夹具的张开与闭合，第二夹具通过第三气缸控制夹具的张开与闭合。在第一升降器的控制下，第一夹持机构11能够上下移动，在第二升降器的控制下，第二夹持机构10能够上下移动。通过第一升降器和第二升降器的控制，能够精确的将裤腰裁片的标记点位移送到机针下方，提升了裤耳缝制的精确度。
在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，第一升降器包括第一同步带13及用于带动第一同步带13转动的第一定位电机6，第一夹持机构11安装于第一同步带13上；第二升降器包括第二同步带12及用于带动第二同步带12转动的第二定位电机20，第二夹持机构10安装于第二同步带12上。
需要说明的是，第一定位电机6的数量为两个，且上下设置，第二定位电机20的数量为两个，且上下设置，第一同步带13通过两个第一定位电机6带动转动，第二同步带12通过两个第二定位电机20带动转动。当第一同步带13转动时，夹持在第一同步带13上的第一夹持机构11即可上下运动，当第二同步带12转动时，夹持在第二同步带12上的第二夹持机构10即可上下运动。本实施例采用的第一升降器和第二升降器的结构简单、成本较低，控制第一夹持机构11和第二夹持机构10运动的位置精度高。
在上述实施例的基础上，作为进一步的优选，还包括用于识别裤腰裁片上的裤耳标记点的视觉系统，视觉系统与控制系统信号连接。
需要说明的是，视觉系统包括视觉相机15，通过视觉相机15识别裤腰裁片上的标记点位，可以使裤腰裁片被夹持机构精确的移送到缝制机构处。在视觉拍照的识别下，裤腰裁片上面的裤耳标记点能够清晰识别，并且将识别信息传输到控制系统，完成裤腰裁片自动校准定位。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
以上对本发明所提供的全自动裤耳缝制设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种全自动裤耳缝制设备，其特征在于，包括：机架、控制系统、用于将裤耳缝制在裤腰裁片上的缝制机构、用于带动所述缝制机构处的所述裤腰裁片移动的驱动机构、用于将所述裤耳输送至所述缝制机构的输送机构，所述缝制机构、所述驱动机构及所述输送机构均可活动的设置于所述机架上，所述缝制机构、所述驱动机构及所述输送机构均与所属控制系统信号连接。
2.根据权利要求1所述的全自动裤耳缝制设备，其特征在于，所述输送机构包括用于裁切整条裤耳(21)的裁切机构、用于向所述裁切机构输送所述整条裤耳(21)的上料机构、用于将所述裁切机构裁切的所述裤耳输送至所述缝制机构的传送机构，所述裁切机构、所述上料机构及所述传送机构均设置于所述机架上，所述裁切机构及所述传送机构均与所述控制系统信号连接。
3.根据权利要求2所述的全自动裤耳缝制设备，其特征在于，所述上料机构包括上料器(9)及用于夹持所述整条裤耳(21)拉动至所述传送机构上的伸缩夹(16)，所述裁切机构设置于所述上料器(9)的上方。
4.根据权利要求3所述的全自动裤耳缝制设备，其特征在于，所述传送机构包括用于将所述裤耳传送至缝制机构的传送杆(19)、用于将所述裤耳压紧在所述传送杆(19)上的固定器(18)，所述固定器(18)与所述传送杆(19)均与所述控制系统信号连接。
5.根据权利要求4所述的全自动裤耳缝制设备，其特征在于，所述裁切机构包括切刀(17)及用于驱动切刀(17)竖直往复运动的第一驱动部，所述第一驱动部与所述控制系统信号连接，所述切刀(17)的刀刃朝向与所述整条裤耳(21)的长度方向垂直。
6.根据权利要求1所述的全自动裤耳缝制设备，其特征在于，所述缝制机构包括缝纫机(1)、缝纫台及用于压在裤耳上部的裤耳压脚(14)，所述裤耳压脚(14)与第二驱动部连接，所述缝纫机(1)及所述第二驱动部均与所述控制系统信号连接，所述第二驱动部、所述缝纫台及所述缝纫机(1)均设置于所述机架上。
7.根据权利要求1所述的全自动裤耳缝制设备，其特征在于，所述驱动机构包括设置于缝制机构两侧的第一升降机构和第二升降机构，所述裤腰裁片的一侧连接于第一升降机构，另一侧连接于第二升降机构。
8.根据权利要求7所述的全自动裤耳缝制设备，其特征在于，所述第一升降机构包括用于夹持所述裤腰裁片一侧的第一夹持机构(11)及用于带动所述第一夹持机构(11)升降的第一升降器，所述第二升降机构包括用于夹持所述裤腰裁片另一侧的第二夹持机构(10)及用于带动所述第二夹持机构(10)升降的第二升降器。
9.根据权利要求8所述的全自动裤耳缝制设备，其特征在于，所述第一升降器包括第一同步带(13)及用于带动第一同步带(13)转动的第一定位电机(6)，所述第一夹持机构(11)安装于所述第一同步带(13)上；所述第二升降器包括第二同步带(12)及用于带动第二同步带(12)转动的第二定位电机(20)，所述第二夹持机构(10)安装于所述第二同步带(12)上。
10.根据权利要求1至9任意一项所述的全自动裤耳缝制设备，其特征在于，还包括用于识别所述裤腰裁片上的裤耳标记点的视觉系统，所述视觉系统与所述控制系统信号连接。
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