缝纫机抬压脚和剪线的驱动机构的制作方法

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种缝纫机的驱动机构，尤其涉及一种缝纫机抬压脚和剪线的驱动机构。

背景技术：

缝纫机是通过缝线将缝料缝合的机器，包括针杆机构、挑线机构、送料机构、勾线机构、压紧机构、绕线装置和润滑装置等。针杆机构包括针杆、带动针杆上下运动的主轴以及驱动主轴转动的主轴电机。缝纫机按照结构方式或者缝纫工艺方式可以分为平缝机、链缝机、包缝机、锁眼机和封包机等。随着缝纫机自动化程度的不断提高，缝纫机往往还包括自动剪线装置，自动剪线装置一般将剪线刀安装到台板的下方，通过电机驱动剪线刀运动实现缝纫机剪线。缝纫机剪线一般发生在缝纫结束压脚没有抬起处于压紧状态时，在缝纫的过程中往往将剪线和压脚的动作联系起来。

中国专利文献资料公开提出了一种缝纫机中的剪线、抬压、扫线驱动机构[申请号：200910096841.6；公布号：CN101519834]，该驱动机构设置于缝纫机的机架上，包括抬压凸轮、剪线凸轮、抬压曲柄和剪线曲柄，所述的抬压凸轮与能带动其转动的动力部分一相联，抬压曲柄铰接在机架上，且抬压曲柄的一端与抬压连杆相铰接，抬压曲柄的另一端与抬压凸轮之间设有能使抬压曲柄另一端始终抵靠在抬压凸轮上的接触结构一；所述的剪线凸轮与能带动其转动的动力部分二相联，剪线曲柄铰接在机架上，且剪线曲柄的一端与剪线连杆相铰接，剪线曲柄的另一端设有能使剪线曲柄另一端始终抵靠在剪线凸轮上的接触结构二。其中，接触结构一可以为设置于抬压凸轮端面上呈非圆形的环形槽，抬压曲柄的一端设有滚轮且嵌于环形槽处使滚轮与抬压凸轮相接触。接触结构二可以为设置于剪线凸轮端面上呈非圆形的环形槽，上述剪线曲柄的一端嵌于环形槽处。动力机构一和动力机构二均可以为电机。

但是该动力机构一和动力机构二为独立的电机，使得抬压脚和剪线动作存在一定的误差，可能会引起剪线动作出现在抬压脚动作开始之后，这样会导致剪线失败，使得缝纫机的剪线精确性降低。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种缝纫机抬压脚和剪线的驱动机构，解决的技术问题是如何提高缝纫机剪线的精确性。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

缝纫机抬压脚和剪线的驱动机构，设置于缝纫机的机架上，包括主轴以及固定在机架上的电机，所述电机的电机轴上固定连接有抬压凸轮，其特征在于，所述电机的电机轴上还设置有剪线推杆，所述机架上铰接有剪线压杆，所述剪线推杆的固定端与电机的电机轴固定连接，所述剪线推杆的活动端能够抵触到剪线压杆上并驱动剪线压杆绕着剪线压杆与机架的铰接点摆动；所述机架上穿设有活动轴，所述活动轴上固定连接有剪线曲柄，所述剪线压杆的活动端抵靠在活动轴的端面上；所述主轴上固定连接有剪线凸轮，所述剪线曲柄位于剪线凸轮和剪线压杆之间；所述剪线凸轮的端面上具有呈非圆形的环形槽，所述剪线曲柄上设置有能够嵌入到环形槽内并能够在环形槽内移动的接触体，当所述剪线压杆推动活动轴在机架上移动时所述接触体嵌入到环形槽内；所述剪线曲柄与机架之间设置有能够使接触体脱离环形槽的回位弹簧。

