一种缝纫机的自动穿线装置的制作方法

本发明涉及缝纫机技术领域，特别是涉及一种缝纫机的自动穿线装置。

背景技术：

目前的工业缝纫机上没有自动穿线装置，在发生断线、断针等情况下都需要手动对针孔进行穿线，费时费力，对于视力不佳的人或者老年人尤其会产生困扰。

平缝机现有的自动穿线装置主要出现在家用机上，可分为两大类：一类为结构比较简单，但是自动化程度也比较低的装置，这类装置在穿线的时候需要两只手进行配合，先将线挂到穿线装置上去，然后一只手拿线，一只手驱动装置运动把线穿进线钩，完成穿线以后只有一截缝线进入针孔，还需要手把线拉出来，整体操作比较复杂且耗时长，能起到辅助穿线的作用但是不能达到快速穿线的目的。另一类为自动化程度较高但结构比较复杂的装置，这类装置需要先将线挂到指定位置，然后单只手驱动装置，装置通过自身结构的相互作用完成整个穿线过程，不需要另一只手的配合，操作简单且耗时少。

然而这些自动穿线装置仅适用于家用机使用，与工业平缝机相比，两类缝纫机存在比较大的区别，在穿线方向、防油问题、稳定性要求等方面都不相同，两者差异较大，如何设计一种适用于工业平缝机且结构简单的自动穿线装置，是本发明需解决的技术问题。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种缝纫机的自动穿线装置，用于解决现有技术中自动穿线装置仅适用于家用机使用的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种缝纫机的自动穿线装置，所述自动穿线装置至少包括：挂线部，用于挂设线，并可转动；夹线部，用于夹住挂设于所述挂线部的线的一部分，并可相对所述挂线部反方向的转动；穿线钩，连接于所述挂线部，可随所述挂线部的转动穿进缝纫针的针孔并勾住连接在所述挂线部与所述夹线部之间的线以及随所述挂线部的反向转动穿出缝纫针的针孔以将勾住的线带出；驱动机构，用于驱动所述挂线部与所述夹线部的相对转动。

优选地，所述驱动机构包括穿线轴，可带动挂线部、夹线部、穿线钩上下移动，且当挂线部下降至所述穿线钩与缝纫针的针孔的高度一致的位置时进行转动，所述穿线轴的下端连接有随所述穿线轴的转动而转动的第一转动杆，所述第一转动杆的一端铰接有随所述第一转动杆的转动而转动的第二转动杆、第三转动杆，所述第二转动杆的一端与所述挂线部的一端铰接，所述第三转动杆的一端与所述夹线部的一端铰接，所述挂线部、夹线部分别在所述第二转动杆、第三转动杆的带动下向相反的方向转动，所述挂线部的另一端与所述夹线部的另一端相铰接。

优选地，所述驱动机构包括穿线轴，可带动挂线部、夹线部、穿线钩上下移动，且当挂线部下降至所述穿线钩与缝纫针的针孔的高度一致的位置时进行转动，所述穿线轴的下端连接有随所述穿线轴的转动而转动的主动齿轮，所述主动齿轮与一从动齿轮相啮合，所述夹线部固定连接在所述主动齿轮上、所述挂线部固定连接在所述从动齿轮上，所述挂线部、夹线部分别在所述从动齿轮、主动齿轮的带动下向相反的方向转动。

优选地，所述穿线轴上端固定连接有一导向销，其外周套设有一导向套，所述导向套上设置有一斜向延伸的导向槽，所述导向销卡在所述导向槽内，并可沿所述导向槽移动，所述穿线轴下端的外围还设置有一定位块，所述定位块固定在一支撑架上，所述导向套向下移动时可套在所述定位块的外侧，所述导向套内侧还设置有导向套压簧。

