一种超高速绣花机机头的制作方法

本发明涉及绣花机技术领域，具体涉及一种超高速绣花机机头。

背景技术：

现有技术中的绣花机机头通常包括同轴设置的针杆凸轮、压脚凸轮和挑线杆凸轮，针杆凸轮、压脚凸轮和挑线杆凸轮为偏心凸轮，在主轴旋转过程中，由于惯性作用，不可避免地会导致机头产生震动，不但产生噪音而且影响机头的寿命和刺绣的断线率，尤其在转速越高的情况下，震动会越发明显，现有的机头结构制约了高速机的发展。

公告号为CN203834159U的中国实用新型专利公开了一种电脑绣花机针杆凸轮机构的动态平衡装置，公开号为CN104480653A的中国发明专利申请公开了一种带平衡装置的电脑绣花机针杆凸轮机构。上述两篇公开文献中，在针杆凸轮与挑线杆凸轮之间增加了偏心的配重块，以平衡针杆凸轮与挑线杆凸轮等产生的离心力。该结构虽然可以抵消一部分离心力产生的震动，但是增加配重块的同时，必然会导致针杆凸轮的结构发生变化，为了与配重块连接，针杆凸轮的结构更加复杂，无疑增加了机头的材料成本和加工成本。同时，在主轴的轴向方向上增加配重块，必然要增大原有机头机壳的宽度，同样会导致材料成本的上升。上述配种结构不仅会导致成本上升，由于配重块与针杆凸轮之间通过螺栓连接，长期高速旋转情况下可能会发生螺栓松动的现象，进而打破内部的平衡，因此，需要定期检修配重块的连接，检修过程中需要打开机壳，检修过程复杂，同时调节配重块后需要重新调试机头系统的离心力大小，这种检修工序复杂，效率低下。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种超高速绣花机机头，以解决现有技术的缺陷。

为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下：一种超高速绣花机机头，至少包括：

机壳，该机壳包括左腔室和右腔室，左腔室和右腔室之间设有隔板，所述左腔室和右腔室远离隔板的一侧分别设有左盖板和右盖板；

主轴，该主轴的一端由右盖板伸出至机壳外部，另一端位于左腔室中，所述主轴分别与隔板和右盖板旋转活动连接；

动平衡凸轮，该动平衡凸轮位于左腔室内且与主轴的端部固定连接，所述动平衡凸轮设有平衡块，所述动平衡凸轮远离主轴的一端端面上设有与主轴平行且相对主轴偏心设置的偏心柱，所述偏心柱与针杆驱动连杆组件的一端铰接；

压脚凸轮，该压脚凸轮安装于右腔室内的主轴上；

挑线杆凸轮，该挑线杆凸轮固定于主轴伸出于右盖板外侧的端部。

进一步的，所述针杆驱动连杆组件包括驱动连杆、支撑连杆、衔接连杆及针杆分离连接座，所述支撑连杆的一端与机壳铰接，支撑连杆的自由端与针杆分离连接座之间通过衔接连杆连接，所述驱动连杆的一端与偏心柱铰接，另一端与支撑连杆两端之间的位置铰接。

进一步的，所述驱动连杆的一端通过轴承与偏心柱连接。

进一步的，所述驱动连杆的旋转运动与针杆分离连接座的竖直方向运动位于同一平面内。

进一步的，所述驱动连杆的一端设有一对相互对称的连接部，所述支撑连杆与驱动连杆铰接的位置位于一对连接部之间的区间内；所述衔接连杆包括一对结构相同子连杆，一对所述子连杆分别位于支撑连杆和针杆分离连接座的两侧且相互对称。

进一步的，还包括与主轴平行且与机壳旋转连接的驱动轴，所述驱动轴的一端连接有驱动装置，所述驱动轴上还设有主动皮带轮，主轴上设有从动皮带轮，主动皮带轮与从动皮带轮通过皮带连接。

进一步的，所述皮带的一侧还靠接有张紧轮装置。

进一步的，所述张紧轮装置包括位于机壳外侧的旋转帽、位于机壳内侧的转轴以及位于转轴自由端的端面且相对于转轴的轴心偏心设置的偏心轮。

进一步的，所述偏心轮与转轴旋转活动连接。

进一步的，所述偏心轮为轴承或滚轮。

本实施例的超高速绣花机机头，具有以下技术优势：

（1）现有技术中，机壳通常具有一个腔体，主轴的两端分别与机壳旋转活动连接，主轴上套设的针杆凸轮、压脚凸轮和挑线杆凸轮所产生的离心力产生共振效应，致使机头震动与噪音较大，成为发展高速机头的障碍。

而在本实施例中，机壳具有左腔室和右腔室，动平衡凸轮、压脚凸轮和挑线杆凸轮分别位于左腔室、右腔室以及右盖板外侧的区域内，动平衡凸轮与压脚凸轮之间的主轴与隔板旋转活动连接，压脚凸轮和挑线杆凸轮与右盖板旋转活动连接。隔板与右盖板将动平衡凸轮、压脚凸轮和挑线杆凸轮隔离在三个区域内，且相邻两个区域内存在主轴与机壳的支撑连接，防止各部件产生的离心力产生共振效应，为高速机头的发展打下基础。

（2）平衡块与偏心柱一体形成的动平衡凸轮，其中偏心柱通过针杆驱动连杆组件驱动针杆运动，平衡块产生的离心力用于抵消其他部件产生的离心力，以消除震动，实现主轴的高速旋转。

