CN218756393U - 一种具有独立送料剪线模块的缝纫机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种具有独立送料剪线模块的缝纫机，包括抬牙机构、抬牙驱动源、底板和独立送料剪线模块，独立送料剪线模块包括集成安装基座、以及都安装于集成安装基座的模块驱动源、送料机构和剪线机构，集成安装基座可拆卸地安装在底板的底部；送料机构具有牙架、送料牙和送料传动单元，送料传动单元传动连接在模块驱动源和牙架之间；剪线机构包括动刀和传动连接在模块驱动源和动刀之间的剪线传动单元，模块驱动源独立于缝纫机中的其余驱动源；抬牙机构传动连接在抬牙驱动源和牙架之间。本申请能将独立送料剪线模块整体安装在底板的底部、或整体从底板的底部拆卸出，将独立送料剪线模块快速地适配安装在各种机型的缝纫机中，兼容性强。

Description

一种具有独立送料剪线模块的缝纫机

技术领域

本实用新型涉及缝纫机技术领域，特别是涉及一种具有独立送料剪线模块的缝纫机。

背景技术

目前，各大缝纫机公司都有自己的设计平台，送料机构、抬牙机构、剪线机构和抬压脚机构是缝纫机的重要功能机构，一旦某个公司的设计平台确定后，其产品及下一代产品的研发都是以此设计平台为基础进行的迭代更新，几乎不会再去研究开发另一个全新的设计平台。

比如：申请号为201220297729.6的中国实用新型专利所公开的一种平缝机的驱动机构，其通过主轴(即上轴)驱动抬牙轴和送料轴运转，主轴由主电机驱动转动，抬牙轴通过一套抬牙组件驱动牙架和送料牙上下往复运动、执行抬牙动作，送料轴通过一套送料组件驱动牙架和送料牙前后往复运动、执行送料动作，同时，主轴还通过一套同步带轮机构驱动下轴转动，下轴带动旋梭机构运转、执行勾线动作。进一步地，该缝纫机还可以配置有剪线机构，比如申请号为201710215982.X的中国发明专利所公开的一种自动剪线机构，需要剪线时，剪线驱动源动作，使得剪线滚珠和固定在下轴上的剪线凸轮相接触，之后通过下轴的转动驱动剪线组件运转、执行自动剪线动作。很显然，该结构的缝纫机中送料机构、抬牙机构和剪线机构的结构较为复杂，零件数量多，传动链长，且在剪线机构中设置离合组件实现剪线动作。

又比如：申请号为201210365288.3的中国发明专利所公开的一种缝纫机，抬牙机构由缝纫机中的主轴驱动，主轴由主电机驱动转动，送料机构都由一个送料电机驱动，剪线机构的离合也由该送料电机驱动；剪线时，送料电机驱动剪线机构中的传动部件结合后，仍然由下轴上的剪线凸轮驱动剪线组件运转、执行自动剪线动作。很显然，该结构的缝纫机结构复杂，尤其是使用了槽形凸轮结构，而槽形凸轮结构实施难度大，且其在剪线时仍然需要依靠主电机驱动主轴转动→主轴带动下轴转动→下轴驱动剪线凸轮转动，由此来完成剪线动作。

再比如：申请号为201520782770.6的中国实用新型专利所公开的一种缝纫机的剪线抬压脚装置，步进电机通过一套复杂的机构进行剪线驱动和抬压脚驱动。然而，由于剪线机构中最终执行端(即动刀和定刀)设置在底板的左端，抬压脚机构中最终执行端(即压脚)设置机头处，故步进电机与动刀、步进电机与压脚之间跨度大，导致缝纫机的整体传动链较长，使得步进电机和传动结构挤占了底板内绝大部分的安装空间，对缝纫机中其他传动结构的布置和安装造成一定的干扰。

又比如：申请号为202120273965.3的中国实用新型专利所公开的一种具有定位送布牙停止位置的缝纫机，其通过步进电机驱动摆动座转动，使摆动座处于不同的位置角度，而摆动座不同的位置角度对应不同的针距大小；同时，该步进电机还通过剪线曲柄轮驱动剪线叉轮等剪线组件运转，执行剪线动作。但是，该结构的缝纫机零件数量多，传动链长，结构稳定性较差，且针距调节、剪线驱动等传动相当复杂，同时其也使用了实施难度大的槽形凸轮结构。

综上，现有缝纫机存在下述问题：1、结构复杂，导致稳定性较差，实施难度大；2、传动链较长，导致包含步进电机在内的传动结构挤占了机器大部分的安装空间，对其他结构的布置和安装造成干扰；3、功能较为单一，剪线机构的动力仍依赖于主轴，或者说仍依赖于主电机，剪线机构中配置的动力源只能实现剪线离合的切换；4、送料机构或剪线机构的驱动源或零件连接件都需要跟机壳底板之间进行组装，组装复杂且操作要求较高，且各机型之间不能适配。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种具有独立送料剪线模块的缝纫机，采用可快速安装与拆卸的独立送料剪线模块，简化结构、缩短传动链。

为实现上述目的，本实用新型提供一种具有独立送料剪线模块的缝纫机，包括抬牙机构、抬牙驱动源、固定设置的底板、和独立送料剪线模块，所述独立送料剪线模块包括集成安装基座、以及都安装于集成安装基座的模块驱动源、送料机构和剪线机构，所述集成安装基座可拆卸地安装在底板的底部；

所述送料机构具有牙架、固定在牙架上的送料牙、以及送料传动单元，所述牙架的两端分别为送料连接部和抬牙连接部，所述送料传动单元传动连接在模块驱动源和牙架的送料连接部之间；

