CN114507948A - 针距调节机构及具有其的缝纫机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种针距调节机构及具有其的缝纫机，该针距调节机构包括：驱动源；传动杆组，一端连接于驱动源；针距调节轴，连接于传动杆组的另一端，并能够在传动杆组带动下转过预设角度；第一调节曲柄，连接至针距调节轴，以随针距调节轴的转动而摆动；第二调节曲柄，一端连接至第一调节曲柄，另一端具有第一支点，第一调节曲柄随针距调节轴摆动时，能够带动第二调节曲柄运动，以调整第一支点的位置；以及曲柄连杆，一端铰接至第一支点处，另一端用于驱动差动送布曲柄摆动，当第一支点处于不同位置时，差动送布曲柄摆动幅度不同，该机构能够自动实现针距的调整，无需手动解锁/锁止。

Description

针距调节机构及具有其的缝纫机

技术领域

本发明涉及缝纫设备领域，特别是涉及一种针距调节机构及具有其的缝纫机。

背景技术

在传统缝纫机结构中，送布机构的主要功能，是通过主轴带动送布牙架进行往复的椭圆运动形成送布轨迹，从而不断地顶起和拉动针板上的布料，以将布料不断地拖动至机头处，通过机头内的机针与弯针按照预设方式配合做动在布料上形成线迹，从而完成对纺织品的缝纫锁边作业。送布牙架的椭圆运动可以看做是两个方向运动的叠加：送布牙架水平方向的往复摆动，以及上下方向的抬牙降牙。其中：送布牙架水平方向往复摆动的幅度，直接决定了送布速度，而在机头内机针与弯针运动速率一定的前提下，送布速度进而决定了针距。因此，为了灵活调整针距，现有的缝纫机中往往配置有针距调节的相关结构。

一种现有的针距调节结构中，主轴上设置有用于带动差动送布曲柄摆动的送料连杆，以及用以改变该送料连杆摆动幅度的棘轮棘爪锁止结构，当需要改变针距时，通过外部控制力控制棘爪抬起解除与棘轮的配合，主轴在此状态下的进一步转动，送料连杆绕主轴的回转轴线转过预设角度，进而使得送料连杆的摆动幅度发生变化，与之连接的差动送布曲柄带动送布牙架水平方向的摆动幅度随之变化，实现针距的调整。

在上述针距调整结构中，由于需要手动解除棘爪与棘轮的配合关系，针距调节完成后再次将两者配合，调整过程不便，不利于缝纫机的自动化控制与高效工作。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种改进的针距调节机构及具有其的缝纫机，该针距调节机构能够自动实现针距的调整，无需手动解锁/锁止。

本发明首先提供一种针距调节机构，包括：

驱动源；

传动杆组，一端连接于所述驱动源；

针距调节轴，连接于所述传动杆组的另一端，并能够在所述传动杆组带动下随所述驱动源转过预设角度；

第一调节曲柄，连接至所述针距调节轴，以随所述针距调节轴的转动而摆动；

第二调节曲柄，一端连接至所述第一调节曲柄，另一端具有第一支点，所述第一调节曲柄随所述针距调节轴摆动时，能够带动所述第二调节曲柄运动，以调整所述第一支点的位置；以及，

曲柄连杆，一端铰接至所述第一支点处，另一端用于驱动差动送布曲柄摆动，当所述第一支点处于不同位置时，所述差动送布曲柄摆动幅度不同。

如此设置，驱动源带动传动杆组动作，从而使得针距调节轴绕一定轴发生预设角度的偏转，连接于该针距调节轴上的第一调节曲柄随针距调节轴的转动而摆过一个角度，连接于该第一调节曲柄上的第二调节曲柄进一步随第一调节曲柄的摆动而发生一定幅度的动作，从而使得该第二调节曲柄上的第一支点位置按照预设方式变化；曲柄连杆连接于该第一支点处，当该第一支点的位置发生变化时，曲柄连杆上的差动送布曲柄的摆动幅度发生变化，从而使得与差动送布曲柄配合的送布牙架的水平摆动幅度发生相适应的变化，实现针距的调节。在这种调节方式中，驱动源的转动可以直接实现针距的调整，无需手动松开棘轮棘爪的结构，而在驱动源无动作输出时，针距调节机构整体不会发生运动，相当于实现了锁定；同时，驱动源的转动角度直接决定了针距调节的幅度，在驱动源采用步进电机、伺服电机等时，其转动的角度可以精确控制，进而使得针距可以精确被调整。

