CN114351367A - 一种缝纫机针智能管理装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种缝纫机针智能管理装置，壳体内部设置有机针放置板和取针装置，机针放置板上开设有若干针槽，针槽内放置机针，所述的取针装置位于机针放置板的上方，取针装置与X向驱动机构和Y向驱动机构连接，每个针槽的位置和该针槽放置的机针规格的信息记录在控制器的存储器中，控制器通过X向驱动机构和Y向驱动机构控制驱动取针装置的移动至指定的位置，取针装置在控制器的控制下移动到任意一个针槽的上方，并能从该针槽内抓取机针；本发明改进了提取结构，内部只设置一组取针装置，取针装置通过X向和Y向传动机构来完成自动抓取和投放，所有提取的机针都投放在一个出针口，具有结构合理、方便管理、高效安全的特点。

Description

一种缝纫机针智能管理装置

技术领域

本发明涉及缝纫机技术，具体是一种缝纫机针智能管理装置。

背景技术

服装生产需要用到缝纫机针，缝纫机针属于易损件，在缝制会过程中会出机针断裂等情况，机针断裂后需要更换机针，在此过完程中容易将断针遗留在衣物上，这样一旦遗留有机针的成衣出售后会出现伤人的情况，因此需要在源头上将断针及时收回，避免这种情况的发生。

但是大型服装生产企业，发生断针普遍了，依靠人工无法保证断针全部收回，一旦发生伤人事件，断针也无法追溯，因此需要从整体上对机针进行管理，为此申请人之前设计了一款缝纫机针智能管家，如公告CN209433477U公开了一种缝纫机针智能管家，属于缝制设备配件技术领域，本发明包括柜体，柜体的正面设置有开关电源、人脸摄像头、操作显示屏和机针推出机构，其中，机针推出机构的正前方设置有接针平台，柜体的内部设置有主控板和废针回收机构，人脸摄像头、操作显示屏、机针推出机构和废针回收机构均与主控板电连接，开关电源为其他设备供电；本发明的主要用途是可实现智能高效的强制回收废针和发放新的机针，从而解决了因废针随意丢弃而引发的安全隐患及环境污染问题，同时还可以根据操作人员的需求发放不同型号的机针，并节约了人力资源；该装置对机针进行有效管理，强制回收废针后才发放新的机针，来避免断机伤人事件的发生。

该装置机针采用推送方式，设有一排出针口，容易发生漏领等问题，同时上述结构需要将机针一根一根放置到固定座内，准备工作较为繁重，机针推出机构有很多组，结构不够简捷；多针口有多个，存在漏掉的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种缝纫机针智能管理装置，改进了提取结构，内部只设置一组取针装置，取针装置通过X向和Y向传动机构来完成自动抓取和投放，出针口也只有一个，所有提取的机针都投放在出针口，避免了现有结构出现遗漏机针的问题，具有结构合理、方便管理、高效安全的特点。

为实现上述目的采用以下技术方案：

一种缝纫机针智能管理装置，包括壳体和机座，壳体前侧设置有操作屏、出针口和废针回收口，其特征在于：壳体内部设置有机针放置板和取针装置，机针放置板上开设有若干针槽，针槽内放置机针模块，机针模块包括机针座和机针，在机针座顶部开设有有若干整齐排列的机针孔，所述的机针放置在机针孔内；所述的取针装置位于机针放置板的上方，取针装置与X向驱动机构和Y向驱动机构连接，操作屏、X向驱动机构和Y向驱动机构与控制器电路连接，每个针槽的位置和该针槽放置的机针规格的信息记录在控制器的存储器中，控制器通过X向驱动机构和Y向驱动机构控制驱动取针装置的移动至指定的位置，取针装置在控制器的控制下移动到任意一个针槽的上方，并能从该针槽内抓取机针。

