CN214193706U - 一种剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置，属于缝纫机技术领域。它解决了现有的装置在满足一个电机驱动剪线、抬压脚和针距调节的情况下工作效率降低等问题。本剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置，包括电机，电机的转轴上固定连接有分开设置的剪线凸轮、抬压脚凸轮和调针距凸轮，剪线凸轮和抬压脚凸轮均为菱形，调针距凸轮为曲边四边形，针距调节机构抵靠在调针距凸轮的外周壁上，当调针距凸轮的有效调针距段作用于针距调节机构时，剪线凸轮的剪线空行程面作用于剪线机构，且抬压脚凸轮的升降空行程面作用于抬压脚机构。本装置满足了一个电机驱动剪线、抬压脚和针距调节的同时提高了缝纫机的工作效率。

Description

一种剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置

技术领域

本实用新型属于缝纫机技术领域，涉及一种剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置。

背景技术

缝纫机是通过缝线将缝料缝合的机器。缝纫机包括针杆机构、挑线机构、送料机构、勾线机构、压紧机构、抬压脚机构、针距调节机构、剪线机构等，随着自动化的发展，这些机构逐渐改进并配置驱动件，驱动件包括电机、电磁铁、气缸和油缸等。针距调节机构中将针距调节到负值时缝纫机实现倒缝。

如中国专利文献资料公开的一种由三个步进电机控制的缝纫机[申请号：CN201921700559.X；公告号：210975093U]，通过三个电机分别驱动剪线机构、抬压脚机构和倒缝机构，通过三个电机分别驱动三个机构能够保证动作的执行效率，但是三个电机成本较高且会占用较大的缝纫机空间。为了能够降低成本并精简结构，一个电机往往用于驱动多种机构。比如将抬压脚机构、针距调节机构和剪线机构通过一个电机驱动，如中国专利文献资料公开的一种缝纫机剪线抬压脚调针距装置[申请号： CN201910098254.4；公布号：111501216A]，包括动力件、第一凸轮、第二凸轮、剪线驱动曲柄、抬压脚驱动曲柄和调针距驱动曲柄。第一凸轮和第二凸轮均与动力件相连且在动力件的驱动下转动。第一凸轮具有剪线轮廓面，剪线驱动曲柄上的剪线滚珠与剪线轮廓面相配合。第二凸轮具有抬压脚轮廓面，抬压脚驱动曲柄上的抬压脚滚珠与抬压脚轮廓面相配合。第二凸轮还具有调针距轮廓面，调针距驱动曲柄上的调针距滚珠与调针距轮廓面相配合。

上述的剪线抬压脚调针距装置中，第一凸轮和剪线驱动曲柄配合实现剪线，第一凸轮采用的结构不仅复杂且只能实现单向转动进行剪线，第一凸轮在剪线之前必然要转动到剪线滚珠与剪线段的始端贴靠，这样会降低剪线动作的执行效率，从而降低了缝纫机的工作效率。另外第二凸轮上也一个圆周内也只有一处进行抬压脚以及一处进行针距调节，需要进行抬压脚动作和针距调节动作时需要在一圆周上找到需要的位置，这样会降低抬压脚动作和针距调节的执行效率，从而降低了缝纫机的工作效率。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置，解决了现有的装置在满足一个电机驱动剪线、抬压脚和针距调节的情况下使缝纫机的工作效率降低的技术问题。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置，安装在缝纫机上，缝纫机包括剪线机构、抬压脚机构和针距调节机构，剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置包括电机，所述电机的转轴上固定连接有用于驱动剪线机构的剪线凸轮、用于驱动抬压脚机构的抬压脚凸轮和用于驱动针距调节机构的调针距凸轮，其特征在于，所述剪线凸轮、抬压脚凸轮和调针距凸轮分开设置，所述剪线凸轮和抬压脚凸轮均为菱形，所述剪线凸轮和抬压脚凸轮的中心处固定在电机转轴上，所述剪线凸轮的外周壁包括两个间隔设置的剪线空行程面，所述抬压脚凸轮的外周壁包括两个间隔设置的升降空行程面；所述调针距凸轮为曲边四边形，所述调针距凸轮的外周壁包括两个相对设置的摆动空行程面和两个相对设置的摆动工作面，所述摆动空行程面为外凸的圆弧面，两个摆动空行程面在同一圆周上且与电机转轴同心设置，所述摆动工作面为向内凹入的圆弧面；所述针距调节机构上固定连接有摆动顶杆，所述摆动顶杆抵靠在调针距凸轮的外周壁上，所述摆动工作面包括有效调针距段，当有效调针距段作用于摆动顶杆时所述剪线空行程面作用于剪线机构且升降空行程面作用于抬压脚机构。

电机转轴转动时，剪线凸轮、抬压脚凸轮和调针距凸轮同步转动。剪线机构的剪线动作包括动刀运动到定刀刀刃处的剪线以及动刀剪线后远离定刀的复位，由于剪线凸轮为菱形，且具有两个间隔设置的剪线空行程面，而棱形结构为中心对称结构和轴对称结构，因此剪线凸轮无论正转一周还是反转一周都能够驱动剪线机构间歇性进行两次剪线动作，而且正转时进行剪线的在反转时进行复位，在正转时进行复位的在反转时进行剪线，而正转和反转时当剪线空行程面作用在剪线机构上均不能驱动剪线机构动作，因此当电机需要驱动进行剪线时，可以通过正转或者反转就近快速转动到位，提高了剪线的执行效率，从而提高了缝纫机的工作效率。

