CN203700723U - 缝纫机及其柔性中压脚驱动机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种缝纫机及其柔性中压脚驱动机构，柔性中压脚驱动机构包括压脚杆和驱动压脚杆上下运动的驱动装置，驱动装置包括：第一电机和控制单元，第一电机上设有第一编码器，输出轴通过摆杆机构与连接块连接，连接块与压脚杆固定连接，控制单元根据编码器的反馈信号控制所述第一电机循环往复进行顺时针或逆时针转动，近而带动所述连接块上下运动；本实用新型，中压脚由独立的电机来驱动，与机针主轴的运动无关，并且电机的输出轴通过摆杆机构与连接块连接，中压脚机构的电机可以置于缝纫机机壳内，也可以置于缝纫机机壳外，减小了缝纫机机壳的体积，结构简单，维修方便，降低了维护成本。

Description

缝纫机及其柔性中压脚驱动机构

技术领域

本实用新型涉及缝纫机，具体涉及缝纫机柔性中压脚机构。

背景技术

传统缝纫机在缝制物料上提机针时，机针很容易带动缝制物料一起上提，从而引起跳线的问题。为了实现缝纫机的防跳线功能，现有的做法是在缝纫机上增加了一种中压脚机构，但是现有的缝纫机中压脚机构结构复杂、零件多、制造和维护成本高，并且存在以下一些缺陷：

（一）、中压脚的上下驱动装置是挂靠在机针传动轴上的，这样只要机针运动，中压脚就会跟着上下运动，然而在实际工作中，根据缝制面料和工艺的不同，有时需要中压脚配合缝纫机针同时使用，有时不需要中压脚同时配合缝纫机针同时使用，这样在不需要中压脚运动的情况时，造成机械无功的磨损，同时也限制了缝纫速度的提高。

（二）、缝纫机在缝制中，由于缝制物料的厚度并不一定均匀，而且在重叠多块缝纫物料时会在缝纫物料的表面产生台阶，所以需要调整中压脚在缝制动作中的最下端位置（下止点高度）。现有的缝纫机的中压脚一般都是通过手动旋转设置在缝纫机头部上方与中压脚驱动机构连接的的刻度盘来调节中压脚的下止点高度，但是，这种结构在缝纫机缝制动作中是不可以进行调整的，所以，现有缝纫机的中压脚机构在缝纫中不能实时根据缝纫物料厚度变化进行自动调节。

（三）、现有的缝纫中压脚对物料压力的大小是靠调整压脚杆上的螺柱来手动调节的，由于调节结构零部件较多，因此调整麻烦。

为了解决上述缝纫机中压脚驱动装置不能根据需要选择性工作、不能实时根据缝纫物料厚度变化进行自动调节的问题技术问题，中国实用新型专利CN102182017A（专利号：201110113231.X）公开了一种缝纫机中压脚机构，中压脚由独立的电机来驱动，与机针主轴的运动无关，可以根据缝制面料和工艺的不同人工选择是否使用中压脚配合缝纫机针，减少了中压脚机构的磨损，同时可以提高缝纫速度。但是，这种机构的传动机构是采用齿轮和齿条咬合传动，而且是驱动电机只能装在机壳内的，这样就造成机壳体积比较大，维修也不方便，如把驱动电机安装于机壳外的这样齿条行程增加，必须增加齿轮直径，这样增加直径就会增加自重，造成惯性大，此时齿轮转速就跟不上缝纫要求，如此时增加电机功率，又会增加电耗能及成本。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是缝纫机中压脚驱动机构造成机壳体积比较大，维修也不方便的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是提供缝纫机的柔性中压脚驱动机构，包括用于连接缝纫机中压脚的压脚杆和驱动所述压脚杆上下运动的驱动装置，所述驱动装置包括：

第一电机，其上设有第一编码器，所述第一电机的输出轴连接于摆杆机构一端，所述摆杆机构另一端与连接块连接，所述连接块与所述压脚杆固定连接；所述第一电机的输出轴通过顺时针或逆时针转动驱动所述摆杆机构带动所述连接块上下运动；所述第一电机的输出轴的顺时针或逆时针转动的角度小于60度；

