一种压脚机构及绣花机机头的制作方法

本发明涉及绣花机技术领域，具体涉及一种用于绣花机机头上的压脚机构，尤其是一种独立压脚机构，以及一种包含该压脚机构的绣花机机头。

背景技术：

现有绣花机的机头上所使用的压脚机构，通常有两种类型，一种类型是每一根针杆上配备有一组压脚机构，另一种类型是所有针杆共用一组独立压脚机构。就目前的技术而言，上述两种类型的压脚机构存在着同样的技术缺陷，即：（1）绣花机机头工作过程中，压脚的行程量较大，通常在20mm以上，如此大的行程量必然会导致磨损量较大，使得压脚机构的使用寿命有限，同时，如此大的行程量对绣布的冲击量较大，进而产生较大的噪音；（2）在绣花机工作过程中，压脚的工作高度是恒定的，且无法在不停机的状态下调节压脚的工作高度，因此，该类绣花机只能加工厚度均匀的布料，无法加工厚度不均匀的布料，如果需要加工厚度不同的布料，则需要在停机状态下调节压脚的工作高度；（3）由于压脚的工作高度恒定，且现有的压脚均不具有减震机构，如果布料的厚度突然增厚或者加工部位正好落入异物，压脚下压布料的过程中，由于无法下压至行程的最低点，则会造成压脚受损。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种结构改进型的压脚机构，以解决现有技术中的压脚的行程量较大、工作高度无法在不停机状态下调节以及不具有减震机构的技术缺陷。

为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下：一种压脚机构，包括压脚凸轮、压脚杆、设于压脚杆下端的压脚以及用于连接压脚凸轮和压脚杆的连杆机构，所述连杆机构至少包括：凸轮连杆，该凸轮连杆上设有一个固定铰接位、一个与压脚凸轮配合的凸轮铰接位和一个自由铰接位；调节连杆，该调节连杆上设有一个调节铰接位和两个自由铰接位，其中一个自由铰接位与凸轮连杆上的自由铰接位之间通过连杆一连接；压脚连杆，该压脚连杆上至少设有一个固定铰接位和两个自由铰接位，其中一个自由铰接位通过连杆二与调节连杆上远离凸轮连杆一侧的自由铰接位连接，压脚连杆上的另一个自由铰接位通过连杆三与压脚杆连接。

上述结构的压脚机构与现有技术相比，最主要的改进在于具有调节连杆，且该调节连杆与凸轮连杆之间连接有连杆一，该结构区别于现有技术的有益效果在于：

（1）在绣花机工作过程中，调节连杆的调节铰接位的位置可以调节，在调节铰接位的位置发生变化后，调节连杆和连杆一的位置发生变化，并会通过压脚连杆驱动压脚的高度发生变化，但该调节铰接位的位置变化并不会引起凸轮连杆的位置变化，凸轮连杆依旧由凸轮驱动并经连杆机构将凸轮的旋转运动转换为压脚的升降运动。因此，该结构的压脚机构，实现了在不停机的状态下调节压脚的高度，意义在于可以对厚度不均匀的面料进行刺绣加工，加工过程中面料的厚度发生变化时，在不停机的状态下直接通过调节连杆调节压脚的工作高度，以适应相应厚度的面料，极大地提升了调节压脚工作高度的效率和扩大了现有绣花机刺绣布料的范围。

（2）连杆机构中所包括的连杆数量较现有技术多，较现有技术多出的连杆必然要消耗凸轮旋转产生的位移，凸轮旋转所产生的位移经更多连杆数量的连杆机构转换为压脚的升降运动过程中，可以有效降低压脚升降的行程，在本实施例中，压脚的行程可以降低至2mm以下，与现有技术相比，行程下降量较大。压脚行程的减小产生的效果在于减小了压脚杆的磨损，使得压脚机构的寿命提升；同时，减小了压脚对绣布的冲击，进而改善了噪音环境。

一种优选实施例，所述压脚凸轮一侧的表面上设有凸轮轨迹槽，所述凸轮连杆的凸轮铰接位上设有与所述凸轮轨迹槽相适应的滚动装置，凸轮旋转过程中，滚动装置随着凸轮轨迹槽的轨迹变化进而带动凸轮连杆以固定铰接位为转轴摆动。

作为优选，所述滚动装置为轴承或滚轮。

一种优选的实施例，所述压脚杆与连杆三通过压座连接，所述压座包括侧支架，所述侧支架的一侧设有用于与连杆三铰接的连接端，所述侧支架的上下两端分别设有上支架和下支架，所述上支架和下支架上均设有用于容纳压脚杆穿过的轴孔。压座用于与连杆机构直接连接并通过连杆机构产生的运动驱动压脚杆升降。

进一步的，所述轴孔与压脚杆之间为间隙配合，在上支架和下支架之间的压脚杆上设有紧固件，所述紧固件与上支架之间设有弹性件。

在该结构中，紧固件固定于压脚杆上，在压脚杆下行过程中，连杆机构驱动压座下行，上支架进而通过弹性件将压座下行的趋势传递至紧固件，在弹性件被压缩一定的行程后由紧固件带动压脚杆下行并压住绣布；在压脚杆上行过程中，连杆机构驱动压座上行，下支架直接作用于紧固件上，进而由紧固件带动压脚杆上行。