抬压脚机构的抬压脚动作包括抬升过程和下降过程，由于抬压脚凸轮为菱形，且具有两个间隔设置的升降空行程面，而棱形结构为中心对称结构和轴对称结构，因此抬压脚凸轮无论正转一周还是反转一周都能够驱动抬压脚机构间歇性进行两次抬压脚动作，而且正转时进行抬升的在反转时进行下降，在正转时进行下降的在反转时进行抬升，而正转和反转时当升降空行程面作用在抬压脚机构上均不能驱动抬压脚机构动作。因此当电机需要驱动进行抬压脚时，可以通过正转或者反转就近快速转动到位，也能够提高抬压脚的执行效率，从而提高缝纫机的工作效率。

对于调针距凸轮，由于调针距凸轮为曲边四边形，调针距凸轮的外周壁包括两个相对设置的摆动工作面，摆动空行程面为外凸的圆弧面，两个摆动空行程面在同一圆周上且与电机转轴同心设置，即摆动空行程面周向上的各个位置到转轴中心的距离相同，这样摆动顶杆在摆动空行程面上运动时针距调节机构不动；调针距凸轮的外周壁还包括两个相对设置的摆动工作面，摆动工作面为向内凹入的圆弧面，即摆动工作面到转轴中心的距离小于摆动空行程面到转轴中心的距离，这样摆动顶杆在摆动工作面上运动时针距调节机构会发生动作，而摆动工作面为圆弧形结构，使摆动工作面在周向上的各个位置到转轴中心的距离沿着周向连续变化，随着调针距凸轮的转动，针距调节机构的运动变化量连续变化，从而使针距的大小连续变化，使针距连续可调。因此调针距凸轮连续转动一周时，可以进行两次针距的连续调节，无论正转和反转均能够在摆动工作面上找到需要的针距值，当转动到位后电机停止工作就能够以该针距值进行缝纫。这样当电机需要驱动进行调针距时，可以通过正转或者反转就近快速转动到位，提高了针距调节的执行效率，从而提高缝纫机的工作效率。

同时，由于呈菱形结构的剪线凸轮在转动一周的过程中能够使剪线机构间歇性进行两次剪线动作，即剪线凸轮上具有在两次剪线动作之间使剪线机构不动作的剪线空行程面，同理抬压脚凸轮上具有在两次抬压脚动作之间使抬压脚机构不动作的升降空行程面，在电机的转轴上安装剪线凸轮、抬压脚凸轮和调针距凸轮时利用剪线凸轮和抬压脚凸轮棱形结构的特性以及调针距凸轮曲边四边形结构特性，还有剪线凸轮、抬压脚凸轮和调针距凸轮处于分开固定于电机转轴上，可以在剪线凸轮、抬压脚凸轮和调针距凸轮之间于相对周向角度关系上找到一个合适位置，使摆动工作面上得到有效调针距段，而有效调针距段作用于摆动顶杆时，剪线空行程面作用于剪线机构且升降空行程面作用于抬压脚机构，也就是在电机驱动针距调节机构进行调针距时，剪线机构和抬压脚机构均不动作，从而满足通过一个电机驱动缝纫机剪线、抬压脚和针距调节。

因此，本装置满足了一个电机驱动缝纫机剪线、抬压脚和针距调节的同时提高了缝纫机的工作效率。剪线凸轮、抬压脚凸轮和调针距凸轮的结构简单，简化了缝纫机结构，同时使本装置在缝纫机上安装方便。而电机转轴转动一周能够实现两次剪线动作、两次抬压脚动作和两次针距调节，也提高了本装置的使用范围。

在上述的剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置中，两个摆动工作面关于转轴中心对称，两个摆动空行程面关于转轴中心对称。

这样调针距凸轮每转动半周就能够使针距调节机构往复运动一次，且一个圆周内的两个半周针距调节机构的运动过程完全相同，能够使两个半周内的针距调节保持一致，保证了两个半周之间的相互替换性，有利于提高使用范围以及安装的通用性，还提高了针距调节的执行效率和缝纫机的工作效率，也使缝纫机的缝纫线迹稳定准确。

在上述的剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置中，所述摆动工作面上与相邻的两个摆动空行程面之间分别设置有第一过渡圆角面和第二过渡圆角面，两个第一过渡圆角关于转轴中心对称，两个第二过渡圆角面关于转轴中心对称。

第一过渡圆角面和第二过渡圆角面的设置使摆动顶杆在摆动工作面和摆动空行程面之间切换过渡时运动稳定，避免发生卡滞影响整个装置的运行。两个第一过渡圆角关于转轴中心对称，两个第二过渡圆角面关于转轴中心对称，能够使两个半周内的针距调节保持一致，保证了两个半周之间的相互替换性，有利于提高使用范围以及安装的通用性，也提高了针距调节的执行效率和缝纫机的工作效率，也使缝纫机的缝纫线迹稳定准确。

在上述的剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置中，所述第一过渡圆角面的圆角半径小于第二过渡圆角面的圆角半径，所述第一过渡圆角面位于有效调针距段内。