在其中一个实施例中，所述传动杆组包括驱动连杆、传动连杆以及针距调节连杆，其中：

所述驱动连杆连接于所述驱动源的输出端上并能够随之转动；

所述针距调节连杆的一端连接至所述针距调节轴并用于带动所述针距调节轴绕一定轴转动；

所述传动连杆连接于所述针距调节连杆的另一端和所述驱动连杆之间。

如此设置，采用驱动连杆、传动连杆及针距调节连杆作为传动杆组，可以使得驱动源的运动输出可靠，且传动结构简单。

在其中一个实施例中，所述针距调节连杆呈弯折的杆状或条板状设置，并包括相互固定或一体的第一杆段、第二杆段及第三杆段，其中：所述第一杆段的一端连接至所述传动连杆，并与所述传动连杆和所述驱动连杆大致在一个平面内传动连接；所述第二杆段自所述第一杆段的另一端沿大致平行于所述驱动源输端轴线的方向延伸；所述第三杆段自所述第二杆段的一端沿大致平行于所述第一杆段的方向延伸。

如此设置，第二杆段沿大致平行于所述驱动源输端轴线的方向延伸，可以使得针距调节轴与驱动源之间相对更加靠近，进而使得针距调节机构的整体空间尺寸更小。

在其中一个实施例中，所述针距调节轴具有转动连接部，所述转动连接部上开设有沿所述针距调节轴的径向延伸的限位槽，所述针距调节连杆的端部插接固定至所述限位槽。

在其中一个实施例中，所述针距调节轴上套设有限位套，所述限位套能够嵌装至缝纫机的壳体上，以使得所述针距调节轴能够在所述限位套内相对于所述壳体做定轴转动。

如此设置，限位套嵌装至缝纫机的壳体上，从而限定了针距调节轴的回转轴线位置，也避免了针距调节轴与壳体之间发生磨损。

本发明第二方面提供一种缝纫机，包括主轴、送布连杆，以及上述的针距调节机构，其中：

所述送布连杆的一端连接至所述主轴上并能够随所述主轴的转动而往复摆动，另一端转动连接至所述第一支点处。

在其中一个实施例中，所述缝纫机还包括送布偏心套，所述送布偏心套包括与所述主轴的某一轴段同心的同心部，以及相对于所述同心部偏心设置的偏心部，所述送布连杆套接至所述偏心部。

在其中一个实施例中，所述偏心部与所述送布连杆的套接处还设置有滚针轴承。

在其中一个实施例中，所述主轴上还设置有用于限制所述滚针轴承轴向位置的挡块。

在其中一个实施例中，所述缝纫机还包括差动送布轴；

所述差动送布曲柄包括套设至所述差动送布轴的安装部、用于转动连接所述曲柄连杆的铰接部，以及用于驱动送布牙架在水平方向上往复摆动的驱动部。

如此设置，差动送布曲柄的铰接部直接连接曲柄连杆，相当于通过该曲柄连杆输出的运动直接通过差动送布曲柄传递至送布牙架上，省去了差动送布轴作为运动传递媒介，运动传动更加简单可靠。

