专利名称：电动缝纫机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电动缝纫机。
背景技术：
电动缝纫机是种具有自动作业功能的缝纫工具，只需在台板正确位置放置 所要加工的布料，接通电源开关后该缝纫机的电动机启动，踩下踏板缝纫机自 动进入顺缝状态将布料缝合；当释放踏板后电动机内的离合器分离，缝纫机停 止工作。缝纫机处于高速工作状态时很难用肉眼观察缝纫机内部的状况，尤其 是底线用完、跳针、底线过松等情况。 一旦这些情况发生工人是根本无法及时 察觉得到，缝制后的布料存在缝合不严实、缝纫线松动的质量问题。为了能监 测嵌在高速旋转的旋梭内的底线线轴上的缝纫线是否用完，即时报告底线线轴 的更换时期，在2007年10月10日公开的中国专利公开号为CN101050588A的 缝纫机，具有通过操作发出用于驱动缝纫机的起动信号和用于停止缝纫机运转 的停止信号的踏板，和当底线线轴的线剩余量在规定量以下时发出检测信号的 检测装置；它还具有当由所述检测装置检测出所述线量在规定量以下时，报知 缝纫机停止运转的第1装置，和当由所述检测装置检测出所述线量在规定量以 下时，不停止缝纫机运转而是通过声音报知的第2装置，和选择使所述第1装 置有效或使所述第2装置有效的选择装置，和根据选择装置的选择进行实行所 述第1装置的控制和实行第2装置的控制装置。该缝纫机虽然可以实现报知底 线线轴的情况，但存在监测装置结构复杂，制造成本高的缺点。由于一般的缝 纫机没有微处理功能，在结构上根本不具备微处理芯片和相应的输入输出设备， 因此要实现上述缝纫机的功能就必须配备较为昂贵的电子控制系统，至少包括踏板位置检测器、CPU、控制面板、电机编码器、机针位置检测器、选择开关等 部件。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种电动缝纫机，它具有结构简单、 生产成本低的底线监测装置，能使电动缝纫机出现底线用完和底线断裂或者跳 针或者底线过松时及时停止电动缝纫机运转并发出报警信号。
本实用新型要解决的另一个技术问题是提供一种电动缝纫机，能在每次接 通电源开机后确保电机空载起动。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案电动缝纫机包括机 头、台板、支架、电动机、踏板，所述台板设置在支架上部，所述机头设置在 台板上，机头在与台板相对的位置设有压脚和机针，所述压脚上设有U形开口， 所述电动机上设有离合器，所述离合器通过连杆与踏板联动，所述电动缝纫机 还包括底线监控装置，该底线监控装置包括线位传感器、继电器、电容器、报 警器和电磁伸缩器，所述线位传感器与继电器连接，所述继电器与电磁伸縮器 连接，所述电容器与线位传感器并联，所述电磁伸縮器与报警器并联，所述线 位传感器连接在压脚上，并且所述线位传感器设置在压脚的U形开口上方，所 述电磁伸縮器的一端与踏板连接，另一端与连杆连接。。
作为本实用新型的优选，所述线位传感器与压脚活动连接。便于线位传感 器调整灵敏度。
作为本实用新型的优选，所述线位传感器上设有燕尾槽，所述压脚上设有 对应燕尾槽的滑道。采用这种结构既能实现灵活地滑动，又能在结构简单的基 础上简化生产工艺、降低生产成本。
作为本实用新型的优选，所述滑道呈水平状。始终保持与机针的垂直位置关系，使线位传感器与机针之间的距离最短。
作为本实用新型的优选，所述底线监控装置包括至少两个线位传感器，所 述线位传感器之间并联。有的缝纫机具有双机针的结构，所以为能在这样结构 的缝纫机上使用该底线监控装置就增加相应数量的线位传感器。为确保两个机 针所对应的底线都能受监控，并将任意一个底线不正常状况作为该底线监控装 置正常响应的原因，所有线位传感器之间并联。