所述剪线机构包括可运动的动刀、以及传动连接在模块驱动源和动刀之间的剪线传动单元，所述模块驱动源独立于缝纫机中的其余驱动源；

所述抬牙机构传动连接在抬牙驱动源和牙架的抬牙连接部之间。

进一步地，所述抬牙驱动源为缝纫机的主电机，所述抬牙机构包括由主电机驱动转动的主轴、平行于主轴的抬牙轴、连接在主轴和抬牙轴之间的第一抬牙传动组件、以及连接在抬牙轴和牙架的抬牙连接部之间第二抬牙传动组件。

进一步地，所述第一抬牙传动组件包括固定在主轴上的抬牙偏心轮、固定在抬牙轴一端的抬牙曲柄、以及抬牙连杆，所述抬牙连杆的一端可转动地套设在抬牙偏心轮的外周，所述抬牙连杆的另一端与抬牙曲柄铰接；所述第二抬牙传动组件包括固定在抬牙轴另一端的抬牙叉形曲柄、以及与牙架的抬牙连接部铰接的抬牙滑块，所述抬牙叉形曲柄中具有与抬牙滑块滑动配合的抬牙滑槽。

进一步地，所述第一抬牙传动组件包括固定在主轴上的主动带轮、固定在抬牙轴一端的从动带轮、以及连接在主动带轮和从动带轮外周的传动带；所述第二抬牙传动组件包括固定在抬牙轴另一端抬牙偏心轮、以及抬牙连杆，所述抬牙连杆的一端可转动地套设在抬牙偏心轮的外周，所述抬牙连杆的另一端与牙架的抬牙连接部铰接。

进一步地，所述送料传动单元包括由模块驱动源驱动转动的驱动曲柄、送料连杆、以及送料传动组件，所述驱动曲柄具有送料臂，所述送料连杆的两端分别与送料臂和送料传动组件转动连接，所述送料传动组件还与牙架的送料连接部相连；所述剪线传动单元中具有剪线离合组件；

在所述模块驱动源驱使驱动曲柄转动的过程中，所述送料臂的角度具有相互独立的送料工作区和剪线工作区：当所述送料臂在送料工作区内运转时，所述独立送料剪线模块使缝纫机具有有效针距，所述剪线离合组件处于分离状态；当所述送料臂在剪线工作区内运转时，所述剪线离合组件处于接合状态。

进一步地，所述剪线传动单元包括由模块驱动源驱动转动的剪线臂、可转动地支承在集成安装基座中的剪线轴、以及传动连接在剪线轴和动刀之间的剪线传动组件，所述剪线离合组件包括剪线滚珠、以及固定在剪线轴上的剪线驱动件，所述剪线驱动件上延伸出有剪线驱动臂；所述剪线滚珠可转动地安装在剪线臂上、且剪线驱动臂上设有剪线滑槽面，或者，所述剪线滚珠可转动地安装在剪线驱动臂上、且剪线臂上设有剪线滑槽面；

当所述送料臂在送料工作区内运转时，所述剪线滚珠与剪线滑槽面分离；

当所述送料臂在剪线工作区内运转时，所述剪线滚珠与剪线滑槽面接触配合。

进一步地，所述集成安装基座与底板之间通过数个螺钉可拆卸连接。

进一步地，所述独立送料剪线模块分布在底板靠近缝纫机机头的一侧。

如上所述，本实用新型涉及的具有独立送料剪线模块的缝纫机，具有以下有益效果：

本申请将送料机构和剪线机构都集成在集成安装基座上，使得送料机构和剪线机构独立模块化，使其独立于缝纫机中的其他功能机构，能够简化送料机构和剪线机构的结构，也能缩短送料机构和剪线机构各自的传动链；并且，通过集成安装基座可拆卸地安装在底板的底部，能将独立送料剪线模块整体安装在底板的底部、或整体从底板的底部拆卸出，也就将独立送料剪线模块快速地适配安装在各种机型的缝纫机中，兼容性强，也即本申请开发出了缝纫机的一个新颖的设计平台。

