CN116971105A - 一种弯针驱动机构及缝纫机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种弯针驱动机构，包括：旋转驱动件；弯针驱动曲柄，呈L型，其第一端开有与所述旋转驱动件的输出端相连接的固定孔，其第二端设有连接段，所述固定孔的固定孔轴线与连接段的连接段轴线之间具有第一夹角；球连杆，其第一端开有与所述连接段转动连接的安装孔，其第二端开有球面槽；球曲柄，其第一端设有与所述球面槽相配合的球体，所述球体与球面槽球铰接；弯针滑杆，其端部设有弯针，所述球曲柄的第二端与所述弯针滑杆固定连接；所述弯针滑杆的延伸方向与固定孔轴线之间具有第二夹角。本发明还提供了一种缝纫机，包括前述的弯针驱动机构。相较于现有技术，本发明可以通过一套传动结构来实现弯针的复合运动，结构更加简单。
Description
技术领域
本发明涉及缝纫机技术领域，尤其涉及一种弯针驱动机构及缝纫机。
背景技术
如图1-4所示，在现有的绷缝机中，弯针机构包括下后轴100以及与下后轴100固定连接的下前轴600，两者可转动地设置在机壳中。下后轴100上设置有偏心球170，球连杆110的上端与偏心球170铰接，下端与球曲柄120的球部铰接。弯针驱动轴130可转动地安装在机壳中，球曲柄120固定安装在弯针驱动轴130上，弯针曲柄140固定在弯针驱动轴130上，并且与球曲柄120形成一个固定角度。随着下后轴100的转动，弯针曲柄140绕弯针驱动轴130摆动。滑杆前套700与后套800固定安装在机壳上，弯针滑杆300穿设在滑杆前套700与后套800中，可实现转动与前后运动，前挡块160、后挡块150均与弯针滑杆3固定连接。弯针曲柄140的上端安装在前挡块160和后挡块150之间，并分别与前挡块160、后挡块150抵接。弯针曲柄140的摆动通过前挡块160、后挡块150传递，带动弯针滑杆300前后运动。弯针500通过弯针架400固定在弯针滑杆300的端部，弯针滑杆300的前后运动可带动弯针500的前后运动。
偏心套200固定安装在下后轴100上。连杆210一端与偏心套200铰接，另一端与驱动销220铰接，驱动销220与滑杆架230固定连接。滑杆架230两端可转动地安装在滑杆前套700与后套800上，下后轴100的转动可驱动滑杆架230绕滑杆前套700、后套800实现摆动。小滑块240固定在前挡块160上，同时可以在滑杆架230的槽口中滑动。滑杆架230的摆动通过小滑块240传递，带动与弯针滑杆300相固定的前挡块160摆动，进而带动弯针滑杆300摆动，最终实现弯针500的摆动。
弯针500的前后运动与摆动合成弯针尖俯视投影上的类椭圆轨迹，如图5所示。
在实际应用中发现，上述弯针机构具有如下缺点：
1.弯针500的摆动以及前后方向运动分别通过下后轴上的两个偏心部件来驱动，并由两套传动结构实现弯针轨迹的复合运动，该传动结构复杂，零件数量多，装配复杂。
2.下后轴上高精度要求的偏心球170会限制下轴的整根加工工艺，使下轴被迫设置成分体式接轴形式，从而保证偏心球170的加工精度。这样导致下后轴与下前轴之间存在同心度差异，难以保证整机装配力矩。
发明内容
针对上述缺陷，本发明的目的在于提供一种传动结构简单、易于加工装配的弯针驱动机构，以解决现有技术中存在的问题。
本发明提供了一种弯针驱动机构，包括：
旋转驱动件；
弯针驱动曲柄，呈L型，其第一端开有与所述旋转驱动件的输出端相连接的固定孔，其第二端设有连接段，所述固定孔的固定孔轴线与连接段的连接段轴线之间具有第一夹角；
球连杆，其第一端开有与所述连接段转动连接的安装孔，其第二端开有球面槽；
球曲柄，其第一端设有与所述球面槽相配合的球体，所述球体与球面槽球铰接；
弯针滑杆，其端部设有弯针，所述球曲柄的第二端与所述弯针滑杆固定连接；所述弯针滑杆的延伸方向与固定孔轴线之间具有第二夹角。
优选地，所述第一夹角为锐角。
优选地，所述第二夹角为90°。
优选地，还包括固定在缝纫机的机壳中的滑杆套，所述弯针滑杆活动穿设在所述滑杆套中。
优选地，所述弯针通过弯针架固定在所述弯针滑杆的端部。
优选地，所述旋转驱动件与控制系统相连接。
本发明还提供了一种缝纫机，包括前述的弯针驱动机构。
本发明提供的弯针驱动机构为一种空间四杆机构，在旋转驱动件的驱动下，实现弯针的前后运动与左右摆动。相较于现有技术，本发明可以通过一套传动结构来实现弯针的复合运动，结构更加简单。同时，采用本发明的弯针驱动机构无需在下轴上设置偏心球和偏心套，下轴由分体式结构简化为整体式结构，使下轴的加工和装配更加简单，精度控制更为准确。此外，旋转驱动件可独立驱动弯针的复合运动，有助于对弯针驱动机构的相关参数(如与主轴、下轴配合的时序)进行数字化控制，更加适应数字化发展趋势。
附图说明
图1是现有弯针机构的结构示意图；
图2是弯针滑杆与偏心球的连接结构示意图；