抬压凸轮转动能够带动压脚作升降运动，当接触体嵌入到环形槽内且主轴转动时，主轴能够驱动接触体在环形槽内移动，从而使得剪线曲柄运动，剪线曲柄运动能够带动剪线刀运动实现缝纫机剪线。在电机的电机轴上安装抬压凸轮和剪线推杆时根据实际设计的需要调节好它们转动的相位关系。缝纫机工作时，抬压凸轮处于使压脚保持压紧状态且不能触发剪线的位置，压脚与送料牙配合将缝料压紧，缝纫机抬压脚和剪线的驱动机构中的电机不再工作停止转动使压脚的压紧状态保持且不能触发剪线，此时主轴转动带动针杆以及针杆上的机针作上下运动实现缝线的送料。当缝纫机的缝纫刚刚结束时，压脚仍然处于压紧状态，缝纫机抬压脚和剪线的驱动机构中的电机开始转动，电机的电机轴带动剪线推杆的活动端抵触到剪线压杆上从而驱动剪线压杆绕着剪线压杆与机架的铰接点摆动，同时因为剪线压杆的活动端抵靠在活动轴的端面上，使得剪线压杆摆动时剪线压杆的活动端推动活动轴在机架上滑动,从而使剪线曲柄上的接触体嵌入到剪线凸轮的环形槽内，主轴的转动使接触体在环形槽内移动，接触体在环形槽内移动时剪线曲柄动作并带动缝纫机的剪线刀运动，从而实现缝纫机的剪线。当电机转动到剪线推杆活动端与剪线压杆分开时，剪线推杆活动端不能够抵触到剪线压杆上，剪线曲柄在回位弹簧的作用下使接触体脱离环形槽，同时使得与剪线曲柄固连的活动轴和与活动轴端面抵靠的剪线压杆移动复位。接触体与剪线凸轮脱离后，主轴的转动不能够带动剪线曲柄运动从而不能实现剪线刀的运动，缝纫机不再进行剪线动作，当缝纫机不再进行剪线时再使电机轴转动带动抬压凸轮转动从而带动压脚抬升，抬压脚和剪线动作完成。继续缝纫时，电机轴转动继续带动抬压凸轮转动并使压脚下降处于压紧状态，此时电机轴上剪线推杆还没有抵触到剪线压杆上，电机停止工作，压脚保持压紧状态。

在电机的电机轴上同时固定连接抬压凸轮和剪线推杆，这样抬压凸轮与剪线推杆的位置关系是固定的，根据设计的要求在电机的电机轴转动的过程中通过抬压凸轮和剪线推杆的转动相应地触发压脚或者剪线刀动作，这样可以确保剪线推杆的活动端抵触在剪线压杆上触发缝纫机进行剪线动作时抬压凸轮的位置处于使压脚压紧状态，从而避免了两个电机驱动带来的误差引起的剪线动作与压脚动作不能协同的问题，提高了缝纫机剪线的精确性。又通过接触体嵌入到剪线凸轮的环形槽内且在主轴的转动过程中实现接触体在环形槽内移动，从而实现缝纫机的剪线，使主轴上的转动转化为剪线动作，因为为了缝纫的精确性主轴上连接的电机都是驱动电机，而驱动电机比一般的步进电机的精度高，所以通过主轴带动剪线可以提高剪线的精确性。而且通过抬压凸轮与剪线推杆公用一个电机以及用主轴驱动剪线可以减少缝纫机抬压脚和剪线的驱动机构占用的机架空间。

在上述的缝纫机抬压脚和剪线的驱动机构中，所述电机为双出轴电机，所述电机的电机轴的一端为抬压端，所述抬压端固定连接有所述抬压凸轮，所述电机的电机轴的另一端为剪线端，所述剪线端固定连接有所述剪线推杆。

电机可以为双出轴电机。将剪线推杆和抬压凸轮分开分别设置在电机轴的两端可以充分利用电机两端的空间，同时减少剪线推杆和抬压凸轮动作时的相互影响，从而增加剪线的精确性。

在上述的缝纫机抬压脚和剪线的驱动机构中，所述电机轴的抬压端和剪线端的外侧面上分别设置有定位平面一和定位平面二，所述抬压凸轮套设在抬压端上并通过紧固件一固定连接在抬压端，所述抬压凸轮的侧壁上设置有定位孔一，所述紧固件一穿过定位孔一抵靠在定位平面一上；所述剪线推杆的固定端套设在剪线端上并通过紧固件二固定连接在剪线端，所述剪线推杆固定端的侧壁上设置有定位孔二，所述紧固件二穿过定位孔二抵靠在定位平面二上。

在电机轴上设置定位平面一和定位平面二，可以使抬压凸轮和剪线推杆在安装时准确定位，减少安装误差引起的剪线精确性的降低，从而提高剪线的精确性。

在上述的缝纫机抬压脚和剪线的驱动机构中，所述机架上设置有两个同轴设置的安装孔，所述安装孔内固定有轴套，所述轴套内穿设有所述活动轴并且所述活动轴能够在轴套内移动，所述活动轴的中部与剪线曲柄的一端固定连接，所述活动轴的一端为回位端且套设有所述回位弹簧，所述回位弹簧的一端抵靠在轴套上，所述回位弹簧的另一端抵靠在剪线曲柄上；所述活动轴的另一端为受推端，所述剪线压杆的活动端抵靠在活动轴受推端的端面上；所述回位端与接触体位于剪线曲柄的同一侧且当活动轴向回位端移动时所述剪线曲柄上的接触体能够嵌入到剪线凸轮的环形槽内。