附图说明

图1为本申请中具有独立送料剪线模块的缝纫机的结构示意图。

图2为本申请中缝纫机实施例一的结构示意图。

图3为本申请中缝纫机实施例二的结构示意图。

图4为本申请中独立送料剪线模块实施例一的结构示意图。

图5为图4的爆炸图，该图省略了集成安装基座。

图6为图4的左视图，该图省略了集成安装基座。

图7为独立送料剪线模块实施例一中送料臂工作区的分布示意图。

图8为独立送料剪线模块实施例一中剪线离合组件处于分离状态的示意图。

图9为独立送料剪线模块实施例一中剪线离合组件处于接合状态的示意图。

图10a至图10d为独立送料剪线模块实施例一中送料牙的四种运动轨迹的示意图。

图11为独立送料剪线模块实施例一中送料臂与送料连杆共线时的位置示意图。

图12a至图12c为独立送料剪线模块实施例一中送料臂的剪线工作区的三种分布示意图。

图13为本申请中独立送料剪线模块实施例二的结构示意图。

图14为图13的左视图。

图15为独立送料剪线模块实施例二中模块驱动源和送料机构之间的连接示意图。

图16为独立送料剪线模块实施例二中模块驱动源和剪线机构之间的连接示意图。

图17为独立送料剪线模块实施例二中送料臂工作区的分布示意图。

图18为独立送料剪线模块实施例二中剪线离合组件处于接合状态的示意图。

图19a至图19d为独立送料剪线模块实施例二中送料牙的四种运动轨迹的示意图。

图20为独立送料剪线模块实施例二中送料臂与送料连杆共线时的位置示意图。

图21a至图21c为独立送料剪线模块实施例二中送料臂的剪线工作区的三种分布示意图。

元件标号说明

10 集成安装基座

101 安装主板

102 电机安装板

103 送料支撑部

104 剪线支撑部

20 模块驱动源

21 驱动电机

30 送料机构

31 牙架

311 送料连接部

312 抬牙连接部

32 送料牙

33 驱动曲柄

331 送料臂

332 剪线臂

34 送料连杆

35 送料轴

36 送料曲柄

37 牙架座

371 送料连接臂

40 剪线机构

41 动刀

42 剪线轴

43 剪线滚珠

44 剪线驱动件

441 剪线驱动臂

442 剪线连接臂

443 复位臂

45 定刀

46 剪线曲柄

47 剪线连杆

48 动刀架

49 复位扭簧

50 抬牙机构

51 主轴

52 抬牙轴

53 抬牙偏心轮

54 抬牙曲柄

55 抬牙连杆

56 抬牙叉形曲柄

57 抬牙滑块

58 主动带轮

59 从动带轮

510 传动带

60 底板

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书附图所绘的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

本申请提供一种具有独立送料剪线模块的缝纫机。为便于叙述，下述实施例中，各方向的定义如下：将缝纫机的长度方向定义为左右方向，且朝向缝纫机机头的方向为左方向，朝向缝纫机机尾的方向为右方向，则左右方向也为缝纫机中主轴51的轴向；将缝纫机的高度方向定义为上下方向，将缝纫机的宽度方向定义为前后方向，且缝纫机正缝时缝料的移动方向为前方向。

如图1和图2、或者图1和图3所示，缝纫机包括抬牙机构50、抬牙驱动源、固定设置的底板60和独立送料剪线模块。如图4至图7、或图13至图14所示，独立送料剪线模块包括集成安装基座10、模块驱动源20、送料机构30和剪线机构40；其中，送料机构30具有可前后往复移动的牙架31、固定在牙架31上端面上的送料牙32、以及送料传动单元，牙架 31的前端为送料连接部311，牙架31的后端为抬牙连接部312，送料传动单元传动连接在模块驱动源20和牙架31前端的送料连接部311之间；剪线机构40包括可运动的动刀41、以及剪线传动单元，剪线传动单元传动连接在模块驱动源20和动刀41之间；模块驱动源20独立于缝纫机中的其余驱动源，模块驱动源20、送料机构30和剪线机构40都安装于集成安装基座10。抬牙机构50传动连接在抬牙驱动源和牙架31后端的抬牙连接部312之间。集成安装基座10可拆卸地安装在底板60的底部，由此将独立送料剪线模块整体可拆卸地安装在底板60的底部。

本申请涉及的缝纫机在缝纫时，抬牙机构50驱动牙架31上下往复移动，送料牙32随牙架31同步地上下往复移动，执行抬牙动作；模块驱动源20通过送料传动单元驱动牙架31前后往复移动，送料牙32随牙架31同步地前后往复移动，执行送料动作；缝纫机需要剪线时，模块驱动源20通过剪线传动单元驱动动刀41运动，执行自动剪线动作。

该缝纫机的独立送料剪线模块集成了送料功能和自动剪线功能，其将模块驱动源20、送料机构30和剪线机构40都安装于集成安装基座10，将四者集成为一个独立的功能模块，也就将送料机构30和剪线机构40独立模块化，使其独立于缝纫机中的其他功能机构。采用独立的模块驱动源20单独驱动送料和剪线，送料和剪线的动力来源不依赖于缝纫机中的其他功能机构，从而简化送料机构30和剪线机构40的结构，有效缩短送料机构30和剪线机构40 各自的传动链，减少占用空间，尽可能地避免对缝纫机中的其他功能机构的安装和布置产生干涉。并且，通过集成安装基座10在缝纫机中的安装和拆卸，也就实现独立送料剪线模块整体在缝纫机中的安装和拆卸，实现将独立送料剪线模块作为单独的功能机构快速地适配安装在各种机型的缝纫机中，不与缝纫机的其他功能机构产生干涉，兼容性强，也即本申请开发出了缝纫机的一个新颖的设计平台。

优选地，集成安装基座10与底板60之间通过数个螺钉可拆卸连接，拆装方便。如图1 所示，独立送料剪线模块分布在底板60靠近缝纫机机头的左侧。

进一步地，如图2或图3所示，抬牙驱动源为缝纫机的主电机，抬牙机构50包括由主电机驱动转动的主轴51、平行于主轴51的抬牙轴52、连接在主轴51和抬牙轴52之间的第一抬牙传动组件、以及连接在抬牙轴52和牙架31的抬牙连接部312之间第二抬牙传动组件，主轴51和抬牙轴52都沿左右方向轴向延伸。

当独立送料剪线模块与摆动式抬牙机型适配时，如图2所示，第一抬牙传动组件包括固定在主轴51上的抬牙偏心轮53、固定在抬牙轴52右端的抬牙曲柄54、以及抬牙连杆55，抬牙连杆55的上端可转动地套设在抬牙偏心轮53的外周，抬牙连杆55的下端与抬牙曲柄54铰接；第二抬牙传动组件包括固定在抬牙轴52左端的抬牙叉形曲柄56、以及与牙架31的抬牙连接部312铰接的抬牙滑块57，抬牙叉形曲柄56中具有与抬牙滑块57滑动配合的抬牙滑槽。主电机驱动主轴51转动，主轴51通过第一抬牙传动组件带动抬牙轴52摆动，抬牙轴52通过第二抬牙传动组件带动抬牙叉形曲柄56上下摆动，从而实现牙架31和送料牙32的上下往复运动，执行抬牙动作。送料牙32的上下抬牙动作和前后送料动作共同构成送料牙 32的送料轨迹。当然，在其他实施例中，第二抬牙传动组件可以采用其他结构的传动副。