作为本实用新型的优选，所述线位传感器与压脚活动连接。便于线位传感 器调整灵敏度。
作为本实用新型的优选，所述线位传感器上设有燕尾槽，所述压脚上设有 对应燕尾槽的滑道。采用这种结构既能实现灵活地滑动，又能在结构简单的基 础上简化生产工艺、降低生产成本。
作为本实用新型的优选，所述滑道呈水平状。始终保持与机针的垂直位置 关系，使线位传感器与机针之间的距离最短。
作为本实用新型的优选，所述线位传感器包括两根具有弹性的金属丝，所 述金属丝呈水平状分布在U形开口上方。通过采用开关式传感器可以降低生产 成本；与光电、超声波、声电式传感器相比采用开关式传感器不太容易受到干 扰，工作稳定，而且维修时监测方便。
作为本实用新型的进一步优选，其中一根金属丝的直径大于另一根金属丝 的直径。两根金属丝直径不相同，两根金属丝的直径有大有小，所以两根金属 丝在运动过程中的接触几率就大大提高。
本实用新型采用上述技术方案当电动缝纫机高速工作时发生底线用完和 底线断裂或者跳针或者底线过松等情况，线位传感器就能被机针上的缝纫线触 动，并发出信号促使底线监控装置动作使电动缝纫机停止工作并发出报警信息。该底线监控装置具有结构简单、生产成本低的优点，不需要通过复杂的电子控 制系统实现底线监控，达到无底线或者底线断裂或者跳针或者底线过松能自动 停机的目的，实现有效利用缝制材料的效果，节约资源，同时还能降低产品返 工率，提高生产效率。同时，该电动缝纫机还具备在任意一次通电后电动机都 能处于空载起动并进入空载运转状态，避免停电后在恢复供电情况下电动机因 直接驱动机头负载起动困难而引起电动机烧毁的情况，从而起到保护电动机的 目的。以下结合附图和具体实施对本实用新型做进一步具体说明。
图1为本实用新型电动缝纫机的结构示意图2为本实用新型电动缝纫机的压脚的结构不意图3为本实用新型电动缝纫机正常工作状态时压脚和机针处的状态示意图； 图4为本实用新型电动缝纫机非正常工作状态时压脚和机针处的状态示意
图5为本实用新型电动缝纫机的电路图； 图6为本实用新型电动缝纫机的电磁伸縮器的结构示意图。
具体实施方式
如图l、 2所示，电动缝纫机包括了机头l、台板2、支架3、电动机4、踏 板5和底线监控装置。支架3上安装有台板2，在台板2的上部安装了机头1， 机头1在与台板2相对的位置处设有一组完成缝合工作的压脚6和机针7。压脚 6能竖直上下运动，以压紧在它下面的所要缝合的布料14，压脚6上设有一个U 形开口。机针7底部带有缝纫线，其上下竖直运动时刚好从压脚6的U形开口 处进出，并将缝纫线缝入布料14中。电动机4设置在台板2下部，其上设有离合器。踏板5活动连接在电动机4下部。底线监控装置包括一个线位传感器8、 继电器9、电容器15、报警器16和电磁伸縮器10。在压脚6的一侧设有呈水平 状的滑道ll，线位传感器8安装在该滑道11上。该滑道11的横截面呈梯形， 而在线位传感器8上设有一个燕尾槽，从而线位传感器8通过燕尾槽活动连接 在压脚6上，且可以水平移动。线位传感器8上设有两根分离且具有弹性的金 属丝12，两根金属丝12的直径不相同，其中根金属丝12的直径大于另一根金 属丝12的直径，两根金属丝12呈水平状分布在U形开口上方，金属丝12的延 伸方向与U形开口的开口方向交叉；在位于U形开口内侧的金属丝12直径比另 一根直径要大，这样两根金属丝12在水平面上的接触机率就很高。踏板5的活 动端与电磁伸縮器10—端连接，电磁伸縮器10另一端连接连杆13，连杆13与 电动机4的离合器联动。