一种自动换梭芯装置及自动换梭芯方法与流程

本发明涉及缝纫辅助设备领域，特别涉及一种自动换梭芯装置及自动换梭芯方法。

背景技术：

缝纫机是用一根或多根缝纫线，在缝料上形成一种或多种线迹，使一层或多层缝料交织或缝合起来的机器。缝纫机能缝制棉、麻、丝、毛、人造纤维等织物和皮革、塑料、纸张等制品，缝出的线迹整齐美观、平整牢固，缝纫速度快、使用简便。

缝纫机在缝纫面料时，缝纫机的旋梭和机针相互配合以将底线和面线互相交织连锁缝纫在面料上，从而形成线迹。旋梭包括梭芯，梭芯被收容在梭壳内，底线缠绕在梭芯的绕线柱上。一般而言，面线缠绕在线筒上，故面线较长；而缠绕在梭芯绕线柱上的底线长度却非常有限，故在缝纫机不间断的工作过程中，每隔一段时间梭芯绕线柱上的底线就会用完，需要操作工人频繁地将底线缠绕在梭芯的绕线柱上、并更换空梭芯，从而降低了缝纫效率。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种自动换梭芯装置，其具有缝纫效率高的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种自动换梭芯装置，包括固定盒体，固定盒体内设有与旋梭轴线相平行的第一驱动件，第一驱动件上设有进料仓，所述进料仓内设有备用梭壳；

进料仓朝向旋梭的端部的一侧设有用于夹持梭壳的活动卡扣，所述活动卡扣连有驱动活动卡扣的第二驱动件；

进料仓朝向旋梭的端部的另一侧设有与活动卡扣相配合的固定卡扣，所述固定卡扣连有驱动固定卡扣运动的第三驱动件，所述第三驱动件的驱动方向为竖直方向；

进料仓的上端设有与第三驱动件相连的梭排，所述梭排的下表面开设有若干用于卡嵌备用梭壳的卡槽，所述进料仓的侧面设有驱动梭排水平运动的第四驱动件。

通过采用上述技术方案，第一驱动件控制进料仓水平运动，控制进料仓靠近或远离旋梭，从而将旋梭内的梭壳取出或将备用梭壳安装于旋梭内。第二驱动件控制活动卡扣运动，第三驱动件控制固定卡扣运动，活动卡扣和固定卡扣相配合对梭壳进行夹取，从而可将旋梭内的梭壳取出。第三驱动件控制梭排上抬或下压，第四驱动件控制梭排前后运动。

更换梭壳时，第一驱动件控制进料仓前进，活动卡扣和固定卡扣伸进旋梭内；第二驱动件和第三驱动件分别控制活动卡扣和固定卡扣运动，活动卡扣和固定卡扣将旋梭内的梭壳取出；第一驱动件控制进料仓后退，第二驱动件和第三驱动件分别控制活动卡扣和固定卡扣运动，活动卡扣和固定卡扣松开，梭壳掉入固定盒体内；第三驱动件控制梭排上升，第四驱动件控制梭排后移，梭排后移一个梭壳宽度的距离，第三驱动件控制梭排下压，梭排将备用梭壳压紧，且端部的备用梭壳位于梭排的外侧；第一驱动件控制进料仓前进，进料仓运动至旋梭处，第四驱动件控制梭排前进，梭排将端部的备用梭壳推入旋梭中；第一驱动件控制进料仓后退，装置复位，完成梭壳的更换。通过四个驱动件、活动卡扣、固定卡扣、梭排和进料仓的相互配合，本装置可实现自动更换梭芯，省去人工更换，提高缝纫效率。

本发明进一步设置为：所述第一驱动件为双杆滑台气缸，包括滑轨和滑座；所述进料仓固定于滑座上；

所述第二驱动件为方形气缸，方形气缸与进料仓相连；

所述第四驱动件为三杆气缸，三杆气缸与进料仓的侧壁相连；

所述第三驱动件为双杆气缸，双杆气缸与三杆气缸的输出轴相连，所述梭排与双杆气缸的输出轴相连。

通过采用上述技术方案，双杆滑台气缸控制进料仓前后线性运动，结构简单控制稳定；梭排通过双杆气缸与三杆气缸相连，三杆气缸带动双杆气缸前后运动从而带动梭排和固定卡扣前后运动。采用气缸作为驱动件，结构简单，控制稳定。

本发明进一步设置为：所述方形气缸与进料仓之间通过安装座进行连接，所述安装座上开设有水平方向的活动槽，所述活动卡扣插设于活动槽内，且活动卡扣的一端与安装座铰接相连，所述方形气缸的输出轴与活动卡扣的另一端抵触，所述活动卡扣与方形气缸之间设有复位弹簧。