在壳体前侧还设置有人脸摄像头，人脸摄像头与控制器电连接。

在机针放置板上设置有机针投放孔，机针投放孔位于与出针口上方并与出针口相通；所述的机针放置板通过滑轨与机座或机壳体连接，所述的滑轨设置有机针放置板的底部和两侧；机针放置板通过滑轨可相对于机座和壳体水平拉出壳体。

在所述针槽内放置有机针模块，机针模块包括机针座和机针，在机针座顶部开设有有若干整齐排列的机针孔，各个机针孔排列成若干行，相邻机针孔之间的距离相等，所述的机针插接在机针孔保持竖直状态，机针的端部放置在机针孔端口处，机针的针头朝下。

所述的取针装置包括连接座，在连接座上设置有升降柱，升降柱通过纵向导向机构与连接座连接，升降柱还与升降驱动装置连接，升降驱动装置控制升降柱的升降，升降驱动装置与控制器连接，在升降柱的下端设置有抓取头，在连接座上对应升降柱下部的位置还设有机针提取投放装置，机针提取投放装置可从抓取头将机针取下；所述的机针提取投放装置包括夹持驱动器和夹钳，夹持驱动器的输出端与夹钳的控制端连接，升降柱升降时从夹钳的夹持口处通过。

在所述的连接座上还设置有提取压脚装置，提取压脚装置包括压脚杆和压脚，压脚固连在压脚杆的下端，压脚杆枢接在在连接座上并与升降柱平行设置，压脚杆上套接有弹簧，压脚杆可相对连接座上下移动，压脚上开设有取针孔，取针孔与抓取头相位相对应，升降柱下降时抓取头刚好与取针孔对应；连接座上设置有旋转驱动装置，旋转驱动装置输出端通过连杆与压脚杆活动连接，旋转驱动装置驱动压脚杆旋转。

所述的X向驱动机构包括两根平行设置的X向导轨，每根X向导轨的两端设置有带轮，同步带将两端的带轮连接，X向驱动装置带动其中一端的带轮旋转，X向导轨上设置有滑块，滑块与同步带固连，有一安装板与两根X向导轨上的滑块固连；所述的Y向驱动机构设置有安装板上；所述的Y向动机构包括设置有安装板的Y向导轨，Y向导轨两端设置有带轮，两个带轮通过同步带连接，Y向导轨上的Y向滑块与同步带固连，所述的取针装置固定在Y向滑块上，Y向驱动装置带动其中一端的带轮旋转，X向驱动装置和Y向驱动装置与控制器电路连接。

在所述壳体内设置有废针可追溯回收机构，废针可追溯回收机构包括支架和收卷装置，支架设置有相线配合的上压棍和下滚筒，下滚筒和上压棍由驱动机构带动同步旋转，有一软胶带和透明带膜从上压棍和下滚筒之间穿过并与收卷装置连接，软胶带和透明带膜穿过上压棍和下滚筒后透明带膜覆盖在软胶带的表面，控制器控制驱动机构和收卷装置工作，所述的废针回收口处于软胶带进入上压棍和下滚筒之前通过的位置处。

所述的软胶带和透明带膜均为卷状结构，卷状的软胶带和透明带膜设置在卷带座上，在所述的软胶带靠近宽度方向边缘的位置上设置有通孔；在所述的壳体内对应通孔通过的位置上设置行距探头，行距探头与控制器电连接。

所述的软胶带和透明带膜均为卷状结构，在软胶带上开设有若干废针放置槽，所述的废针放置槽沿软胶带宽度方向设置；在所述的软胶带每个废针放置槽的旁侧均有一个对应编码，壳体内在软胶带通过的位置设置有编码扫描探头，编码扫描探头与控制器电连接。