这样可以对有效调针距段进行区别，方便将剪线凸轮、抬压脚凸轮和调针距凸轮之间相对周向角度关系进行对应。同时保证了有效调针距段的长度，方便对针距进行调节。

在上述的剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置中，所述剪线凸轮的外周壁还包括两个对称设置的剪线工作面，两个剪线工作面分别连接在两个剪线空行程面之间，所述剪线空行程面为向外凸出的圆弧面，两个剪线空行程面位于同一圆周上且与电机转轴同心设置，两个剪线工作面凸出于剪线空行程面所在的圆周外，所述剪线工作面包括两个倾斜设置且倾斜方向相反的剪线工作段以及连接于两个剪线工作段之间的剪线圆弧过渡段。

剪线机构包括剪线曲柄，剪线曲柄的一端抵靠在剪线凸轮的外周壁上。剪线凸轮转动时，当剪线曲柄抵靠在剪线空行程面上时，由于剪线空行程面为向外凸出的圆弧面，两个剪线空行程面位于同一圆周上且与电机转轴同心设置，剪线机构不动作，当剪线曲柄抵靠在剪线工作面上时，由于剪线工作面上具有两个倾斜设置且倾斜方向相反的剪线工作段，剪线凸轮正转一周或者反转一周，剪线曲柄均能够实现两次往复摆动，即实现两次剪线动作，而两个剪线工作面分别连接在两个剪线空行程面之间，因此剪线凸轮在连续转动一周的过程中能够驱动剪线机构间歇性进行两次剪线动作，能够提高剪线动作的执行效率并提高缝纫机的工作效率。剪线圆弧过渡段的设置使剪线和复位之间能够平稳的过渡，使剪线动作稳定进行。

在上述的剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置中，所述抬压脚凸轮的外周壁还包括两个对称设置的升降工作面，两个升降工作面分别连接在两个升降空行程面之间，所述升降空行程面为向外凸出的圆弧面，两个升降空行程面位于同一圆周上且与电机转轴同心设置，两个升降工作面凸出于升降空行程面所在的圆周外，所述升降工作面包括两个倾斜设置且倾斜方向相反的升降工作段以及连接于两个升降工作段之间的升降圆弧过渡段。

抬压脚机构包括升降顶杆，升降顶杆的一端抵靠在抬压脚凸轮的外周壁上。抬压脚凸轮转动时，当升降顶杆抵靠在升降空行程面上时，由于升降空行程面为向外凸出的圆弧面，两个升降空行程面位于同一圆周上且与电机转轴同心设置，抬压脚机构不动作，当升降顶杆抵靠在升降工作面上时，由于升降工作面上具有两个倾斜设置且倾斜方向相反的升降工作段，抬压脚凸轮正转一周或者反转一周，升降顶杆均能够实现两次往复升降，即实现两次抬压脚动作，而两个升降工作面分别连接在两个升降空行程面之间，因此抬压脚凸轮在连续转动一周的过程中能够驱动抬压脚机构间歇性进行两次抬压脚动作，保证能够提高抬压脚的执行效率并提高缝纫机的缝纫效率。升降圆弧过渡段的设置使压脚上升和压脚下降之间能够平稳的过渡，使抬压脚动作稳定进行。

在上述的剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置中，所述摆动工作面还包括除有效调针距段之外的无效调针距段；当剪线圆弧过渡段的最凸点作用于剪线机构时，所述无效调针距段作用于摆动顶杆上，且升降工作段的中间区域作用于抬压脚机构；当升降圆弧过渡段的最凸点作用于抬压脚机构时，所述无效调针距段作用于摆动顶杆上，且剪线工作段的中间区域作用于剪线机构。

这样在电机转轴转动过程中，摆动顶杆与针距调节凸轮的作用点从有效调针距段到无效调针距段运动时，剪线凸轮的外周壁与剪线机构的作用点可以从剪线空行程面通过剪线工作段并到剪线圆弧过渡段的最凸点，抬压脚凸轮的外周壁与抬压脚机构的作用点从升降空行程面进入抬压脚工作段的中间区域，此时剪线动作中的剪线完成，剪线复位还没有进行，抬压脚动作中压脚没有被完全抬起，然后当电机继续同向转动时，剪线动作复位，压脚被抬起到最高后再放下，当电机反向转动时，剪线动作复位，压脚继续压紧缝料，针距调节机构进行有效调针距动作。同理，在完成抬压脚动作后，反向转动进行剪线和剪线复位，正向转动进行有效调针距；当缝纫结束时，电机正向转动进行先剪线和后抬压脚，电机反向转动进行先抬压脚后剪线。因此上述的剪线凸轮、抬压脚凸轮和针距调节凸轮很好的实现了一个电机驱动剪线、抬压脚和针距调节，且能够就近完成需要的动作，提高了动作的执行效率，提高了缝纫机的工作效率。

在上述的剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置中，所述摆动顶杆上设置有可转动的调针距滚轮，所述调针距滚轮抵靠在调针距凸轮的外周壁上并能够沿调针距凸轮的外周壁滚动，所述抬压脚机构包括升降顶杆，所述升降顶杆的下端固定有安装座，所述安装座上连接有可转动的抬压脚滚轮，所述抬压脚滚轮抵靠在抬压脚凸轮的外周壁上并能够沿抬压脚凸轮的外周壁滚动。

设置调针距滚轮使摆动顶杆在调针距凸轮的外周壁上运动顺畅，保证本装置工作的稳定性。设置抬压脚滚轮使升降顶杆在抬压脚凸轮的外周壁上运动顺畅，保证本装置工作的稳定性。而升降顶杆通过抬压脚滚轮直接与抬压脚凸轮的外周壁抵靠，简化了安装结构，使本装置在缝纫机上安装方便。