通过采用上述技术方案，方形气缸的输出轴伸出，推动活动卡扣转动，活动卡扣的端部向梭壳方向运动，从而将梭壳夹紧；方形气缸的输出轴缩回，复位弹簧拉动活动卡扣复位。通过复位弹簧的设置，活动卡扣可实现自动复位，方形气缸的输出轴直接与活动卡扣抵触，结构简单，使用方便。

本发明进一步设置为：所述方形气缸的输出轴的端部设为半球形。

通过采用上述技术方案，方形气缸的输出轴的端部直接与活动卡扣抵触，方形气缸推动活动卡扣转动时，方形气缸的输出轴沿活动卡扣的外侧滑动，方形气缸的输出轴的端部设为半球形，减小摩擦力，方便滑动。

本发明进一步设置为：所述双杆气缸的输出轴上连有限位块，限位块上开设有倾斜设置的限位槽，限位槽内设有与固定卡扣垂直相连的固定销；所述固定卡扣倾斜设置，且固定卡扣的的倾斜方向与限位槽的倾斜方向相反；

双杆气缸上固定有固定卡座，固定卡座上开设有倾斜设置的滑动槽，所述固定卡扣滑动连接于滑动槽内，所述双杆气缸的输出轴伸出时，所述固定卡扣向上运动。

通过采用上述技术方案，双杆气缸的输出轴上升带动限位块向上运动，限位槽倾斜设置，限位块推动固定销倾斜上移，固定卡扣跟着倾斜上移。固定卡扣向上滑动时，固定卡扣在滑动槽内滑动，滑动槽对固定卡扣的运动方向进行限定，防止固定卡扣的运动方向发生偏差。双杆气缸通过倾斜设置的限位槽和固定销对固定卡扣的运动进行控制，从而控制固定卡扣对梭壳进行抓取。结构简单，控制方便。

本发明进一步设置为：所述固定卡扣朝向备用梭壳的端部设有用于阻挡梭壳伸出的台阶面。

通过采用上述技术方案，双杆气缸的输出轴下降时，固定卡扣的端部向下运动，台阶面正对备用梭壳的端面，对备用梭壳进行遮挡，防止备用梭壳从进料仓内掉落。

本发明进一步设置为：所述固定卡扣朝向备用梭壳的端面为与梭壳外圈相贴合的圆弧面。

通过采用上述技术方案，固定卡扣伸进旋梭内抓取梭壳时，固定卡扣的圆弧面对梭壳的外圈进行抓取，接触面积较大，增大抓取力。

本发明进一步设置为：所述固定盒体的底部设有回收仓，所述回收仓的底部倾斜设置。

通过采用上述技术方案，活动卡扣和固定卡扣将旋梭内的梭壳取出后，活动卡扣和固定卡扣松开梭壳，梭壳掉落至回收仓内，梭壳沿回收仓的底部滚动。回收仓的设置，便于收集用完的梭壳。

本发明进一步设置为：所述进料仓上设有用于检测梭壳的激光检测器。

通过采用上述技术方案，当进料仓内的备用梭壳用完后，旋梭内没有梭壳，激光检测器检测不到梭壳时，激光检测器报警，提醒操作人员注意添加梭壳。

本发明的另一目的是提供一种自动换梭芯方法，其具有缝纫效率高的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种自动换梭芯方法，包括上述自动换梭芯装置；

s1、第一驱动件控制进料仓后退，第三驱动件控制梭排下压，梭排压紧备用梭壳；

s2、第三驱动件控制固定卡扣缩回，

第一驱动件控制进料仓前进，活动卡扣和固定卡扣伸进旋梭内，

第三驱动件控制固定卡扣伸出，第二驱动件控制活动卡扣伸出，固定卡扣和活动卡扣将旋梭内的梭壳夹持；

s3、第一驱动件控制进料仓后退，

第二驱动件控制活动卡扣缩回，第三驱动件控制固定卡扣缩回，固定卡扣和活动卡扣将梭壳松开，梭壳掉落至固定盒体内；

s4、第三驱动件控制梭排上升，第四驱动件控制梭排向后运动，梭排向后运动一个梭壳厚度的长度；

s5、第三驱动件控制梭排下降，梭排压紧备用梭壳，梭排的端部空余出一个备用梭壳；

s6、第一驱动件控制进料仓前进，进料仓运动至旋梭处；

s7、第四驱动件控制梭排前进，梭排将端部的备用梭壳推入旋梭中；

s8、第一驱动件控制进料仓后退，第三驱动件控制梭排下压，梭排压紧备用梭壳。

通过采用上述技术方案，通过四个驱动件、活动卡扣、固定卡扣、梭排和进料仓的相互配合，可实现自动更换梭芯，省去人工更换的不便，提高缝纫效率。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、通过四个驱动件、活动卡扣、固定卡扣、梭排和进料仓的相互配合，本装置可实现自动更换梭芯，省去人工更换，提高缝纫效率；