控制单元，根据编码器的反馈信号控制所述第一电机循环往复进行顺时针或逆时针转动。

优选的，所述摆杆机构包括摆杆和连杆，所述摆杆的后端连接所述第一电机的输出轴，所述连杆的上端连接所述摆杆的前端，下端连接所述连接块。

优选的，通过所述控制单元设定所述第一电机的输出轴的工作状态下顺时针或逆时针转动的最大角度，调整上死点和下死点的位置。

优选的，所述压脚杆上套装有压脚杆轴套。

本实用新型还提供了一种缝纫机，包括机壳和中压脚驱动机构，所述中压脚驱动机构采用上述结构的柔性中压脚机构，所述第一电机固定在所述机壳的外侧面上，缝纫机的机针主轴由第二电机驱动，所述第二电机固定于所述机壳上。

优选的，所述第一电机外部设置有电机罩，所述电机罩和所述第一电机固定在电机安装支架上，所述电机安装支架固定在所述机壳的外侧面靠近缝纫机头的一端。

优选的，所述连接块的侧面上设有防偏滑块，所述机壳的内壁上设有竖直滑槽，所述防偏滑块的自由端滑动设置在所述滑槽内。

本实用新型还提供了一种缝纫机，包括机壳和中压脚驱动机构，所述中压脚驱动机构采用上述结构的柔性中压脚机构，缝纫机的机针主轴由第二电机驱动，所述第一电机固定在所述机壳的内侧壁上，所述第二电机均固定于所述机壳上。

优选的，所述电机固定在电机安装支架上，所述第一电机固定在电机安装支架上，所述电机安装支架固定在所述机壳的内侧壁靠近缝纫机头的一端。

本实用新型提供的缝纫机柔性中压脚驱动机构，其第一电机的输出轴通过摆杆机构和连接块连接，连接块与压脚杆固定连接，使得在不增加能耗的前提下，第一电机可以置于缝纫机机壳内，也可以置于缝纫机机壳外，减小缝纫机机壳的体积，且结构简单、维修方便，降低了维护为本。

并且，中压脚由独立的第一电机驱动，缝纫机的机针主轴由独立的第二电机驱动，二者分别通过控制单元控制按照相应的运动轨迹同步运动，中压脚的运动与机针主轴的机械部份运动无关。

附图说明

图1为本实用新型提供的缝纫机的柔性中压脚机构的分解结构示意图；

图2为本实用新型提供的缝纫机实施例一结构示意图；

图3为图2所示缝纫机的分解结构示意图；

图4为本实用新型提供的缝纫机实施例二结构示意图。

图中；1-第一电机；2-第一电机安装螺钉；3-电机安装支架；4-电机安装支架螺钉；5-电机轴固定螺钉；6-连杆销螺钉；7-摆杆；71-摆杆的后端轴孔；72-摆杆的前端轴孔；9-连杆销；10-连杆；101-连杆的上端轴孔；102-连杆的下端轴孔；11-压脚杆螺钉；12-连接块；121-防偏滑块；122-连接块第一通孔；13-压脚杆轴套；14-压脚杆；15-压脚螺钉；16-中压脚；17-旋转编码器；18-竖直滑槽；20-第一电机输出轴；21-电机罩螺钉；22-电机罩；23-缝纫机头侧罩。

具体实施方式

本实用新型提供了一种缝纫机及其柔性中压脚驱动机构，柔性中压脚驱动机构包括用于连接缝纫机中压脚的压脚杆和驱动压脚杆上下运动的驱动装置，其驱动装置包括第一电机和控制单元，第一电机上设有第一编码器，且输出轴通过摆杆机构与连接块连接，根据编码器的反馈信号控制所述第一电机循环往复进行顺时针或逆时针转动，驱动压脚杆上下运动。下面结合附图对本实用新型做出详细的说明。

