多金片装置的换色结构及绣花机的制作方法

本发明专利申请是发明创造名称“多针位多金片刺绣装置及金片绣花机”的分案申请，原申请的申请日为2020年6月3日，申请号为2020104960104。

本发明属于绣花机技术领域，尤其涉及金片绣花机。

背景技术：

现有技术中的绣花机多金片装置，安装于绣花机机头的针杆架侧面，并设置多个送金片组件，每个送金片组件均设置独立的驱动部件(送片电机)进行驱动。

随着技术的发展，多金片装置上集成的送金片组件的数量也越来越多，如果仍然对应每个送金片组件均设置独立的驱动部件，就限制了多金片装置上集成的送金片组件的数量增多。

由于多金片装置设有多个送金片组件，因此现有技术中金片切片机构一般采用两种方式切片，一种是将切刀设置的较长，这样其中任意一个送金片组件输送的金片，都可以被切刀切到，实现切片。一种是多个送金片组件在一移动架上整体移动，使对应需要切片的送金片组件输送出的金片与切刀位置对应，实现切片。长切片刀的形式，切片不够整齐，多个送金片组件整体移动方式，需要较大的动力和准确的导向，成本较高。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题就是提供一种多金片装置的换色结构，通过一个驱动部件可以实现多个送金片组件的驱动切换，以及实现送金片组件和金片切片机构的驱动部件的共用以及同步换色。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：多金片装置的换色结构，安装于绣花机针杆架，针杆架沿横向设置一排针杆组件，多个送金片组件并排设置，每个送金片组件送出的金片输送到对应针杆下方并由切刀组件切断，所述切刀组件包括定刀、与定刀配合实现切片的动刀，所述送金片组件和动刀均由驱动部件驱动，所述驱动部件滑动安装于驱动轴上，所述驱动轴驱动所述驱动部件转动，所述换色结构包括换色驱动，所述换色驱动用于驱动驱动部件沿驱动轴滑动实现换色，使所述驱动部件可驱动多个送金片组件中的任意一个，且切刀组件与驱动部件同步横向移动。

优选的，所述驱动部件为驱动凸轮。

优选的，所述驱动凸轮为椭圆形结构。

优选的，所述换色驱动包括换色驱动块，所述换色驱动块设有限位槽，驱动凸轮可在限位槽内转动，所述限位槽的左右侧壁对驱动凸轮形成限位，以在换色驱动块直线滑动时带动驱动凸轮移动。

优选的，所述换色驱动还包括换色电机以及由换色电机驱动的螺母丝杠，所述螺母丝杠包括丝杠以及与丝杠连接的丝杠座，所述丝杠与换色电机输出轴连接，所述丝杠座与换色驱动块连接。

优选的，所述换色驱动块的侧面设有u形的定位槽，所述丝杠座定位于定位槽并采用螺丝固定。

优选的，所述换色驱动还包括平行设置的两根导向杆，所述换色驱动块设有与导向杆滑动配合的导向孔。

优选的，所述驱动轴、丝杠、导向杆的两端支承于左右两侧的墙板上，左右两侧墙板的底部通过底板连接。

优选的，所述驱动轴为花键轴。

本发明还提供了一种绣花机，包括所述的多金片装置的换色结构。

本发明采用的技术方案，具有如下有益效果：

多个送金片组件共用驱动部件，驱动部件滑动安装于驱动轴上，由换色驱动驱动所述驱动部件沿驱动轴滑动实现换色，因而通过一个驱动部件可以实现多个送金片组件的驱动切换，以变换至驱动另外一个送金片组件进行送片。而且送金片组件和切刀组件可以实现共用驱动部件。

采用驱动凸轮作为驱动部件，驱动轴驱动所述驱动凸轮转动，驱动凸轮可沿驱动轴滑动，以实现换色。以驱动凸轮作为驱动部件的优点在于可以通过驱动凸轮的正反转实现对送片机构、切片机构的驱动切换，驱动器用最简单的结构实现了两个驱动功能。

采用切刀组件整体移动，同时切刀组件与驱动部件同步移动的方式，即使进行换色，切刀组件与驱动部件也对应移动配合换色，因而任意一个送金片组件送金片时，切刀均可以对应进行精准的切片，克服了现有技术中为了换色切刀设置较长以及多个送金片组件整体移动的弊端。