当独立送料剪线模块与回转式抬牙机型适配时，如图3所示，第一抬牙传动组件包括固定在主轴51上的主动带轮58、固定在抬牙轴52右端的从动带轮59、以及连接在主动带轮 58和从动带轮59外周的传动带510，主动带轮58和从动带轮59的转速比为1:1；第二抬牙传动组件包括固定在抬牙轴52左端抬牙偏心轮53、以及抬牙连杆55，抬牙连杆55的一端可转动地套设在抬牙偏心轮53的外周，抬牙连杆55的另一端与牙架31的抬牙连接部312铰接。主电机驱动主轴51转动，主轴51通过第一抬牙传动组件带动抬牙轴52转动，抬牙轴52通过第二抬牙传动组件带动牙架31和送料牙32的上下往复运动，执行抬牙动作。送料牙32的上下抬牙动作和前后送料动作共同构成送料牙32的送料轨迹。当然，在其他实施例中，第二抬牙传动组件可以采用其他结构的传动副。

进一步地，独立送料剪线模块中，基于不同结构的送料传动单元和/或剪线传动单元，使得独立送料剪线模块具有多个不同实施例。下述提供独立送料剪线模块的两个优选实施例。

独立送料剪线模块实施例一

如图4至图6所示，送料传动单元包括由模块驱动源20驱动转动的驱动曲柄33、送料连杆34、以及送料传动组件，驱动曲柄33具有送料臂331，送料连杆34的两端分别与送料臂331和送料传动组件转动连接，送料传动组件还与牙架31的送料连接部311相连；剪线传动单元中具有剪线离合组件。优选地，模块驱动源20为驱动电机21，驱动曲柄33通过螺钉等紧固件固定在驱动电机21的电机轴上；驱动电机21优选采用步进电机。集成安装基座10 具有水平设置的安装主板101、以及从安装主板101的右端竖直延伸出的电机安装板102，驱动电机21通过螺钉等紧固件固定在电机安装板102的右端侧，驱动电机21的电机轴穿设在电机安装板102中。

在驱动电机21驱使驱动曲柄33转动的过程中，如图7所示，送料臂331的角度具有相互独立的送料工作区X1和剪线工作区X2，送料工作区X1的两端角度分别为

和/>

剪线工作区X2的两端角度分别为/>

和/>

沿缝纫机剪线时驱动电机21的正转方向，/>

如此，送料臂331的送料工作区X1的角度范围为/>

送料臂331的剪线工作区X2的角度范围为/>

且送料臂331的角度还具有分布在送料工作区X1和剪线工作区X2之间的闲置区X3，送料臂331的闲置区X3的角度范围为/>

当送料臂331在送料工作区X1内运转时，独立送料剪线模块使缝纫机具有有效针距，有效针距包括对应缝纫机正缝状态的正值针距和对应缝纫机倒缝状态的负值针距；而剪线离合组件处于分离状态，如图8所示，则剪线传动单元不传动动力，剪线机构40也就不执行剪线动作。当送料臂331 在剪线工作区X2内运转时，剪线离合组件处于接合状态，如图9所示，则剪线传动单元传动动力，驱使剪线机构40执行剪线动作。如此，独立送料剪线模块实施例一实现了采用同一个驱动电机21同时进行送料和剪线的驱动，且送料驱动和剪线驱动两者之间互不冲突。

进一步地，当驱动电机21驱使驱动曲柄33的送料臂331在送料工作区X1内运转时，通过调整驱动电机21的摆动角度范围，也就调整驱动曲柄33的送料臂331在送料工作区X1内的摆动范围，进而调整缝纫机的有效针距的大小，实现送料针距的调节，也就调整送料牙32的运动轨迹。比如：可以使送料牙32具有如图10a所示的椭圆形运动轨迹，或者使送料牙32具有如图10b所示的近垂直形运动轨迹，或者使送料牙32具有如图10c所示的远垂直形运动轨迹，或者使送料牙32具有如图10d所示的矩形运动轨迹。如此，独立送料剪线模块实施例一具有步进调节针距、倒回缝切换、送料轨迹切换、花样缝等功能。

优选地，如图4至图6所示，送料传动组件包括左右轴向延伸的送料轴35、固定在送料轴35右端的送料曲柄36、以及固定在送料轴35左端的牙架座37，集成安装基座10还包括从安装主板101上一体地延伸出的送料支撑部103，送料轴35通过轴承、轴套等部件可转动地支撑在集成安装基座10的送料支撑部103中，送料曲柄36与送料连杆34转动连接、即铰接，牙架座37与牙架31相连。缝纫机正常缝纫时，驱动电机21的电机轴在一个角度范围内往复摆动，带动驱动曲柄33的送料臂331在送料工作区X1内的一个角度范围内往复摆动，通过送料连杆34和送料曲柄36驱动送料轴35摆动，进而通过牙架座37驱动牙架31和送料牙32前后往复运动，进行送料。另外，在左右方向上，送料曲柄36分布在送料支撑部103 的右侧，牙架座37分布在送料支撑部103的左侧，送料连杆34的一端与送料臂331的外端之间、以及送料连杆34的另一端与送料曲柄36之间均通过左右轴向延伸的销钉和轴承实现转动连接、即铰接，轴承装配在销钉与送料连杆34的端部之间。