上述结构的特别之处在于，在压脚下行的过程中，如果压脚的正下方落有异物或者绣布的厚度变厚而压脚的工作高度并未调节的情况下，压脚下行并未达到下行程极限就被异物或加厚的绣布阻挡，此时，虽然压脚不再继续下行，但压座还会继续下行，只是弹性件的压缩量变得更大，从而减小压脚所受的冲击，防止压脚受损。

一种绣花机机头，至少包括机壳、设于机壳内的主轴以及针杆架，所述针杆架上并排设有若干针杆，其特征在于，还包括与针杆匹配的独立压脚机构，所述独立压脚机构为如前所述的压脚机构，所述压脚凸轮固定连接于主轴上，所述凸轮连杆和压脚连杆通过各自的固定铰接位与机壳铰接，所述机壳一侧的侧壁上设有轨迹槽，还包括用于驱动调节连杆的调节铰接位在轨迹槽内移动并可将调节铰接位固定于轨迹槽内任意位置的驱动装置。

该绣花机机头包括了前面所述的压脚机构，其中驱动装置驱动调节连杆的调节铰接位在轨迹槽内移动，从而调节压脚的工作高度，调节完成后，调节铰接位固定于轨迹槽内的相应位置，绣花机正常工作。

进一步的，所述驱动装置包括固定于机壳上的电机和驱动杆，所述驱动杆的一端与调节连杆的调节铰接位铰接，另一端与电机的输出端固定连接。

附图说明

图1为本实施例一种绣花机机头的结构示意图；

图2为本实施例压脚机构的其中一个视角的结构示意图；

图3为本实施例压脚机构的另一个视角的结构示意图；

图4为本实施例凸轮连杆的结构示意图；

图5为本实施例调节连杆的结构示意图；

图6为本实施例压脚连杆的结构示意图；

图7为本实施例压座的结构示意图；

图8为本实施例驱动杆的结构示意图；

图9为本实施例绣花机机头中机壳的一侧侧壁的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明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发明，并不用于限定本发明。

如图1所示，本实施例一种绣花机机头，至少包括机壳50、设于机壳50内的主轴54以及针杆架55，所述针杆架55上并排设有若干针杆56，该绣花机机头具有与针杆56匹配使用的独立的压脚机构。

作为本实施例最大的改进，其中压脚机构如图2、图3所示，包括压脚凸轮10、压脚杆20、设于压脚杆下端的压脚30以及用于连接压脚凸轮10和压脚杆20的连杆机构40。

本实施例的连杆机构40至少包括凸轮连杆41、调节连杆42以及压脚连杆43。其中凸轮连杆41如图4所示，具有一个固定铰接位411、一个与压脚凸轮10配合的凸轮铰接位412和一个自由铰接位413。其中固定铰接位411通过铰接轴414与机壳铰接，凸轮铰接位412处设有与凸轮轨迹槽11相匹配的滚动装置12，作为优选，滚动装置12为轴承或滚轮。

本实施例的调节连杆如图5所示，其上设有一个调节铰接位421、自由铰接位422以及自由铰接位423。其中调节铰接位421处设有调节铰接轴424，如图1、图9所示，机壳50相应的侧壁上设有轨迹槽51，调节铰接轴424由轨迹槽51中伸出机壳50，并与驱动装置连接。一种优选的实时方式，上述驱动装置包括固定于机壳50上的电机52和驱动杆53，如图8所示，该驱动杆53的输出端531与调节铰接轴424铰接，输入端532与电机52的输出端固定连接，由电机驱动驱动杆摆动，进而带动调节铰接轴424在轨迹槽51中移动，进而调节压脚的工作高度。

本实施例的压脚连杆43如图6所示，包括一个固定铰接位431、一个自由铰接位432以及一个自由铰接位433，其中固定铰接位431通过铰接轴与机壳铰接。

在本实施例中，凸轮连杆上的自由铰接位413与调节连杆的自由铰接位422之间连接有连杆一44，调节连杆的自由铰接位423与压脚连杆的自由铰接位432之间连接有连杆二45，压脚连杆的自由铰接位433与压座21之间连接有连杆三46。其中连杆一44、连杆二45和连杆三46的两端均为铰接的连接方式。需要说明的是，本实施例中的连杆一44、连杆二45和连杆三46可以为一体式的连杆结构，也可以为由多个连杆组成的连杆组件。

如图7所示，本实施例压座21包括侧支架211，所述侧支架211的一侧设有用于与连杆三46铰接的连接端215，所述侧支架的上下两端分别设有上支架212和下支架213，所述上支架和下支架上均设有用于容纳压脚杆20穿过的轴孔214。需要说明的是，所述轴孔214与压脚杆20之间为间隙配合，在上支架212和下支架213之间的压脚杆上设有紧固件22，该紧固件22固定连接于压脚杆20上，在紧固件22与上支架212之间设有弹性件23，该弹性件23优选为套设于压脚杆上的弹簧。

上述压座21与弹性件23形成本实施例的压脚减震机构，在压脚下行的过程中，如果压脚的正下方落有异物或者绣布的厚度变厚而压脚的工作高度并未调节的情况下，压脚下行并未达到下行程极限就被异物或加厚的绣布阻挡，此时，虽然压脚不再继续下行，但压座还会继续下行，只是弹性件的压缩量变得更大，从而减小压脚所受的冲击，防止压脚受损。

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