床垫转角机构及床垫围边机的制作方法

本实用新型涉及床具机械技术领域，尤其是一种床垫转角机构。

背景技术：

随着应用领域的不断拓展，床具或卧具中使用的床垫的厚度规格变化多样。目前的床垫围边工艺中，需要人工调整床垫转角机构的结构参数来适应不同厚度床垫的围边作业。因此，对操作工人的技术水平要求高，劳动强度大，作业效率低。

上述缺陷是本领域技术人员期望克服的。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本实用新型提供一种床垫转角机构及围边机，以解决需要人工调整来适应不同厚度床垫围边作业的问题。

(二)技术方案

第一方面，为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：

一种床垫转角机构，包括：

推板部，所述推板部适于与水平放置的床垫的一个侧面贴合，并推动所述床垫以转角部位为中心轴线旋转；

压臂部，适于在所述床垫以转角部位为中心轴线旋转的过程中，与所述床垫的上端面保持贴合。

具体地，所述的床垫转角机构，

所述压臂部设置在所述推板部的上方；

所述推板部设置有沿竖直方向延伸的轨道和沿水平方向延伸的安装面；

所述压臂部包括适于与所述床垫的端面贴合的压臂、滑动端和直线移动装置，所述滑动端与所述轨道可滑动地连接；

所述直线移动装置包括固定端和伸缩端，所述固定端与所述安装面可转动地连接；

在所述直线移动装置的伸缩端伸缩时，所述压臂相对于所述安装面沿竖直方向升降。

具体地，所述的床垫转角机构，

所述推板部设置有沿竖直方向延伸的m个轨道，m≥2；

所述压臂部包括m个滑动端和m个直线移动装置，每个滑动端与一个轨道对应地可滑动地连接；

每个直线移动装置的固定端对应地与所述安装面可转动地连接。

具体地，所述的床垫转角机构，

所述压臂部还包括m个连接板，每个连接板包括第一伸出臂和第二伸出臂，所述第一伸出臂和第二伸出臂相间隔地设置，且位于同一平面上；

每个所述滑动端对应地设置在一个所述第一伸出臂的末端；

每个所述伸缩端对应地与一个所述第二伸出臂的末端可转动地连接。

具体地，所述的床垫转角机构，

所述压臂部还包括m个延伸臂，所述m个延伸臂对应地连接所述压臂和所述m个连接板；

所述m个延伸臂在水平面内的投影长度逐渐增大。

具体地，所述的床垫转角机构，

所述压臂部还包括横梁，所述横梁依次贯穿地通过所述m个连接板。

第二方面，为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：

一种床垫围边机，包括上述的床垫转角机构。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型提供的床垫转角机构，可以自动调整作业范围，从而实现在围边作业时对不同厚度的床垫进行转角，省去了根据待围边床垫的厚度人工调整转角机构的操作步骤，从而提高了设备产出，提高了床垫生产效率。

与现有技术相比，本实用新型提供的床垫围边机，具有上述的床垫转角机构，因此具有相同的技术效果。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的床垫转角机构的立体图；

图2为本实用新型一个实施例的床垫转角机构的局部立体图；

图3为本实用新型一个实施例的床垫转角机构的另一角度的局部立体图；

图4为本实用新型一个实施例的床垫转角机构的工作状态示意图。

具体实施方式

为了更好的解释本实用新型，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本实用新型作详细描述。

需要说明的是，这里的床垫，可以是弹簧床垫、棕垫或乳胶床垫等各种形式的床垫。

目前市面绝大多数的床垫厚度规格一般是4cm到480cm，本实用新型提供的床垫转角机构可以对厚度范围为4cm-480cm的床垫进行转角；相应地，设置有该床垫转角机构的围边机能够对厚度范围为4cm-480cm的床垫进行围边。与现有的自动围边机常见的工作范围为5cm-400cm或10cm-450cm相比，本实用新型提供的床垫转角机构能够完全覆盖市面绝大多数的床垫规格，工作范围更大，加工能力更强。

