CN214655619U - 一种汽车内饰件缝纫装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种汽车内饰件缝纫装置，包括缝纫机，在该缝纫机的入料端安装有用于整理裁片的操纵装置，该操纵装置至少有一个用于在横向方向缝制时移动裁片的横向输送装置，所述横向输送装置设置有数个带有可自由旋转的导向辊的辊架单元，所述导向辊可以压在裁片上，并且可以以受控的方式横向于缝纫方向移动；本实用新型结构巧妙合理，通过合理的设计操纵装置与缝纫机配合，不仅能够特别精确地对准和缝制全等的裁片，而且特别是在生产三维裁片时，能够对非全等的裁片实现特别精准，快速和缝制。

Description

一种汽车内饰件缝纫装置

技术领域

本实用新型涉及缝纫领域，具体讲是一种汽车内饰件缝纫装置。

背景技术

在汽车领域，汽车内饰件需要缝制皮料，以便将这些缝制皮料包覆在基板上。缝制皮料通常由多个裁片组成，这些裁片可以是单独的织物，人造皮革或真皮它们通过缝纫连接在一起或加上装饰性线缝。

难点在于，非一致轮廓的裁片缝制，通常会产生三维裁片，而在手工缝制时，对裁缝的精度要求很高，而现有的机械缝纫装置，缺点都是织缝合方向运动精度不够。

实用新型内容

因此，为了解决上述不足，本实用新型在此提供一种结构巧妙合理的汽车内饰件缝纫装置，通过合理的设计操纵装置与缝纫机配合，不仅能够特别精确地对准和缝制全等的裁片，而且特别是在生产三维裁片时，能够对非全等的裁片实现特别精准，快速和缝制。

本实用新型是这样实现的，构造一种汽车内饰件缝纫装置，包括缝纫机，在该缝纫机的入料端安装有用于整理裁片的操纵装置，该操纵装置至少有一个用于在横向方向缝制时移动裁片的横向输送装置，所述横向输送装置设置有数个带有可自由旋转的导向辊的辊架单元，所述导向辊可以压在裁片上，并且可以以受控的方式横向于缝纫方向移动。

优选的，所述横向输送装置的辊架单元包括了环节链，该环节链上连接有导向辊，同时环节链被至少两条间隔开的链轮带动并形成笔直的直压力段，在该直压力段上安装有多个导向辊。

优选的，所述操纵装置包括两个横向输送装置和位于两个横向输送装置之间的隔板，两个裁片沿着隔板上下两侧面移动；

在隔板上方布置有一个辊架单元和一个用于将上部裁片压靠在隔板的上表面上的直压力段，在隔板的下方布置有一个轮承载单元和将下部裁片压在隔板下表面的直压力段。

优选的，所述辊架单元设置有2至25个导向辊。

优选的，所述环节链的两个链轮中其中一个经由万向轴与驱动马达驱动连接。

优选的，所述辊架单元至少设置有一个用于调节辊架单元高度的齿条，所述齿条可垂直移动地安装在所述操纵装置的导向支架中，并通过齿轮和驱动马达驱动。

优选的，所述导向辊是圆柱形的或略微凸起的具有一定的形状，并布置成使得它们可以至少沿着导辊的轴线延伸的接触区域压在裁片上。

优选的，所述导向辊具有增加摩擦的三维结构的表面。

优选的，所述导向辊安装在连接于环节链的保持构件上，所述保持构件向远离铰链端延伸，使得所述导向辊布置成与铰链相距有一定距离。

所述保持构件具有用于安装所述导向辊的支承腿，所述支承腿被设计为悬臂，其在一侧接合在所述导向辊中。

优选的，上方的辊架单元与下方的辊架单元的两个工作平面布置成V形。

本实用新型具有如下优点：

本实用新型结构巧妙合理，通过合理的设计操纵装置与缝纫机配合，不仅能够特别精确地对准和缝制全等的裁片，而且特别是在生产三维裁片时，能够对非全等的裁片实现特别精准，快速和自动缝制。

合理的设计带有可自由旋转的导向辊的辊架单元，能够实现在较长裁片与待对准的裁片接合，防止了辊架单元与裁片之间的滑动，并且可以以特别精确的方式横向于缝制方向移动裁片。因为辊架单元的多个可自由旋转的导向辊可以同时作用在裁片上，可以减小导向辊在裁片上的接触压力，这有利于裁片在缝制方向上的移动；此外，尤其是在处理宽幅较大的裁片时，降低了裁片翘曲的风险，最突出的特点是，导向辊在裁片上的接触压力是连续调节的。