优选地，所述穿线轴的上方设置有限位销。

优选地，所述驱动机构还包括一固定轴，所述导向套还套设在所述固定轴的上端外围，所述固定轴的下端的外围设置有一固定套，所述固定套固定在所述支撑架上，固定轴上还套设有一复位弹簧，并且所述复位弹簧抵靠在所述导向套与所述固定套之间，所述固定轴的底端固定连接在一固定板上，所述固定板上还设置有一通孔，所述穿线轴的下端穿过所述通孔，且所述穿线轴位于所述通孔内的直径小于所述通孔的孔径，所述通孔的孔径小于所述穿线轴位于所述通孔外部上侧的直径。

优选地，所述驱动机构还包括按钮、按钮套、连接销、旋转块、旋转块扭簧、施力块，所述按钮通过所述按钮套与所述连接销连接，所述连接销与所述旋转块连接，所述旋转块扭簧套设在所述连接销上，其两端分别抵靠在所述按钮套与所述旋转块上，所述施力块固定连接在所述旋转块的上端，所述导向套套设在所述固定轴上的部分的上端面为一斜面，所述施力块在所述按钮的向下驱动下，向所述导向套上端的斜面施力，并沿斜面向下移动。

优选地，所述按钮套套设在一导向轴的外侧，并可沿所述导向轴上下移动。

优选地，所述驱动机构还包括一摆杆、驱动轴、自动驱动器，所述摆杆通过一转动轴连接在缝纫机的机壳上且其两端可绕所述转动轴转动，所述摆杆的一端与所述按钮相连接，另一端铰接在所述驱动轴的下端，所述驱动轴的上端与所述自动驱动器相连接，所述驱动轴可在所述自动驱动器的驱动下上下移动。

