CN112626732B - 一种抬牙高度可调的抬牙机构及缝纫机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种抬牙高度可调的抬牙机构，包括主轴、抬牙轴、牙架、送料牙、连接在主轴和抬牙轴之间的第一抬牙传动组件、连接在抬牙轴和牙架之间的第二抬牙传动组件、调节驱动组件、以及调节操作部，第一抬牙传动组件包括固定在主轴上的抬牙偏心轮、第一抬牙连杆、第二抬牙连杆、以及固定在抬牙轴上的抬牙曲柄，第一抬牙连杆的一端可转动地套装在抬牙偏心轮的外周、另一端与第二抬牙连杆的一端铰接，第二抬牙连杆的另一端与抬牙曲柄铰接，调节操作部通过调节驱动组件作用于第一抬牙传动组件、用于改变第一抬牙连杆和第二抬牙连杆铰接点的位置，从而改变抬牙偏心轮与抬牙轴之间的传动效率，实现抬牙高度的调节，提高缝纫机的通用性。

Description

一种抬牙高度可调的抬牙机构及缝纫机

技术领域

本发明涉及一种抬牙高度可调的抬牙机构。

本发明还涉及一种包含有上述抬牙机构的缝纫机。

背景技术

如图1所示，目前市场上各类缝纫机都包括由主电机驱动转动的主轴100、牙架200、安装在牙架200上的送料牙300、连接在主轴100和牙架200一端之间的抬牙机构400、以及连接在主轴100和牙架200另一端之间的送料机构500，主轴100通过抬牙机构400驱动牙架200和送料牙300做上下往复运动，主轴100通过送料机构500驱动牙架200和送料牙300做前后往复运动。因此，送料牙300做上下往复运动和前后往复运动的复合运动，其运动轨迹类似椭圆状，如图2所示。进一步地，如图1所示，抬牙机构400包括平行于主轴100的抬牙轴401、固定在主轴100上的抬牙偏心轮402、抬牙连杆403、以及通过螺钉分别固定在抬牙轴401两端的抬牙曲柄404和抬牙叉405，抬牙连杆403的上下两端分别与抬牙偏心轮402和抬牙曲柄404相连，抬牙叉405通过滑块与牙架200相连。

图1所示现有的缝纫机中，主轴100传动至牙架200的整个传动过程的传动比固定，使得缝纫机中送料牙300的抬牙高度(即送料牙运动至最高点时距针板上表面的距离)为一固定值，即送料牙300运行过程中的最高点的值一定，是根据机型的装配工艺设定的，由此设定的送料牙300的抬牙高度一般为标准高度。但是，现市场上针对不同的缝料，需要使用不同的抬牙高度来提升缝纫水平，而抬牙高度为固定值的缝纫机很显然不能满足该要求，从而降低产品市场竞争力。

进一步地，在实际缝纫过程中，缝制薄料时所需的抬牙高度比标准高度低，缝制厚料时所需的抬牙高度比标准高度高，此时较为通常的做法是：手动旋松固定图1中抬牙叉405和抬牙轴401的螺钉，使用专门的量具调整抬牙叉405相对于抬牙轴401的安装位置，调整结束后再拧紧螺钉，将抬牙叉405锁紧固定在抬牙轴401上，由此获得不同的抬牙高度。但是，该调节方式操作非常繁琐，且需要专业的机修人员操作；特别地，通过上述方式调节抬牙高度后，抬牙轴的摆动幅度并未发生改变，而是仅改变抬牙叉在抬牙轴上的安装位置，故其势必会造成送料牙的运动轨迹整体地上移或下移，从而在调节抬牙高度时会同时改变缝纫机的送料针距。具体分析如下：抬牙叉在抬牙轴上的安装位置改变后，其将送料牙的运动轨迹整体地上移或下移，送料牙的运动轨迹变化如图3所示。由图3可知：当送料牙的运动轨迹整体下移、送料牙的抬牙高度由标准高度Z1减小为Z2时，送料牙的运动轨迹由图3b变化至图3a，此时，缝纫机的送料针距由标准针距X1减小为X2；当送料牙的运动轨迹整体上移、送料牙的抬牙高度由标准高度Z1增加为Z3时，送料牙的运动轨迹由图3b变化至图3c，此时，缝纫机的送料针距由标准针距X1增加为X3。由此可知：现有技术中通过改变抬牙叉在抬牙轴上的安装位置这种方式虽然调节送料牙的抬牙高度，但同时也改变了缝纫机的送料针距，影响缝纫质量。