附图说明

图1为本发明提供的一种实施方式的针距调节机构的结构示意图，图中为了体现该针距调节机构与缝纫机其他位置的连接关系而同时示出了与该针距调节机构相关的零部件；

图2为图1中所示结构的另一视角视图；

图3为图1中所示结构的分解结构示意图。

100、针距调节机构；11、驱动源；12、传动杆组；121、驱动连杆；122、传动连杆；123、针距调节连杆；1231、第一杆段；1232、第二杆段；1233、第三杆段；13、针距调节轴；131、转动连接部；1311、限位槽；14、第一调节曲柄；15、第二调节曲柄；16、曲柄连杆；17、限位套；18、转轴；

200、主轴；

300、差动送布曲柄；31、安装部；32、铰接部；33、驱动部；

400、差动送布轴；

500、送布连杆；

600、送布偏心套；61、同心部；62、偏心部；

700、挡块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，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方式，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接装设在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

根据本发明一种实施方式的针距调节机构100，应用于缝纫机中，并用于改变缝纫机中送布牙架的水平方向的摆动幅度，从而实现针距调整。为了清楚地表达使用该针距调节机构100的缝纫的针距调节原理，以下描述中会带入缝纫机中的部分零部件，如图1至图3中所示的主轴200、差动送布曲柄300、差动送布轴400及送布连杆500等。

参考图1至图3中所示，针距调节机构100包括驱动源11、传动杆组12、针距调节轴13、第一调节曲柄14、第二调节曲柄15以及曲柄连杆16，其中：传动杆组12的一端传动连接至驱动源11的输出轴，另一端连接针距调节轴13，当驱动源11的输出轴转动时，传动杆组12随之动作以带动针距调节轴13转过预设角度。

在一种实施方式中，针距调节轴13上套设有限位套17，该限位套17嵌装于缝纫机的壳体上，这样，针距调节轴13能够在该限位套17的内孔中相对于缝纫机的壳体做定轴转动。进一步地，限位套17可以采用耐磨性较佳的铜套。

第一调节曲柄14的一端连接至针距调节轴13伸出限位套17的轴段上，且两者能够周向联动。第一调节曲柄14的另一端向远离针距调节轴13轴线方向延伸，并连接第二调节曲柄15，如此，针距调节轴13的转动能够带动第一调节曲柄14摆过一定角度，进而使得第二调节曲柄15随之动作。

参考图1中的标记所示，第二调节曲柄15的一端连接至第一调节曲柄14远离针距调节轴13轴线方向的一端，另一端具有第一支点X，当第二调节曲柄15随第一调节曲柄14的摆动而发生位置变化时，第一支点X的位置也发生相应变化。在一些实施方式中，第二调节曲柄15远离第一调节曲柄14的一端穿设有转轴18，该转轴18的回转中心点即为第一支点X的位置。

曲柄连杆16的一端连接至第一支点X处，在具有转轴18的实施方式中，曲柄连杆16转动连接至该转轴18上。曲柄连杆16的另一端连接至差动送布曲柄300上，以驱动该差动送布曲柄300摆动。由前所述，第一支点X的位置会随第二调节曲柄15的动作而发生变化，因此，曲柄连杆16摆动运动的幅度也会发生相应变化，最终使得差动送布曲柄300沿图1中标示的实心箭头方向摆动的幅度改变，相应地，送布牙架随该差动送布曲柄300不同幅度摆动而具有不同的水平方向摆动幅度。

继续参考图1中所示，在图示的实施方式中，传动杆组12包括驱动连杆121、传动连杆122以及针距调节连杆123，其中：驱动连杆121的一端连接至驱动源11的输出轴，以随驱动源11输出轴的转动而摆动或整周转动；驱动连杆121的另一端连接至传动连杆122的一端，传动连杆122的另一端连接至针距调节连杆123的一端。如此，传动连杆122将驱动连杆121的运动传递至针距调节连杆123处。