在上述的剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置中，所述针距调节机构包括连接在缝纫机底座上的可转动的摆动板座，所述摆动顶杆固定连接在摆动板座上，所述缝纫机的底座上固定连接有支撑座，所述电机的转轴支撑于支撑座上，所述摆动板座与支撑座之间固定连接有使摆动顶杆保持抵靠于调针距凸轮上的保持弹簧。

支撑座对转轴具有支撑作用，使转轴转动稳定，有利于保证本装置工作的稳定性。保持弹簧具有复位作用，保证摆动顶杆在调针距凸轮转动一周的过程中与调针距凸轮的外周壁始终保持贴靠，保证了本装置的针距调节效果。

在上述的剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置中，所述摆动顶杆的上端上具有固定板，所述固定板贴靠并固定在摆动板座的下表面上。通过固定板固定摆动顶杆，使摆动顶杆固定方便。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、剪线凸轮、抬压脚凸轮和调针距凸轮的特有结构和它们之间的位置配合，使本装置在满足了一个电机驱动缝纫机剪线、抬压脚和针距调节的情况下提高了缝纫机的工作效率。

2、剪线凸轮、抬压脚凸轮和调针距凸轮之间配合使用能够产生更多的使用组合，增加了本装置的适用范围，也能够提高本装置的通用性。

3、调针距滚轮和抬压脚滚轮的设置，第一过渡圆角面、第二过渡圆角面、升降圆弧过渡段和剪线圆弧过渡段的设置，使本装置工作顺畅。

4、摆动顶杆通过固定板固定在摆动板座上，安装方便。

5、支撑座的设置使电机工作稳定。

附图说明

图1是本装置实施例一安装在缝纫机[底座已隐藏]上时的立体图；

图2是本装置实施例一中剪线凸轮与剪线机构配合的立体图；

图3是本装置实施例一中抬压脚凸轮与升降顶杆配合的立体图；

图4是本装置实施例一中调针距凸轮与摆动顶杆配合的立体图；

图5是本装置实施例一中剪线凸轮的正视图；

图6是本装置实施例一中抬压脚凸轮的正视图；

图7是本装置实施例一中调针距凸轮的正视图；

图8是本装置实施例一中剪线凸轮、抬压脚凸轮和调针距凸轮在电机转轴圆周上的位置关系示意图；

图9是本装置实施例一安装在缝纫机[底座未隐藏]上时的立体图。

图中，1、剪线机构；1a、剪线驱动轴；1b、剪线曲柄；1b1、剪线凸柱；1c、剪线驱动曲柄；2、抬压脚机构；2a、升降顶杆； 2a1、安装座；2a2、抬压脚滚轮；2b、压脚杆；2c、升降复位弹簧；3、针距调节机构；3a、摆动板座；3a1、固定销；3b、转动轴；3c、保持弹簧；4、电机；4a、转轴；5、剪线凸轮；5a1、剪线工作面；5a11、剪线工作段；5a12、剪线圆弧过渡段；5a2、剪线空行程面；5b、安装孔一；6、抬压脚凸轮；6a1、升降工作面； 6a11、升降工作段；6a12、升降圆弧过渡段；6a2、升降空行程面； 6b、安装孔二；7、调针距凸轮；7a1、摆动工作面；7a11、有效调针距段；7a12、无效调针距段；7a2、摆动空行程面；7a3、第一过渡圆角面；7a4、第二过渡圆角面；7b、安装孔三；8、摆动顶杆；8a、调针距滚轮；8b、固定板；9、支撑座；10、安装板； 11、底座。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例一

如图1和图9所示，一种剪线、抬压脚和针距的驱动调节装置，安装在缝纫机上，缝纫机包括剪线机构1、抬压脚机构2和针距调节机构3。剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置包括固定连接在缝纫机上的电机4，电机4具有转轴4a，电机4还具有编码器，能够实现转轴4a转动角度的控制。本实施例中，电机4 为双头电机。转轴4a上固定连接有用于驱动剪线机构1动作的剪线凸轮5、用于驱动抬压脚机构2动作的抬压脚凸轮6以及用于驱动针距调节机构3动作的调针距凸轮7。电机4上固定有安装板10，通过安装板10将电机4固定连接在缝纫机的底座11上。剪线凸轮5固定在转轴4a的左端上，抬压脚凸轮6和调针距凸轮 7分开固定在转轴4a的右端上，调针距凸轮7位于抬压脚凸轮6 的右侧。底座11上设置有支撑孔一，支撑孔一内安装有支撑轴承一，转轴4a穿设并固定在支撑轴承一内。缝纫机的底座11上固定连接有支撑座9，支撑座9上设置有支撑孔二，支撑孔二内固定有支撑轴承二，转轴4a穿设并固定在支撑轴承二中。支撑轴承二位于抬压脚凸轮6和调针距凸轮7之间。