图3是下后轴与下前轴的连接结构示意图；
图4是弯针滑杆与偏心套的连接结构示意图；
图5是弯针的运动轨迹示意图；
图6是本发明弯针驱动机构在机壳中的示意图；
图7是发明弯针驱动机构的结构示意图；
图8是弯针驱动曲柄的结构示意图；
图9是球连杆的结构示意图；
图10是球曲柄的结构示意图。
元件标号说明：
1 旋转驱动件
2 弯针驱动曲柄
21 固定孔
211 固定孔轴线
22 连接段
221 连接段轴线
3 球连杆
31 安装孔
32 球面槽
4 球曲柄
41 球体
42 安装部
5 弯针滑杆
6 弯针架
7 弯针
8 滑杆套
9 机壳
100 下后轴
110 球连杆
120 球曲柄
130 弯针驱动轴
140 弯针曲柄
150 后挡块
160 前挡块
200 偏心套
210 连杆
220 驱动销
230 滑杆架
240 小滑块
300 弯针滑杆
400 弯针架
500 弯针
600 下前轴
700 滑杆前套
800 后套
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。这些实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
图6为本发明弯针驱动机构在机壳中的示意图，在以下的描述中，以图6中的附图作为方向的参考基础，在图6中，机壳9的长度方向为前后方向，机壳9的宽度方向为左右方向。
如图6和图7所示，本发明提供的一种弯针驱动机构包括依次连接的旋转驱动件1、弯针驱动曲柄2、球连杆3、球曲柄4和弯针滑杆5。
如图7和图8所示，弯针驱动曲柄2呈L型，其第一端开有与旋转驱动件1的输出端相连接的固定孔21，其第二端设有呈圆柱体的连接段22，固定孔21的固定孔轴线211与连接段22的连接段轴线221之间具有第一夹角，第一夹角优选地为锐角。
如图7-图10所示，球连杆3的第一端开有与连接段22转动连接的安装孔31，其第二端开有球面槽32。球曲柄4的第一端设有与球面槽32相配合的球体41，球体41嵌设在球面槽32中并与球面槽32球铰接。
如图6-图10所示，在缝纫机的机壳9中还固定连接有滑杆套8，弯针滑杆5活动穿设在滑杆套8中，可在滑杆套8中沿前后方向运动或左右摆动。弯针滑杆5的端部通过弯针架6与弯针7固定连接，球曲柄4的第二端设有安装部42，安装部42与弯针滑杆5固定连接。弯针滑杆5的延伸方向与固定孔轴线211之间具有第二夹角。优选地，第二夹角为90°。
结合图6和图7可知，旋转驱动件1固定在机壳9中，当旋转驱动件1工作时，其输出端带动弯针驱动曲柄2转动，弯针驱动曲柄2通过球连杆3带动固定在弯针滑杆5上的球曲柄4运动，进而使弯针滑杆5作包括左右摆动与沿前后方向运动的复合运动，实现弯针7在俯视投影方向上的类椭圆轨迹运动。本领域技术人员可以根据需要，选取合适的第一夹角和第二夹角取值，确保弯针7的运动轨迹满足缝纫需求。旋转驱动件1可以为电机、气缸或液压缸，优选地为步进电机，通过将步进电机与控制系统相连接，实现弯针驱动机构的数字化控制，从而为实现弯针勾线时序柔性调节奠定基础。
本发明还提供了一种缝纫机，包括前述的弯针驱动机构。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种弯针驱动机构，其特征在于，包括：
旋转驱动件；
弯针驱动曲柄，呈L型，其第一端开有与所述旋转驱动件的输出端相连接的固定孔，其第二端设有连接段，所述固定孔的固定孔轴线与连接段的连接段轴线之间具有第一夹角；
球连杆，其第一端开有与所述连接段转动连接的安装孔，其第二端开有球面槽；
球曲柄，其第一端设有与所述球面槽相配合的球体，所述球体与球面槽球铰接；
弯针滑杆，其端部设有弯针，所述球曲柄的第二端与所述弯针滑杆固定连接；所述弯针滑杆的延伸方向与固定孔轴线之间具有第二夹角。
2.根据权利要求1所述的弯针驱动机构，其特征在于，所述第一夹角为锐角。
3.根据权利要求1所述的弯针驱动机构，其特征在于，所述第二夹角为90°。
4.根据权利要求1所述的弯针驱动机构，其特征在于，还包括固定在缝纫机的机壳中的滑杆套，所述弯针滑杆活动穿设在所述滑杆套中。
5.根据权利要求1所述的弯针驱动机构，其特征在于，所述弯针通过弯针架固定在所述弯针滑杆的端部。
6.根据权利要求1所述的弯针驱动机构，其特征在于，所述旋转驱动件与控制系统相连接。
7.一种缝纫机，其特征在于，包括如权利要求1-6中任一项所述的弯针驱动机构。
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| CN202310979508.XA CN116971105A (zh) | 2023-08-04 | 2023-08-04 | 一种弯针驱动机构及缝纫机 |
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