进一步地，如图4至图6所示，剪线传动单元包括由模块驱动源20驱动转动的剪线臂 332、左右轴向延伸的剪线轴42、以及剪线传动组件；剪线臂332和驱动曲柄33都由模块驱动源20驱动转动，两者可以为分体件、都通过螺钉固定在模块驱动源20的电机轴上，或者，剪线臂332固定在驱动曲柄33上。本实施例中，剪线臂332从驱动曲柄33的外周一体地延伸出，驱动曲柄33上的剪线臂332与送料臂331周向错位分布，集成安装基座10还包括从安装主板101上一体地延伸出的剪线支撑部104，剪线轴42通过轴承、轴套等部件可转动地支撑在集成安装基座10的剪线支撑部104中，剪线传动组件传动连接在剪线轴42的左端和动刀41之间。剪线离合组件包括剪线滚珠43、以及固定在剪线轴42右端的剪线驱动件44，剪线驱动件44上延伸出有剪线驱动臂441；剪线滚珠43可转动地安装在剪线臂332上、且剪线驱动臂441上设有剪线滑槽面，或者，剪线滚珠43可转动地安装在剪线驱动臂441上、且剪线臂332上设有剪线滑槽面；本实施例中，剪线滚珠43可转动地安装在剪线臂332上，剪线驱动臂441的外周面具有一段剪线滑槽面。当送料臂331在送料工作区X1内运转时，送料牙32正常送料，此时，如图8所示，剪线滚珠43与剪线驱动臂441上的剪线滑槽面分离，也就使得剪线离合组件处于分离的状态、不传递动力，剪线机构40不动作。需要剪线时，则驱动电机21驱动送料臂331从送料工作区X1内的当前角度正转至剪线工作区X2的起始角度

之后在顺着正转至剪线工作区X2的终点角度/>

在送料臂331从/>

正转至/>

的这一过程中，送料臂331在剪线工作区X2内运转，剪线滚珠43逐渐靠近剪线驱动臂441 的剪线滑槽面、直至接触，如图9所示，则剪线离合组件处于接合的状态、传递动力，之后送料臂331通过剪线滚珠43与剪线驱动臂441的剪线滑槽面接触配合推动剪线驱动件44，也就驱动剪线轴42转动，再通过剪线传动组件驱动动刀41运动，剪线机构40进行自动剪线。当然，在其他实施例中，驱动曲柄33上的剪线臂332与送料臂331可以周向重合，则可以为同一个臂部。

优选地，剪线机构40可以为单动刀结构，也可以为双动刀结构。独立送料剪线模块实施例一中，如图4和图5所示，剪线机构40为单动刀结构，则剪线机构40还包括固定设置的定刀45，剪线传动组件包括固定在剪线轴42上的剪线曲柄46、剪线连杆47、以及可转动的动刀架48，剪线连杆47的两端分别与剪线曲柄46和动刀架48铰接，动刀41固定在动刀架 48上。

优选地，如图4和图5所示，剪线机构40还包括套在剪线轴42上的复位扭簧49，复位扭簧49的两端分别与集成安装基座10和剪线曲柄46相连。剪线结束后，驱动电机21反向转动，带动送料臂331从剪线工作区X2的终点角度

反转至剪线前的送料工作区X1内的当前角度，在复位扭簧49的作用下，驱使剪线曲柄46复位，也就驱动剪线轴42、剪线连杆 47、动刀架48等部件各自复位；并且，在不需要剪线时，复位扭簧49也使剪线曲柄46保持在其初始位置。更优选地，如图8和图9所示，剪线驱动件44上还延伸出有复位臂443，复位臂443与剪线驱动臂441周向错位分布，复位臂443的外周面具有一段强制复位面；在驱动电机21带动送料臂331从剪线工作区X2的终点角度/>

开始反转时，复位臂443上的强制复位面与剪线滚珠43接触配合，剪线滚珠43推动复位臂443复位，进而驱使剪线驱动件 44强制复位，也就驱使剪线机构40中的各部件强制复位，避免因动刀41被线毛卡住而无法顺利复位的风险，确保动刀41能摆脱被线毛卡住的故障位置，保证下次顺利地自动剪线。

进一步地，独立送料剪线模块实施例一中，如图6所示，送料臂331的有效长度小于送料连杆34的有效长度；送料臂331的有效长度是指：驱动电机21的电机轴的中心与送料臂331和送料连杆34的转动中心之间的距离；送料连杆34的有效长度是指：送料臂331和送料连杆34的转动中心与送料连杆34和送料曲柄36的转动中心之间的距离。因此，独立送料剪线模块实施例一中的送料机构30采用了短曲柄—长连杆的结构。下述对送料臂331和送料连杆34的位置角度进行配置，实现在剪线过程中送料牙32在前后方向上的移动距离尽可能地小，从而实现短线头的剪线效果，提升客户的体验。

具体说，如图11所示，以送料臂331的回转中心C为圆心、以送料臂331的有效长度CD为半径作圆O1，则点C也即为驱动电机21的电机轴的中心，点D也即为送料臂331与送料连杆34的转动中心；以送料连杆34与送料曲柄36的铰接点B为圆心、以送料连杆34 的有效长度BD为半径作圆O2，点A为送料轴35的中心。圆O1和圆O2在送料臂331与送料连杆34的共线位置两侧±β角度范围内是基本重合的。记送料臂331与送料连杆34共线时送料臂331的角度为