如图1所示，本实用新型提供的缝纫机的柔性中压脚驱动机构包括，用于连接缝纫机中压脚16的压脚杆14和驱动压脚杆14上下运动的驱动装置，该驱动装置包括第一电机1和控制单元，第一电机1上设有第一编码器17。

第一电机1的输出轴20通过摆杆机构与连接块12连接，摆杆机构由摆杆7和连杆10组成，摆杆7的后端设有轴孔71，电机输出轴20穿装在轴孔71内并通过螺钉5固定在，摆杆7的前端与连杆10的上端连接，连杆10的下端与连接块12连接，摆杆7和连杆10将第一电机输出轴的顺时针或逆时针转动转化为连接块12的上下运动。第一电机输出轴的顺时针或逆时针转动的角度小于60度，顺时针或逆时针转动的最大角度即为中压脚的上死点和下死点。

连杆销9穿过连杆10的上端轴孔101和摆杆7的前端轴孔72，再通过径向的连杆销螺钉6固定，另一根连杆销9穿过连杆10的下端轴孔102和连接块上的第一通孔122，再通过另一根连杆销螺钉6固定。

压脚杆14的上端与连接块12连接，压脚杆14的下端通过压脚螺钉15与中压脚16固定连接。

为减小压脚杆14与缝纫机机壳的摩擦，延长压脚杆14的使用寿命，压脚杆14上套装有压脚杆轴套13，压脚杆轴套13固定在缝纫机机壳内。

摆杆、连杆和连接块的连接方式，简化了中压脚的驱动机构，也有助于柔性中压脚机构的维修和维护；且可将电机置于缝纫机机壳外，减小了缝纫机机壳的体积。

本实用新型中，中压脚的上下运动是通过控制单元控制实现的，缝纫机启动后，控制单元不断检测编码器的反馈信号，根据第一编码器的反馈信号进行顺时针或逆时针之间的转换，例如：当通过第一编码器检测到第一电机顺时针转动到最大角度时，控制单元发出控制信号，控制第一电机切换为逆时针转动；当通过第一编码器检测到第一电机逆时针转动到最大角度时，控制单元发出控制信号，控制第一电机切换为顺时针转动。

控制单元上设有操作界面上，操作者通过操作界面进行相应的设定调整上死点和下死点，例如：根据当前面料的厚度，操作人员通过操作界面设定第一电机转动的最大角度（操作界面上可以换算为上、下高度），以调节中压脚的上死点或下死点的行程高度。

本实用新型还提供了包括上述柔性中压脚驱动机构的缝纫机。

实施例1：

如图2和图3所示，柔性中压脚驱动机构中的第一电机1固定于机壳的外侧面上。缝纫机的机针主轴由第二电机驱动，第二电机固定于机壳上。中压脚由独立的第一电机驱动，缝纫机的机针主轴由独立的第二电机驱动，第二电机上也设有编码器（第二编码器），第一电机和第二电机分别通过控制单元控制按照程序中预设的相应运动轨迹同步运动。由于中压脚和机针主轴分别通过两个独立的电机驱动，因此，中压脚的运动与机针主轴的机械部份运动无关。

为了安全起见，第一电机1外部设有电机罩22，摆杆、连杆和连接块位于缝纫机头侧罩23内。第一电机1和设置在第一电机1上的编码器17通过电机安装螺钉2固定在电机支架3上，电机安装支架3通过电机支架螺钉4固定在机壳外侧面上。

为使缝纫机的结构更加紧凑，缩短第一电机输出轴的长度，降低第一电机的重量，电机安装支架3固定在机壳靠近缝纫机头所在一端。

第一电机设置于机壳外侧面上，机壳的体积比较小且维修和维护方便，降低维护成本。

实施例2：

如图4所示，本实施例与实施例1的区别在于，柔性中压脚驱动机构中的第一电机1固定于机壳的内侧壁上。

具体的，第一电机固定在电机安装支架上，电机支架固定在机壳的内侧壁靠近缝纫机头所在一端。

为保证压脚杆14的垂直运动，连接块12上设有防偏滑块121，防偏滑块121通过压脚杆螺钉11将压脚杆14固定在连接块12上，机壳的内壁上设有竖直滑槽18，防偏滑块121的自由端滑动设置在滑槽18内。