剪线压杆的活动端抵靠在活动轴受推端的端面上，当剪线推杆活动端抵触到剪线压杆上并使剪线压杆的活动端绕铰接点转动时，剪线压杆的活动端推动活动轴使活动轴和剪线曲柄向回位端移动从而使接触体能够嵌入到剪线凸轮的环形槽内，实现缝纫机的剪线动作。当剪线推杆活动端与剪线压杆分开时，在回位弹簧的作用下，活动轴和剪线曲柄向受推端移动，接触体与剪线凸轮脱离回到初始位置，剪线动作停止。将回位弹簧套设在活动轴的回位端一方面可以使活动轴的受推端始终抵靠在剪线压杆的活动端上，保证剪线压杆活动端的动作立即反应到活动轴上，另一方面可以保证接触体能够脱离剪线凸轮，实现缝纫机剪线动作的及时停止，提高剪线的精确性。

在上述的缝纫机抬压脚和剪线的驱动机构中，所述剪线压杆与机架的铰接处设置有扭簧。

扭簧的设置可以保证剪线压杆的活动端始终抵靠在活动轴的受推端，保证剪线压杆活动端的动作立即反应到活动轴上，使减少缝纫机的剪线动作的延时性，从而提高剪线的精确性。

在上述的缝纫机抬压脚和剪线的驱动机构中，所述活动轴的受推端的端面上具有呈球形面的球形头，所述剪线压杆的活动端呈平板状，所述球形头抵靠在剪线压杆活动端的平面上。

球形面与平面的抵靠可以使活动轴受力集中，有利于活动轴的动作即时性，从而有利于保持剪线动作的精确性。

在上述的缝纫机抬压脚和剪线的驱动机构中，所述机架上还固定连接有压杆定位板，所述压杆定位板上有限位槽，所述剪线压杆在限位槽内移动。

压杆定位板上的限位槽可以防止剪线压杆移动过位，防止剪线压杆失效，避免了因为剪线压杆失效引起的剪线失败，从而提高了剪线的精确性。

在上述的缝纫机抬压脚和剪线的驱动机构中，所述机架上还固定连接有曲柄定位板，所述剪线曲柄上具有定位部，当所述剪线曲柄绕活动轴轴线转动时所述定位部能够抵靠在曲柄定位板上。

通过曲柄定位板限制剪线曲柄转动，防止剪线曲柄转动过度出现接触体不能嵌入到剪线凸轮环形槽内的情况，从而提高剪线的精确度。

在上述的缝纫机抬压脚和剪线的驱动机构中，所述剪线推杆的活动端上套设有滚轮，所述剪线压杆的侧壁上设置圆弧面，所述滚轮能够抵触在所述圆弧面上；所述剪线曲柄上的接触体设置为滚动连接在剪线曲柄上的滚柱。

滚轮和圆弧面以及滚柱的设置可以减少磨损，在长期的使用过程中保证剪线的精确性。

在上述的缝纫机抬压脚和剪线的驱动机构中，所述电机轴的抬压端还固定连接有感应片，所述电机的机壳上固定有与感应片配合使用的感应器。

通过感应片和感应器的配合使用可以检测到电机轴的转动位置，使电机可以在特定的位置准确的停机或者工作，提高抬压脚和剪线动作的协调性。

与现有技术相比，本缝纫机抬压脚和剪线的驱动机构具有以下优点：

通过在同一电机轴上固连抬压凸轮和剪线推杆驱动压脚动作和启动剪线动作，同时又通过主轴来驱动缝纫机剪线，提高了缝纫机剪线的精确性。又通过将抬压凸轮和剪线推杆固连在电机轴的两端，在电机轴上设置定位平面一和定位平面二，在活动轴的回位端上套设回位弹簧，在剪线压杆与机架的铰接处设置扭簧，在机架上固定连接压杆定位板和曲柄定位板，以及在剪线推杆的活动端上套设滚轮和将接触体设置为滚动连接在剪线曲柄上的滚柱，进一步来提高缝纫机剪线的精确性。

