一種縫紉機的針桿組件結構及其控制方法技術

本發明專利技術提供了一種縫紉機的針桿組件結構，屬于縫紉設備技術領域。它解決了現有縫紉設備在反向縫制時為了保證線跡完美設計的結構都很復雜的技術問題。本縫紉機包括機殼，針桿組件結構包括針桿和驅動件，針桿周向轉動、軸向滑動的連接在機殼上，驅動件與機殼固連且能夠帶動針桿連續往復轉動；針桿組件結構還包括用于控制驅動件帶動針桿轉動角度的控制機構。本發明專利技術中還提供一種運用上述針桿組件結構進行反向縫制的控制方法。本發明專利技術中通過控制針桿以及針桿上的縫針往復轉動一定的角度，及時調整縫線的穿設方向和角度，保證面線和底線緊密、整齊、均勻，消除了反向縫制時線跡不完美的現象，并保證了結構簡單實用。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于縫紉設備
，涉及一種縫紉機的針桿組件結構及其控制方法。
技術介紹
縫紉機是用一根或多根縫紉線，在縫料上形成一種或多種線跡，使一層或多層縫料交織或縫合起來的機器。縫紉機能縫制棉、麻、絲、毛、人造纖維等織物和皮革、塑料、紙張等制品，縫出的線跡整齊美觀、平整牢固，縫紉速度快、使用簡便。縫紉機在采用兩根縫紉線進行縫制時，底線設置在縫紉機針桿下方的旋梭上，面線穿設在針桿下端的縫針針孔內，針桿帶動縫針及面線下移，穿過針桿與旋梭之間的待縫制品，然后縫針與旋梭配合使得面線與底線相交織形成縫制線跡。初始狀態時，面線在縫針上穿設是有一定方向的，旋梭工作時轉動也是有方向限制的，正向縫制過程中面線與底線能夠正常勾線形成完美縫制線跡；但是在反向縫制時，由于底線的出線方向和角度發生改變，會導致縫制時線的捻回變大，發生纏繞或松散，線跡不完美等現象。我國專利(公開號：CN104727032A，公開日：2015-06-24)公布了一種縫紉機針桿同步旋轉機構，包括裝配在上機殼上的用于裝配機針的針桿，以及驅動針桿轉動的步進電機，針桿的上端穿設連接一旋轉同步齒輪，并于旋轉同步齒輪上設有夾緊針桿的限位軸承，針桿上下運動時與限位軸承形成滾動摩擦；旋轉同步齒輪通過軸承安裝底座組設在針桿套筒上，針桿套筒與上機殼固連在一起，旋轉同步齒輪與步進電機傳動連接。上述專利中通過使縫紉機針桿與旋梭同步轉動，實現縫紉機反向縫制時縫制出正向縫制一樣的完美線跡，上述結構中需要設置驅動結構，在反向縫制前分別驅動針桿與旋梭轉動，結構復雜，占用較大的縫紉機機殼內部空間，且難以高效精準的保證針桿與旋梭同步轉動。
技術實現思路
本專利技術針對現有的技術存在的上述問題，提供一種縫紉機的針桿組件結構，本專利技術所要解決的技術問題是：如何在反向縫制時保證完美線跡的同時簡化縫紉機的結構。本專利技術的目的可通過下列技術方案來實現：一種縫紉機的針桿組件結構，縫紉機包括機殼，針桿組件結構包括針桿和驅動件，所述針桿周向轉動、軸向滑動的連接在所述機殼上，其特征在于，所述驅動件與所述機殼固連且能夠帶動所述針桿連續往復轉動；所述針桿組件結構還包括用于控制驅動件帶動針桿轉動角度的控制機構。其工作原理如下：如果采用現有技術中普通的X-Y型驅動縫紉設備進行方向縫制，會出現縫線捻回變大，并發生纏繞或松散，線跡不完美等現象；本技術方案中針桿以及針桿上的縫針既要上下往復移動，又要周向往復轉動，帶動針桿及縫針上下往復移動的驅動結構與現有技術相同，本技術方案中另外設置了帶動針桿及縫針周向往復轉動的驅動件；該驅動件能夠帶動針桿連續往復轉動，在進行反向縫制時，通過控制針桿以及針桿上的縫針往復轉動一定的角度，及時調整縫線的穿設方向和角度，從而能夠進行無間斷循環縫制，有效減少面線的捻回，正向和反向縫制均能縫制出全區域完美線跡，保證面線和底線緊密、整齊、均勻，消除了反向縫制時線跡不完美的現象，提升了明線縫制的品質。本技術方案中采用的結構原理與現有技術中針對反向縫制時的問題進行的改進完全不同，如