特别地，上述抬牙高度的调节方式不能无限制地增加送料牙的抬牙高度，当将送料牙的抬牙高度调整至一定高度后，若继续增加，比如增加至图4所示视图中的抬牙高度Z，此时，缝纫机的针距为X，则当送料牙运动至图4中的区域P1和P2处时，会出现送料牙将缝料反向、往回拖移的现象，进而影响缝纫质量。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种抬牙机构，其能够在一定范围内调节送料牙的抬牙高度。

为实现上述目的，本发明提供一种抬牙高度可调的抬牙机构，包括主轴、平行于主轴的抬牙轴、牙架、安装在牙架上的送料牙、连接在主轴和抬牙轴之间的第一抬牙传动组件、连接在抬牙轴和牙架之间的第二抬牙传动组件、调节驱动组件、以及调节操作部，所述第一抬牙传动组件包括固定在主轴上的抬牙偏心轮、第一抬牙连杆、第二抬牙连杆、以及固定在抬牙轴上的抬牙曲柄，所述第一抬牙连杆的一端可转动地套装在抬牙偏心轮的外周，所述第一抬牙连杆的另一端与第二抬牙连杆的一端铰接，所述第二抬牙连杆的另一端与抬牙曲柄铰接，所述调节操作部通过调节驱动组件作用于第一抬牙传动组件、用于改变抬牙偏心轮与抬牙轴之间的传动效率。

进一步地，所述调节驱动组件包括第一滑块、具有固定摆动支点的导轨、以及连接在导轨和调节操作部之间的转动驱动组件，所述第一滑块与第一抬牙连杆和第二抬牙连杆同轴铰接，所述导轨中开设有第一滑槽，所述第一滑块位于第一滑槽中、且两者滑动配合；当所述调节操作部动作时，所述调节操作部通过转动驱动组件驱动导轨绕其固定摆动支点转动、改变第一滑槽的位置。

进一步地，所述转动驱动组件包括安装于导轨的驱动块、以及由调节操作部驱动转动的调节柱，所述调节柱上开设有螺旋延伸的调节驱动槽，所述驱动块位于调节驱动槽中、且两者接触配合。

进一步地，所述驱动块为一可转动地安装于导轨的滚珠。

进一步地，所述滚珠与调节驱动槽的槽壁之间为线接触。

进一步地，所述调节操作部为固定在调节柱端部的旋钮。

进一步地，所述调节柱与主轴垂直、且沿送料牙向前移送缝料的方向前后延伸。

进一步地，所述调节驱动组件还包括与缝纫机机壳相固定的指示标盘，所述调节柱可转动地安装在指示标盘中，所述调节操作部上设有用于指向指示标盘上刻度的指示部。

进一步地，所述第二抬牙传动组件包括第二滑块和固定在抬牙轴上的抬牙摆动叉，所述第二滑块与牙架铰接，所述抬牙摆动叉中开设有第二滑槽，所述第二滑块位于第二滑槽中、且两者滑动配合。

本发明还提供一种缝纫机，所述缝纫机中安装有如上所述的抬牙机构。

如上所述，本发明涉及的抬牙机构及缝纫机，具有以下有益效果：

本申请中，通过改变第一抬牙连杆和第二抬牙连杆铰接点的位置来改变抬牙偏心轮与抬牙轴之间的传动效率，进而改变主轴带动抬牙轴摆动的摆动幅度，实现抬牙高度的调节，极大地提高了缝纫机的通用性，使得缝纫机对不同缝料的适应性大大增强，提升了产品的竞争力。

附图说明

图1为现有技术中缝纫机的结构示意图。

图2为图1中送料牙的运动轨迹示意图。

图3为现有技术中通过改变抬牙叉在抬牙轴上的安装位置后引起的送料牙的运动轨迹的变化示意图。

图4为现有技术中送料牙抬牙高度过高时的运动轨迹示意图。

图5为本申请中抬牙机构的结构示意图。

图6为图5中调节操作部、调节驱动组件和第一抬牙传动组件的连接示意图。

图7为图6的爆炸图。

图8为本申请中抬牙机构的原理图。

图9为本申请中送料牙的运动轨迹变化图。

元件标号说明

10 主轴

20 牙架

30 送料牙

40 第一抬牙传动组件

41 抬牙偏心轮

42 第一抬牙连杆

43 第二抬牙连杆

44 抬牙曲柄

45 第一连接销

50 第二抬牙传动组件

51 第二滑块

52 抬牙摆动叉

521 第二滑槽

53 第二连接销

60 调节驱动组件

61 第一滑块

62 导轨

621 第一滑槽

63 驱动块

631 滚珠

64 调节柱

641 调节驱动槽

65 指示标盘

66 支撑轴

67 轴套

68 安装销

70 调节操作部

80 抬牙轴

90 针板

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书附图所绘的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