如图1、图2、图5和图9所示，剪线机构1为缝纫机的现有机构，包括剪线驱动轴1a，剪线驱动轴1a的右端固定连接有剪线曲柄1b，剪线驱动轴1a的左端固定连接有剪线驱动曲柄1c，剪线驱动曲柄1c通过剪线组件与动刀连接，剪线驱动轴1a上还设置有剪线复位弹簧[图中未示出]，剪线曲柄1b的活动端上设置有凸出的剪线凸柱1b1。缝纫机的底座11上固定有与动刀配合的定刀，剪线机构1的剪线动作包括动刀运动到定刀刀刃处的剪线以及动刀剪线后远离定刀的复位。剪线凸轮5为棱形，剪线凸轮 5的外周壁与剪线凸柱1b1抵靠，也可以在剪线凸柱1b1上安装剪线滚轮，剪线凸轮5的外周壁与剪线滚轮抵靠。剪线凸轮5中心处固定在电机4的转轴4a上，剪线凸轮5的中心处具有安装孔一5b，转轴4a插设在安装孔一5b中并固定。剪线凸轮5的外周壁在电机4转轴4a连续转动一周的过程中能够驱动剪线机构1间歇性进行两次剪线动作。剪线凸轮5的外周壁包括两个对称设置的剪线空行程面5a2和两个对称设置的剪线工作面5a1，两个剪线工作面5a1分别连接在两个剪线空行程面5a2之间。剪线空行程面5a2为向外凸出的圆弧面，两个剪线空行程面5a2位于同一圆周上且与电机4转轴4a同心设置，两个剪线工作面5a1凸出于剪线空行程面5a2所在的圆周外。剪线工作面5a1呈V形，包括两个剪线工作段5a11以及连接于两个剪线工作段5a11之间的剪线圆弧过渡段5a12，两个剪线工作段5a11倾斜设置且倾斜方向相反，四个剪线工作段5a11就是剪线凸轮5菱形结构的四个对边。在剪线复位弹簧的作用下，剪线凸柱1b1保持抵靠于剪线凸轮5的外周壁上。

当剪线凸轮5转动时，无论是正转还是反转，当剪线凸柱1b1 抵靠在剪线空行程面5a2上，剪线凸轮5不能驱动剪线曲柄1b 摆动，动刀位于远离定刀的位置不动；当剪线凸柱1b1抵靠在剪线工作段5a11时，如果剪线凸柱1b1为从剪线空行程面5a2向剪线圆弧过渡段5a12运动，动刀动作并向定刀靠拢，当剪线凸柱 1b1运动到剪线圆弧过渡段5a12的最凸点处时，动刀到达定刀刀刃处实现剪线；当剪线凸柱1b1抵靠在剪线工作段5a11时，如果剪线凸柱1b1为从剪线圆弧过渡段5a12向剪线空行程面5a2运动，动刀动作并向定刀远离，即进行剪线后的复位动作。转轴4a 不同的转动角度和转动方向对应剪线凸柱1b1在剪线面上的不同位置和变化趋势，从而使动刀处于不同的状态和运动趋势，因此通过控制转轴4a的转动角度能够实现对剪线动作的控制。由于剪线凸轮5为菱形，而棱形结构为中心对称结构和轴对称结构，剪线凸轮5无论正转一周还是反转一周都能够驱动剪线机构1间歇性进行两次剪线动作，而且正转时进行剪线的在反转时进行复位，在正转时进行复位的在反转时进行剪线，同时剪线工作面5a1在圆周上对称设置，因此当电机4需要驱动进行剪线时，可以通过正转或者反转就近快速转动到位，提高了剪线的执行效率，从而提高缝纫机的工作效率。

如图1、图3、图6和图9所示，抬压脚机构2包括升降顶杆 2a和压脚杆2b，升降顶杆2a与压脚杆2b之间设置有连接组件，压脚杆2b上设置有升降复位弹簧2c，压脚杆2b的下端固定连接有压脚。升降顶杆2a的下端固定有安装座2a1，安装座2a1上连接有可转动的抬压脚滚轮2a2。抬压脚凸轮6为棱形，抬压脚滚轮2a2抵靠在抬压脚凸轮6的外周壁上并能够沿抬压脚凸轮6的外周壁滚动，也可以将升降顶杆2a的下端直接抵靠在抬压脚凸轮 6外轴周壁上。抬压脚凸轮6的中心处固定在电机4的转轴4a上，抬压脚凸轮6的中心处具有安装孔二6b，转轴4a插设在安装孔二6b中并固定。抬压脚凸轮6的外周壁在电机4转轴4a连续转动一周的过程中能够驱动抬压脚机构2间歇性进行两次抬压脚动作。抬压脚凸轮6的外周壁包括两个对称设置的升降空行程面6a2 和两个对称设置的升降工作面6a1，两个升降工作面6a1分别连接在两个升降空行程面6a2之间。升降空行程面6a2为向外凸出的圆弧面，两个升降空行程面6a2位于同一圆周上且与电机4转轴4a同心设置，两个升降工作面6a1凸出于升降空行程面6a2 所在的圆周外。升降工作面6a1呈V形，包括两个升降工作段6a11 以及连接于两个升降工作段6a11之间的升降圆弧过渡段6a12，两个升降工作段6a11倾斜设置且倾斜方向相反，四个升降工作段 6a11就是抬压脚凸轮6菱形结构的四个对边。在升降复位弹簧2c的作用下，抬压脚滚轮2a2保持抵靠于抬压脚凸轮6的外周壁上。

