自动夹紧机构、夹布机构以及绣框的制作方法

本实用新型涉及绣花机技术领域，具体涉及一种自动夹紧机构、应用上述自动夹紧机构的绣花机用夹布机构以及由该夹布机构构成的绣框。

背景技术：

公告号为CN2293578Y的中国实用新型专利公开了电脑刺绣机的复合材料绣框，参考该专利的附图2和附图3，其中布料通过布料夹持柱3和布料夹5进行固定。该类型的布料固定方式具有以下技术缺陷：

(1)布料夹5的夹持力无法调整，夹持力太大，容易在布料上留下压痕甚至使面料破损；夹持力太小，又无法有效地固定面料；

(2)常用于刺绣的面料薄厚不一，由于现有的布料夹的夹持力无法调整，则各种厚度的面料夹持力均相同，对于较薄面料而言，夹持力不够，对于较厚面料而言，夹持力过大，会损坏面料，通用性较差；

(3)布料夹必须通过手动进行夹持和拆卸，且通常一个绣框设有多个布料夹，效率低下，操作工人的劳动强度大；

(4)当刺绣的密度较大时，现有的布料夹容易被拉起，使布料固定失效。

此外现有的一些具有自动夹布功能的绣框夹布机构，在竖直方向需要有力的支点，导致该类型的自动夹布机构只能适应一些较窄的面料，通用性较差。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是解决现有技术中绣花机的绣框夹布机构通过布料夹持柱和布料夹固定导致的布料上有压痕、夹持和拆卸费力以及手动夹布的效率低下、无法实现自动夹布的技术缺陷。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案如下：

一种自动夹紧机构，至少包括基础单元和插接单元，所述基础单元上设有沿长度方向延伸的插接槽，所述插接单元上设有与所述插接槽相匹配的插接部，所述插接部的至少一侧侧壁上设有变形部或所述插接部的至少一侧侧壁为铰接壁，所述插接部内部设有用于驱动所述变形部变形或用于驱动所述铰接壁向外侧摆动的压力充注装置，所述插接部和插接槽之间通过变形部变形或铰接壁向外侧摆动实现夹紧。

一种优选的实施例，所述变形部和/或铰接壁沿长度方向连续。

一种优选的实施例，所述插接槽内与铰接壁对应的槽壁自开口向槽底沿远离铰接壁的方向倾斜。

一种优选的实施例，所述插接槽内与变形部对应的槽壁上设有与变形部相对应的长槽。

一种优选的实施例，所述铰接壁的外侧设有沿长度方向延伸的凸起，所述插接槽内与铰接壁对应的槽壁上设有与凸起相对应的长槽。

一种优选的实施例，所述铰接壁由弹性材料制成。

一种优选的实施例，所述压力充注装置至少包括可变形充注囊管和液体或气体充注系统。

一种优选的实施例，所述可变形充注囊管包括外侧的限位管和内侧的变形充注管。

一种夹布机构，至少包括前述的自动夹紧机构，所述插接部与插接槽之间的间隙为夹布区间，所述基础单元上插接槽的一侧为布料支撑单元，所述插接单元的一侧设有压布单元，所述压布单元与插接部之间形成用于容纳布料支撑单元的布料支撑区间。

一种优选的实施例，所述基础单元与插接单元的两端之间设有升降支撑机构。

一种优选的实施例，所述插接单元的上方设有支架，所述插接单元与支架之间设有若干升降机构。

一种优选的实施例，所述插接单元与基础单元之间通过弹簧片连接。

一种绣框，由前述的夹布机构围合而成。

一种绣框，由前述的夹布机构中的基础单元围合而成，若干前述的夹布机构中的插接单元与所述基础单元相适配。

本实用新型的自动夹紧机构、夹布机构以及绣框，与现有技术中的绣框相比，具有以下技术优势：

(1)本实施例的自动夹紧机构，通过压力充注装置驱动变形部变形或铰接壁摆转实现插接单元的插接部与基础单元的插接槽之间的夹紧，其中插接部与插接槽的插接配合具有结构简单、夹紧方便以及适用范围广的优点，压力充注装置则具有可实现自动化控制夹紧与放松状态的自动切换，为夹紧自动化的实现提供了结构基础；