附图说明

图1是本驱动机构的立体图一；

图2是本驱动机构的立体图二；

图3是本驱动机构与机架的位置关系图；

图4是本驱动机构部分结构立体图一；

图5是本驱动机构部分结构立体图二；

图6是本驱动机构中剪线凸轮的结构图；

图7是本驱动机构中电机轴的结构图；

图8是本驱动机构中电机轴上零件的爆炸图。

图中，1、机架；1a、安装孔；2、主轴；3、电机；3a、电机轴；3b、抬压端；3b1、定位平面一；3b2、定位平面三；3c、剪线端；3c1、定位平面二；4、抬压凸轮；4a、紧固件一；4b、定位孔一；5、剪线推杆；5a、紧固件二；5b、定位孔二；5c、滚轮；6、剪线凸轮；6a、环形槽；7、剪线压杆；7a、圆弧面；8、剪线曲柄；8a、接触体；8b、定位部；9、活动轴；9a、轴套；9b、回位端；9c、回位弹簧；9d、受推端；9d1、球形头；10、扭簧；11、压杆定位板；11a、限位槽；12、曲柄定位板；13、感应片；14、感应器；15、抬压曲柄；15a、滑动块；16、抬压连杆；17、剪线连杆。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例一

如图1至图8所示，一种缝纫机抬压脚和剪线的驱动机构设置于缝纫机的机架1上，包括主轴2以及固定在机架1上的电机3。电机3为双出轴电机，电机3具有一根电机轴3a，电机轴3a的一端为抬压端3b，抬压端3b固定连接有抬压凸轮4，电机轴3a的另一端为剪线端3c，剪线端3c固定连接有剪线推杆5。当然电机3也可以为单出轴电机，电机轴3a的一个连接端既是抬压端3b又是剪线端3c，即电机轴3a的一个连接端上既固定连接有抬压凸轮4，又固定连接有剪线推杆5。电机轴3a抬压端3b的外侧面上设置有定位平面一3b1和定位平面三3b2，电机轴3a剪线端3c的外侧面上设置有定位平面二3c1。

抬压凸轮4套设在抬压端3b上并通过紧固件一4a固定连接在抬压端3b，抬压凸轮4的侧壁上设置有定位孔一4b，紧固件一4a穿过定位孔一4b抵靠在定位平面一3b1上。抬压端3b上还固定连接有感应片13，感应片13套设在抬压端3b上并通过紧固件三固定连接在抬压端3b，感应片13的侧壁上设置有定位孔三，紧固件三穿过定位孔三抵靠在定位平面三3b2上。电机3的机壳上固定有与感应片13配合使用的感应器14。通过感应片13和感应器14的配合使用可以检测到电机轴3a的转动位置，使电机3可以在特定的位置准确的停机或者工作。电机3的机壳上铰接有抬压曲柄15，抬压曲柄15的一端连接有抬压连杆16，抬压连杆16连接有压脚机构，抬压曲柄15的另一端具有始终与抬压凸轮4侧壁接触的滑动块15a。电机轴3a转动带动抬压凸轮4转动，抬压凸轮4转动使得与其侧壁始终接触的滑动块15a作上下运动，从而带动抬压曲柄15绕其与电机3机壳铰接的铰接点摆动，使抬压连杆16动作带动压脚作升降运动。

剪线推杆5的固定端套设在剪线端3c上并通过紧固件二5a固定连接在剪线端3c，剪线推杆5固定端的侧壁上设置有定位孔二5b，紧固件二5a穿过定位孔二5b抵靠在定位平面二3c1上。机架1上铰接有剪线压杆7，且剪线压杆7与机架1的铰接处设置有扭簧10，剪线推杆5的活动端上套设有滚轮5c，剪线压杆7的侧壁上设置圆弧面7a，滚轮5c能够抵触在圆弧面7a上。当电机轴3a转动时，剪线推杆5上的滚轮5c能够抵触到剪线压杆7的圆弧面7a上从而驱动剪线压杆7绕着剪线压杆7与机架1的铰接点摆动。