电磁伸縮器10是个伸缩机构，如图6所示，该用于 电动缝纫机的电磁伸縮器包括电磁主件20、锁口连杆21、锁套22、锁片23、 连杆机构和延伸连杆24。电磁主件20上设有伸缩杆33，伸缩杆33能从电磁主 件20内部向外伸长或者向内收縮，因此它具有伸縮功能。电磁主件20本体的 上下两端分别固定着锁口连杆21和延伸连杆24，锁口连杆21的延伸方向和延 伸连杆24的延伸方向相反。锁口连杆21的顶端设有倒钩式锁口 25，且锁口连 杆21顶端为半球形，倒钩式锁口 25的横截面呈弧形。锁套22内部设有一个与 锁口连杆21直径相同的内？L，锁口连杆21通过该内孔插入锁套22内；锁套22 上设有开口 26，开口 26的横截面呈三角形。连杆机构包括T形连杆27、开锁 杠杆I28和开锁杠杆I129， T形连杆27的下部设有两根平行的分支，他们通过 连接轴30与伸缩杆33连接在一起；T形连杆27顶部的一端设有通孔I131，通 孔1131的大小与锁口连杆21的大小相同，T形连杆27顶部通过通孔I131活动 安装在锁口连杆21上。开锁杠杆I 28 —端设有通孔I 32，通孔I 32的大小与锁套22的大小相同，开锁杠杆I28通过通孔I32活动连接在锁套22下部；开 锁杠杆I28另一端开锁杠杆II29活动连接。开锁杠杆II29呈Z形， 一端与开锁 杠杆I28活动连接，另一端通过销轴活动连接在锁套22上。开锁杠杆II29和 锁套22的连接点位于开口 26的上部。锁片23中间拗折弯曲，整体呈V字形， 锁片23固定在开锁杠杆I129上，并且刚好位于开口 26处。
安装后锁套22与连杆13连接，延伸连杆24与踏板5连接，当电磁主件20 通电工作，此时电磁主件20处于收缩状态，伸縮杆33位于电磁主件20的内部， T形连杆27处于向上的极限位置。 一旦电磁主件20在外力作用下向上运动，T 形连杆27就会推动开锁杠杆I 28沿着锁套22向上滑动，进而开锁杠杆I129被 开锁杠杆I 28推动做逆时针方向的摆动，锁片23脱离开口 26，这样锁口连杆 21在向上运动的过程中就不会被锁片23卡住，锁口连杆21始终能在锁套22内 自由移动。当电磁主件20停止工作时，伸缩杆33向外伸出，使得T形连杆27 处于向下的极限位置，电磁主件20在外力作用下向上运动后，T形连杆27始终 不能触碰到开锁杠杆I 28，从而开锁杠杆I28、开锁杠杆I129仍处自然状态， 此时锁片23被开锁杠杆II29紧压在开口 26处，所以一旦锁口连杆21向上运动 至开口 26处就会被锁片23卡住，进而电磁伸縮器的工作长度处于最短状态。 所以断电时电磁伸縮器10处于收縮状态，锁套22和锁口连杆21连为一体，这 样通过踩踏踏板5就能控制电动机4内部的离合器合并或分离，进而控制电动 机4的动力输出；在电磁伸縮器10通电时，锁口连杆21与锁套22之间打滑， 此时无论怎么踩踏踏板5都不能控制电动机4内部的离合器工作，电动机4内 部的离合器处于分离状态，促使电动机4停止输出动力，电动缝纫机停止工作。
如图5所示，市电的接入端连接有一个降压整流器17和一个维修时用的选 择开关I18，两者之间串联接入市电回路中；在降压整流器17的输出端连接有电容器15和线位传感器8，电容器15和线位传感器8并联，在该回路上还串联 继电器9的信号输入端；继电器9串联在市电回路上，并于与电磁伸縮器10串 联；报警器16串联有个一个选择开关I119，而报警器16和选择开关II19并联 在电磁主件20上；电动机4接在市电的接入端。