本发明通过X向驱动机构和Y向驱动机构在控制器下将取针装置移动到对应的针槽位置，然后取针装置将升降柱下降，使得抓取头与机针模块对应的机针孔位置对上，抓取头将机针孔内的机针吸出，然后将机针上升至机针提取投放装置的位置，机针提取投放装置的夹钳机针将机针从抓取头上取下，然后X向驱动装置和Y向驱动装置带动针机构带动机针投放口的位置，机针提取投放装置的夹钳松开，机针从机针投放口的位置输出；本发明将机针模块化设置，机针出厂时就放置在机针座的机针孔内，使用时只需将机针模块外面的包装膜去掉，放置在机针放置板相应的钉槽内即可，无需手动一根一根放针，使用方便、安全性更好；另外通过X向驱动机构和Y向驱动机构还动取针装置，一台设备只配备一个取针装置，一个出针口，简单内部结构，也避免漏拿机针事件的发生；另外本发明同时配备了废针可追溯回收机构，将回收的废针安装逐一放置一软胶带上，在废针放置后通覆膜固定，软胶带上每一根废针均有唯一对应的编码，通过缝纫机针智能管家可以方便查找到废针信息及放置在那圈软胶带上，这样不但确保缝纫机针进出一致，并且封阻现有缝纫机针智能管家废针回收方面的漏同，实现取针和废针回收的均可追溯，最大限度避免因缝纫机针残留造成的伤人事件的发生，同时软胶带为圈状结构，通过收卷装置成圈收集便于管理，使得缝纫机针回收管理更加有序。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的内部结构示意图（一）；

图3为本发明的内部结构示意图（二）；

图4为本发明机针放置板的结构示意图；

图5为本发明X和Y向驱动机构与取针装置的结构示意图；

图6为本发明取针装置的结构示意图（一）；

图7为本发明取针装置的结构示意图（二）；

图8为本发明取针装置侧向的结构示意图；

图9为本发明升降柱的结构示意图；

图10为本发明机针座的结构示意图；

图11为发明废针可追溯回收机构的结构示意图；

图12为发明废针可追溯回收机构另一方向的结构示意图；

图13为发明废针可追溯回收机构的底部结构示意图；

图14为发明图1中A处放大示意图。

具体实施方式

如图1-14所示，一种缝纫机针智能管理装置，包括壳体1和机座，壳体1前侧设置有操作屏11、出针口12、废针回收口13和人脸识别摄像头14，壳体1内部设置有机针放置板9和取针装置2，机针放置板9上开设有若干针槽91，针槽91内放置机针；所述的取针装置2位于机针放置板9的上方，取针装置2与X向驱动机构和Y向驱动机构连接，操作屏11、人脸摄像头14、X向驱动机构3和Y向驱动机构4与控制器电路连接，每个针槽91的位置和该针槽放置的机针规格信息记录在控制器的存储器中，控制器通过X向驱动机构3和Y向驱动机构4控制驱动取针装置2的移动至指定的位置，取针装置2在控制器的控制下移动到任意一个针槽91的上方，并能从该针槽91内抓取机针5；在机针放置板9上设置有机针投放孔92，机针投放孔92位于与出针口12上方并与出针口12相通；所述的机针放置板9通过滑轨93与机座或机壳1体连接，所述的滑轨93设置有机针放置板9的底部和两侧；机针放置板9通过滑轨93可相对于机座和壳体1水平拉出壳体。

所述的X向驱动机构3包括两根平行设置的X向导轨31，每根X向导轨31的两端设置有带轮，同步带将两端的带轮连接，X向驱动装置32带动其中一端的带轮旋转，X向导轨31上设置有滑块，滑块与同步带固连，有一安装板7与两根X向导轨31上的滑块固连；所述的Y向驱动机构4设置有安装板7上；所述的Y向动机构4包括设置有安装板的Y向导轨41，Y向导轨41的两端设置有带轮，两个带轮通过同步带连接，Y向导轨41上的Y向滑块与同步带固连，所述的取针装置2固定在Y向滑块上，Y向驱动装置42带动其中一端的带轮旋转，X向驱动装置3和Y向驱动装置4与控制器电路连接；所述的X向导轨31固定在机针放置板9顶面的两侧。