为了优化动作过程，操纵装置具有两个横向输送装置和用于沿着隔板在两侧上移动的两个裁片隔板，第一个横向输送装置布置在隔板上方，并且具有用于将上部裁片压在上部隔板表面上的垂直挤压部分，此外，第二个横向输送装置布置在隔板下方，同上，该装置具有用于将下部裁片压在下隔板表面的垂直挤压部分；最后，待缝合在一起的两个裁片可以横向于缝合方向以非常精确和可变的方式彼此对准，而裁片的运动不会相互影响，然而，导向辊的数量和尺寸可以根据特定的应用而灵活地变化。

所述环节链的链轮通过万向轴连接到链条驱动马达，链条驱动器的优势在于。可以基本上无间隙地传递驱动力。此外，由于不必将链轮驱动马达与从动链轮对准，因此设计人员可以非常自由地定位链轮驱动马达。如果万向轴由可以彼此相对移动的多个部分组成，从而可以改变万向轴的长度，则是特别有利的；由此可以使链条驱动马达与辊子承载单元的运动独立开来。

所述辊架单元固定在至少一个齿条上，通过中控台的控制，该齿条可进行垂直移动，并且可用于调节辊架单元的高度；这种齿条齿轮传动装置实现了辊轮单元的运动精确，无间隙的传动和精确的高度调节，以使辊架单元在裁片接触位置和升高位置之间移动，并连续调节压力。

每个辊架单元安装到彼此间隔开的两个平行齿条上，这能防止辊轮单元倾翻，并且能够在环节链的压紧部分的整个长度上均匀地压紧导向辊，让导向辊与裁片贴合更紧。

合理的设计导向辊，该导向辊是圆柱形的或略微凸起的，并且以方便辊轮可以沿着接触区域压在裁片上的方式排列；所述“略微凸起”是指沿着导向辊的长度的表面曲率半径大于50mm，最好大于80mm。例如，半径为100毫米，导辊长度为20毫米；这在导向辊和裁片之间形成了长的线性接触区域，这确保了导向辊和裁片之间没有滑动，并且裁片可以立即跟着导向辊在缝制方向上的进行每一步动作。同时，导辊的接触压力可以保持较低状态；因此，裁片的横向输送运动可以非常精确，快速，无皱纹且裁片友好的方式进行。

所述导向辊具有增大摩擦的三维结构的表面，所述三维结构的表面可以具有开槽，压花或大小金字塔形或圆锥形的凸起，其以特别有效的方式防止导辊和裁片之间的滑动。另外，导辊也可以具有增加摩擦的涂层或护套。

并且所述导向辊安装在环节链的保持构件上，该保持构件远离环节链延伸，特别是横向向外延伸，使得导向辊被布置在距铰链一定距离，但是在横向上靠近环节链的位置；在实际运动过程中，导向辊不与环节链啮合，因此，导向辊可以独立于环节链进行设计，并在其裁片引导功能方面进行优化。同时，环节链和链轮的间隙和引导精度也可以优化，并且可以独立于导轮进行设计。

所述保持构件具有用于安装导向辊的支承腿，该支承腿被设计为在一侧与导向辊接合的悬臂；这样可以简化组装，并在必要时简化导辊的更换。

所述环节链设计由外链节板，内链节板，链节销和滚子组成，引导辊安装在其上的保持构件具有形成外链节板的部分，以这种方式，可以形成特别精确的，承重优良的滚子链；该设计以特别稳定，简单和节省材料的方式将安装有引导辊的保持构件整合到滚子链中。

附图说明

图1是本实用新型的操做装置和缝纫机的一些示意性示出的部件的三维示意图；

图2是从缝纫机侧看操纵装置的侧视图；

图3是从远离缝纫机的一侧看操纵装置的侧视图，其中一些区域是自由切开的；

图4是本实用新型操纵装置的放大部分，显示了滚轮单元；

图5是沿图2中的线V-V穿过操纵装置的垂直剖面图；

图6是本实用新型环节链的一部分，带有连接的导轮；

图7是本实用新型用于阐明辊架单元的高度调节装置的局部示意图；

图8是本实用新型的局部示意图，以说明辊架单元的链条传动。

具体实施方式

下面将结合附图1-图8对本实用新型进行详细说明，一种汽车内饰件缝纫装置，包括缝纫机10，在该缝纫机的入料端安装有用于整理裁片的操纵装置1，该操纵装置至少有一个用于在横向方向缝制时移动裁片的横向输送装置，所述横向输送装置设置有数个带有可自由旋转的导向辊9的辊架单元，所述导向辊9可以压在裁片上，并且可以以受控的方式横向于缝纫方向移动。