优选地，所述自动驱动器为电磁铁或气缸。

如上所述，本发明的缝纫机的自动穿线装置，具有以下有益效果：

1、可运用在工业平缝机上，并且可以避免手动对针孔，增加工作效率，对于视力不佳者以及新手作用更大；

2、能实现单个驱动完成机构下降，旋转，穿线，回升等功能，操作更加简单便捷；

3、在操作过程中不会对现有的工作产生干扰，且安装拆卸简单。

附图说明

图1显示为本发明的缝纫机的自动穿线装置的实施方式一的穿线机构结构示意图。

图2显示为本发明的缝纫机的自动穿线装置的实施方式一的转动前的穿线机构示意图。

图3显示为本发明的缝纫机的自动穿线装置的实施方式一的穿线机构侧视图。

图4显示为本发明的缝纫机的自动穿线装置的驱动机构主视图。

图5显示为本发明的缝纫机的自动穿线装置的驱动机构侧视图。

图6显示为本发明的缝纫机的自动穿线装置的驱动机构安装位置示意图。

图7显示为本发明的缝纫机的自动穿线装置的整体结构示意图。

图8显示为本发明的缝纫机的自动穿线装置的整体结构安装位置示意图。

图9显示为本发明的缝纫机的自动穿线装置的控制器示意图。

图10显示为本发明的缝纫机的自动穿线装置的实施方式二的穿线机构示意图。

元件标号说明

1 挂线部

11 连接曲柄

12 挂线勾

13 连接曲柄扭簧

2 夹线部

21 线架

211 第一夹线槽

22 夹板

221 第二夹线槽

23 夹线拉簧

3 穿线钩

411 穿线轴

412 导向销

413 导向套

414 导向槽

415 定位块

416 导向压簧

417 限位销

418 固定轴

419 固定套

410 复位弹簧

421 第一转动杆

422 第二转动杆

423 第三转动杆

424 主动轮

425 从动轮

431 按钮

432 按钮套

433 连接销

434 旋转块

435 旋转块扭簧

436 施力块

437 导向轴

438 定位台阶

441 摆杆

442 驱动轴

443 自动驱动器

444 转动轴

445 插孔

446 销

5 缝纫针

611 支撑架

612 机头

613 面板垫

614 机壳

615 控制器

616 控制器面板

617 割线刀

71 第一线钩护架

72 第二线钩护架

8 固定板

81 通孔

91 第一连接轴

92 第二连接轴

93 第三连接轴

94 第四连接轴

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

请参阅图1至图10。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

实施方式一：

如图1所示，本发明提供一种自动穿线装置，包括挂线部1，用于挂设线，并可转动；夹线部2，用于夹住挂设于挂线部1的线的一部分，并可相对挂线部1反方向的转动；穿线钩3，连接于挂线部1，可随挂线部1的转动穿进缝纫针5的针孔并勾住连接在挂线部1与夹线部2之间的线以及随挂线部1的反向转动穿出缝纫针5的针孔以将勾住的线带出；驱动机构4，用于驱动挂线部1与夹线部2的相对转动。驱动机构4包括穿线轴411，可带动挂线部1、夹线部2、穿线钩3上下移动，且当挂线部1下降至穿线钩3与缝纫针5的针孔的高度一致的位置时进行转动，穿线轴411的下端连接有随穿线轴411的转动而转动的第一转动杆421，第一转动杆421的一端铰接有随第一转动杆421的转动而转动的第二转动杆422、第三转动杆423，第二转动杆422的一端与挂线部1的一端铰接、第三转动杆423的一端与夹线部2的一端铰接，挂线部1、夹线部2分别在第二转动杆422、第三转动杆423的带动下向相反的方向转动，挂线部1的另一端与夹线部2的另一端相铰接。

挂线部1包括一连接曲柄11、挂线勾12，挂线勾12设置在连接曲柄11上。穿线钩3的一端连接在连接曲柄11上，连接曲柄11上还连接有第一线钩护架71以及第二线钩护架72，第一线钩护架71以及第二线钩护架72分别位于穿线钩3的两侧。连接曲柄11上还设置有连接曲柄扭簧13，其一端抵靠在穿线钩3上，用于将穿线钩3勾住的线夹紧。夹线部包括一线架21、一夹板22以及一夹线拉簧23，线架21上设置有第一夹线槽211，夹板22安装在线架21上，并可相对线架21转动，其上设置有第二夹线槽221，并可与第一夹线槽211重合，夹线拉簧23的两端分别连接在线架21和夹板22上。第一转动杆421通过第一连接轴91与第二转动杆422、第三转动杆423的一端铰接，第二转动杆422的另一端通过第二连接轴92与连接曲柄11的一端铰接，第三转动杆423的另一端通过第三连接轴93与线架21的一端铰接，连接曲柄11的另一端与线架21的另一端通过第四连接轴94相铰接。第二转动杆422与第一转动杆421成钝角、第三转动杆423与第一转动杆421成锐角，穿线轴411带动第一转动杆421同步旋转，第一转动杆421带动第二转动杆422、第三转动杆423转动，第二转动杆422、第三转动杆423分别带动连接曲柄11、线架21以第四连接轴94为中心做相对转动。

如图2所示，为转动前的穿线机构示意图，夹板22的一端铆接在线架21上且可相对线架21转动，另一端挂设夹线拉簧23的一端，且夹板22上挂设夹线拉簧23的这一端与第二转动杆422相接触，在第二转动杆422的作用力下，第二夹线槽221与第一夹线槽211相重合，将缝线穿过挂线勾12挂在线架21的第一夹线槽211、夹板的第二夹线槽221内。穿线轴411下降至穿线钩3与缝纫针5的针孔的高度一致的位置时进行转动，带动第一转动杆421转动，第一转动杆421带动第二转动杆422、第三转动杆423转动，使得在第二转动杆422、第三转动杆423的带动下，连接曲柄11、线架21以第四连接轴94为中心向相反的方向转动，转动时，如图1、图3所示，均为穿线机构转动过程的示意图，第二转动杆422与夹板22相分离，在夹线拉簧23的拉力作用下，夹板22绕铆接部位转动，第二夹线槽221与第一夹线槽211不重合，使得位于第二夹线槽221与第一夹线槽211内的缝线被夹住，并且随着连接曲柄11、线架21向相反方向的转动，位于挂线勾12以及第一夹线槽211的缝线被拉紧，此时，穿线钩3随连接曲柄11的转动进入缝纫针5的针孔使得被拉紧的缝线刚好可以挂在穿线钩3上，第一线钩护架71以及第二线钩护架72在穿线钩3进入缝纫针5的针孔时位于缝纫针的两外侧，起到保护穿线钩3以及纠正进入针孔轨道的作用，连接曲柄扭簧13抵靠在穿线钩3上的一端在穿线钩3进入缝纫针5的针孔时抵靠在缝纫针的外侧，当穿线钩3勾住缝线穿出针孔时，连接曲柄扭簧13的一端重新抵靠在穿线钩3上使得勾在穿线钩3上的缝线被夹紧。