(2)自动夹紧机构中的压力充注装置不仅可以实现自动化夹紧，还可以通过充注压力的设定实现夹紧力的可调，以适应不同夹紧力需求的场合；

(3)本实施例应用了上述自动夹紧机构的夹布机构，由于可以调节夹紧力的大小，在面对不同厚度的布料以及不同刺绣密度的面料时，调节与之相适应的夹持力，以适应不同类型的布料，在保证固定布料效果的同时，也不会损坏面料；

(4)本实施例应用了上述自动夹紧机构的夹布机构，由于自动加紧机构可实现自动化控制，则应用了本实施例夹布机构的绣花机的自动化程度也会更高，极大地提升了绣花机的生产效率；

(5)本实施例应用了上述夹布机构的绣框，夹持力由插接部的侧壁产生，在基础单元与插接单元之间不需要竖直方向上的力支撑，可去除基础单元与插接单元之间的不必要阻碍支撑，解除对面料宽度的限制，适应面更广。

附图说明

图1为本申请第一实施例的自动夹紧机构的爆炸状态结构示意图；

图2为图1所示自动夹紧机构的夹紧状态结构示意图；

图3为本实施例中一种优选的可变形充注囊管的结构示意图；

图4为本申请第二实施例的自动夹紧机构的结构示意图；

图5为本申请第三实施例的自动夹紧机构的结构示意图；

图6为本申请第四实施例的夹布机构的结构示意图；

图7为图6所示夹布机构的爆炸状态示意图；

图8为本申请第五实施例的夹布机构的结构示意图；

图9为本申请第六实施例的夹布机构的结构示意图；

图10为本申请第七实施例的绣框的局部结构示意图；

图11为本申请第八实施例的绣框的局部结构示意图；

图12为本申请第九实施例的绣框的局部结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例一

如图1‐2所示，本实施例的一种自动夹紧机构，包括基础单元10和插接单元20，其中基础单元10上设有沿长度方向延伸的插接槽11，而插接单元20上则设有与所述插接槽相匹配的插接部21。

在本实施例中，其中插接部21的两侧侧壁为铰接壁22，该铰接壁22优选沿长度方向连续，其上端与插接单元20的主体铰接。需要说明的是，本实施例中插接部21的两侧侧壁均为铰接壁，实际上，将插接部21的一侧侧壁设置为铰接壁，另一侧壁为固定壁，同样可实现所需要的功能，二者为等同技术方案。

作为优选，其中铰接壁22可采用弹性材料制成，如此设置的优点在于初始状态下，保证插接部21可与插接槽11自由插接。当然，铰接壁也可采用非弹性材料制成，如采用非弹性材料，则需要在铰接壁与插接单元主体之间设置铰接机构，并且，为了保证铰接壁在初始状态下可以与插接槽自由插接，通常还需要设置弹性恢复机构，如此使得插接单元的结构较为复杂，成本也较高。

在本实施例中，还包括压力充注装置，该压力充注装置包括可变形充注囊管30和液体或气体充注系统(图中未视出)，需要说明的是，气体或液体充注系统为现有技术，其具体结构并非本申请的发明点，故对其具体结构以及与可变形充注囊管30如何连接、如何充注等本领域的常规技术手段不做赘述。

本实施例中，一种优选的可变形充注囊管30的结构如图3所示，可变形充注囊管30包括外侧的限位管32和内侧的变形充注管31，其中变形充注管31位于插接部的两侧壁之间的囊管安装腔23内，其中变形充注管31内充注气体或液体。限位管32的作用在于，控制变形充注管的最大变形量，防止因变形过大而损坏基础单元与插接单元之间的夹紧件，例如布料。