在图1的基础上结合图2中所示，在图示的实施方式中，针距调节连杆123包括顺次连接或一体设置的第一杆段1231、第二杆段1232和第三杆段1233，整体的针距调节连杆123呈弯折的杆状或条板状设置。第一杆段1231的一端连接至传动连杆122上，并且，驱动连杆121、传动连杆122及第一杆段1231大致在一个平面内传动，换言之，忽略三个杆状件的厚度、铰链处，三者构成平面内的连杆结构；第二杆段1232自第一杆段1231远离传动连杆122的一端，沿大致平行于驱动源11输出轴线的方向延伸；第三杆段1233自第二杆段1232的一端沿大致平行于第一杆段1231的方向延伸，并连接至针距调节轴13处。

参考图2中所示，在一种实施方式中，针距调节轴13的一端伸出限位套17外，并具有转动连接部131，该转动连接部131的端面上开设有沿针距调节轴13的径向延伸的限位槽1311，第三杆段1233插入该限位槽1311内并固定，如此使得针距调节连杆123与针距调节轴13建立可靠的周向联动关系。

由几何关系可知，通过弯折的针距调节连杆123的设置，以及针距调节轴13上的限位槽1311的设置，使得在装配状态下针距调节轴13的轴线方向大致平行于驱动源11的输出轴线方向，且在径向上，可以通过选取适当的第一杆段1231的长度使得针距调节轴13尽量靠近驱动源11的侧部设置，从而减小整个针距调节机构100所需的安装空间。

结合图1和图2中所示，缝纫机中的主轴200转动，其上连接的送布连杆500用于带动曲柄连杆16往复摆动，采用上述的针距调节机构100时，由于驱动源11的动作可以使第二调节曲柄15上的第一支点X位置变化，而送布连杆500、曲柄连杆16均连接至该第一支点X处，因此，由送布连杆500输出至曲柄连杆16的往复摆动幅度发生变化，从而实现差动送布曲柄300带动送布牙架摆动幅度的变化。这种针距调节方式完全通过驱动源11带动连杆结构、转轴等简单的传动件实现，整体运动及传动关系简单，有利于提高针距调节机构的运动精度，同时，利用驱动源11的自锁性能，还可以实现不必要时的针距调节机构的自锁。相比于现有的棘轮棘爪锁止/解锁结构，省去了手动解锁的过程，有利于缝纫机的自动化控制和精密调节。

本发明的实施例第二方面还提供一种缝纫机，包括上述的针距调节机构100。继续参考图1至图3中所示，缝纫机还包括套设于主轴200上的送布偏心套600，该送布偏心套600包括同心部61和偏心部62。送布偏心套600上开设有用于容主轴200的对应轴段穿过的通孔，该通孔贯穿同心部61和偏心部62。这里所称的偏心部62，是指该偏心部62偏离同心部61的中心设置。送布连杆500的一端套接至该偏心部62的偏心外周面上。

在一些实施方式中，偏心部62上还套设有滚针轴承，该滚针轴承外圈连接送布连杆500，从而减少送布连杆500与偏心部62之间的摩擦。此外，为了限制该滚针轴承的轴向位置，主轴200上还设置有挡块700，该挡块700抵住滚针轴向的一端侧并限制其发生轴向位移。

参考图3中所示，缝纫机还包括有差动送布轴400，差动送布曲柄300包括安装部31、铰接部32以及驱动部33，其中：差动送布轴400相对于缝纫机壳体做定轴转动，安装部31连接至该差动送布轴400上并周向联动，以使差动送布曲柄300绕差动送布轴400的轴线往复摆动；铰接部32用于连接曲柄连杆16，以使曲柄连杆16的摆动能够输入至差动送布曲柄300；驱动部33直接用于驱动送布牙架水平方向的摆动幅度。驱动部33沿图1所示的实心箭头方向摆动，送布牙架可以通过纵向滑槽的形式释放掉摆动运动的纵向分运动，仅带动送布牙架水平摆动。

由于曲柄连杆16直接驱动差动送布曲柄300动作，运动无需通过差动送布轴400传递，运动精度更高。

以上所述实施方式的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施方式中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上实施方式所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围内。

Claims (10)

