CN113699709B - 一种布面张力调节装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种布面张力调节装置，包括绣框和用于固定绣布的绣布夹具，在绣框和绣布夹具之间设置有张力自调节机构，所述张力自调节机构包括固定在绣框上的位置调节装置、固定在绣布调节装置上的固定座和设置在位置调节装置与固定座之间的拉力传感器。本发明提供一种布面张力调节装置，绣布装夹牢固、便于在刺绣工程中实时调节绣布张力，精准控制绣布张力、保证刺绣效果。

Description

一种布面张力调节装置

技术领域

本发明涉及刺绣机技术领域，尤其是涉及一种布面张力调节装置。

背景技术

刺绣机在工作时，需要在两侧将绣布固定，绣布的张力不能太大，也不能太小，而在刺绣机对绣布进行刺绣过程中，刺绣机会按压绣布，在绣布刺绣完成后在刺绣处的绣布会缩紧，这就易造成刺绣不美观，而现在大多数刺绣机在刺绣过程中绣布是被固定且刺绣过程中的绣布张力是难以调节的，这就会影响刺绣效果。

例如，在中国专利文献上公开的“一种刺绣机绣线张力调节机构”，其公告号CN211921876U，其底座的一侧面设有安装槽；安装槽内安装有丝杠螺杆；底座的一端面设有电机；安装槽的一侧固定有第一夹板；第一夹板的上表面设有第一安装架；第一安装架的下表面安装第一压板；电机驱动第二夹板沿安装槽左右滑动；第二夹板的上表面设有第二安装架；第二安装架的下表面安装第二压板。该实用新型通过设置电机和丝杠结构配合驱动第二夹板左右滑动来调节两夹板之间的间距，通过压板与夹板配合对绣布进行固定；但是该专利中的技术方案仅是在刺绣前对绣布进行张力调节，但在刺绣过程中，绣布的张力仍然无法调节，这就会使的绣布在刺绣处的紧绷，影响刺绣效果。

发明内容

本发明是为了克服上述现有技术中刺绣机在刺绣过程中难以对绣布张力进行调节，影响刺绣效果等问题，提供一种布面张力调节装置，绣布装夹牢固、便于在刺绣工程中实时调节绣布张力，精准控制绣布张力、保证刺绣效果。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种布面张力调节装置，包括绣框和用于固定绣布的绣布夹具，在绣框和绣布夹具之间设置有张力自调节机构，所述张力自调节机构包括固定在绣框上的位置调节装置、固定在绣布调节装置上的固定座和设置在位置调节装置与固定座之间的拉力传感器。

在该技术方案中，绣框在刺绣过程中带动绣布和刺绣夹具根据刺绣图样进行移动，绣布夹具用于将绣布夹紧，在刺绣过程中，而刺绣机在刺绣过程中对绣布产生一定的压力，此时绣布张力发生变化，即绣布对绣布夹具就会产生一定的拉力，绣布夹具受到拉力作用时，拉力传感器接收到拉力并测出拉力值，再将拉力信号传输到控制器中，控制器再控制位置调节装置调整绣布夹具的位置，即对绣布两侧的距离进行调节，进而实时调节绣布的张力，精准控制绣布张力，避免了刺绣完成后绣布在刺绣处紧绷缩紧影响刺绣效果。