如图3所示，电动缝纫机正常工作时机针7上的缝纫线每次被机针7和布 料14拉成竖直状态，并远离线位传感器8的金属丝12;电磁主件20处于伸长 状态。而当高速运转的缝纫机的底线用完或者跳针或者底线过松时，如图4所 示，机针7上的缝纫线被机针7和布料14拉成倾斜状态，并在倾斜后推动线位 传感器8的金属丝12,使得两个金属丝12接触，进而使得线位传感器8产生电 信号并通过导线传递给继电器9，继电器9收到信号后驱动电磁主件20和报警 器16，使电磁主件20通电，这样就不能通过踏板5来启动电动缝纫机。
在接通市电时，电容器15处于充电状态，其充电所需的时间和电动机4从 启动到正常运转所需的时间相等；当电容器15充电结束时此处就相当于开路。 由此可以得知在电动缝纫机每次上电过程中，继电器都会被触发，进而使电磁 主件20通电工作，使踏板失去作用。这样就能确保每次开机时电动机都是空载 起动，从而排除了电动机因负载起动烧毁引发火灾的重大隐患，延长了电动机 的使用寿命。在高速运转的缝纫机的底线用完或者断底线或者跳针或者底线过 松时，线位传感器8发出故障信号，此时电容器15处于放电状态，其两端的电 压变化非常小，因此故障信号得以延时，保证电磁伸縮器IO每次动作的稳定性。
本实用新型的另一种实施例，电动缝纫机包括了机头l、台板2、支架3、 电动机4、踏板5和底线监控装置。支架3上安装有台板2，在台板2的上部安 装了机头1，机头1在与台板2相对的位置处设有两组完成缝合工作的压脚6和 机针7。压脚6能竖直上下运动，以压紧在它下面的所要缝合的布料14，压脚6上设有两个U形开口。机针7底部带有缝纫线，其上下竖直运动时刚好从压脚6
的U形开口处进出，并将缝纫线缝入布料14中。电动机4设置在台板2下部， 其上设有离合器。踏板5活动连接在电动机4下部。底线监控装置包括两个线 位传感器8、继电器9、电容器15、报警器16和电磁伸縮器10。在压脚6的两 侧都设有呈水平状的滑道11，每个线位传感器8都安装在滑道11上。该滑道 11的横截面呈梯形，而在线位传感器8上设有一个燕尾槽，从而线位传感器8 通过燕尾槽活动连接在压脚6上，且两个线位传感器8都可以独立水平移动。 每个线位传感器8上设有两根分离且具有弹性的金属丝12，两根金属丝12的直 径不相同，其中根金属丝12的直径大于另一根金属丝12的直径，两根金属丝 12呈水平状分布在U形开口上方，金属丝12的延伸方向与U形开口的开口方向 交叉；在位于U形开口内侧的金属丝12直径比另根直径要大，这样两根金属 丝12在水平面上的接触机率就很高。两个线位传感器8并联后通过导线与继电 器9的信号输入端连接，继电器9的控制端通过导线与电磁主件20连接。踏板 5的活动端与电磁伸縮器IO连接，再通过连杆13与电动机4的离合器联动。
同样，正常工作时每个机针7上的缝纫线每次被机针7和布料14拉成竖直 状态，并远离线位传感器8的金属丝12;电磁主件20处于断电状态。而当高速 运转的缝纫机的底线用完或者跳针或者底线过松时，任何一个机针7上的缝纫 线被机针7和布料14拉成倾斜状态，并在倾斜后推动线位传感器8的金属丝12， 使得两个金属丝12接触，进而使得该线位传感器8产生电信号并通过导线传递 给继电器9，继电器9收到信号后驱动电磁主件20和报警器16，使电磁主件20 通电工作，这样就不能通过踏板5来控制电动缝纫机输出动力，电动缝纫机停 止工作。因此对应任何一个机针7发生的底线用完或者断底线或者跳针或者底 线过松的情况都会促使电动缝纫机停止工作。在非正常状态时缝纫线被拉成倾斜的状态，倾斜的角度随着机针7与布料
14之间的垂直距离的增加而增加，因此可以通过改变线位传感器8与机针7在 水平方向上的距离来调整线位传感器8的灵敏度。如果线位传感器8与机针7 在水平方向上的距离很小，那么底线监控装置的响应时间越短，即能以最快速 度在发生异常状态的那刻就能采取停机措施，保证缝制操作的质量。