在所述针槽91内放置有机针模块，机针模块包括机针座6和机针5，在机针座6顶部开设有有若干整齐排列的机针孔61，各个机针孔61排列成若干行，相邻机针孔61之间的距离相等，所述的机针5放置在机针孔61内，机针5的端部放置在机针孔61端口处，机针5的针头朝下。

所述的针槽91在机针放置板上呈若干行直线排列；所述的机针座6的形状与针槽91的形状相匹配，在机针座6外侧与针槽91沿口之间设置有相配合的凸楞62和定位槽，凸楞62与定位槽配合对机针座6定位并确定放置方向。

所述的取针装置2包括连接座21，在连接座21上设置有升降柱22，升降柱22通过纵向导向机构与连接座21连接，升降柱22还与升降驱动装置23连接，在所述升降柱22侧部开设有齿槽26，所述的升降驱动装置23的输出设置有与齿槽26配合的齿轮27；升降驱动装置23控制升降柱的升降，升降驱动装置23与控制器连接，在升降柱22的下端设置有抓取头24，所述的抓取头24为磁吸头，磁吸头与升降柱22下端之间设置弹性结构。

在连接座21上对应升降柱下部的位置还设有机针提取投放装置25，所述的机针提取投放装置25包括夹持驱动器251和夹钳252，夹持驱动器251的输出端与夹钳252的控制端连接，升降柱22升降时从夹钳252的夹持口处通过时；机针提取投放装置25可从抓取头24将机针5取下。

在所述的连接座21上还设置有提取压脚装置28和旋转驱动装置29，提取压脚装置28包括压脚杆282和压脚281，压脚281固连在压脚杆282的下端，压脚杆282枢接在在连接座21上并与升降柱22平行设置，压脚杆282可相对连接座21上下移动，压脚杆282与连接座21之间设有复位机构，所述的复位机构包括压脚杆282上套接有弹簧283和固定在压脚杆282的限位块285，弹簧283对压脚杆施加向上的作用力，限位块285限制压脚杆282最高位置；压脚281上开设有取针孔284，取针孔284与抓取头24相位相对应，升降柱22下降时抓取头24刚好与取针孔284对应；旋转驱动装置29输出端通过连杆291与压脚杆282连接，旋转驱动装置29可驱动压脚杆282旋转，压脚杆282旋转时带动

在所述壳体内设置有废针可追溯回收机构8，废针可追溯回收机构8包括支架81和收卷装置82，支架81设置有相线配合的上压棍83和下滚筒84，下滚筒84和上压棍83由驱动机构85带动同步旋转，有一软胶带88和透明带膜87从上压棍83和下滚筒84之间穿过并与收卷装置82连接，软胶带88和透明带膜87穿过上压棍83和下滚筒84后透明带膜7覆盖在软胶带88的表面，所述的支架上还设置加热压棍，加热压棍对穿过上压棍83和下滚筒84的软胶带88和透明带膜进行热合；主控板控制驱动机构85和收卷装置82工作；所述的废针回收口13处于软胶带88进入上压棍83和下滚筒84之前通过的位置处；所述的软胶带88和透明带膜87均为卷状结构，在支架81的上方和下方还设置有卷带座86，卷状的软胶带88和透明带膜87分别设置在支架下方和上述的卷带座86上，在所述的软胶带88靠近宽度方向边缘的位置上设置有通孔881；在所述的壳体1内对应通孔881通过的位置上设置行距探头，行距探头与控制器电连接；在软胶带88上开设有若干废针放置槽882；所述的废针放置槽882沿软胶带88宽度方向设置；在所述的软胶带88每个废针放置槽的旁侧均有一个对应编码883，壳体1内在软胶带88通过的位置设置有编码扫描探头，编码扫描探头与控制器电连接。