当抬压脚凸轮6转动时，无论是正转还是反转，当抬压脚滚轮2a2抵靠在升降空行程面6a2上，抬压脚凸轮6不能驱动升降顶杆2a升降，压脚处于下放状态不动；当抬压脚滚轮2a2抵靠在升降工作段6a11时，如果抬压脚滚轮2a2为从升降空行程面6a2 向升降圆弧过渡段6a12运动，首先升降复位弹簧2c被压缩，压脚对缝料的压紧力减小，然后压脚被抬升，当抬压脚滚轮2a2运动到升降圆弧过渡段6a12的最凸点处时，压脚被抬升到最高；当抬压脚滚轮2a2抵靠在升降工作段6a11时，如果抬压脚滚轮2a2 为从升降圆弧过渡段6a12向升降空行程面6a2运动，压脚下降并逐渐压紧在缝料上。转轴4a不同的转动角度和转动方向对应抬压脚滚轮2a2在抵靠驱动面的不同位置和变化趋势，从而使压脚处于不同状态和运动趋势，因此通过控制转轴4a的转动角度能够实现对压脚的升降控制。由于抬压脚凸轮6为菱形，而棱形结构为中心对称结构和轴对称结构，因此抬压脚凸轮6无论正转一周还是反转一周都能够驱动抬压脚机构2间歇性进行两次抬压脚动作，而且正转时进行抬升的在反转时进行下降，在正转时进行下降的在反转时进行抬升，同时抬压脚凸轮6上两次进行抬压脚动作的升降工作面6a1在圆周上对称设置。因此当电机4需要驱动进行抬压脚时，可以通过正转或者反转就近快速转动到位，也能够提高抬压脚的执行效率，从而提高缝纫机的工作效率。

如图1、图4、图7和图9所示，针距调节机构3包括摆动板座3a，摆动板座3a上固定有转动轴3b，转动轴3b插设在缝纫机的底座11上并能够转动，摆动板座3a具有固定销3a1，固定销 3a1上连接有保持弹簧3c。摆动板座3a上固定连接有摆动顶杆8，摆动顶杆8的上端上具有固定板8b，固定板8b贴靠并固定在摆动板座3a的下表面上。摆动顶杆8下端上设置有可转动的调针距滚轮8a，调针距滚轮8a抵靠在调针距凸轮7的外周壁上并能够沿调针距凸轮7的外周壁滚动。调针距凸轮7为曲边四边形，调针距凸轮7的中心处固定在电机4转轴4a上，调针距凸轮7的中心处设置有安装孔三7b，转轴4a插设在安装孔三7b中并固定。调针距凸轮7的外周壁包括两个相对设置的摆动空行程面7a2和两个相对设置的摆动工作面7a1，两个摆动工作面7a1关于转轴 4a中心对称，两个摆动空行程面7a2关于转轴4a中心对称。摆动空行程面7a2为外凸的圆弧面，两个摆动空行程面7a2在同一圆周上且与电机4转轴4a同心设置，摆动工作面7a1为向内凹入的圆弧面。摆动工作面7a1上与相邻的两个摆动空行程面7a2之间分别设置有第一过渡圆角面7a3和第二过渡圆角面7a4，两个第一过渡圆角关于转轴4a中心对称，两个第二过渡圆角面7a4关于转轴4a中心对称。摆动工作面7a1包括有效调针距段7a11和无效调针距段7a12，当调针距滚轮8a在有效调针距段7a11上运动时，剪线凸柱1b1抵靠在剪线空行程面5a2上运动，抬压脚滚轮2a2抵靠在升降空行程面6a2上运动，即剪线机构1和抬压脚机构2均不动作，当调针距滚轮8a在无效调针距段7a12上运动时剪线机构1和/或抬压脚机构2动作。也可以说，当有效调针距段7a11作用于调针距滚轮8a上时，剪线空行程面5a2作用于剪线凸柱1a1上，且升降空行程面6a2作用于抬压脚滚轮2a2上；当剪线工作面5a1作用于剪线凸柱1a1上时，无效调针距段7a12 段或者摆动空行程段7a2作用于调针距滚轮8a上；当抬压脚工作面6a1作用于抬压脚滚轮2a2上时，无效调针距段7a12段或者摆动空行程段7a2作用于调针距滚轮8a上。第一过渡圆角面7a3的圆角半径小于第二过渡圆角面7a4的圆角半径，第一过渡圆角面 7a3位于有效调针距段7a11内，第二过渡圆角面7a4位于无效调针距段7a12内。保持弹簧3c固定在摆动板座3a与支撑座9之间，能够使摆动顶杆8保持抵靠于调针距凸轮7的外周壁上，保持弹簧3c为拉簧，保持弹簧3c的一端固定在摆动板座3a的固定销 3a1上，保持弹簧3c的另一端固定在支撑座9上。

调针距凸轮7转动的过程中，如果调针距滚轮8a抵靠在摆动空行程面7a2上，调针距凸轮7不能驱动摆动板座3a绕转动轴 3b转动，针距状态不改变；调针距滚轮8a在摆动工作面7a1上运动时摆动板座3a会发生转动，摆动板座3a不同的偏转角度对应不同的针距，当针距为正数时，能够实现正缝，当针距为负数时，能够实现倒缝。由于调针距滚轮8a在摆动工作面7a1上通过时为一个连续变化的过程，即针距是一个连续变化的过程，因此通过控制转轴4a的转动角度能够实现针距的调节并进行倒缝控制。但是由于调针距滚轮8a通过无效调针距段7a12使会引起剪线机构1或/和抬压脚机构2的动作，因此在缝纫过程中，只在有效调针距段7a11内调针距。调针距凸轮7连续转动一周时，可以进行两次针距的连续调节，无论正转和反转均能够在摆动工作面 7a1上找到需要的针距值，当转动到位后电机4停止工作就能够以该针距值进行缝纫。这样当电机4需要驱动进行调针距时，可以通过正转或者反转就近快速转动到位，提高了针距调节的执行效率，从而提高缝纫机的工作效率。