作为与驱动凸轮的配合，换色驱动块设有限位槽，驱动凸轮可在限位槽内转动，限位槽的左右侧壁对驱动凸轮形成限位，因而换色驱动块在换色后无需与驱动凸轮脱离，仍然可以保证驱动凸轮正常转动，由于不用设置换色驱动块与驱动凸轮的离合结构，结构上更为简单。

采用螺母丝杠驱动换色驱动块，保证换色时的位移精度。

本发明的具体技术方案及其有益效果将会在下面的具体实施方式中结合附图进行详细的说明。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述：

图1为本发明的多金片装置安装于针杆架后的轴测图；

图2为本发明的多金片装置安装于针杆架后的正面视图；

图3为本发明的多金片装置的结构示意图；

图4为本发明的多金片装置中送片机构的结构示意图；

图5为本发明的多金片装置中送片机构的局部视图；

图6为本发明的多金片装置中切片机构的结构示意图；

图7为本发明的多金片装置中换色结构的结构示意图；

图中：

1-送片机构；11-驱动电机；12-驱动轴；13-驱动凸轮；14-送片连杆一；140-送片连杆轴；1401-限位轴；141-扭簧一；1411-第一个脚；1412-第二个脚；15-送片连杆二；151-固定销一；16-送片连杆三；161-固定销二；17-弹簧压片；170-压片轴；18-位置调整块；180-位置调整轴；

2-切片机构；21-切刀座；22-定刀；23-动刀；24-刀轴连杆；25-切片驱动连杆；250-切片连杆轴；251-驱动销；

3-换色结构；31-换色驱动块；311-限位槽；32-螺母丝杠；33-换色电机；34-导向杆；

4-送金片架；41-底板；411-盖板；412-送片槽；42-墙板；43-滑轨；

5-安装架；51-侧板；511-腰形孔；52-横梁；53-升降气缸；54-滑块；

6-针杆架；61-针杆组件。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。例如下述的“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示方位或位置关系的词语仅基于附图所示的方位或位置关系，仅为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置/元件必须具有特定的方位或以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本领域技术人员可以理解的是，在不冲突的情况下，下述的实施例及实施方式中的特征可以相互组合。

实施例一

参考图1至图7所示，绣花机多金片装置，安装于绣花机针杆架6上。其中，绣花机针杆架6上设有一排针杆组件61，针杆组件61包括针杆、安装于针杆的绣针以及针杆复位弹簧等，具体可以参考现有技术。

绣花机多金片装置，包括送片机构1、切片机构2、换色结构3、送金片架4和安装架5。其中，所述安装架5安装于针杆架6，所述送片机构1、切片机构2以及换色结构3安装于送金片架4上。

另外，还包括提升器，所述提升器与安装架5和送金片架4连接，用于驱动送金片架4上下运动。当进行金片绣时，送金片架4向下运动到设定位置，此时多金片装置与绣针可以形成配合，即送片机构1可以将金片送至绣针正下方，并由切片机构2将金片切断，然后绣针可以将金片缝制在面料上。向上运动时，多金片装置脱离与绣针配合位置，绣花机可以进行普通刺绣。在本实施例中，提升器采用升降气缸53。

具体的，安装架5包括左右两侧的侧板51，侧板51的后侧沿上下方向设有至少一个腰形孔511，螺栓与腰形孔511连接，将侧板51与针杆架6侧面固定。侧板51的前侧设有凸出于针杆架正面的前凸出部，两侧的前凸出部之间连接有横梁52。

送金片架4包括左右两侧的墙板42，连接左右两侧墙板42的底部的底板41。墙板42与侧板51之间设有滑轨组件。本实施例中的滑轨组件，包括在墙板42上设置滑轨43，以及在侧板51上设置的滑块54，滑块54设有与滑轨43配合的滑轨槽。且在本实施例中，滑轨组件倾斜设置，使送金片架4沿滑轨组件活动，远离或者靠近针杆架。