本发明工作过程是这样的，使用时通过人脸摄像头14和操作屏11先验针操作人员的身份信息，确认身份信息后，可以在操作屏3选择取针或废针回收选项，如果选择取针，接下弹出选择机针规格的选项，接着选择机针的规格和数量，每次的数量有一定的上限，控制器根据输入信息调取机针存放信息通过计算得到位置信息，然后控制X向驱动机构3和Y向驱动机构4将取针装置送到指定位置，接下来控制器控制控制升降驱动装置23工作，升降驱动装置23带动升降柱23下降，升降柱23下降会抵到压脚281上，带动压脚和压脚杆下移，压脚下移动压到机针座的顶面，并且使得取针孔284与机针孔61对准，然后抓取头抵在取针孔和机针孔的位置将机针孔内的机针吸住，设置压脚的目的在取针时，通过压脚将针座顶顶面除对应机针孔外的其它机针孔都盖住，避免抓取头的磁铁将附近的机针一起吸出来，确保每次提取一枚机针，提取到机针后升降驱动装置23带动升降柱复位，待机针位置与针提取投放装置25的夹钳位置对应时，夹钳将机针夹住，然后升降柱继续上升使抓取头与机针分离，最后控制器控制X向驱动机构和Y向驱动机构将取针装置带动机针投放孔的上方，持驱动器251驱动夹钳252张开，机针在重力的作用下从机针投放孔处掉落到出针口处，从而完成取针的工作。

选择废针回收选项时，接着废针回收放置口13会打开，操作人员将废针放置在废针放置槽82内，然后在操作屏11点操作完成，控制器将软胶带88的编号与操作人信息记录保存，并控制驱动机构85和收卷装置82工作，将放置有废针的软胶带88穿过了上压棍83和下滚筒84进行覆盖固定，软胶带88上每一根废针均有唯一对应的编码，事后通过缝纫机针智能管理装置可以方便查找到废针信息及放置在那圈软胶带上，这样不但确保缝纫机针进出一致，并且封阻现有缝纫机针智能管家废针回收方面的漏同，实现取针和废针回收的均可追溯，最大限度避免因缝纫机针残留造成的伤人事件的发生，同时软胶带为圈状结构，通过收卷装置成圈收集便于管理，使得缝纫机针管理更加有序。

本发明将机针模块化设置，机针出厂时就放置在机针座的机针孔内，使用时只需将机针模块外面的包装膜去掉，放置在机针板相应的钉槽内即可，无需手动一根一根放针，使用方便、安全性更好；另外通过X向驱动机构和Y向驱动机构还动取针机构，一台设备只配备一个取针机构，一个出针口，简化内部结构，也避免漏拿机针事件的发生，废针实现了追溯管理；具有结构合理、方便管理、高效安全的特点。

Claims (10)

1.一种缝纫机针智能管理装置，包括壳体和机座，壳体前侧设置有操作屏、出针口和废针回收口，其特征在于：壳体内部设置有机针放置板和取针装置，机针放置板上开设有若干针槽，针槽内放置机针模块，机针模块包括机针座和机针，在机针座顶部开设有有若干整齐排列的机针孔，所述的机针放置在机针孔内；所述的取针装置位于机针放置板的上方，取针装置与X向驱动机构和Y向驱动机构连接，操作屏、X向驱动机构和Y向驱动机构与控制器电路连接，每个针槽的位置和该针槽放置的机针规格的信息记录在控制器的存储器中，控制器通过X向驱动机构和Y向驱动机构控制驱动取针装置的移动至指定的位置，取针装置在控制器的控制下移动到任意一个针槽的上方，并能从该针槽内抓取机针。

2.如权利要求1所述的一种缝纫机针智能管理装置，其特征在于：在壳体前侧还设置有人脸摄像头，人脸摄像头与控制器电连接。

3.如权利要求1所述的一种缝纫机针智能管理装置，其特征在于：在机针放置板上设置有机针投放孔，机针投放孔位于与出针口上方并与出针口相通；所述的机针放置板通过滑轨与机座或机壳体连接，所述的滑轨设置有机针放置板的底部和两侧；机针放置板通过滑轨可相对于机座和壳体水平拉出壳体。