（3）驱动连杆的旋转运动与针杆分离连接座的竖直方向运动位于同一平面内，使驱动连杆产生的驱动力损耗较小，主轴高速旋转的平衡性更好。

（4）常规绣花机中，驱动装置直接与主轴连接，本实施例打破了这一传统惯例，在原有主轴的基础上增加了驱动轴，且驱动轴与主轴之间通过皮带连接，该种连接方式具有传输力矩大以及动力传输稳定的优势，同时由于皮带具有一定的弹性，具有吸震作用，在主轴高速机旋转过程中，将绝大部分的震动吸收，使得高速机的震动与噪音均较小。

（5）张紧轮装置中的偏心轮与皮带靠接，通过旋转帽可以调节偏心轮的位置，进而改变皮带轮的张紧力，使得皮带的张紧力实现快速调节，以适应不同转速情况下传输力矩、震动以及噪音的调节。

附图说明

图1为本实施例超高速绣花机机头的结构示意图；

图2为本实施例超高速绣花机机头机壳左腔室内部的结构示意图；

图3为本实施例动平衡凸轮与主轴的连接示意图；

图4为本实施例动平衡凸轮与针杆驱动连杆组件的连接示意图；

图5为图4所示结构的侧视图；

图6为本实施例机壳左腔室一侧的结构示意图；

图7为本实施例机壳右腔室一侧的结构示意图；

图8为本实施例超高速绣花机机头机壳右腔室内部的结构示意图；

图9为本实施例超高速绣花机机头右盖板一侧的结构示意图；

图10为本实施例超高速绣花机机头内部的结构示意图

图11为本实施例张紧轮装置的结构示意图。

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、2、6、7所示，本实施例超高速绣花机机头中的机壳10包括左腔室11和右腔室12，左腔室11和右腔室12之间设有隔板13，隔板13上设有主轴连接孔131。其中左腔室11和右腔室12远离隔板13的一侧分别设有左盖板（图中未示出）和右盖板14。本实施例的主轴21的一端由右盖板14伸出至机壳10外部，另一端位于左腔室11中，主轴21分别与隔板13和右盖板14旋转活动连接。

如图2所示，本实施例中主轴21位于左腔室11内的一端连接有动平衡凸轮，该动平衡凸轮如图3-5所示，设有平衡块22，所述动平衡凸轮远离主轴21的一端端面上设有与主轴21平行且相对主轴21偏心设置的偏心柱23，该偏心柱23与针杆驱动连杆组件30的一端铰接。其中针杆驱动连杆组件30包括驱动连杆31、支撑连杆32、衔接连杆33及针杆分离连接座34。其中支撑连杆32的一端通过铰接轴321与机壳10铰接，支撑连杆32的自由端与针杆分离连接座34之间通过衔接连杆33连接，衔接连杆33的两端分别通过销轴323与支撑连杆32和针杆分离连接座34铰接。驱动连杆31的一端通过轴承与偏心柱23铰接，另一端与支撑连杆两端之间的位置通过销轴322铰接。

作为本实施例的优选实施方式，驱动连杆31的旋转运动与针杆分离连接座34的竖直方向运动位于同一平面内。具体的，所述驱动连杆31的一端设有一对相互对称的连接部311，所述支撑连杆32与驱动连杆31铰接的位置位于一对连接部311之间的区间内。所述衔接连杆33包括一对结构相同子连杆，一对所述子连杆分别位于支撑连杆和针杆分离连接座的两侧且相互对称。如此设置的目的在于使驱动连杆产生的驱动力损耗较小，主轴高速旋转的平衡性更好。

如图8所示，本实施例中，压脚凸轮40安装于右腔室12内的主轴21上，压脚凸轮40通过压脚连杆组件41驱动压脚机构42升降。

如图9、图10所示，本实施例中，挑线杆凸轮50固定于主轴21伸出于右盖板14外侧的端部，挑线杆凸轮50通过凸轮连杆51与挑线杆轴52连接，挑线杆轴与机壳旋转活动连接，挑线杆轴52上设有用于驱动挑线杆53摆动的挑线连杆54。挑线杆凸轮50设于机壳外侧的目的在于，便于装配与维修。

综上，隔板与右盖板将动平衡凸轮、压脚凸轮和挑线杆凸轮隔离在三个区域内，且相邻两个区域内存在主轴与机壳的支撑连接，防止各部件产生的离心力产生共振效应，为高速机头的发展打下基础。

如图10所示，本实施例中还包括与主轴21平行且与机壳10旋转连接的驱动轴60，该驱动轴60的一端连接有驱动装置（图中未示出），所述驱动轴60上还设有主动皮带轮61，主轴21上设有从动皮带轮62，主动皮带轮与从动皮带轮通过皮带63连接。该种连接方式具有传输力矩大以及动力传输稳定的优势，同时由于皮带具有一定的弹性，具有吸震作用，在主轴高速机旋转过程中，将绝大部分的震动吸收，使得高速机的震动与噪音均较小。

进一步的，皮带63的一侧还靠接有张紧轮装置70。如图11所示，所述张紧轮装置包括位于机壳外侧的旋转帽71、位于机壳内侧的转轴72以及位于转轴自由端的端面且相对于转轴的轴心偏心设置的偏心轮73。作为优选，所述偏心轮为轴承或滚轮。本实施例的张紧轮装置中的偏心轮与皮带靠接，通过旋转帽可以调节偏心轮的位置，进而改变皮带轮的张紧力，使得皮带的张紧力实现快速调节，以适应不同转速情况下传输力矩、震动以及噪音的调节。

综合以上各位置的改进之处，使得本实施例的绣花机机头中的主轴可在1000rpm以上的高转速下工作，并且在高速旋转下具有震动较小、噪音较小的技术优势。

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。