如图4-图5所示，穿线轴411上端固定连接有一导向销412，其外周套设有一导向套413，导向套413上设置有一斜向延伸的导向槽414，导向销412卡在导向槽414内，并可沿导向槽414移动，穿线轴411下端的外围还设置有一定位块415，定位块415固定在一支撑架611上，导向套413向下移动时可套在定位块415的外侧，导向套413内侧还设置有导向套压簧416。穿线轴411的上方设置有限位销417。驱动机构4还包括一固定轴418，导向套413还套设在固定轴418的上端外围，固定轴418的下端的外围设置有一固定套419，固定套419固定在支撑架611上，固定轴418上还套设有一复位弹簧410，并且复位弹簧410抵靠在导向套413与固定套419之间。固定轴418的底端固定连接在一固定板8上，固定板8上还设置有一通孔81，穿线轴411的下端穿过通孔81，且穿线轴411位于通孔81内的直径小于通孔81的孔径，通孔81的孔径小于穿线轴411位于通孔81外部上侧的直径。并且穿线轴411的下端穿过通孔81与第一转动杆421连接，导向套413向下移动时带动穿线轴411向下移动，由于穿线轴411位于通孔81外部上侧的直径大于通孔81的孔径，因此，穿线轴411向下移动会带动固定板8向下移动，由于固定轴418的底端固定在固定板8上，固定轴418会在固定板8的带动下向下移动。当移动到导向套413套在定位块415的外侧、导向销412与定位块415接触时(如图5所示)，穿线钩3与缝纫针5的针孔的高度一致，在导向套413继续向下移动的过程中，导向销412开始沿着导向槽414移动，使得穿线轴411转动，而由于导向销412一直与定位块接触，使得穿线轴411不再向下移动，仅发生转动，这也保证了穿线钩3能够穿入针孔中。由此，在穿线轴411的转动下带动第一转动杆421的同步旋转。

驱动机构4还包括按钮431、按钮套432、连接销433、旋转块434、旋转块扭簧435、施力块436，按钮431通过按钮套432与连接销433连接，连接销433与旋转块434连接，旋转块扭簧435套设在连接销433上，其两端分别抵靠在按钮套432与旋转块434上，施力块436固定连接在旋转块434的上端，导向套413套设在固定轴418上的部分的上端面为一斜面，施力块436在按钮431的向下驱动下，向导向套413上端的斜面施力，并沿斜面向下移动。固定轴418的上端面也可设置为一斜面。按钮套432套设在一导向轴437的外侧，并可沿导向轴437上下移动。导向套413受施力块436向下的作用力而向下移动，由于导向套413受力的上端面为一斜面，施力块436沿斜面向下移动，旋转块434随施力块436的移动向一侧转动，当施力块436滑离斜面时，导向套413不再受向下的作用力，在复位弹簧410的作用下回升，随着导向套413的回升，导向套413带动穿线轴411向上抬升，导向销412沿导向槽414反方向移动，使得穿线轴411反方向旋转，进而带动第一转动杆421的反方向旋转，第一转动杆421带动第二转动杆422、第三转动杆423转动，使得在第二转动杆422、第三转动杆423的带动下，连接曲柄11、线架21反方向转动，穿线钩3在连接曲柄11反方向的转动下穿出针孔。接着随着穿线轴411的向上移动，挂线部1、夹线部2、穿线钩3均向上移动。由于穿线轴411穿过固定板8上的通孔81与第一转动杆421相连，第一转动杆421的上移会带动固定板8上移，进而带动固定轴418的上移。上移一定高度后，穿线轴411的顶端与限位销417接触，使得穿线轴411停止上移。消除对按钮431向下的驱动力，按钮431复位，旋转块434、施力块436也均复位。