如图1-图9所示，为了实现稳定的缝纫动作，理想状态时，当剪线凸柱1b1抵靠在剪线工作面5a1时，升降顶杆2a的抬压脚滚轮2a2抵靠在升降空行程面6a2上，且摆动顶杆8的调针距滚轮8a抵靠在摆动空行程面7a2或无效调针距段7a12上，即剪线机构1动作时，抬压脚机构2不动作，针距调节机构3不进行有效调针距动作；当升降顶杆2a的抬压脚滚轮2a2抵靠在升降工作面6a1时，剪线凸柱1b1抵靠在剪线空行程面5a2上，且摆动顶杆8的调针距滚轮8a抵靠在摆动空行程面7a2或无效调针距段 7a12上，即抬压脚机构2动作时，剪线机构1不动作，针距调节机构3不进行有效调针距动作；当摆动顶杆8的调针距滚轮8a 抵靠在有效调针距段7a11时，剪线凸柱1b1抵靠在剪线空行程面 5a2上，且升降顶杆2a的抬压脚滚轮2a2抵靠在升降空行程面6a2 上，即针距调节机构3进行有效调针距动作时，剪线机构1和抬压脚机构2不动作。当然，在不影响缝纫机正常工作的情况下，剪线机构1和抬压脚机构2的动作可以部分重合，但是剪线机构 1和抬压脚机构2的动作不能进入到有效调针距动作中。如图8 所示，当剪线圆弧过渡段5a12的最凸点作用于剪线机构1时，无效调针距段7a12作用于调针距滚轮8a上，且升降工作段6a11 的中间区域作用于抬压脚滚轮2a2；当升降圆弧过渡段6a12的最凸点作用于抬压脚滚轮2a2时，无效调针距段7a12作用于调针距滚轮8a上，且剪线工作段5a11的中间区域作用于剪线凸柱1b1 上。利用剪线凸轮5、抬压脚凸轮6和调针距凸轮7的结构特性，可以在转轴4a上调整剪线凸轮5、抬压脚凸轮6和调针距凸轮7 的周向位置，或/和调整剪线凸轮5与剪线凸柱1b1的作用点、抬压脚凸轮6与抬压脚滚轮2a2的作用点、调针距凸轮7与调针距滚轮8a的作用点，或/和调整剪线工作面5a1与剪线空行程面5a2在圆周上的比例、升降工作面6a1与升降空行程面6a2在圆周上的比例、有效调针距段7a11与无效调针距段7a12在圆周上的比例，以到达上述的理想状态或者非理想状态的动作要求。由于剪线凸轮5、抬压脚凸轮6和调针距凸轮7的结构特性，以及它们在电机4转轴4a上周向位置关系，如图8，在完成剪线时，转轴 4a正转和反转都能够实现剪线复位，剪线复位后，继续正转能够进行抬压脚动作，继续反转能够进行针距调节。同理，在完成抬压脚后，转轴4a正转和反转都能够实现压脚复位，压脚复位后，继续正转能够进行针距调节，继续反转能够进行剪线动作；在完成缝纫后，转轴4a正转能够进行剪线动作，转轴4a反转能够进行抬压脚动作。而转轴4a转动一周时，能够依次循环进行剪线动作、抬压脚动作和针距调节两次。剪线凸轮5、抬压脚凸轮6和调针距凸轮7的配合使用，使得需要的动作能够就近快速转动到位，进一步提高了动作的执行效率。因此本装置满足了一个电机 4同时控制剪线、抬压脚和针距调节的同时提高了缝纫机的工作效率，还增加了本装置的适用范围，也能够提高本装置的通用性。

在缝纫机中安装本装置时，由于抬压脚凸轮6的外周壁与升降顶杆2a的抬压脚滚轮2a2直接抵靠，与调针距凸轮7直接抵靠的摆动顶杆8固定在摆动板座3a上，这样不需要在缝纫机的底座 11上设置其他额外的配合结构，使得一些旧机型在升级改造过程中也能够适用本装置，提高了本装置在缝纫机安装中的通用性，也能够减少新机型中的结构和零部件，简化缝纫机结构的同时还能够使缝纫机组装调试方便快捷。

实施例二

摆动顶杆8的结构与实施例一略有不同，其他结构与实施例一相同。摆动顶杆8呈一字形，摆动顶杆8套装在摆动板座3a 的固定销3a1上并通过螺钉固定连接，螺钉穿过摆动顶杆8后与固定销3a1螺纹连接。