本实施例的自动夹紧机构，为了实现更好的夹紧效果，作为优选，可将插接槽11内与铰接壁22对应的槽壁12设置为自开口向槽底沿远离铰接壁的方向倾斜的方式，即开口的宽度小于槽底的宽度。该种结构可以极大地增加自动夹紧机构的夹紧力，而且可以防止插接部与插接槽脱离，保证夹持的可靠性。

本实施例的自动夹紧机构，初始状态下，如图1所示，可变形充注囊管中未充注液体或气体，插接部与插接槽之间可以自由插接，需要夹紧时，如图2所示，插接部位于插接槽中，在可变形充注囊管中充注气体或液体，驱使铰接壁摆转，与插接槽内的槽壁实现夹紧。该自动夹紧机构机构的应用，既可以在插接槽与插接部之间放入类似于布料的柔性材料，以实现夹紧，也可以直接通过插接部与插接槽的连接实现插接单元与基础单元两个部件之间的连接，具有应用范围广的技术优势。

实施例二

本实施例的自动夹紧机构，如图4所示，该实施例与实施例一的区别在于，其中插接槽的槽壁并非倾斜设置，而是在插接槽内与铰接壁对应的槽壁上设有沿长度方向连续的长槽13。与之相对应的，在铰接壁22上相应的位置设有沿长度方向延伸的凸起24。

本实施例提供了一种构思与实施例一不同的技术方案，同样可以实现夹紧、夹持力可调以及防止插接部与插接槽脱离的技术效果。

实施例三

本实施例的自动夹紧机构，如图5所示，该实施例与实施例一、实施例二的区别在于，插接部21的两侧壁均为固定壁，而非铰接壁。其中在至少一侧的固定壁上设置沿长度方向连续的变形部25，与之相对应地，一种优选的方案，在插接槽内与变形部对应的槽壁上设有与变形部相对应的长槽13。当然，不设置长槽13也可以，其在一些场合同样能满足夹持效果。

一种等同的实施方式，可取消可变形充注囊管，插接部内腔即可作为封闭的充注腔体，通过向充注腔体内充气或充液实现变形部的变形以及夹紧。

本实施例中，通过压力充注装置增压驱动变形部向外侧变形实现与插接槽的内槽壁之间的夹紧或者变形部变性后进入长槽内，进一步优化了夹持效果，也可以防止插接部与插接槽脱离。

实施例四

本实施例的一种夹布机构，如图6、图7所示，包括基础单元10和插接单元20，其中基础单元10上设有沿长度方向延伸的插接槽11，而插接单元20上则设有与所述插接槽相匹配的插接部21。其中插接槽11与插接部之间形成夹布区间。

在本实施例中，基础单元10上插接槽的一侧为布料支撑单元14，插接单元20的一侧设有压布单元28，其中压布单元28与插接部21之间形成用于容纳布料支撑单元14的布料支撑区间29。在本实施例中，作为优选，其中布料支撑单元14为拱形结构，且该布料支撑单元靠近插接槽的一侧构成的插接槽的槽底位置宽度大于开口处宽度。

在本实施例中，其中插接部21的一侧侧壁为铰接壁22，另一侧侧壁为固定壁26，固定壁26的底部还连接有横向壁27。其中铰接壁22、固定壁26以及横向壁27之间形成囊管安装腔23。

在本实施例中，作为优选，其中铰接壁22可采用弹性材料制成，如此设置的优点在于初始状态下，保证插接部21可与插接槽11自由插接。当然，铰接壁也可采用非弹性材料制成，如采用非弹性材料，则需要在铰接壁与插接单元主体之间设置铰接机构，并且，为了保证铰接壁在初始状态下可以与插接槽自由插接，通常还需要设置弹性恢复机构，如此使得插接单元的结构较为复杂，成本也较高。