在该实施例中，所述横向输送装置的辊架单元包括了环节链15，该环节链15上连接有导向辊9，同时环节链15被至少两条间隔开的链轮（16、17）带动并形成笔直的直压力段15a，在该直压力段上安装有多个导向辊9。

在该实施例中，所述操纵装置1包括两个横向输送装置（2、3）和位于两个横向输送装置之间的隔板6，两个裁片（4、5）沿着隔板上下两侧面移动；

在隔板6的上方布置有一个辊架单元7和一个用于将上部裁片4压靠在隔板6的上表面上的直压力段15a，在隔板的下方布置有一个轮承载单元8和将下部裁片5压在隔板下表面的直压力段15a。

在该实施例中，所述辊架单元设置有2至25个导向辊。

在该实施例中，所述环节链的链轮17经由万向轴37与驱动马达35驱动连接。

在该实施例中，所述辊架单元（7、8）至少设置有一个用于调节辊架单元高度的齿条33，所述齿条33可垂直移动地安装在所述操纵装置1的导向支架34中，并通过齿轮32和驱动马达31驱动。

在该实施例中，所述导向辊9是圆柱形的或略微凸起的具有一定的形状，并布置成使得它们可以至少沿着导辊的轴线延伸的接触区域压在裁片上。

在该实施例中，所述导向辊具有增加摩擦的三维结构的表面。

在该实施例中，所述导向辊9安装在连接于环节链15的保持构件27上，所述保持构件向远离铰链端延伸，使得所述导向辊布置成与铰链相距有一定距离。

所述保持构件具有用于安装所述导向辊的支承腿，所述支承腿被设计为悬臂，其在一侧接合在所述导向辊中。

在该实施例中，上方的辊架单元与下方的辊架单元的两个工作平面布置成V形。

如图1-图3是具有上部横向输送装置2和下部横向输送装置3的操纵装置1，在横向于缝合方向X（即横向）缝合时，上部的裁片4和下部的裁片5通过缝纫机的裁片输送装置14在Y方向上可以移动，两个交叉输送的横向输送装置2和下部横向输送装置3结构基本相同；在上横向输送机装置2和下部横向输送装置33之间存在隔板6，该隔板在图示中水平布置。

上部的裁片4通过外接的进给装置（未示出）进给到操纵装置1，即，该上部的裁片4放置隔板的上表面（见图4和5）；下部的裁片5以同样的方式进给，该下部的裁片5抵靠在隔板的下表面上。

横向输送装置（2、3）分别设置有辊架单元（7、8），该辊架单元（7、8）设置有多个可自由旋转的导向辊9，这些导向辊9可以横向于缝纫方向以精确控制的方式移位或定位。

辊架单元（7、8）可以借助于提升装置在竖直方向上移动，该提升装置将在后面更详细地描述，即朝向和远离隔板6方向运动。

在图5所示的缝纫过程中，上部的辊架单元7的多个导向辊9压在上部的裁片4上并且将它们压在隔板6的上表面；如果这些导向辊9在这种状态下横向于缝制方向运动，则上部的裁片4相应地沿横向方向移动。

同样地，在缝纫过程中，下部的辊架单元8的一个或多个导向辊9抵靠在下部的裁片5上并且将其压在隔板6的下表面上；如果这些导辊9横向于缝合方向运动，则下部裁片5相应地沿横向方向运动。

因此，横向输送装置（2、3）用于使裁片（4、5）横向于缝合方向彼此精确地对准，或者使它们彼此处于期望的相对位置；对准可以例如以这样的方式进行，即，使上部的裁片4的（例如弯曲的）边缘与下部的裁片5的（例如弯曲的）边缘精确地重合或者在彼此的预定的相对位置中，或者在上部的裁片4和下部的裁5被设置成彼此一致或处于预定的相对位置。

在本实施例中，通过横向输送装置（2、3）精确对准的两个裁片（4、5），并被传送到缝纫机10（该缝纫机仅部分地示出）；缝纫机10以已知的方式包括：缝纫台11，其具有用于将裁片4、5缝合在一起的支撑表面12；以及缝纫针13，该缝纫针至少可以在竖直方向上移动；驱动轮形式的上部裁片输送装置14（未全部示出），集成在缝纫台11中的裁片输送装置14可确保裁片沿缝纫方向进给，即在X方向上；因此，两个裁片4、5被缝纫机10在X方向上通过裁片输送装置14拉动。