实施例三

电机4的结构与实施例一略不同，电机4为单头电机4，剪线凸轮5、抬压脚凸轮6和调针距凸轮7从左到右依次分开固定在转轴4a上，剪线驱动轴1b的长度向右适当延长。其他结构与实施例一相同。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置，安装在缝纫机上，缝纫机包括剪线机构(1)、抬压脚机构(2)和针距调节机构(3)，剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置包括电机(4)，所述电机(4)的转轴(4a)上固定连接有用于驱动剪线机构(1)的剪线凸轮(5)、用于驱动抬压脚机构(2)的抬压脚凸轮(6)和用于驱动针距调节机构(3)的调针距凸轮(7)，其特征在于，所述剪线凸轮(5)、抬压脚凸轮(6)和调针距凸轮(7)分开设置，所述剪线凸轮(5)和抬压脚凸轮(6)均为菱形，所述剪线凸轮(5)和抬压脚凸轮(6)的中心处固定在电机(4)转轴(4a)上，所述剪线凸轮(5)的外周壁包括两个间隔设置的剪线空行程面(5a2)，所述抬压脚凸轮(6)的外周壁包括两个间隔设置的升降空行程面(6a2)；所述调针距凸轮(7)为曲边四边形，所述调针距凸轮(7)的外周壁包括两个相对设置的摆动空行程面(7a2)和两个相对设置的摆动工作面(7a1)，所述摆动空行程面(7a2)为外凸的圆弧面，两个摆动空行程面(7a2)在同一圆周上且与电机(4)转轴(4a)同心设置，所述摆动工作面(7a1)为向内凹入的圆弧面；所述针距调节机构(3)上固定连接有摆动顶杆(8)，所述摆动顶杆(8)抵靠在调针距凸轮(7)的外周壁上，所述摆动工作面(7a1)包括有效调针距段(7a11)，当有效调针距段(7a11)作用于摆动顶杆(8)时所述剪线空行程面(5a2)作用于剪线机构(1)且升降空行程面(6a2)作用于抬压脚机构(2)。

2.根据权利要求1所述的剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置，其特征在于，两个摆动工作面(7a1)关于转轴(4a)中心对称，两个摆动空行程面(7a2)关于转轴(4a)中心对称。

3.根据权利要求2所述的剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置，其特征在于，所述摆动工作面(7a1)上与相邻的两个摆动空行程面(7a2)之间分别设置有第一过渡圆角面(7a3)和第二过渡圆角面(7a4)，两个第一过渡圆角关于转轴(4a)中心对称，两个第二过渡圆角面(7a4)关于转轴(4a)中心对称。

4.根据权利要求3所述的剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置，其特征在于，所述第一过渡圆角面(7a3)的圆角半径小于第二过渡圆角面(7a4)的圆角半径，所述第一过渡圆角面(7a3)位于有效调针距段(7a11)内。

5.根据权利要求1-4任一所述的剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置，其特征在于，所述剪线凸轮(5)的外周壁还包括两个对称设置的剪线工作面(5a1)，两个剪线工作面(5a1)分别连接在两个剪线空行程面(5a2)之间，所述剪线空行程面(5a2)为向外凸出的圆弧面，两个剪线空行程面(5a2)位于同一圆周上且与电机(4)转轴(4a)同心设置，两个剪线工作面(5a1)凸出于剪线空行程面(5a2)所在的圆周外，所述剪线工作面(5a1)包括两个倾斜设置且倾斜方向相反的剪线工作段(5a11)以及连接于两个剪线工作段(5a11)之间的剪线圆弧过渡段(5a12)。

6.根据权利要求5所述的剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置，其特征在于，所述抬压脚凸轮(6)的外周壁还包括两个对称设置的升降工作面(6a1)，两个升降工作面(6a1)分别连接在两个升降空行程面(6a2)之间，所述升降空行程面(6a2)为向外凸出的圆弧面，两个升降空行程面(6a2)位于同一圆周上且与电机(4)转轴(4a)同心设置，两个升降工作面(6a1)凸出于升降空行程面(6a2)所在的圆周外，所述升降工作面(6a1)包括两个倾斜设置且倾斜方向相反的升降工作段(6a11)以及连接于两个升降工作段(6a11)之间的升降圆弧过渡段(6a12)。

7.根据权利要求6所述的剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置，其特征在于，所述摆动工作面(7a1)还包括除有效调针距段(7a11)之外的无效调针距段(7a12)；当剪线圆弧过渡段(5a12)的最凸点作用于剪线机构(1)时，所述无效调针距段(7a12)作用于摆动顶杆(8)上，且升降工作段(6a11)的中间区域作用于抬压脚机构(2)；当升降圆弧过渡段(6a12)的最凸点作用于抬压脚机构(2)时，所述无效调针距段(7a12)作用于摆动顶杆(8)上，且剪线工作段(5a11)的中间区域作用于剪线机构(1)。

8.根据权利要求1-4任一所述的剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置，其特征在于，所述摆动顶杆(8)上设置有可转动的调针距滚轮(8a)，所述调针距滚轮(8a)抵靠在调针距凸轮(7)的外周壁上并能够沿调针距凸轮(7)的外周壁滚动；所述抬压脚机构(2)包括升降顶杆(2a)，所述升降顶杆(2a)的下端固定有安装座(2a1)，所述安装座(2a1)上连接有可转动的抬压脚滚轮(2a2)，所述抬压脚滚轮(2a2)抵靠在抬压脚凸轮(6)的外周壁上并能够沿抬压脚凸轮(6)的外周壁滚动。

9.根据权利要求1-4任一所述的剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置，其特征在于，所述针距调节机构(3)包括连接在缝纫机底座(11)上的可转动的摆动板座(3a)，所述摆动顶杆(8)固定连接在摆动板座(3a)上，所述缝纫机的底座(11)上固定连接有支撑座(9)，所述电机(4)的转轴(4a)支撑于支撑座(9)上，所述摆动板座(3a)与支撑座(9)之间固定连接有使摆动顶杆(8)保持抵靠于调针距凸轮(7)上的保持弹簧(3c)。

10.根据权利要求9所述的剪线、抬压脚和针距调节的驱动装置，其特征在于，所述摆动顶杆(8)的上端上具有固定板(8b)，所述固定板(8b)贴靠并固定在摆动板座(3a)的下表面上。

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