2、通过回收仓的设置，梭壳掉落至回收仓内，梭壳沿回收仓的底部滚动，便于收集用完的梭壳。

附图说明

图1为实施例一的整体结构示意图；

图2为实施例一中进料仓与方形气缸的连接示意图；

图3为实施例一中进料仓与三杆气缸的连接示意图；

图4为图3中a部的放大示意图。

图中：1、固定盒体；11、双杆滑台气缸；111、滑轨；112、滑座；12、方形气缸；13、双杆气缸；131、限位块；1311、限位槽；132、固定卡座；1321、滑动槽；14、三杆气缸；2、进料仓；21、安装座；211、活动槽；22、复位弹簧；3、活动卡扣；4、固定卡扣；41、固定销；42、台阶面；43、圆弧面；5、梭排；51、卡槽；52、梭座；6、回收仓；7、激光检测器；8、备用梭壳。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一：

一种自动换梭芯装置，如图1，包括固定盒体1，固定盒体1内设有第一、二、三、四驱动件，第一驱动件上连有进料仓2，进料仓2内放置有备用梭壳8，用于对旋梭内的梭壳进行更换。固定盒体1的底部设有回收仓6，回收仓6的底部倾斜设置，旋梭内的梭壳被取出后放置于回收仓6内进行集中收集和取出。进料仓2上设有用于检测梭壳的激光检测器7。当进料仓2内的备用梭壳8用完后，旋梭内没有梭壳，激光检测器7检测不到梭壳时，激光检测器7报警，提醒操作人员注意添加备用梭壳8。

如图1，第一驱动件控制进料仓2前后线性运动，优选地，第一驱动件为双杆滑台气缸11，包括滑轨111和滑座112，滑轨111固定于固定盒体1的底部，进料仓2设于滑座112上。滑轨111与旋梭的轴线相平行，进料仓2跟着滑座112沿滑轨111滑动，靠近或远离进料仓2。

如图1，进料仓2朝向旋梭的端部的一侧设有用于夹持梭壳的活动卡扣3，第二驱动件控制活动卡扣3运动。优选地，第二驱动件为方形气缸12。

如图1，进料仓2的侧壁上固定有安装座21，方形气缸12与安装座21固定连接。安装座21上开设有水平设置的活动槽211，活动卡扣3插设于活动槽211内，且活动卡扣3的一端与安装座21铰接相连，活动卡扣3可水平转动。方形气缸12的一端与活动卡扣3抵触。方形气缸12的输出轴伸出，推动活动卡扣3转动，活动卡扣3的端部压向梭壳，从而将梭壳夹紧。

如图2，方形气缸12与活动卡扣3之间设有复位弹簧22，方形气缸12的输出轴伸出时，复位弹簧22处于伸出状态。方形气缸12的输出轴缩回时，复位弹簧22拉动活动卡扣3复位。活动卡扣3以铰接的方式与安装座21相连，方形气缸12的输出轴为线性运动，方形气缸12的输出轴与活动卡扣3铰接相连时，结构复杂，连接较为麻烦。方形气缸12的输出轴直接与活动卡扣3抵触，推动活动卡扣3转动，通过复位弹簧22进行复位，结构简单，便于使用。

如图2，优选地，方形气缸12输出轴的端部设为半球形。方形气缸12的输出轴的端部直接与活动卡扣3抵触，方形气缸12推动活动卡扣3转动时，方形气缸12的输出轴沿活动卡扣3的外侧滑动，方形气缸12的输出轴的端部设为半球形，减小摩擦力，方便滑动。

如图3，进料仓2朝向旋梭的端部的另一侧设有用于夹持梭壳的固定卡扣4，第三驱动件控制固定卡扣4运动。活动卡扣3和固定卡扣4相配合对梭壳进行夹取。优选地，第三驱动件为双杆气缸13，双杆气杆竖直设置。

如图3，双杆气缸13上固定有固定卡座132，固定卡座132上开设有倾斜设置的滑动槽1321，固定卡扣4滑动连接于滑动槽1321内。固定卡座132对固定卡扣4进行支撑。

如图3，双杆气缸13的输出轴上固定有限位块131，限位块131上开设有倾斜设置的限位槽1311，限位槽1311的倾斜方向与滑动槽1321的倾斜方向相反。滑动槽1321内设有固定销41，固定销41与固定卡扣4垂直固定相连。

如图3，双杆气缸13的输出轴上升时，限位块131推动固定销41倾斜向上运动，且运动方向与固定卡扣4的倾斜方向相平行。固定销41带动固定卡扣4倾斜向上运动，固定卡扣4远离梭壳。