应该理解为，基于与本实用新型实施例相似的设计思路，也能够实现处理其他厚度规格床垫的转角机构。以上对厚度范围4cm-480cm的描述，并不用于限定本实用新型实施例的处理能力。

本实用新型提供的床垫转角机构通过巧妙的结构设计及运动轨迹设计，根据床垫的厚度自动调整压臂沿竖直方向的行程范围，从而省去了根据床垫的厚度人工调整转角机构的操作步骤，提高了设备产出，及床垫生产效率。

如附图所示，本实用新型一个实施例的床垫转角机构，包括推板部10，推板部10适于与水平放置的床垫30的一个侧面贴合，并推动床垫30以转角部位30A为中心轴线旋转；还包括压臂部20，适于在床垫以转角部位30A为中心轴线旋转的过程中，与床垫30的上端面保持贴合。

如图4所示，在对水平放置的床垫30围边的过程中，当对第一边31的直线围边作业结束时，启动对第一边31和第二边32连接处，也即转角部位30A的围边。在转角过程中，床垫转角机构的推板部10与床垫的侧面贴合，并推动床垫30以转角部位30A为中心轴线逆时针旋转大约90度；在转角过程中，床垫第一边31和第二边32连接处的端面面料和围边面料被缝合。至转角结束时，第二边32转角到位(其一端位于缝纫机头正下方)，并启动对第二边32的直线围边作业。

在转角过程中，床垫转角机构的压臂部20与床垫30的上端面保持贴合，并施加适当的沿竖直方向向下的挤压力，以保证床垫在转角过程中，稳定、平整、可靠地放置在沿水平方向延伸的工作台上，不发生倾倒或翻折。

需要说明的是，床垫位于转角工作状态时，转角部位30A通常位于围边机缝纫机头的正下方，以保证转角过程中，缝纫机头持续地对转角部位进行围边。

具体地，该床垫转角机构中，压臂部20设置在推板部10的上方；推板部10设置有沿竖直方向延伸的轨道11和沿水平方向延伸的安装面12；压臂部20包括适于与床垫的端面贴合的压臂21、滑动端22和直线移动装置23，该滑动端22与轨道11可滑动地连接；该直线移动装置23包括固定端23A和伸缩端23B，其固定端23A与安装面12可转动地连接；在该直线移动装置23的伸缩端23B伸缩时，压臂21相对于安装面12沿竖直方向升降。

该床垫转角机构中，沿竖直方向延伸的轨道11和与其可滑动地连接的滑动端22构成一个直线移动运动副；直线移动装置23的固定端23A与安装面12可转动地连接，构成一个铰接点；直线移动装置23的伸缩端23B通过可转动连接，构成另一个铰接点；由此，压臂部20和推板部10之间构成一个连杆机构。在直线移动装置23的伸缩端23B伸缩时，实现与床垫的端面贴合的压臂21相对于安装面12沿竖直方向升降。

压臂21可相对于安装面12沿竖直方向升降，从而实现在床垫转角时，压臂落下，并与床垫端面贴合；在床垫直线围边时，压臂抬起，处于抬起等待工位。

对不同厚度的床垫进行转角围边作业时，该床垫转角机构的压臂均与床垫端面贴合。这时，直线移动装置的行程自适应地调整，滑动端位于轨道内的长度也自适应地调整，最终压臂部20和推板部10之间构成的连杆机构的各边长度均自适应地调整为与当前床垫的厚度适配。

具体实施时，直线移动装置23可以为缸体固定的单出杆气缸。

如图2和图3所示，该床垫转角机构的推板部11可以设置有沿竖直方向延伸的2个轨道11；压臂部20包括2个滑动端22和2个直线移动装置23，每个滑动端与一个轨道对应地可滑动地连接；每个直线移动装置的固定端对应地与安装面可转动地连接。