如图4-图6所示，驱动机构4设置在支撑架611上。导向轴437的上端固定连接在支撑架611上，下端通过定位台阶438固定在支撑架611上。固定套419也套设在穿线轴411的外围。支撑板611固定连接在缝纫机的机头612上，并以其定位，支撑板611与机头612之间设置有一面板垫613，以达到防油的作用。第四连接轴94固定连接在固定板8上，以保持穿线机构在进行转动时的稳定性。

如图7、图8所示，驱动机构4还包括一摆杆441、驱动轴442、自动驱动器443，摆杆441通过一转动轴444连接在缝纫机的机壳614上且其两端可绕转动轴444转动，摆杆441的一端与按钮431相连接，另一端铰接在驱动轴442的下端，驱动轴442的上端与自动驱动器443相连接，驱动轴442可在自动驱动器443的驱动下上下移动。摆杆441的一端设置有插孔445，销446的一端插入插孔445中，另一端与按钮431固定连接，驱动轴442可在自动驱动器443的驱动下上下移动，驱动轴442的上下移动带动摆杆441上下摆动，进而带动按钮431上下移动。自动驱动器443安装在机壳614上，自动驱动器443可为具有驱动功能的电磁铁或气缸，以实现驱动机构的自动化。自动驱动器443与一控制器615电连接，控制器615用于控制自动驱动器的驱动，如图9所示还设置有控制器面板616用于输入控制指令，并通过控制器615实现对驱动机构的自动控制。如图7-9所示还设置有割线刀617，用于在自动穿线前调整线的长度。

穿线过程为：将缝线穿过挂线勾12挂在线架21的第一夹线槽211、夹板的第二夹线槽221内，给按钮431一个向下的驱动力，按钮431带动按钮套432、连接销433、旋转块434、旋转块扭簧435、施力块436向下移动，施力块436在按钮431的向下驱动下，向导向套413上端的斜面施力，并沿斜面向下移动，旋转块434随施力块436的移动向一侧转动，导向套413受施力块436向下的作用力而向下移动，同时带动穿线轴411向下移动，穿线轴411向下移动会带动固定板8向下移动，由于固定轴418的底端固定在固定板8上，固定轴418会在固定板8的带动下向下移动，当移动到导向套413套在定位块415的外侧、导向销412与定位块415接触时，穿线钩3与缝纫针5的针孔的高度一致，在导向套413继续向下移动的过程中，导向销412开始沿着导向槽414移动，使得穿线轴411转动，带动第一转动杆421转动，第一转动杆421带动第二转动杆422、第三转动杆423转动，使得在第二转动杆422、第三转动杆423的带动下，连接曲柄11、线架21以第四连接轴94为中心向相反的方向转动，转动时，第二转动杆422与夹板22相分离，在夹线拉簧23的拉力作用下，夹板22绕铆接部位转动，第二夹线槽221与第一夹线槽211不重合，使得位于第二夹线槽221与第一夹线槽211内的缝线被夹住，并且随着连接曲柄11、线架21向相反方向的转动，位于挂线勾12以及第一夹线槽211的缝线被拉紧，并且，穿线钩3随连接曲柄11的转动进入缝纫针5的针孔使得被拉紧的缝线刚好可以挂在穿线钩3上。当施力块436滑离导向套413上端的斜面时，导向套413不再受向下的作用力，在复位弹簧410的作用下回升，随着导向套413的回升，导向套413带动穿线轴411向上抬升，导向销412沿导向槽414反方向移动，使得穿线轴411反方向旋转，进而带动第一转动杆421的反方向旋转，第一转动杆421带动第二转动杆422、第三转动杆423转动，使得在第二转动杆422、第三转动杆423的带动下，连接曲柄11、线架21反方向转动，穿线钩3在连接曲柄11反方向的转动下穿出针孔。接着随着穿线轴411的向上移动，挂线部1、夹线部2、穿线钩3均向上移动。由于穿线轴411穿过固定板8上的通孔81与第一转动杆421相连，穿线轴411、第一转动杆421的上移会带动固定板8上移，进而带动固定轴418的上移。上移一定高度后，穿线轴411的顶端与限位销417接触，使得穿线轴411停止上移。消除对按钮431向下的驱动力后，按钮431复位，旋转块434、施力块436也均复位。