技術介紹
中最接近的對比文件中采用的是將針桿和旋梭同時轉動一定的角度，反向縫制達到正向縫制一樣的效果。這樣多個傳動結構和驅動結構使得整個縫紉機結構復雜，體積龐大；而利用了本技術方案中的針桿組件結構后，在反向縫制時，不需要旋梭轉動，從而省去了驅動旋梭轉動的相關部件，在反向縫制時保證完美線跡的同時簡化了縫紉機的結構。在上述的縫紉機的針桿組件結構中，所述驅動件為豎直設置的驅動電機，所述驅動電機的輸出軸上固設有大齒輪，所述針桿上固設有小齒輪，所述大齒輪與所述小齒輪之間通過齒輪帶相連接。現有技術中針桿和驅動電機之間通常是采用減速比大的傳動齒輪進行帶動的，因為所需要的是針桿低頻低速轉動，而本技術方案中是需要針桿高頻高速往復轉動，因此采用驅動電機上的大齒輪帶動針桿上的小齒輪，這樣能夠在驅動電機參數一樣的情況下，實現針桿的高效動作。本技術方案中驅動件除了是各種電機外，還可以采用旋轉氣缸或電磁鐵等代替，以實現針桿的往復轉動。在上述的縫紉機的針桿組件結構中，所述機殼上固設有安裝板，所述驅動電機固設在所述安裝板上，所述控制機構包括大齒輪端面上固設的沿大齒輪徑向延伸出大齒輪周面的感應片以及所述安裝板上固設的能夠感應所述感應片的傳感器。進一步的，感應片為長條片狀，傳感器為馬蹄形感應器，當驅動電機帶動大齒輪轉動一定的角度值傳感器感應到感應片時，即針桿轉動到位，從而精準及時的控制針桿轉動或復位。本技術方案中驅動件除了是各種電機外，還可以采用旋轉氣缸或電磁鐵等代替，以實現針桿的往復轉動。控制機構還可以使設置在驅動電機上的編碼器。在上述的縫紉機的針桿組件結構中，所述針桿靠近上端面的外周面上具有限位平面，所述小齒輪設置在所述機殼上且小齒輪套設在所述針桿上，所述小齒輪能夠通過所述限位平面與所述針桿周向固定、軸向滑動連接。這樣既能夠保證針桿上下移動的同時實現針桿的轉動，兩種運動同時進行，不相互干涉，高效可靠。在上述的縫紉機的針桿組件結構中，所述機殼上設有豎直的滑道，所述針桿上連接有軸向固定、周向轉動的限位塊，所述限位塊滑動嵌設在所述滑道內。通過設置滑道和限位塊保證針桿上下移動的穩定性和精準度。在上述的縫紉機的針桿組件結構中，所述針桿與限位塊之間設有連接桿，所述連接桿的一端固設有具有通孔的連接塊，所述針桿穿過所述通孔，所述針桿上位于所述連接塊的兩側均固設有與所述連接塊相抵靠的鎖緊限位套；所述連接桿的另一端與所述限位塊固連。在上述的縫紉機的針桿組件結構中，所述機殼上還固設有豎直的導向套，所述導向套內具有貫穿的導向孔，所述針桿滑動穿設在所述導向孔內。通過導向套對針桿進行周向限位，通過導向孔的導向作用使得針桿轉動及上下移動穩定、可靠、精準。本專利技術中還提供一種縫紉機中運用上述針桿組件結構進行反向縫制的控制方法，該方法中根據縫紉機的電控程序及送料機構的移送方向判斷是正向縫制還是反向縫制；判斷為正向縫制時，針桿不轉動，只做上下往復移動，與旋梭配合完成底線和面線的勾線交織縫制；判斷為反向縫制時，針桿的動作控制包含以下步驟:a、針桿下降至針桿上的縫針接觸到待縫制品之前驅動電機帶動針桿轉動150°～210°；b、針桿轉動到位后送料機構帶動待縫制品送料到位；c、針桿繼續下移，針桿上的縫針開始帶著面線穿過待縫制品，此時驅動電機帶動針桿進行回轉復位；d、針桿回轉到位后，旋梭動作并完成勾線使得底線和面線交織形成縫制線跡；e、勾線完成，針桿上升，驅動電機開始帶動針桿轉動并重復上述步驟a～d。