本申请提供一种缝纫机，比如平缝机。为便于叙述，下述实施例中各方向的定义如下：如图5所示，将缝纫机中主轴10的轴向定义为左右方向，主轴10朝向缝纫机机头的方向为左方向(即图5视图中纸面的左侧)，主轴10朝向缝纫机机尾的方向为右方向(即图5视图中纸面的右侧)；将缝纫机正缝时缝料的移动方向定义为前方向。

本申请涉及的缝纫机中安装有抬牙高度可调的抬牙机构。如图5至图7所示，该抬牙高度可调的抬牙机构包括左右延伸的主轴10、平行于主轴10的抬牙轴80、牙架20、安装在牙架20上的送料牙30、连接在主轴10和抬牙轴80之间的第一抬牙传动组件40、连接在抬牙轴80和牙架20后端之间的第二抬牙传动组件50、调节驱动组件60、以及调节操作部70；其中，第一抬牙传动组件40包括通过螺钉固定锁紧在主轴10上的抬牙偏心轮41、第一抬牙连杆42、第二抬牙连杆43、以及通过螺钉固定锁紧在抬牙轴80上的抬牙曲柄44，第一抬牙连杆42的上端可转动地套装在抬牙偏心轮41的外周，第一抬牙连杆42的下端与第二抬牙连杆43的上端通过一左右延伸的第一连接销45铰接，第二抬牙连杆43的下端与抬牙曲柄44通过一左右延伸的轴位螺钉铰接；调节操作部70通过调节驱动组件60作用于第一抬牙传动组件40、用于改变抬牙偏心轮41与抬牙轴80之间的传动效率，也即改变第一抬牙连杆42、第二抬牙连杆43和抬牙曲柄44三者之间的传动效率。如图5所示，缝纫机中还安装有送料机构，送料机构包括平行于主轴10的送料轴、牙架20、连接在主轴10和送料轴之间的第一送料传动组件、连接在送料轴和牙架20前端之间的第二抬牙送料组件。

缝纫机正常工作时，抬牙机构中的调节操作部70不动作，在调节操作部70和调节驱动组件60的作用下，第一抬牙连杆42、第二抬牙连杆43和抬牙曲柄44三者之间的传动效率被保持，主轴10通过抬牙偏心轮41带动第一抬牙连杆42运动，第一抬牙连杆42通过第二抬牙连杆43带动抬牙曲柄44摆动，进而带动抬牙轴80随抬牙曲柄44一起摆动，抬牙轴80再通过第二抬牙传动组件50驱动牙架20和送料牙30一起上下往复运动。因此，主轴10通过抬牙机构驱动固定在牙架20上的送料牙30做上下往复运动，同时，主轴10通过送料机构驱动固定在牙架20上的送料牙30做水平方向上的前后往复运动。

需要调节抬牙高度时，调节操作部70通过调节驱动组件60作用于第一抬牙传动组件40，改变了后续缝纫机运转时第一抬牙连杆42和第二抬牙连杆43铰接点的运动轨迹的空间位置，进而改变第一抬牙连杆42、第二抬牙连杆43和抬牙曲柄44三者之间的传动效率，从而改变抬牙偏心轮41与抬牙轴80之间的传动效率，也即改变了主轴10通过第一抬牙传动组件40带动抬牙轴80摆动的摆动幅度，最终改变抬牙轴80通过第二抬牙传动组件50带动牙架20和送料牙30上下往复运动的运动幅度，由此实现送料牙30的抬牙高度的调节。因此，本申请能够在一定范围内调节送料牙30的抬牙高度，使得缝纫机可根据不同规格的缝料具有不同的抬牙高度，以此提高缝纫机的缝料适应性，极大地提高了缝纫机的通用性，提升了产品的竞争力。