作为优选，所述位置调节装置包括丝杆调节机构和连接块，所述丝杆调节机构包括驱动电机和丝杆，所述连接块包括连接板，所述连接板一侧连接丝杆，另一侧连接拉力传感器。

通过丝杆调节机构控制绣布夹具的位置，丝杆调节机构可以稳定驱动丝杆移动，且精准控制丝杆移动距离，进而便于精准控制绣布张力。

作为优选，所述连接块还包括滑移板，在位置调节装置上还设置有滑轨，所述滑轨平行于丝杆设置，滑移板滑动设置在滑轨上。

滑轨和滑块的设置有利于保证拉力传感器的稳定性，也避免连接块在丝杆带动下发生转动影响拉力传感器的拉力检测效果，提高张力自调节机构的精度。

作为优选，所述绣布夹具两端设置有滑移机构，绣布夹具通过滑移机构滑动设置在绣框上。

滑移机构的设置对绣布夹具的移动方向进行限位，使得绣布夹具在绣框具体位置进行移动。

作为优选，所述滑移机构包括设置在绣布夹具两端的滑块和设置在位置调节装置上的滑道，在滑道上设置有滑轮。

滑轮的设置有利于减少摩擦力，使得驱动装置推动绣框移动更顺畅。

作为优选，所述绣布夹具包括装夹底座、夹板和驱动夹板移动的驱动装置，所述驱动装置固定在装夹底座上。

绣布夹具通过装夹底座和夹板相互配合来将绣布夹紧，而驱动装置用于控制夹板的位置，避免夹板发生移动造成不便。

作为优选，在所述装夹底座上设置有装夹槽，夹板设置在装夹槽上，在夹板上设置有压合槽，在压合槽内设置有用于夹紧绣布的压合机构，压合机构与装夹槽配合设置。

压合机构也装夹槽配合将绣布夹紧，避免在刺绣过程中绣布发生移动。

作为优选，所述压合机构包括成对设置的压合板、转轴、用于连接转轴和夹板的转动限位板，成对的压合板通过转轴转动连接，转轴转动设置在转动限位板内，在成对的压合板之间设置有用于控制压合板下端开合的气囊，所述气囊设置在转轴上方。

压合板通过与装夹槽的侧壁抵接将绣布固定，而压合机构设置成对的压合板，这就使绣布在绣布夹具上装夹牢固，当气囊胀大时，两个压合板的下端相互靠近，便于将压合板从装夹槽中拉出，当气囊收缩时，压合板的下端相互远离且与装夹槽相互紧贴进而夹紧绣布。

作为优选，装夹底座靠近安装绣布的一侧设置有夹紧凸边，夹紧凸边一侧形成装夹槽的侧壁，另一侧和夹板之间存在间隔H。

间隔H的设置使得绣布分别抵接在夹紧凸边和夹板上，便于在压合机构将绣布夹紧前将绣布初步固定。

作为优选，所述驱动装置设置为升降驱动机构，所述升降驱动机构包括升降板和升降气缸，升降板一端固定在升降气缸上，另一端固定在夹板上。

升降驱动机构结构简单，便于控制夹板进行升降，且始终保证了夹板在装夹槽上方的位置，避免在绣布装夹前对夹板进行调整影响效率。

因此，本发明具有如下有益效果：绣布装夹牢固、便于在刺绣工程中实时调节绣布张力，精准控制绣布张力、刺绣精度高，有利于保证刺绣效果。

附图说明

图1是本发明一种布面张力调节装置的第一种结构示意图；

图2是布面张紧调节装置的第一种结构示意图；

图3是张力自调节机构的结构示意图；

图4是布面张紧调节装置的第二种结构示意图

图5是布面张紧调节装置的第二种结构示意图；

图中：1、绣框 2、绣布夹具 21、装夹底座 211、装夹槽 212、夹紧凸边 22、夹板 221、压合槽 222、压合机构 2221、压合板 2222、转动限位板 2223、气囊 23、升降驱动机构 231、升降板 232、升降气缸 24、旋转驱动机构 241、旋转轴 242、旋转板243、旋转安装座 244、旋转电机 3、滑移机构 31、滑块 32、滑轮 33、加速度传感器4、张力自调节机构 411、丝杆 412、驱动电机 413、连接块 414、滑动块 415、滑轨42、固定座 43、拉力传感器。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。

实施例1：

如图1、图3所示的实施例1中，一种布面张力调节装置，包括绣框1、绣布夹具2和控制器，绣布夹具2两端通过滑移机构3滑动设置在绣框1上，在绣布夹具2和绣框1之间设置有张力自调节机构4，张力自调节机构4包括固定在绣框1上的位置调节装置、固定在绣布调节装置上的固定座42，在位置调节装置和固定座42之间设置有拉力传感器43，绣布的一侧固定在绣布夹具2上，而刺绣机在刺绣过程中对绣布产生一定的压力，此时绣布张力发生变化，即绣布对绣布夹具2就会产生一定的拉力，绣布夹具2受到拉力作用时，拉力传感器43接收到拉力并测出拉力值，再将拉力信号传输到控制器中，控制器再控制位置调节装置调整绣布夹具2的位置，即对绣布两侧的距离进行调节，进而调节绣布的张力，避免了刺绣完成后绣布在刺绣处紧绷缩紧影响刺绣效果。

其中位置调节装置包括丝杆调节机构和连接块413，连接块413用于连接丝杆调节机构和拉力传感器43，其中丝杆调节机构包括驱动电机412和丝杆411，驱动电机412和丝杆411之间通过齿轮传动连接，连接块413包括连接板，连接板一侧连接丝杆411，另一侧连接拉力传感器43，在连接板与丝杆411连接处设置有通孔，通孔内固定有螺母，在该实施例中，连接板设置为Z字型结构，这样的设置避免了丝杆411和拉力传感器43同轴设置。