1.一种针距调节机构，其特征在于，包括：

驱动源(11)；

传动杆组(12)，一端连接于所述驱动源(11)；

针距调节轴(13)，连接于所述传动杆组(12)的另一端，并能够在所述传动杆组(12)带动下随所述驱动源(11)转过预设角度；

第一调节曲柄(14)，连接至所述针距调节轴(13)，以随所述针距调节轴(13)的转动而摆动；

第二调节曲柄(15)，一端连接至所述第一调节曲柄(14)，另一端具有第一支点，所述第一调节曲柄(14)随所述针距调节轴(13)摆动时，能够带动所述第二调节曲柄(15)运动，以调整所述第一支点的位置；以及，

曲柄连杆(16)，一端铰接至所述第一支点处，另一端用于驱动差动送布曲柄(300)摆动，当所述第一支点处于不同位置时，所述差动送布曲柄(300)摆动幅度不同。

2.根据权利要求1所述的针距调节机构，其特征在于，所述传动杆组(12)包括驱动连杆(121)、传动连杆(122)以及针距调节连杆(123)，其中：

所述驱动连杆(121)连接于所述驱动源(11)的输出端上并能够随之转动；

所述针距调节连杆(123)的一端连接至所述针距调节轴(13)并用于带动所述针距调节轴(13)转动；

所述传动连杆(122)连接于所述针距调节连杆(123)的另一端和所述驱动连杆(121)之间。

3.根据权利要求2所述的针距调节机构，其特征在于，所述针距调节连杆(123)呈弯折的杆状或条板状设置，并包括相互固定或一体的第一杆段(1231)、第二杆段(1232)及第三杆段(1233)，其中：所述第一杆段(1231)的一端连接至所述传动连杆(122)，并与所述传动连杆(122)和所述驱动连杆(121)大致在一个平面内传动连接；所述第二杆段(1232)自所述第一杆段(1231)的另一端沿大致平行于所述驱动源(11)输端轴线的方向延伸；所述第三杆段(1233)自所述第二杆段(1232)的一端沿大致平行于所述第一杆段(1231)的方向延伸。

4.根据权利要求2所述的针距调节机构，其特征在于，所述针距调节轴(13)具有转动连接部(131)，所述转动连接部(131)上开设有沿所述针距调节轴(13)的径向延伸的限位槽(1311)，所述针距调节连杆(123)的端部插接固定至所述限位槽(1311)。

5.根据权利要求1所述的针距调节机构，其特征在于，所述针距调节轴(13)上套设有限位套(17)，所述限位套(17)能够嵌装至缝纫机的壳体上，以使得所述针距调节轴(13)能够在所述限位套(17)内相对于所述壳体做定轴转动。

6.一种缝纫机，其特征在于，包括主轴(200)、送布连杆(500)，以及权利要求1-5中任意一项所述的针距调节机构(100)，其中：

所述送布连杆(500)的一端连接至所述主轴(200)上并能够随所述主轴(200)的转动而往复摆动，另一端转动连接至所述第一支点处。

7.根据权利要求6所述的缝纫机，其特征在于，所述缝纫机还包括送布偏心套(600)，所述送布偏心套(600)包括与所述主轴(200)的某一轴段同心的同心部(61)，以及相对于所述同心部(61)偏心设置的偏心部(62)，所述送布连杆(500)套接至所述偏心部(62)。

8.根据权利要求7所述的缝纫机，其特征在于，所述偏心部(62)与所述送布连杆(500)的套接处还设置有滚针轴承。

9.根据权利要求8所述的缝纫机，其特征在于，所述主轴(200)上还设置有用于限制所述滚针轴承轴向位置的挡块(700)。

10.根据权利要求6所述的缝纫机，其特征在于，所述缝纫机还包括差动送布轴(400)；

所述差动送布曲柄(300)包括套设至所述差动送布轴(400)的安装部(31)、用于转动连接所述曲柄连杆(16)的铰接部(32)，以及用于驱动送布牙架在水平方向上往复摆动的驱动部(33)。

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