本技術方案中通過在反向縫制過程中控制驅動電機帶動針桿連續往復轉動，來改變縫針上面線下穿時的方向和角度，使得每一次勾線都能精準無誤，面線與底線相互交織形成完美線跡。整個反向縫制的過程中針桿高頻率的往復轉動，調整面線線跡，在不要求旋梭及底線轉動的情況下，實現面線和底線緊密、整齊、均勻縫制，減少面線的捻回，保證縫制的線跡完美。在上述的一種縫紉機反向縫制的控制方法中，在步驟a中，驅動電機帶動針桿轉動及回轉的角度均為180°。針桿帶動縫針每次轉動180°，能夠精準的實現旋梭對面線進行勾線，從而形成緊密、整齊、均勻的線跡。與現有技術相比，本專利技術具有以下本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種縫紉機的針桿組件結構，縫紉機包括機殼(1)，針桿組件結構包括針桿(2)和驅動件(3)，所述針桿(2)周向轉動、軸向滑動的連接在所述機殼(1)上，其特征在于，所述驅動件(3)與所述機殼(1)固連且能夠帶動所述針桿(2)連續往復轉動；所述針桿組件結構還包括用于控制驅動件(3)帶動針桿(2)轉動角度的控制機構(4)。

【技術特征摘要】
1.一種縫紉機的針桿組件結構，縫紉機包括機殼(1)，針桿組件結構包括針桿(2)和驅動件(3)，所述針桿(2)周向轉動、軸向滑動的連接在所述機殼(1)上，其特征在于，所述驅動件(3)與所述機殼(1)固連且能夠帶動所述針桿(2)連續往復轉動；所述針桿組件結構還包括用于控制驅動件(3)帶動針桿(2)轉動角度的控制機構(4)。2.根據權利要求1所述的縫紉機的針桿組件結構，其特征在于，所述驅動件(3)為豎直設置的驅動電機(31)，所述驅動電機(31)的輸出軸上固設有大齒輪(6)，所述針桿(2)上固設有小齒輪(7)，所述大齒輪(6)與所述小齒輪(7)之間通過齒輪帶(8)相連接。3.根據權利要求2所述的縫紉機的針桿組件結構，其特征在于，所述機殼(1)上固設有安裝板(5)，所述驅動電機(31)固設在所述安裝板(5)上，所述控制機構(4)包括大齒輪(6)端面上固設的沿大齒輪(6)徑向延伸出大齒輪(6)周面的感應片(41)以及所述安裝板(5)上固設的能夠感應所述感應片(41)的傳感器(42)。4.根據權利要求2或3所述的縫紉機的針桿組件結構，其特征在于，所述針桿(2)靠近上端面的外周面上具有限位平面(21)，所述小齒輪(7)設置在所述機殼(1)上且小齒輪(7)套設在所述針桿(2)上，所述小齒輪(7)能夠通過所述限位平面(21)與所述針桿(2)周向固定、軸向滑動連接。5.根據權利要求1或2或3所述的縫紉機的針桿組件結構，其特征在于，所述機殼(1)上設有豎直的滑道(9)，所述針桿(2)上連接有軸向固定、周向轉動的限位塊(10)，所述限位塊(10)滑動嵌設在所述滑道(9)內。6.根據權利要求5所述的縫...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張春木，潘忠，洪鵬，
申請(專利權)人：浙江青本縫紉機有限公司，
類型：發明
國別省市：浙江;33