调节驱动组件60的优选结构如下：如图5至图8所示，调节驱动组件60包括第一滑块61、具有固定摆动支点的导轨62、以及连接在导轨62和调节操作部70之间的转动驱动组件，第一滑块61与第一抬牙连杆42和第二抬牙连杆43通过上述第一连接销45同轴铰接，导轨62中开设有第一滑槽621，第一滑块61位于第一滑槽621中、且两者滑动配合；当调节操作部70动作时，调节操作部70通过转动驱动组件驱动导轨62绕其固定摆动支点转动、改变第一滑槽621的位置，从而改变后续缝纫机运转时第一滑块61的运动轨迹的位置，也即改变后续缝纫机运转时第一抬牙连杆42和第二抬牙连杆43铰接点的运动轨迹的位置。转动驱动组件包括安装于导轨62的驱动块63、以及由调节操作部70驱动转动的调节柱64，调节柱64的前段部分上开设有螺旋延伸的调节驱动槽641，驱动块63位于调节驱动槽641中、且两者接触配合。由于调节驱动槽641螺旋延伸，故调节柱64的前端在调节驱动槽641处具有变径的凸轮面结构。

优选地，第一滑块61与第一滑槽621的槽壁之间为面接触。如图5至图7所示，导轨62的右端固定有一左右延伸的支撑轴66，该支撑轴66可转动地安装在轴套67中，该轴套67固定在缝纫机的机壳中，故该支撑轴66构成导轨62的固定摆动支点。导轨62的右端面固定有一左右延伸的安装销68，驱动块63为一可转动地套装在安装销68上的滚珠631，使得滚珠631可转动地安装于导轨62，同时还使得滚珠631与调节驱动槽641的槽壁之间为滚动配合，以减少摩擦力，降低磨损，同时还保证抬牙高度调节的准确性。另外，滚珠631与调节驱动槽641的槽壁之间为线接触。调节柱64与主轴10垂直、且沿送料牙30向前移送缝料的方向前后延伸，调节操作部70为固定在调节柱64后端的旋钮。

进一步地，如图5至图7所示，调节驱动组件60还包括与缝纫机机壳相固定的指示标盘65，调节柱64可转动地安装在指示标盘65中、但相对于指示标盘65不能前后移动，故调节柱64相对于缝纫机机壳只可转动、不可前后移动，调节操作部70上设有用于指向指示标盘65上刻度的指示部，指示标盘65上刻度用于表示抬牙高度，便于操作人员调节抬牙高度。

进一步地，如图5所示，第二抬牙传动组件50包括第二滑块51和通过螺钉固定锁紧在抬牙轴80上的抬牙摆动叉52，第二滑块51与牙架20通过一左右延伸的第二连接销53铰接，抬牙摆动叉52中开设有第二滑槽521，第二滑块51位于第二滑槽521中、且两者滑动配合。优选地，第二滑块51与第二滑槽521的槽壁之间为面接触。

具有上述结构的缝纫机的工作原理如下：

缝纫机正常工作时，主轴10通过抬牙机构驱动固定在牙架20上的送料牙30做上下往复运动，主轴10通过送料机构驱动固定在牙架20上的送料牙30做水平方向上的前后往复运动，送料牙30做上下往复运动和前后往复运动的复合运动，运动轨迹为椭圆形，如图9所示。在主轴10通过送料机构驱动固定在牙架20上的送料牙30做水平方向上的前后往复运动的过程中，导轨62的位置不发生变化，第一抬牙连杆42驱动第一滑块61在导轨62的第一滑槽621中往复运动，继而通过第二抬牙连杆43带动抬牙曲柄44摆动，动力再依次通过抬牙轴80、抬牙摆动叉52后传递至牙架20和送料牙30，使送料牙30做竖直方向上的上下往复运动。

需要调节抬牙高度时，转动旋钮，旋钮带动调节柱64一起转动，如图8所示，通过调节柱64前端的调节驱动槽641与滚珠631之间的配合驱动滚珠631沿调节驱动槽641滑动，从而驱动导轨62绕支撑轴66转动，使导轨62的位置角度发生变化，改变了第一滑槽621的位置，进而使改变了第一滑块61的运动轨迹的位置，也即改变了第一抬牙连杆42和第二抬牙连杆43铰接点的运动轨迹的位置，从而改变抬牙偏心轮41与抬牙轴80之间的传动效率，也即改变了主轴10通过第一抬牙传动组件40带动抬牙轴80摆动的摆动幅度，最终改变抬牙轴80通过第二抬牙传动组件50带动牙架20和送料牙30上下往复运动的运动幅度，使得送料牙30露出针板90上表面的最大高度的竖直发生变化，即改变送料牙30最高点的高度，由此实现送料牙30的抬牙高度的调节，以使用不同规格的缝料。本申请中抬牙高度调节的操作简单、便捷，无需专业机修人员以及专用的量具。