两个辊架单元（7、8）均包括环节链15，所述导向辊9连接至该环节链15，环节链15分别绕两个间隔开的链轮16、17（见图3）引导；在所示的实施例中，两个链轮（16、17）在水平方向上间隔开，两个链轮（16、17）具有相同的尺寸也可以是不同的尺寸；两个链轮（16、17）可旋转地安装在中心体18中；从图4可以看出，中心体18可以包括两个张紧部分（19a、19b），在每个张紧部分中安装有链轮，可以改变两个张紧部分（19a、19b）之间的水平距离，以便调节环节链的张力；

所述中心体18在其上纵向侧和下纵向侧上具有用于环节链15的细长的平坦接触表面；从图5可以看出，该接触表面可以由连接到中心体18的芯部21的外圆周上的单独的材料层20构成，并且可以由摩擦系数低的材料，特别是具有良好滑动特性的塑料构成。所述中心体18以这种方式用于在两个链轮（16、17）之间支撑环节链15的垂直部分，使得当导向辊9被压到裁片上时，导向辊9不会有误差，而使得在裁片（4、5）上具有精确限定的压力。

所述节链15具有直压力段15a，在该直压力段15a上彼此对准地安装有多个导向辊9；在图示中，在直压部分15a中有九个导向辊9，但根据情况的不同，该导向辊9可以随之变化。

所述节链15上的导向辊9结构和形状相同，并且该导向辊9具有圆柱形状或外轮廓；因此，与裁片（4、5）的接触区域是在导向辊9的轴线方向延伸，主要在导向辊9轴线方向的外壁；此外，相邻的导向辊9之间的间距很小，布满整个链条15，从而同样使得与裁片（4、5）的接触面积最大化。

从图6可以看出，导向辊9具有增大摩擦力的三维结构表面，在图示中，该三维结构表面由数个小锥形尖端22形成，小锥形尖端22可以被轻微地压入裁片中，从而有效的避免了导向辊9和裁片之间产生滑动。

如图4-图6所示，所述环节链15被设计为滚子链，环节链15具有外环节链23，内环节链24，辊25和链销26，所述链销26穿过外环节链23，内环节链24和辊25；

图6所示，所述导向辊9可旋转地安装在保持环节链27上，该保持环节链27从环节链15的侧向向外延伸，使得导向辊9排列在环节链15的外侧；所述保持环节链27设置有作为环节链15一部分的外部连接元件28，此外，保持环节链27包括作为环节链15部分的内部环节链元件29，该内部环节链元件29与外部连接元件28并排布置，并通过中心连接片30与外部连接元件28连接，其中外部连接元件28和内部环节链元件29之间形成的空间用于可旋转地容纳内环节链24；

所述保持构件27还具有用于安装导向辊9的轴承柱，该轴承柱为悬臂，一端插入导向辊9中，并形成安装导辊9的纵轴，导向辊9通过轴承安装于该纵轴；所述纵轴在环节链15的纵向方向上延伸，并因此在横向于缝合方向的平面内，也就是在横向于X方向上延伸。

所述引导辊9可自由旋转地安装在相应的保持环节链27上，从而使裁片（4、5）不受缝纫机10在缝制方向上的较大阻力，也就是在X方向上，可以被拉动。另一方面，纵向方向上以尽可能地无间隙的将导向辊9安装在辊架单元（7、8）上，从而使裁片（4、5）通过导向辊9不打滑地在横向于缝制方向上移动。

如图5所示，安装于上部的横向输送装置2和下部的横向输送装置3的导向辊9在各自的工作平面上移动，该工作平面横向于缝纫方向布置，但相对于隔板6的主平面倾斜；上部的辊架单元7和下部的辊架单元8的两个工作平面布置成V形；这样做的好处是减少了位于环节链15后面上、下辊架单元（7、8）对竖直空间的需求，这也为相机传感器创建了拍摄上、下裁片缝纫情况的最佳视野。

上部的辊架单元7和下部的辊架单元8可以在垂直面上（也就是沿Z方向）借助的提升装置移动。如图7所示，该提升装置针对每个辊架单元（7、8）都包含一个电动机31，特别是步进电动机，电动机通过驱动轴驱动两个间隔的齿条33，每个齿条33均设置有齿轮32，该齿轮与垂直面可移动的齿轮32一同运作；齿条33安装在横向输送装置2、3的支架34（图1）中。