本实用新型具有的用于监测底线状况的装置与现有技术比较，结构简单， 生产成本低的优势，而且任何非正常状况都能及时通过电动缝纫机的底线监控 装置检测到，不需要通过复杂的电子控制系统实现底线监控，达到无底线或者 断底线或者跳针或者底线松动都能自动停机的目的，实现有效利用缝制材料的 效果，节约了资源，同时还能降低产品返工率，提高生产效率。并且利用电容 器15的充放电特性，在任意一次通电后电动机都能处于空载运转状态，避免停 电后在恢复供电情况下电动机直接驱动机头负载起动困难而引起电动机烧毁的 情况，从而起到保护电动机的目的，延长电机使用寿命。
权利要求1、电动缝纫机，它包括机头(1)、台板(2)、支架(3)、电动机(4)、踏板(5)，所述台板(2)设置在支架(3)上部，所述机头(1)设置在台板(2)上，机头(1)在与台板(2)相对的位置设有压脚(6)和机针(7)，所述压脚(6)上设有U形开口，所述电动机(4)上设有离合器，所述离合器通过连杆(13)与踏板(5)联动，其特征在于所述电动缝纫机还包括底线监控装置，该底线监控装置包括线位传感器(8)、继电器(9)、电容器(15)、报警器(16)和电磁伸缩器(10)，所述线位传感器(8)与继电器(9)连接，所述继电器(9)与电磁伸缩器(10)连接，所述电容器(15)与线位传感器(8)并联，所述电磁伸缩器(10)与报警器(16)并联，所述线位传感器(8)连接在压脚(6)上，并且所述线位传感器(8)设置在压脚(6)的U形开口上方，所述电磁伸缩器(10)的一端与踏板(5)连接，另一端与与连杆(13)连接。
2、 根据权利要求1所述电动缝纫机，其特征在于所述线位传感器(8)与 压脚(6)活动连接。
3、 根据权利要求2所述电动缝纫机，其特征在于所述线位传感器(8)上 设有燕尾槽，所述压脚(6)上设有对应燕尾槽的滑道(11)。
4、 根据权利要求3所述电动缝纫机，其特征在于:所述滑道(ll)呈水平状。
5、 根据权利要求l所述电动缝纫机，其特征在于所述底线监控装置包括 至少两个线位传感器(8)，所述线位传感器(8)之间并联。
6、 根据权利要求5所述电动缝纫机，其特征在于所述线位传感器(8)与 压脚(6)活动连接。
7、 根据权利要求6所述电动缝纫机，其特征在于所述线位传感器(8)上 设有燕尾槽，所述压脚(6)上设有对应燕尾槽的滑道(11)。
8、 根据权利要求7所述电动缝纫机，其特征在于所述滑道(ll)呈水平状。
9、 根据权利要求2或5所述电动缝纫机，其特征在于所述线位传感器(8)包括两根具有弹性的金属丝(12)，所述金属丝(12)呈水平状分布在U形开口上 方。
10、根据权利要求9所述电动缝纫机，其特征在于其中一根金属丝(12) 的直径大于另一根金属丝(12)的直径。
专利摘要本实用新型公开了一种电动缝纫机，电动缝纫机包括机头、台板、支架、电动机、踏板，机头在与台板相对的位置设有压脚和机针，所述压脚上设有U形开口，所述电动机上设有离合器，所述离合器通过连杆与踏板联动，所述电动缝纫机还包括底线监控装置。当电动缝纫机高速工作时发生底线用完和底线断裂或者跳针或者底线松动等情况，线位传感器就能被机针上的缝纫线触动，并发出信号促使底线监控装置动作使电动缝纫机停止工作。该底线监控装置具有结构简单、生产成本低的优点，不需要通过复杂的电子控制系统实现底线监控，达到无底线和底线断裂或者跳针或者底线松动能自动停机的目的，实现有效利用缝制材料的效果，节约资源，同时还能降低产品返工率，提高生产效率。
文档编号D05B69/00GK201236264SQ20082012056
公开日2009年5月13日 申请日期2008年7月1日 优先权日2008年7月1日
发明者李永鹏 申请人:李永鹏