则送料臂331在/>

这一范围内运动时，送料曲柄36基本保持不动，即送料牙32在前后方向上的位移量很小、基本不送料。即：当送料臂331的角度在/>

这一范围内时，独立送料剪线模块使缝纫机具有小针距；本实施例中，当送料臂331的角度在/>

这一范围内时，独立送料剪线模块使送料牙32在前后方向上的移动量不超过1mm。基于此，将送料臂331的剪线工作区X2设置在/>

这一范围内，使得剪线过程中送料牙32 在前后方向上的移动距离非常小；则送料臂331的剪线工作区X2可以设置为：/>

如此，送料臂331的剪线工作区X2可以有下述三个实施例。

送料臂331的剪线工作区X2实施例一、如图12a所示，

送料臂331的剪线工作区X2实施例二、如图12b所示，

送料臂331的剪线工作区X2实施例三、如图12c所示，

进一步地，当送料臂331与送料连杆34共线时，送料牙32位于其前后往复移动范围内的前极限位置，则送料牙32与针板的齿槽前端之间具有最小极限距离。或者，当送料臂331 与送料连杆34共线时，送料牙32位于其前后往复移动范围内的后极限位置，则送料牙32与针板的齿槽后端之间具有最小极限距离。

独立送料剪线模块实施例二

独立送料剪线模块实施例二与独立送料剪线模块实施例一的区别在于：送料机构30的结构不相同，剪线机构40的结构也不相同。具体说，独立送料剪线模块实施例二中的送料机构 30采用了长曲柄—短连杆的结构。

如图13至图15所示，送料传动单元包括固定在驱动电机21的电机轴上的驱动曲柄33、送料连杆34、以及送料传动组件，驱动曲柄33由驱动电机21直接驱动转动，驱动曲柄33具有送料臂331，送料连杆34的两端分别与送料臂331和送料传动组件转动连接；送料传动组件包括可转动地支承在集成安装基座10中的送料轴35、固定在送料轴35上的牙架座37、以及与牙架座37固定连接的送料连接臂371，送料连接臂371与送料连杆34转动连接、即铰接，牙架座37与牙架31的送料连接部311相连。送料连接臂371与牙架座37之间可以为一体式结构，则牙架座37的外周一体地设有送料连接臂371；或者，送料连接臂371与牙架座37之间为分体件，两者通过螺钉固定连接。

如图13、图14和图16所示，剪线传动单元包括由模块驱动源20驱动转动的剪线臂332、剪线离合组件、左右轴向延伸的剪线轴42、以及剪线传动组件；剪线离合组件包括剪线滚珠 43、以及固定在剪线轴42上的剪线驱动件44，剪线驱动件44上延伸出有剪线驱动臂441；剪线滚珠43可转动地安装在剪线臂332上、且剪线驱动臂441上设有剪线滑槽面，或者，剪线滚珠43可转动地安装在剪线驱动臂441上、且剪线臂332上设有剪线滑槽面；本实施例中，剪线滚珠43可转动地安装在剪线臂332上，剪线驱动臂441的外周面具有一段剪线滑槽面，剪线传动组件传动连接在剪线轴42和动刀41之间。剪线臂332和驱动曲柄33都由模块驱动源20驱动转动，两者可以为分体件、都通过螺钉固定在模块驱动源20的电机轴上，或者，剪线臂332固定在驱动曲柄33上；本实施例中，剪线臂332从驱动曲柄33的外周一体地延伸出，驱动曲柄33上的剪线臂332和送料臂331为同一个臂部，该共用臂部的外端、送料连杆34和剪线滚珠43通过一根左右延伸的销钉同轴连接，送料连杆34分布在该共用臂部的左侧，剪线滚珠43分布在该共用臂部的右侧。剪线机构40为单动刀结构，剪线机构40还包括固定设置的定刀45，剪线驱动件44上延伸出有剪线连接臂442，剪线驱动臂441和剪线连接臂442周向错位分布，剪线传动组件包括剪线连杆47和可转动的动刀架48，剪线连杆47的两端分别与剪线连接臂442和动刀架48铰接，动刀41固定在动刀架48上。

在驱动电机21驱使驱动曲柄33转动的过程中，如图17所示，送料臂331的角度具有相互独立的送料工作区X1和剪线工作区X2，送料工作区X1的两端角度分别为

和/>

剪线工作区X2的两端角度分别为/>

和/>

沿缝纫机剪线时驱动电机21的正转方向，/>

如此，送料臂331的送料工作区X1的角度范围为/>

送料臂331的剪线工作区X2的角度范围为/>

且送料臂331的角度还具有分布在送料工作区X1和剪线工作区X2之间的闲置区X3，送料臂331的闲置区X3的角度范围为/>

缝纫机正常缝纫时，驱动电机21的电机轴在一个角度范围内往复摆动，带动驱动曲柄 33的送料臂331在送料工作区X1内的一个角度范围内往复摆动，也即送料臂331在送料工作区X1内运转，此时，通过送料连杆34驱动送料轴35摆动，进而通过牙架座37驱动牙架31和送料牙32前后往复运动，送料牙32正常送料；而剪线滚珠43与剪线驱动臂441上的剪线滑槽面分离，也就使得剪线离合组件处于分离的状态、不传递动力，剪线机构40也就不执行剪线动作。并且，驱动曲柄33的送料臂331在送料工作区X1内运转时，独立送料剪线模块使缝纫机具有有效针距，有效针距包括对应缝纫机正缝状态的正值针距和对应缝纫机倒缝状态的负值针距。进一步地，通过调整驱动电机21的摆动角度范围，也就调整驱动曲柄 33的送料臂331在送料工作区X1内的摆动范围，进而调整缝纫机的有效针距的大小，实现送料针距的调节，也就调整送料牙32的运动轨迹。比如：可以使送料牙32具有如图19a所示的椭圆形运动轨迹，或者使送料牙32具有如图19b所示的近垂直形运动轨迹，或者使送料牙32具有如图19c所示的远垂直形运动轨迹，或者使送料牙32具有如图19d所示的矩形运动轨迹。如此，独立送料剪线模块实施例一具有步进调节针距、倒回缝切换、送料轨迹切换、花样缝等功能。