在本实施例中，囊管安装腔内安装有可变形充注囊管30，该可变形充注囊管30的结构优选为图3所示结构，包括外侧的限位管32和内侧的变形充注管31，其中变形充注管31位于插接部的两侧壁之间的囊管安装腔23内，其中变形充注管31内充注气体或液体。限位管32的作用在于，控制变形充注管的最大变形量，防止因变形过大而损坏基础单元与插接单元之间的布料。

本实施例的夹布机构，初始状态下，可变形充注囊管中未充注液体或气体，插接部与插接槽之间可以自由插接，待夹紧的布料位于自布料支撑单元的外侧穿过插接槽，插接部插入插接槽后，在可变形充注囊管中充注气体或液体，驱使铰接壁摆转，与插接槽内的槽壁实现夹紧。该夹布机构夹紧布料的优势在于，可实现布料的自动夹紧，使绣花机的自动化程度更高，同时，由于夹紧力可调，可适应不同厚度的面料，适用范围更广；另外，由于夹持力可调，在保证布料夹紧的情况下，可避免因夹持力过大而损坏面料。

实施例五

本实施例的夹布机构如图8所示，与实施例四的区别在于，布料支撑单元14的结构不同。本实施例中，布料支撑单元14为倒梯形结构，其技术效果与实施例一相同。

实施例六

本实施例的夹布机构如图9所示，与实施例五的区别在于，插接部的两侧壁均为铰接壁22，与之相应地，与倒梯形布料支撑单元14相对侧的插接槽内壁为斜面，插接槽的结构与实施例一中自动夹紧机构的插接槽结构相似。

可以在插接槽与插接部之间放入类似于布料的柔性材料，以实现夹紧，也可以直接通过插接部与插接槽的连接实现插接单元与基础单元两个部件之间的连接，具有应用范围广的技术优势。

实施例七

如图10所示，本实施例的一种绣框，通常有两种组成方式。其中第一种实施方式为，绣框由实施例四、实施例五、实施例六的夹布机构或者与上述各实施例实质等同的夹布机构围合而成。

第二种实施方式为，绣框基体由实施例四、实施例五、实施例六的夹布机构或者与上述各实施例实质等同的夹布机构的基础单元围合而成，若干由实施例四、实施例五、实施例六的夹布机构或者与上述各实施例实质等同的夹布机构的插接单元与上述绣框基体想配合构成本实施例的绣框。

本实施例中，于绣框前后两侧的基础单元与插接单元的两端之间分别设有升降支撑机构40。布料由两端的升降支撑机构40之间通过，而在升降支撑机构40之间的基础单元与插接单元之间并无其他的具有阻碍作用的力支撑机构。因此，该绣框具有适应面料的宽度范围更广的技术优势。需要说明的是，本实施例中用于实现插接单元相对基础单元升降的升降支撑机构40为常规技术部件，并非本申请的发明点，在此不做赘述。

实施例八

本实施例的绣框局部结构如图11所示，于插接单元的上方设置支架50，该支架50之间与插接单元之间可设置若干升降机构60。其中支架50与绣花机的机架固定连接。该类型的绣框中，基础单元与插接单元之间不存在任何形式的阻碍，甚至可以适用面料比绣框宽度更宽的情形。比实施例七的适应范围更广。需要说明的是，本实施例中，升降机构60为常规结构部件，并非本申请的发明点，故在此对其具体结构不做赘述。

实施例九

本实施例的绣框局部结构如图12所示，于插接单元的一侧与基础单元的上部之间设置弹性部件70将插接单元与基础单元连接在一起。该种结构绣框的优势在于，结构简单，使用方便。需要夹紧布料时，手动按下插接单元，使插接单元与基础单元配合，然后触发压力充注装置的开关，即可实现自动夹紧。需要解除布料的锁紧时，只需要关闭压力充注装置的开关即可，插接单元会在弹性部件70的回弹力作用下自动与基础单元分离。

总之，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。