4.如权利要求1所述的一种缝纫机针智能管理装置，其特征在于：在所述针槽内放置有机针模块，机针模块包括机针座和机针，在机针座顶部开设有有若干整齐排列的机针孔，各个机针孔排列成若干行，相邻机针孔之间的距离相等，所述的机针插接在机针孔保持竖直状态，机针的端部放置在机针孔端口处，机针的针头朝下。

5.如权利要求1所述的一种缝纫机针智能管理装置，其特征在于：所述的取针装置包括连接座，在连接座上设置有升降柱，升降柱通过纵向导向机构与连接座连接，升降柱还与升降驱动装置连接，升降驱动装置控制升降柱的升降，升降驱动装置与控制器连接，在升降柱的下端设置有抓取头，在连接座上对应升降柱下部的位置还设有机针提取投放装置，机针提取投放装置可从抓取头将机针取下；所述的机针提取投放装置包括夹持驱动器和夹钳，夹持驱动器的输出端与夹钳的控制端连接，升降柱升降时从夹钳的夹持口处通过。

6.如权利要求5所述的一种缝纫机针智能管理装置，其特征在于：在所述的连接座上还设置有提取压脚装置，提取压脚装置包括压脚杆和压脚，压脚固连在压脚杆的下端，压脚杆枢接在在连接座上并与升降柱平行设置，压脚杆上套接有弹簧，压脚杆可相对连接座上下移动，压脚上开设有取针孔，取针孔与抓取头相位相对应，升降柱下降时抓取头刚好与取针孔对应；连接座上设置有旋转驱动装置，旋转驱动装置输出端通过连杆与压脚杆活动连接，旋转驱动装置驱动压脚杆旋转。

7.如权利要求1所述的一种缝纫机针智能管理装置，其特征在于：所述的X向驱动机构包括两根平行设置的X向导轨，每根X向导轨的两端设置有带轮，同步带将两端的带轮连接，X向驱动装置带动其中一端的带轮旋转，X向导轨上设置有滑块，滑块与同步带固连，有一安装板与两根X向导轨上的滑块固连；所述的Y向驱动机构设置有安装板上；所述的Y向动机构包括设置有安装板的Y向导轨，Y向导轨两端设置有带轮，两个带轮通过同步带连接，Y向导轨上的Y向滑块与同步带固连，所述的取针装置固定在Y向滑块上，Y向驱动装置带动其中一端的带轮旋转，X向驱动装置和Y向驱动装置与控制器电路连接。

8.如权利要求1所述的一种缝纫机针智能管理装置，其特征在于：在所述壳体内设置有废针可追溯回收机构，废针可追溯回收机构包括支架和收卷装置，支架设置有相线配合的上压棍和下滚筒，下滚筒和上压棍由驱动机构带动同步旋转，有一软胶带和透明带膜从上压棍和下滚筒之间穿过并与收卷装置连接，软胶带和透明带膜穿过上压棍和下滚筒后透明带膜覆盖在软胶带的表面，控制器控制驱动机构和收卷装置工作，所述的废针回收口处于软胶带进入上压棍和下滚筒之前通过的位置处。

9.如权利要求8所述的一种缝纫机针智能管理装置，其特征在于：所述的软胶带和透明带膜均为卷状结构，卷状的软胶带和透明带膜设置在卷带座上，在所述的软胶带靠近宽度方向边缘的位置上设置有通孔；在所述的壳体内对应通孔通过的位置上设置行距探头，行距探头与控制器电连接。

10.如权利要求8所述的一种缝纫机针智能管理装置，其特征在于：所述的软胶带和透明带膜均为卷状结构，在软胶带上开设有若干废针放置槽，所述的废针放置槽沿软胶带宽度方向设置；在所述的软胶带每个废针放置槽的旁侧均有一个对应编码，壳体内在软胶带通过的位置设置有编码扫描探头，编码扫描探头与控制器电连接。

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