需要剪线时，则驱动电机21驱动送料臂331从送料工作区X1内的当前角度正转至剪线工作区X2的起始角度

之后在顺着正转至剪线工作区X2的终点角度/>

在送料臂331 从/>

正转至/>

的这一过程中，送料臂331在剪线工作区X2内运转，剪线滚珠43逐渐靠近剪线驱动臂441的剪线滑槽面、直至接触，如图18所示，则剪线离合组件处于接合的状态、传递动力，之后送料臂331通过剪线滚珠43与剪线驱动臂441的剪线滑槽面接触配合推动剪线驱动件44，再通过剪线连杆47和动刀架48驱动动刀41运动，剪线机构40进行自动剪线。

因此，独立送料剪线模块实施例二也实现了采用同一个驱动电机21同时进行送料和剪线的驱动，且送料驱动和剪线驱动两者之间互不冲突。

进一步地，剪线机构40还包括套在剪线轴42上的复位扭簧49，复位扭簧49的两端分别与集成安装基座10和剪线连接臂442相连。剪线结束后，驱动电机21反向转动，带动送料臂331从剪线工作区X2的终点角度

反转至剪线前的送料工作区X1内的当前角度，在复位扭簧49的作用下，驱使剪线驱动件44反向转动复位，也就驱动剪线轴42、剪线连杆47、动刀架48等部件各自复位；并且，在不需要剪线时，复位扭簧49也使剪线驱动件44保持在其初始位置。更优选地，如图18所示，剪线驱动件44上还延伸出有复位臂443，复位臂443 与剪线驱动臂441周向错位分布，复位臂443的外周面具有一段强制复位面；在驱动电机21 带动送料臂331从剪线工作区X2的终点角度/>

开始反转时，复位臂443上的强制复位面与剪线滚珠43接触配合，剪线滚珠43推动复位臂443复位，进而驱使剪线驱动件44强制复位，也就驱使剪线机构40中的各部件强制复位，避免因动刀41被线毛卡住而无法顺利复位的风险，确保动刀41能摆脱被线毛卡住的故障位置，保证下次顺利地自动剪线。

进一步地，独立送料剪线模块实施例二中，如图15所示，送料臂331的有效长度大于送料连杆34的有效长度；送料臂331的有效长度是指：驱动电机21的电机轴的中心与送料臂 331和送料连杆34的转动中心之间的距离；送料连杆34的有效长度是指：送料臂331和送料连杆34的转动中心与送料连杆34和送料连接臂371的转动中心之间的距离。因此，独立送料剪线模块实施例二中的送料机构30采用了长曲柄—短连杆的结构。下述对送料臂331和送料连杆34的位置角度进行配置，实现在剪线过程中送料牙32在前后方向上的移动距离尽可能地小，从而实现短线头的剪线效果，提升客户的体验。

具体说，如图20所示，以送料臂331的回转中心E为圆心、以送料臂331的有效长度EF为半径作圆O3，则点E也即为驱动电机21的电机轴的中心，点F也即为送料臂331与送料连杆34的转动中心；以送料连杆34与送料连接臂371的铰接点G为圆心、以送料连杆34 的有效长度FG为半径作圆O4。圆O3和圆O4在送料臂331与送料连杆34的共线位置两侧±β角度范围内是基本重合的。记送料臂331与送料连杆34共线时送料臂331的角度为

则送料臂331在

这一范围内运动时，由驱动曲柄33、送料连杆34、牙架座37和牙架 31构成的四杆机构形成间歇机构，产生停歇期，即送料连杆34和牙架座37的送料连接臂371 的铰接点的位置变化较小，牙架座37的位置角度变化较小，牙架座37基本保持不动，也就使送料牙32在前后方向上的位移量很小、基本不送料。即：当送料臂331的角度在/>

这一范围内时，独立送料剪线模块使缝纫机具有小针距；本实施例中，当送料臂331的角度在/>

这一范围内时，独立送料剪线模块使送料牙32在前后方向上的移动量不超过1mm。基于此，将送料臂331的剪线工作区X2设置在/>

这一范围内，使得剪线过程中送料牙32 在前后方向上的移动距离非常小；则送料臂331的剪线工作区X2可以设置为：/>

如此，送料臂331的剪线工作区X2可以有下述三个实施例。/>

送料臂331的剪线工作区X2实施例一、如图21a所示，

送料臂331的剪线工作区X2实施例二、如图21b所示，

送料臂331的剪线工作区X2实施例三、如图21c所示，

进一步地，当送料臂331与送料连杆34共线时，送料牙32位于其前后往复移动范围内的前极限位置，则送料牙32与针板的齿槽前端之间具有最小极限距离。或者，当送料臂331 与送料连杆34共线时，送料牙32位于其前后往复移动范围内的后极限位置，则送料牙32与针板的齿槽后端之间具有最小极限距离。