为了实现同片同色，所述底板41上设有盖板411，并对应设有一排送片槽412，这一排送片槽412与针杆的位置和数量对应。

参考图4和图5所示，所述送片机构1包括：

送金片组件，所述送金片组件设有至少两个且并排设于针杆架6前方，至少两个送金片组件与至少两个针杆位置对应，以将送金片组件送出的金片输送到对应针杆的下方。

驱动器，用于驱动送金片组件执行送金片动作。

其中，送金片组件与送片槽412也是对应的，每个送金片组件送出的金片是在对应的送片槽412内输送的。

这里，送金片组件的总数量与针杆的总数量可以相等，也可以小于针杆的总数量。因为即使小于针杆的总数量，每个送金片组件仍然对应唯一的针杆。

由于送金片组件的位置和数量与针杆一一对应，因而送金片组件输送的金片与针杆刺绣使用的绣线的颜色可以一致，提升了外观质量，保证了绣品质量。

当然，本领域技术人员可以理解的是，送金片组件输送的金片与针杆组件刺绣使用的绣线的颜色也可以不一致，通过不同色的配合呈现更加多样的色彩变换。

其中，所述驱动器包括驱动电机11、由驱动电机11驱动旋转的驱动轴12、安装于驱动轴12上的驱动凸轮13，所述驱动轴12驱动所述驱动凸轮13转动，所述驱动凸轮13驱动其中一个送金片组件，所述驱动凸轮13可沿驱动轴12滑动以实现换色，变换对应驱动的一个送金片组件。

具体的，所述送金片组件包括送片连杆一14、送片连杆二15、送片连杆三16，所述送片连杆一14与驱动凸轮13作用，所述送片连杆一14和送片连杆二15通过抱箍固定且转动连接于送片连杆轴140，所述送片连杆轴140的前方设有限位轴1401。

其中，所述送片连杆一14连接有扭簧一141，所述送片连杆三16与送片连杆二15铰接且两者之间设有扭簧二。具体的，所述扭簧一141的第一个脚1411与限位轴1401连接，第二个脚1412支撑在送片连杆一14的下方，在扭簧一141的作用下，送片连杆一14由限位轴1401限制向前侧下方转动。

进一步的，所述送片连杆二15上固定有固定销一151，所述送片连杆三16上固定有固定销二161，所述扭簧二的第一个脚与固定销一151连接，第二个脚与固定销二161连接。

具体的，所述送片连杆一14包括抱箍部、与抱箍部横向错开的作用部，所述送片连杆二15连接于抱箍部侧面，所述作用部用于与凸轮作用，所述抱箍部与作用部之间通过倾斜过渡部连接。

可以参考现有技术，所述送片机构1还设有与送片连杆三16配合压住金片的弹簧压片17。送片连杆三16与弹簧压片17下端位于送片槽412内。所述弹簧压片17连接于压片轴170。可通过旋转压片轴170来调整和换金片。

为了调节送金片组件的送片位置，所述送片连杆三16的上方设有位置调整块18。所述位置调整块18包括上部的抱箍，通过抱箍连接于位置调整轴180。位置调整块18在抱箍的下方设有凸块，所述凸块与下方的送片连杆三16抵接。松开抱箍，位置调整块18围绕位置调整轴180旋转一定角度，进而与送片连杆三16抵接的前后位置变化，实现送片位置的调整。

在本实施例中，所述驱动轴12为花键轴。当然，本领域技术人员可以理解的是也可以采用光轴加平键配合的方式替代花键轴结构。

由于多金片装置设有多个送金片组件，因此现有技术中金片切片机构一般采用两种方式切片，一种是将切刀设置的较长，这样其中任意一个送金片组件输送的金片，都可以被切刀切到，实现切片。另一种是多个送金片组件在一移动架上整体移动，使对应需要切片的送金片组件输送出的金片与切刀位置对应，实现切片。长切片刀的形式，切片不够整齐，多个送金片组件整体移动方式，需要较大的动力和准确的导向，成本较高。

本发明采用切刀组件整体移动方式。参考图6所示，所述切片机构2包括切刀组件和驱动器，所述切刀组件包括切刀座21、与切刀座21连接的定刀22、与定刀22配合实现切片的动刀23，所述驱动器包括驱动动刀动作的驱动部件，所述切片机构与其中一送金片组件配合切断该送金片组件送出的金片。

其中，所述驱动部件与切刀座21由换色结构3驱动同步横向移动以对应变换相配合的送金片组件。

由于采用切刀组件整体移动方式，因而切刀组件可与换色驱动部件同步移动，从而送片机构1、切片机构2同时换色。在本实施例中，送片机构1和切片机构2共用驱动器，驱动部件即为上述驱动器中的驱动凸轮13。具体来说，通过驱动凸轮13的正反转来实现送片机构1和切片机构2之间的驱动切换。例如，驱动凸轮13正转时驱动送金片组件，反转时驱动动刀，或者相反。因此，以驱动凸轮13作为驱动部件的优点在于可以通过驱动凸轮13的正反转实现对送片机构1、切片机构2的驱动切换，驱动器用最简单的结构实现了两个驱动功能。