根据图5和图7所示，所述辊架单元（7、8）的中心体18与齿条33连接。当齿条33借助电动机31垂直运作时，那么辊架单元（7、8）以及环节链15也会相应的一起移动。

如图8所示，示意性地展示了用于环节链15的链条驱动器；两个环节链15通过单独分开控制的链条驱动器移动，使得两条环节链15和上、下裁片（4、5）单独的、互不影响的彼此独立地移动。每个链条驱动器包括驱动马达35，该驱动马达35通过变速器36与万向接头轴37相连接；并可以将其设置为旋转。万向轴37固定地连接到相关的辊架单元的链轮；如果该链轮16、17以一定的数值旋转，那么环节链15以及附接到其上的导辊19也会相应地运动。

如图8所示，两个万向接头轴37长度可变的，以平衡辊架单元（7、8）在提升运动时，变速器36与被驱动的链轮（前端的链轮16或后端的链轮17）之间产生的距离差异。为此，每个万向接头轴37呈现了第一万向轴部分38和第二万向轴部分39，它们在不同长度上可移位互锁，但彼此只能固定连接。

所述链条驱动器的驱动马达35由基于信号的电子控制器控制，该信号借助至少一个相机传感器（未显示）生成。在此，相机传感器可以捕捉激光标记，该激光标记取决于裁片（4，5）上的目标位置偏差被投影，并输出相应的偏差信号。然后，以使目标位置偏差最小的方式控制驱动马达35，相机传感器捕捉激光标记辅助裁片位置检测具有以下优点：

裁片的位置能够非常准确的被捕捉，并且不受环境灯光的影响；作为激光辅助位置检测的替代方法，其他位置检测方法也是可能的，特别是那些使用自动轮廓或图案检测的方法。

本实用新型的操纵装置与缝纫机配合，不仅能够特别精确地对准和缝制全等的裁片，而且特别是在生产三维裁片时，能够对非全等的裁片实现特别精准，快速和自动缝制。

Claims (10)

1.一种汽车内饰件缝纫装置，包括缝纫机，其特征在于：在该缝纫机的入料端安装有用于整理裁片的操纵装置，该操纵装置至少有一个用于在横向方向缝制时移动裁片的横向输送装置，所述横向输送装置设置有数个带有可自由旋转的导向辊的辊架单元，所述导向辊可以压在裁片上，并且可以以受控的方式横向于缝纫方向移动。

2.根据权利要求1所述一种汽车内饰件缝纫装置，其特征在于：所述横向输送装置的辊架单元包括了环节链，该环节链上连接有导向辊，同时环节链被至少两条间隔开的链轮带动并形成笔直的直压力段，在该直压力段上安装有多个导向辊。

3.根据权利要求2所述一种汽车内饰件缝纫装置，其特征在于：所述操纵装置包括两个横向输送装置和位于两个横向输送装置之间的隔板，两个裁片沿着隔板上下两侧面移动；

在隔板上方布置有一个辊架单元和一个用于将上部裁片压靠在隔板的上表面上的直压力段，在隔板的下方布置有一个轮承载单元和将下部裁片压在隔板下部表面的直压力段。

4.根据权利要求1或3所述一种汽车内饰件缝纫装置，其特征在于：所述辊架单元设置有2至25个导向辊。

5.根据权利要求2所述一种汽车内饰件缝纫装置，其特征在于：所述环节链的两个链轮中其中一个经由万向轴与驱动马达驱动连接。

6.根据权利要求4所述一种汽车内饰件缝纫装置，其特征在于：所述辊架单元至少设置有一个用于调节辊架单元高度的齿条，所述齿条可垂直移动地安装在所述操纵装置的导向支架中，并通过齿轮和驱动马达驱动。

7.根据权利要求4所述一种汽车内饰件缝纫装置，其特征在于：所述导向辊是圆柱形的或略微凸起，并布置成使得它们可以至少沿着导辊的轴线延伸的接触区域压在裁片上。

8.根据权利要求7所述一种汽车内饰件缝纫装置，其特征在于：所述导向辊具有增加摩擦的三维结构的表面。

9.根据权利要求8所述一种汽车内饰件缝纫装置，其特征在于：所述导向辊安装在连接于环节链的保持构件上，所述保持构件向远离铰链端延伸，使得所述导向辊布置成与所述铰链相距有一定距离。

10.根据权利要求4所述一种汽车内饰件缝纫装置，其特征在于：上方的辊架单元与下方的辊架单元的两个工作平面布置成V形，并在工作平面安装有不影响部件运动且可以捕捉标记在裁片上的激光标记的相机传感器。

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