综上所述，本实用新型涉及的具有独立送料剪线模块的缝纫机具有下述优点：

1、独立送料剪线模块可以作为独立单元模块与多种类型的缝纫机机型适配，兼容性强，开发出了缝纫机的一个新设计平台。

2、独立送料剪线模块将送料机构30和剪线机构40集成在一起，结构精简，传动链短，占空安装空间小，不与缝纫机的其他功能机构产生干涉。

3、采用同一个驱动电机21进行送料和剪线的驱动，两者互不干涉。

4、通过调整驱动电机21的输出角度，可实现针距调节、倒回缝切换、送料牙32的轨迹切换、花样缝等功能，功能全面，适应性广。

5、依靠驱动电机21即可驱动剪线机构40实现剪线，无需依靠缝纫机中的其他驱动源，确保独立送料剪线模块的独立模块化。

综上所述，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种具有独立送料剪线模块的缝纫机，包括抬牙机构(50)、抬牙驱动源、和固定设置的底板(60)，其特征在于：还包括独立送料剪线模块，所述独立送料剪线模块包括集成安装基座(10)、以及都安装于集成安装基座(10)的模块驱动源(20)、送料机构(30)和剪线机构(40)，所述集成安装基座(10)可拆卸地安装在底板(60)的底部；

所述送料机构(30)具有牙架(31)、固定在牙架(31)上的送料牙(32)、以及送料传动单元，所述牙架(31)的两端分别为送料连接部(311)和抬牙连接部(312)，所述送料传动单元传动连接在模块驱动源(20)和牙架(31)的送料连接部(311)之间；

所述剪线机构(40)包括可运动的动刀(41)、以及传动连接在模块驱动源(20)和动刀(41)之间的剪线传动单元，所述模块驱动源(20)独立于缝纫机中的其余驱动源；

所述抬牙机构(50)传动连接在抬牙驱动源和牙架(31)的抬牙连接部(312)之间。

2.根据权利要求1所述的缝纫机，其特征在于：所述抬牙驱动源为缝纫机的主电机，所述抬牙机构(50)包括由主电机驱动转动的主轴(51)、平行于主轴(51)的抬牙轴(52)、连接在主轴(51)和抬牙轴(52)之间的第一抬牙传动组件、以及连接在抬牙轴(52)和牙架(31)的抬牙连接部(312)之间第二抬牙传动组件。

3.根据权利要求2所述的缝纫机，其特征在于：所述第一抬牙传动组件包括固定在主轴(51)上的抬牙偏心轮(53)、固定在抬牙轴(52)一端的抬牙曲柄(54)、以及抬牙连杆(55)，所述抬牙连杆(55)的一端可转动地套设在抬牙偏心轮(53)的外周，所述抬牙连杆(55)的另一端与抬牙曲柄(54)铰接；所述第二抬牙传动组件包括固定在抬牙轴(52)另一端的抬牙叉形曲柄(56)、以及与牙架(31)的抬牙连接部(312)铰接的抬牙滑块(57)，所述抬牙叉形曲柄(56)中具有与抬牙滑块(57)滑动配合的抬牙滑槽。

4.根据权利要求2所述的缝纫机，其特征在于：所述第一抬牙传动组件包括固定在主轴(51)上的主动带轮(58)、固定在抬牙轴(52)一端的从动带轮(59)、以及连接在主动带轮(58)和从动带轮(59)外周的传动带(510)；所述第二抬牙传动组件包括固定在抬牙轴(52)另一端抬牙偏心轮(53)、以及抬牙连杆(55)，所述抬牙连杆(55)的一端可转动地套设在抬牙偏心轮(53)的外周，所述抬牙连杆(55)的另一端与牙架(31)的抬牙连接部(312)铰接。

5.根据权利要求1所述的缝纫机，其特征在于：所述送料传动单元包括由模块驱动源(20)驱动转动的驱动曲柄(33)、送料连杆(34)、以及送料传动组件，所述驱动曲柄(33)具有送料臂(331)，所述送料连杆(34)的两端分别与送料臂(331)和送料传动组件转动连接，所述送料传动组件还与牙架(31)的送料连接部(311)相连；所述剪线传动单元中具有剪线离合组件；

在所述模块驱动源(20)驱使驱动曲柄(33)转动的过程中，所述送料臂(331)的角度具有相互独立的送料工作区和剪线工作区：当所述送料臂(331)在送料工作区内运转时，所述独立送料剪线模块使缝纫机具有有效针距，所述剪线离合组件处于分离状态；当所述送料臂(331)在剪线工作区内运转时，所述剪线离合组件处于接合状态。

6.根据权利要求5所述的缝纫机，其特征在于：所述剪线传动单元包括由模块驱动源(20)驱动转动的剪线臂(332)、可转动地支承在集成安装基座(10)中的剪线轴(42)、以及传动连接在剪线轴(42)和动刀(41)之间的剪线传动组件，所述剪线离合组件包括剪线滚珠(43)、以及固定在剪线轴(42)上的剪线驱动件(44)，所述剪线驱动件(44)上延伸出有剪线驱动臂(441)；所述剪线滚珠(43)可转动地安装在剪线臂(332)上、且剪线驱动臂(441)上设有剪线滑槽面，或者，所述剪线滚珠(43)可转动地安装在剪线驱动臂(441)上、且剪线臂(332)上设有剪线滑槽面；

当所述送料臂(331)在送料工作区内运转时，所述剪线滚珠(43)与剪线滑槽面分离；当所述送料臂(331)在剪线工作区内运转时，所述剪线滚珠(43)与剪线滑槽面接触配合。

7.根据权利要求1所述的缝纫机，其特征在于：所述集成安装基座(10)与底板(60)之间通过数个螺钉可拆卸连接。

8.根据权利要求1所述的缝纫机，其特征在于：所述独立送料剪线模块分布在底板(60)靠近缝纫机机头的一侧。

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