实施方式二：

如图10所示，在前述实施方式一的基础上，将第二转动杆422、第三转动杆423换成主动齿轮424、从动齿轮425，穿线轴411的下端连接有随穿线轴411的转动而转动的主动齿轮424，主动齿轮424与一从动齿轮425相啮合，夹线部2固定连接在主动齿轮424上、挂线部1固定连接在从动齿轮425上，夹线部2、挂线部1分别在主动齿轮424、从动齿轮425的带动下向相反的方向转动。夹线部2包括一线架21，线架21上设置有第一夹线槽211。其他部分均与实施方式一相同。

穿线过程为：将缝线穿过挂线勾12挂在线架21的第一夹线槽211内，给按钮431一个向下的驱动力，按钮431带动按钮套432、连接销433、旋转块434、旋转块扭簧435、施力块436向下移动，施力块436在按钮431的向下驱动下，向导向套413上端的斜面施力，并沿斜面向下移动，旋转块434随施力块436的移动向一侧转动，导向套413受施力块436向下的作用力而向下移动，同时带动穿线轴411向下移动，穿线轴411向下移动会带动固定板8向下移动，由于固定轴418的底端固定在固定板8上，固定轴418会在固定板8的带动下向下移动，当移动到导向套413套在定位块415的外侧、导向销412与定位块415接触时，穿线钩3与缝纫针5的针孔的高度一致，在导向套413继续向下移动的过程中，导向销412开始沿着导向槽414移动，使得穿线轴411转动，带动主动齿轮424转动，主动齿轮424带动从动齿轮425转动，使得在主动齿轮424、从动齿轮425的带动下，线架21、连接曲柄11向相反的方向转动，并且随着连接曲柄11、线架21向相反方向的转动，位于挂线勾12以及第一夹线槽211的缝线被拉紧，并且，穿线钩3随连接曲柄11的转动进入缝纫针5的针孔使得被拉紧的缝线刚好可以挂在穿线钩3上。当施力块436滑离导向套413上端的斜面时，导向套413不再受向下的作用力，在复位弹簧410的作用下回升，随着导向套413的回升，导向套413带动穿线轴411向上抬升，导向销412沿导向槽414反方向移动，使得穿线轴411反方向旋转，进而带动主动齿轮424的反方向旋转，主动齿轮424带动从动齿轮425转动，使得在主动齿轮424、从动齿轮425的带动下，线架21、连接曲柄11反方向转动，穿线钩3在连接曲柄11反方向的转动下穿出针孔。接着随着穿线轴411的向上移动，挂线部1、夹线部2、穿线钩3均向上移动。由于穿线轴411穿过固定板8上的通孔81与主动齿轮424相连，穿线轴411、主动齿轮424的上移会带动固定板8上移，进而带动固定轴418的上移。上移一定高度后，穿线轴411的顶端与限位销417接触，使得穿线轴411停止上移。消除对按钮431向下的驱动力后，按钮431复位，旋转块434、施力块436也均复位。

综上所述，本发明可运用在工业平缝机上，并且可以避免手动对针孔，增加工作效率，对于视力不佳者以及新手作用更大，能实现单个驱动完成机构下降，旋转，穿线，回升等功能，操作更加简单便捷，在操作过程中不会对现有的工作产生干扰，且安装拆卸简单。

所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。