如图3，双杆气缸13的输出轴下降时，固定卡扣4倾斜向下运动与活动卡扣3相配合，从而对梭壳进行夹取。双杆气缸13通过倾斜设置的限位槽1311和固定销41对固定卡扣4的运动进行控制，从而控制固定卡扣4对梭壳进行抓取。结构简单，控制方便。

如图3，优选地，固定卡扣4朝向备用梭壳8的端面为与梭壳外圈相贴合的圆弧面43。固定卡扣4夹取梭壳时，圆弧面43与梭壳的外圈相贴合，增大接触面积，增大夹紧力，保证夹紧效果。

如图3和图4，优选地，固定卡扣4朝向备用梭壳8的端部设有用于阻挡梭壳伸出的台阶面42。双杆气缸13的输出轴下降时，固定卡扣4的端部向下运动，台阶面42正对备用梭壳8的端面，对备用梭壳8进行遮挡，防止备用梭壳8从进料仓2内掉落。

如图3，进料仓2的上端设有梭排5，梭排5的下表面开设有若干用于卡嵌备用梭壳8的卡槽51。双杆气缸13的输出轴上固定有梭座52，梭排5与梭座52通过螺栓进行连接。双杆气缸13的输出轴上升时，梭排5抬起，双杆气缸13的输出轴下降时，梭排5下落。梭排5通过螺栓与梭座52相连，便于拆卸与安装。

如图3，双杆气缸13与第四驱动件相连，第四驱动件控制双杆气缸13前后运动，第四驱动件控制双杆气缸13的运动方向与进料仓2的运动方向平行。双杆气缸13控制梭排5抬起后，梭排5与备用梭壳8脱离，第四驱动件控制梭排5后移，梭排5向后运动一个梭壳的厚度的长度。双杆气缸13的输出轴下降，梭排5压下与备用梭壳8连接，此时，梭排5的端部留有一个备用梭壳8，第四驱动件控制梭排5前进，梭排5推动该备用梭壳8。

如图3，第四驱动件设于进料仓2的侧面，优选地第四驱动件为三杆气缸14。双杆气缸13与三杆气缸14的输出轴相连。

具体实施过程，双杆滑台气缸11控制进料仓2前进，活动卡扣3和固定卡扣4伸进旋梭内；双杆气缸13的输出轴上升控制固定卡扣4缩回，方形气缸12的输出轴伸出控制活动卡扣3夹紧梭壳，双杆气缸13的输出轴下降控制固定卡扣4伸出，圆弧面43对梭壳进行夹紧；双杆滑台气缸11控制进料仓2后退，活动卡扣3和固定卡扣4将旋梭内的梭壳取出；方形气缸12和双杆气缸13分别控制活动卡扣3和固定卡扣4松开，梭壳掉入回收仓6内；双杆气缸13控制梭排5上升，三杆气缸14控制梭排5后移，梭排5后移一个梭壳宽度的距离，双杆气缸13控制梭排5下压，梭排5将备用梭壳8压紧，且端部留有一个位于梭排5外侧的备用梭壳8；双杆滑台气缸11控制进料仓2前进，进料仓2运动至旋梭处，三杆气缸14控制梭排5前进，梭排5将端部的备用梭壳8推入旋梭中；双杆滑台气缸11控制进料仓2后退，装置复位，完成梭壳的更换。本装置可实现自动更换梭芯，省去人工更换，提高缝纫效率。

实施例二：

一种自动换梭芯方法，包括实施例一中的一种自动换梭芯装置，

s1、双杆滑台气缸11控制进料仓2后退，双杆气缸13控制梭排5下压，梭排5压紧备用梭壳8；

s2、双杆气缸13控制固定卡扣4缩回，

双杆滑台气缸11控制进料仓2前进，活动卡扣3和固定卡扣4伸进旋梭内，

双杆气缸13控制固定卡扣4伸出，方形气缸12控制活动卡扣3伸出，固定卡扣4和活动卡扣3将旋梭内的梭壳夹持；

s3、双杆滑台气缸11控制进料仓2后退，

方形气缸12控制活动卡扣3缩回，双杆气缸13控制固定卡扣4缩回，固定卡扣4和活动卡扣3将梭壳松开，梭壳掉落至固定盒体1内；

s4、双杆气缸13控制梭排5上升，三杆气缸14控制梭排5向后运动，梭排5向后运动一个梭壳厚度的长度；

s5、双杆气缸13控制梭排5下降，梭排5压紧备用梭壳8，梭排5的端部空余出一个备用梭壳8；

s6、双杆滑台气缸11控制进料仓2前进，进料仓2运动至旋梭处；

s7、三杆气缸14控制梭排5前进，梭排5将端部的备用梭壳8推入旋梭中；

s8、双杆滑台气缸11控制进料仓2后退，双杆气缸13控制梭排5下压，梭排5压紧备用梭壳8。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。