进一步地，在缝制薄料时，转动旋钮降低送料牙30的抬牙高度，送料牙30的运动轨迹由图9中的曲线S1变化为曲线S3，降低送料牙30的抬牙高度可以改善缝料起皱现象；在缝制厚料以及过梗缝纫时，转动旋钮调高送料牙30的抬牙高度，送料牙30的运动轨迹由图9中的曲线S1变化为曲线S2，有效提高送料效率，使得送料更加顺畅。图9中的Z向表示送料牙30的抬牙高度，图9中的X向表示针距。特别地，从图9可知：本申请中在调节送料牙30的抬牙高度时，送料牙30的运动轨迹不是整体上移或下移，而是仅在上下方向上的幅度发生变化、但在前后方向上的幅度并未发生变化，故抬牙高度调节过程缝纫机的针距保持不变，从而不会影响缝纫质量，也不会出现送料牙30回拖缝料的现象。

综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种抬牙高度可调的抬牙机构，包括主轴(10)、平行于主轴(10)的抬牙轴(80)、牙架(20)、安装在牙架(20)上的送料牙(30)、连接在主轴(10)和抬牙轴(80)之间的第一抬牙传动组件(40)、以及连接在抬牙轴(80)和牙架(20)之间的第二抬牙传动组件(50)，其特征在于：还包括调节驱动组件(60)、以及调节操作部(70)，所述第一抬牙传动组件(40)包括固定在主轴(10)上的抬牙偏心轮(41)、第一抬牙连杆(42)、第二抬牙连杆(43)、以及固定在抬牙轴(80)上的抬牙曲柄(44)，所述第一抬牙连杆(42)的一端可转动地套装在抬牙偏心轮(41)的外周，所述第一抬牙连杆(42)的另一端与第二抬牙连杆(43)的一端铰接，所述第二抬牙连杆(43)的另一端与抬牙曲柄(44)铰接，所述调节操作部(70)通过调节驱动组件(60)作用于第一抬牙传动组件(40)、用于改变抬牙偏心轮(41)与抬牙轴(80)之间的传动效率；所述调节驱动组件(60)包括第一滑块(61)、具有固定摆动支点的导轨(62)、以及连接在导轨(62)和调节操作部(70)之间的转动驱动组件，所述第一滑块(61)与第一抬牙连杆(42)和第二抬牙连杆(43)同轴铰接，所述导轨(62)中开设有第一滑槽(621)，所述第一滑块(61)位于第一滑槽(621)中、且两者滑动配合；当所述调节操作部(70)动作时，所述调节操作部(70)通过转动驱动组件驱动导轨(62)绕其固定摆动支点转动、改变第一滑槽(621)的位置。

2.根据权利要求1所述的抬牙机构，其特征在于：所述转动驱动组件包括安装于导轨(62)的驱动块(63)、以及由调节操作部(70)驱动转动的调节柱(64)，所述调节柱(64)上开设有螺旋延伸的调节驱动槽(641)，所述驱动块(63)位于调节驱动槽(641)中、且两者接触配合。

3.根据权利要求2所述的抬牙机构，其特征在于：所述驱动块(63)为一可转动地安装于导轨(62)的滚珠(631)。

4.根据权利要求3所述的抬牙机构，其特征在于：所述滚珠(631)与调节驱动槽(641)的槽壁之间为线接触。

5.根据权利要求2所述的抬牙机构，其特征在于：所述调节操作部(70)为固定在调节柱(64)端部的旋钮。

6.根据权利要求2所述的抬牙机构，其特征在于：所述调节柱(64)与主轴(10)垂直、且沿送料牙(30)向前移送缝料的方向前后延伸。

7.根据权利要求2所述的抬牙机构，其特征在于：所述调节驱动组件(60)还包括与缝纫机机壳相固定的指示标盘(65)，所述调节柱(64)可转动地安装在指示标盘(65)中，所述调节操作部(70)上设有用于指向指示标盘(65)上刻度的指示部。

8.根据权利要求1所述的抬牙机构，其特征在于：所述第二抬牙传动组件(50)包括第二滑块(51)和固定在抬牙轴(80)上的抬牙摆动叉(52)，所述第二滑块(51)与牙架(20)铰接，所述抬牙摆动叉(52)中开设有第二滑槽(521)，所述第二滑块(51)位于第二滑槽(521)中、且两者滑动配合。

9.一种缝纫机，其特征在于：所述缝纫机中安装有权利要求1-8任一项所述的抬牙机构。

Images