因而，在送片机构1进行换色的同时，切刀组件跟随送片机构1换色，实现同步动作。克服了现有技术中为了换色切刀设置较长以及多个送金片组件整体移动的弊端。

当然，为了正转和反转均能较好的作用，所述驱动凸轮13为椭圆形结构。

其中，所述动刀23安装于动刀轴，所述动刀轴与切刀座21转动连接，所述驱动凸轮13与动刀轴之间设有传动连杆组件。

具体的，所述传动连杆组件包括切片连杆轴250、切片驱动连杆25，所述切片驱动连杆25转动连接于切片连杆轴250且可沿切片连杆轴250横向滑动，所述驱动凸轮13作用于切片驱动连杆25，使传动连杆组件带动动刀轴转动。所述切刀座21滑动连接于切片连杆轴250且与切片驱动连杆25同步滑动。切片驱动连杆25以转动于连接于切片连杆轴250的转轴孔作为分隔，上部和下部呈开口向上的钝角夹角，其中上侧边的抵靠于驱动凸轮13的上方。

作为一种实施方式，所述切片驱动连杆25转动连接于轴套，所述轴套活动安装于切片连杆轴250且与切刀座21连接。

进一步的，所述传动连杆组件还包括与切片驱动连杆25固定的驱动销251，所述动刀轴固定连接有刀轴连杆24，通过驱动销251拨动刀轴连杆24。为了方便实现切片，动刀轴垂直与切片连杆轴。因而要使驱动销251作用于刀轴连杆24，所述动刀轴连杆与动刀轴垂直，所述驱动销251与切片驱动连杆25垂直。为了降低摩擦，所述驱动销251采用圆柱销，且刀轴连杆24设有与驱动销251抵接的圆弧面。或者驱动销251也可以为滚动轴承及类似滚动体。

为了避免动定刀硬切的情况，动刀轴其中一端连接有波形弹簧片或者圆柱弹簧，支撑在切刀座21和动刀23之间，也有助于减少动定刀磨损。

具体的，所述切刀座21包括底部，所述底部在底面下方连接有定刀，所述定刀与底部底面之间设有金片输送孔。所述切刀座还包括与底部连接的竖向部，所述竖向部的前侧连接有滑块，所述滑块上开设滑动孔，所述滑动孔与切片连杆轴250滑动配合。

参考图7所示，换色结构3包括换色驱动，由于送片机构1和切片机构2共用驱动器，也即共用驱动凸轮13，因而换色时换色驱动只需要驱动所述驱动凸轮13沿驱动轴12滑动，即可实现送片机构1和切片机构2的同时换色。

进一步的，所述换色结构还包括驱动驱动凸轮13滑动的换色驱动块31。为了使换色驱动块31在换色后无需与驱动凸轮13脱离，仍然可以保证驱动凸轮13正常转动，并驱动送片机构1和切片机构2。所述换色驱动块31设有限位槽311，驱动凸轮13可在限位槽311内转动，所述限位槽311的左右侧壁对驱动凸轮13形成限位，以在换色驱动块直线滑动时带动驱动凸轮13移动。由于不用设置换色驱动块31与驱动凸轮13的离合结构，结构上更为简单。

所述换色驱动包括换色电机33以及由换色电机驱动的螺母丝杠32。螺母丝杠32结构可以参考现有技术，所述螺母丝杠32包括丝杠以及与丝杠连接的丝杠座，所述丝杠与换色电机33输出轴连接，所述丝杠座与换色驱动块31连接。换色电机33的电机轴旋转带动螺母丝杠32中的丝杠座横向运动，并带动换色驱动块31横向移动。

具体的，所述换色驱动块的侧面设有u形的定位槽，所述丝杠座定位于定位槽并采用螺丝固定。

进一步的，所述换色驱动还包括平行设置的两根导向杆34，所述换色驱动块31设有与导向杆34滑动配合的导向孔。在导向杆34的作用下换色驱动块31稳定的横向滑动。

另外，所述切刀座21还包括与竖向部上端连接并水平延伸至换色驱动块31上方并与换色驱动块31连接的水平部。

上述的驱动轴12、送片连杆轴140、限位轴1401、压片轴170、位置调整轴180、切片连杆轴250、丝杠、导向杆34的两端支承于左右两侧的墙板42。

实施例二

绣花机，包括上述实施例一中的绣花机多金片装置。

本领域技术人员可以理解的是，本发明提供的绣花机，可以包括上述实施例一中的部分以及全部结构或者任意结构及其组合。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本发明包括但不限于上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。