本实用新型提供的具有柔性中压脚驱动机构的缝纫机，中压脚由独立的电机来驱动，与机针主轴的机械部份运动无关，可以根据缝制面料和工艺的不同人工选择是否使用中压脚配合缝纫机针，一方面减少了中压脚机构的磨损，同时可以提高缝纫速度。

中压脚的驱动机构部件电机可以根据需要安装在机壳内侧壁或机壳外侧面，方便生产和维护。

本实用新型提供的具有柔性中压脚机构的缝纫机，中压脚机构结构简单，节能、噪音小，零件少，制造和维护成本低，方便了缝纫机的更好使用；第一电机上的编码器可以采集、记录压脚杆的运行轨迹，并通过控制单元控制使中压脚更好地与缝纫机的机针进行配合。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人应该得知在本实用新型的启示下作出的结构变化，凡是与本实用新型具有相同或相近的技术方案，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.缝纫机的柔性中压脚驱动机构，包括用于连接缝纫机中压脚的压脚杆和驱动所述压脚杆上下运动的驱动装置，其特征在于，所述驱动装置包括： 

第一电机，其上设有第一编码器，所述第一电机的输出轴连接于摆杆机构一端，所述摆杆机构另一端与连接块连接，所述连接块与所述压脚杆固定连接；所述第一电机的输出轴通过顺时针或逆时针转动驱动所述摆杆机构带动所述连接块上下运动；所述第一电机的输出轴的顺时针或逆时针转动的角度小于60度； 

控制单元，根据编码器的反馈信号控制所述第一电机循环往复进行顺时针或逆时针转动。 

2.根据权利要求1所述的缝纫机的柔性中压脚驱动机构，其特征在于，所述摆杆机构包括： 

摆杆，其后端连接所述第一电机的输出轴； 

连杆，上端连接所述摆杆的前端，下端连接所述连接块。 

3.根据权利要求1所述的缝纫机的柔性中压脚驱动机构，其特征在于，通过所述控制单元设定所述第一电机的输出轴的工作状态下顺时针或逆时针转动的最大角度，调整上死点和下死点的位置。 

4.根据权利要求1所述的缝纫机的柔性中压脚驱动机构，其特征在于，所述压脚杆上套装有压脚杆轴套。 

5.缝纫机，包括机壳和中压脚驱动机构，其特征在于，所述中压脚驱动机构采用如权利要求1－4项任一项所述的柔性中压脚驱动机构，所述第一电机固定在所述机壳的外侧面上，缝纫机的机针主轴由第二电机驱动，所述第二电机固定于所述机壳上。 

6.根据权利要求5所述的缝纫机，其特征在于，所述第一电机外部设置有电机罩，所述电机罩和所述第一电机固定在电机安装支架上，所述电 机安装支架固定在所述机壳的外侧面靠近缝纫机头的一端。 

7.根据权利要求5所述的缝纫机，其特征在于，所述连接块的侧面上设有防偏滑块，所述机壳的内壁上设有竖直滑槽，所述防偏滑块的自由端滑动设置在所述滑槽内。 

8.缝纫机，包括机壳和中压脚驱动机构，其特征在于，所述中压脚驱动机构采用如权利要求1－4项任一项所述的柔性中压脚驱动机构，缝纫机的机针主轴由第二电机驱动，所述第一电机固定在所述机壳的内侧壁上，所述第二电机均固定于所述机壳上。 

9.根据权利要求8所述的缝纫机，其特征在于，所述第一电机固定在电机安装支架上，所述电机安装支架固定在所述机壳的内侧壁靠近缝纫机头的一端。