此外，在丝杆调节机构上还设置有滑轨415，滑轨415平行于丝杆411设置，连接块413还包括滑移板，在滑移板下侧连接有滑动块414，滑动块414通过螺栓固定在滑移板上，滑动块414滑动设置在滑轨415上，在滑动块414上设置滑槽，滑槽套设在滑轨415外，滑轨415和滑动块414的设置有利于保证拉力传感器43的稳定性，也避免连接块413在丝杆411带动下发生转动影响拉力传感器43的拉力检测效果，提高张力自调节机构4的精度。为进一步提高连接块413的稳定性，滑槽和滑轨415均设置为T字型结构。

在该实施例中，在绣框1和绣布夹具2之间至少设置两个张力自调节机构4，这样便于使得绣布夹具2移动稳固，而此时的拉力传感器43还起到了检测作用，便于保证绣布夹具2在各处的移动位置相同。

如图2所示，绣布夹具2包括装夹底座21、夹板22和驱动夹板22移动的驱动装置，固定座42固定在装夹底座21远离安装绣布的一侧，在装夹底座21上设置有装夹槽211，夹板22设置在装夹槽211上，在夹板22上设置有压合槽221，在压合槽221内设置有用于夹紧绣布的压合机构222，压合机构222包括成对设置的压合板2221和设置在压合板2221之间的转动限位板2222，两个压合板2221之间通过转轴转动连接，转轴固定在转动限位板2222上，转动限位板2222两端固定在夹板22上，转动限位板2222将转轴和夹板22固定，在两个压合板2221之间设置有气囊2223，气囊2223固定在转轴的上方，因此当气囊2223胀大时，两个压合板2221的下端相互靠近，当气囊2223收缩时，压合板2221的下端相互远离，且与装夹槽211相互紧贴进而夹紧绣布。此外，在转动限位板2222靠近气囊2223的上侧设置有弧形缺口，弧形缺口用于适配气囊2223，便于将气囊2223位置进行限位，使得气囊2223无论是胀大还是收缩状态下均设置在 弧形缺口内。而其中滑移机构3包括设置在装夹底座21两端的滑块31和设置在绣框1上的滑道，在滑块31和滑道之间设置有滑轮32，滑轮32的设置有利于减少摩擦力，使得驱动装置推动绣框1移动更顺畅。

装夹底座21靠近安装绣布的一侧设置有夹紧凸边212，夹紧凸边一侧用于形成装夹槽211的侧壁，同时夹紧凸边212和夹板之间存在间隔H，这就使绣布分别抵接在夹紧凸边和夹板上，便于在压合机构将绣布夹紧前将绣布初步固定。在装夹槽211的侧壁和夹紧凸边上均设置有防滑齿，防滑齿的设置有利于提高绣布的装夹牢固度。

装夹槽211设置为上小下大的燕尾状结构，由于压合板2221在夹紧绣布时均为倾斜设置，装夹槽211设置为燕尾状结构有利于适配压合板2221。另外，在压合板2221的下端还设置有压紧凸边，压紧凸边设置为圆柱状结构，这就保证压合板2221在任意角度下均能与装夹槽211侧壁贴合，保证装夹效果。

在该实施例中，驱动装置设置为升降驱动机构23，升降驱动机构23包括升降板231和升降气缸232，升降板231一端固定在升降气缸232上，另一端固定在夹板22上，通过升降气缸232的升降来控制夹板22的升降。

实施例2：

如图4所示，实施例2的技术方案与实施例1的技术方案基本相同，其不同之处在于：驱动装置设置为旋转驱动机构24，旋转驱动机构24包括旋转轴241、固定在夹板22上的旋转安装座243、用于连接转轴与旋转安装座243的旋转板242和用于驱动旋转轴241转动的旋转电机244，在使用时，旋转电机244带动转轴转动，而转轴通过旋转连接板带动夹板22转动，实现绣布的夹持。

实施例3：

如图5所示，实施例3的技术方案与实施例1的技术方案基本相同，其不同之处在于：绣布两侧均装夹在绣布夹具2上，在绣布两侧的绣布夹具2和绣框1之间均设置有张力自调节机构4，在绣布夹具2的两端和绣框1之间设置有滑移机构3，滑轮32固定在滑块31上，在滑轮32上设置有加速度传感器33。