该床垫转角机构中，分别在压臂的两端设置相平行的两套连杆机构，可以使得推板部与压臂部的连接受力更平衡，运动更稳定。

需要说明的是，根据压臂的实际长度，可以灵活设置多套(两个以上)相互平行的连杆机构，这些连杆机构在保证不会发生运动干涉的前提下，可以沿压臂的长度方向上均匀或者非均匀地设置，从而使得推板部与压臂部的连接受力更平衡，运动更稳定。

如图2所示，该床垫转角机构的压臂部20包括2个连接板24，每个连接板24包括第一伸出臂241和第二伸出臂242，第一伸出臂241和第二伸出臂242相间隔地设置，且位于同一平面上；每个滑动端22对应地设置在一个第一伸出臂241的末端；每个伸缩端23B对应地与一个第二伸出臂242的末端可转动地连接。

具体地，该床垫转角机构的压臂部20还包括2个延伸臂25，这2个延伸臂25对应地连接压臂21和2个连接板24；设置在围边机上后，靠近床垫转角时的回转中心轴线(如，床垫转角部位30A)的延伸臂251的长度大于远离回转中心轴线的延伸臂252的长度，即这2个延伸臂在水平面内的投影长度不同。可选地，在远离缝纫机头的方向上，这两个延伸臂的长度逐渐增大。

需要说明的是，根据压臂的实际长度，与多套连杆机构相对应，可以灵活设置多个(两个以上)相互平行、且有效长度逐渐增大或减小的延伸臂。这些延伸臂使得压臂与床垫端面的接触区与床垫的侧面呈一个锐角或钝角，从而使得压臂对床垫的作用力在相互垂直的两个方向上均有分力，增加了床垫与沿水平方向延伸的工作台之间的摩擦力，使得在床垫转角过程中，床垫可以更稳定、平整、可靠地放置在沿水平方向延伸的工作台上，不发生倾倒或翻折。

优选地，如图所示，连接板与延伸臂采用一个板材整体加工而成，简化了压臂与推板之间的连接结构，使得床垫转角机构装配时更简单、方便，更容易保证装配精度。

如图2所示，该床垫转角机构的压臂部20还包括横梁26，横梁26依次贯穿地通过2个连接板24。

横梁作为结构件，可以增强该床垫转角机构的结构刚度和稳定性。

如图4所示，该床垫转角机构设置在床垫围边机上时，通常设置在围边机的工作台的一侧且靠近缝纫机头设置。该床垫围边机通常设置有缝纫机头、设置在缝纫机头的下方且具有沿水平方向延伸的工作面的工作台，该工作台包括由直线输送机构驱动的输送带。

如图1所示，推板部20还包括弧形运动轨迹实现机构，该弧形运动轨迹实现机构适于驱动推板部与床垫侧面贴合的推板沿弧形运动轨迹往复移动。该弧形轨迹实现机构设置于推板的下方，其包括旋转电机和四连杆机构；该四连杆机构的一侧末端与电机的输出轴连接，该四连杆机构的另一侧末端与该推板固定连接；该四连杆机构的另一侧末端具有弧形运动轨迹。关于推板部的运动轨迹及其实现，请参考专利文献：CN1986382A，这里不再赘述。

CN1986382A中公开的转角机构加工较高床垫和较矮床垫时，需要人工沿竖直方向调整固定螺钉的紧固位置。

另外，与直线移动装置的伸缩端连接的第一连接件与与推板构成直线移动副的第二连接件沿着横梁(或压臂)方向是间隔设置的。

综上，设置有上述该床垫转角机构的床垫围边机，可以自动调整作业范围，从而实现在围边作业时对不同厚度的床垫进行转角，省去了根据待围边床垫的厚度人工调整转角机构的操作步骤，从而提高了设备产出和床垫生产效率。

以上结合具体实施方式描述了本实用新型的技术原理。这些描述只是为了解释本实用新型的原理，而不能以任何方式解释为对本实用新型保护范围的限制。基于此处的解释，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可联想到本实用新型其它具体实施方式，这些方式都将落入本实用新型保护范围之内。