在刺绣过程中，刺绣机是不动的，而绣框1根据刺绣图样进行移动，在绣框1移动过程中带动了绣布夹具2上的绣布一起移动，而由于绣框1的移动会使得绣布夹具2具有一定的惯性力，进而影响拉力传感器43的精度，而加速度传感器33的设置用于通过判断惯性力来调整张力自调节装置上位置调节装置对绣布夹具2的位移量。

即在绣框1静止状态下进行刺绣时，为调节绣布的张力，绣布两侧的绣布夹具2必然是朝着相反的方向移动，且张力对两侧的绣布夹具2的力的方向也是相向设置的，而在绣框1移动时，由于绣框1是朝着不同的方向移动的，在绣框1改变移动方向时，绣布夹具2会产生惯性，两侧的绣布夹具2惯性方向一致，这就使得一侧的绣布夹具2的惯性方向与张力相同，一侧的绣布夹具2的惯性方向与张力相反，导致两侧的绣布夹具2的加速度不同，加速度传感器33将加速度值输送给控制器，控制器通过加速度传感器33和拉力传感器43的信号来控制位置调节装置对绣框1夹具位置的调节，进而在绣框1改变方向后惯性未消失情况下的刺绣效果。

实施例4：

实施例4是一种布面张力调节装置的应用实施例：在使用时，现将绣布平铺在装夹槽211的上方，然后通过驱动装置将夹板22压入，使得绣布进行初步固定，收缩气囊2223，使得两个压合板2221下端的距离增大，然后将绣布夹紧在装夹槽211的侧壁上，调整绣布夹具2的位置使得绣布的张力适当，再通过刺绣机进行刺绣，在刺绣过程中，绣框1移动使得刺绣机在绣布上的位置不同，张力自调节机构4和绣布夹具2随着绣框1移动，拉力传感器43根据绣布张力变化控制位置调节装置来调节绣布夹具2的位置，进而调整绣布张力，使得绣布适宜，保证刺绣效果。

另外，在该实施例中，在绣布的两侧均装有绣布夹具2，一侧的绣布夹具2和绣框1之间设置有张力自调节机构4，另一侧的绣布夹具2固定在绣框1上。或者在两侧的绣布夹具2和绣框1之间均设置有张力自调节机构4。

需要说明的是，上述描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

以上实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种布面张力调节装置，其特征是，包括绣框和用于固定绣布的绣布夹具，在绣框和绣布夹具之间设置有张力自调节机构，在刺绣过程中，张力自调节机构和绣布夹具随着绣框移动，所述张力自调节机构包括固定在绣框上的位置调节装置、固定在位置调节装置上的固定座和设置在位置调节装置与固定座之间的拉力传感器；所述绣布夹具包括装夹底座、夹板和驱动夹板移动的驱动装置，所述驱动装置固定在装夹底座上；在所述装夹底座上设置有装夹槽，装夹槽设置为上小下大的燕尾状结构，夹板设置在装夹槽上，在夹板上设置有压合槽，在压合槽内设置有用于夹紧绣布的压合机构，压合机构与装夹槽配合设置；所述压合机构包括成对设置的压合板、转轴、用于连接转轴和夹板的转动限位板，成对的压合板通过转轴转动连接，转轴转动设置在转动限位板内，压合板的下端还设置有压紧凸边，压紧凸边设置为圆柱状结构；在成对的压合板之间设置有用于控制压合板下端开合的气囊，所述气囊设置在转轴上方。

2.根据权利要求1所述的一种布面张力调节装置，其特征是， 所述位置调节装置包括丝杆调节机构和连接块，所述丝杆调节机构包括驱动电机和丝杆，所述连接块包括连接板，所述连接板一侧连接丝杆，另一侧连接拉力传感器。

3.根据权利要求2所述的一种布面张力调节装置，其特征是，所述连接块还包括滑移板，在位置调节装置上还设置有滑轨，所述滑轨平行于丝杆设置，滑移板滑动设置在滑轨上。

4.根据权利要求1所述的一种布面张力调节装置，其特征是，所述绣布夹具两端设置有滑移机构，绣布夹具通过滑移机构滑动设置在绣框上。

5.根据权利要求4所述的一种布面张力调节装置，其特征是，所述滑移机构包括设置在绣布夹具两端的滑块和设置在位置调节装置上的滑道，在滑道上设置有滑轮。

6.根据权利要求1所述的一种布面张力调节装置，其特征是，所述驱动装置设置为升降驱动机构，所述升降驱动机构包括升降板和升降气缸，升降板一端固定在升降气缸上，另一端固定在夹板上。

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