机架1上设置有两个同轴设置的安装孔1a，安装孔1a内固定有轴套9a，轴套9a内穿设有活动轴9并且活动轴9能够在轴套9a内移动，活动轴9上固定连接有剪线曲柄8。主轴2上固定连接有剪线凸轮6，剪线凸轮6的端面上具有呈非圆形的环形槽6a。剪线曲柄8位于剪线凸轮6和剪线压杆7之间，剪线曲柄8上设置有能够嵌入到环形槽6a内并能够在环形槽6a内移动的接触体8a。接触体8a可以设置为滚动连接在剪线曲柄8上的滚柱，也可以是固定连接在剪线曲柄8的圆柱体。剪线曲柄8的一端固定连接在活动轴9的中部。活动轴9的一端为回位端9b且套设有回位弹簧9c，回位端9b和接触体8a位于剪线曲柄8的同一侧；回位弹簧9c的一端抵靠在轴套9a上，回位弹簧9c的另一端抵靠在剪线曲柄8上。活动轴9穿入轴套9a内且该轴套9a的内孔壁上固定连接有堵油螺钉。活动轴9的另一端为受推端9d，受推端9d穿出轴套9a且活动轴9上从剪线曲柄8到该轴套9a依次套设有挡圈、垫圈一和垫圈二，其中挡圈固定在活动轴9并抵靠在剪线曲柄8上。剪线压杆7的活动端抵靠在活动轴9受推端9d的端面上；活动轴9的受推端9d的端面上具有呈球形面的球形头9d1，剪线压杆7的活动端呈平板状，球形头9d1抵靠在剪线压杆7活动端的平面。当然回位弹簧9c也可以是拉簧，回位弹簧9c的一端固定连接在机架1，回位弹簧9c的另一端固定连接在剪线曲柄8上，且回位弹簧9c位于剪线曲柄8与剪线压杆7之间，也就是说当回位弹簧9c为拉簧时，回位弹簧9c与接触体8a分别位于剪线曲柄8相反的一侧。

当电机轴3a转动使得剪线推杆5上的滚轮5c抵触到剪线压杆7的圆弧面7a上从而驱动剪线压杆7绕着剪线压杆7与机架1的铰接点摆动时，剪线压杆7活动端作用在活动轴9的受推端9d上并使活动轴9向回位端9b移动。当活动轴9向回位端9b移动时剪线曲柄8上的接触体8a能够嵌入到剪线凸轮6的环形槽6a内。剪线曲柄8的另一端连接有剪线连杆17，剪线连杆17与缝纫机剪线机构连接，当接触体8a嵌入到环形槽6a内并在环形槽6a内移动时，剪线曲柄8能够绕着活动轴9的轴线摆动，从而驱动剪线连杆17动作并实现剪线刀运动，即实现缝纫机的剪线动作。在机架1上还固定连接有压杆定位板11和曲柄定位板12，压杆定位板11上有限位槽11a，剪线压杆7在限位槽11a内移动。剪线曲柄8上具有定位部8b，当剪线曲柄8绕活动轴9轴线转动时定位部8b能够抵靠在曲柄定位板12上。

在电机3的电机轴3a上安装抬压凸轮4和剪线推杆5时根据实际设计的需要调节好它们转动的相位关系。缝纫机工作时，抬压凸轮4处于使压脚保持压紧状态且不能触发剪线的位置，压脚与送料牙配合将缝料压紧，缝纫机抬压脚和剪线的驱动机构中的电机3不再工作电机轴3a停止转动使压脚的压紧状态保持且剪线不能触发，此时主轴2转动带动针杆以及针杆上的机针作上下运动实现缝线的送料。当缝纫机的缝纫刚刚结束时，压脚仍然处于压紧状态，即此时电机轴3a的转动相位是使压脚处于压紧状态且不能触发剪线时的位置，这时电机3开始工作，电机轴3a转动带动剪线推杆5转动，使得剪线推杆5活动端上的滚轮5c能够抵触到剪线压杆7的圆弧面7a上并驱动剪线压杆7的活动端作用到活动轴9的受推端9d上，使活动轴9和剪线曲柄8向活动轴9的回位端9b移动，并使剪线曲柄8上的接触体8a嵌入到环形槽6a内，接触体8a嵌入到环形槽6a后会在环形槽6a内移动，接触体8a在环形槽6a内移动的过程中带动剪线曲柄8绕活动轴9的轴线摆动，从而使剪线连杆17运动并带动剪线刀运动实现缝纫机的剪线。当剪线推杆5转动到其活动端与剪线压杆7分开时，在回位弹簧9c的作用下，活动轴9和剪线曲柄8向受推端9d移动，接触体8a与剪线凸轮6脱离回到初始位置，剪线动作停止。当缝纫机不再进行剪线时电机轴3a转动带动抬压凸轮4继续转动，抬压凸轮4继续转动使得与其侧壁始终接触的滑动块15a作向上运动，从而带动抬压曲柄15绕其与电机3机壳铰接的铰接点摆动，使抬压连杆16动作带动压脚抬升，这样抬压脚和剪线动作完成。继续缝纫时，电机轴3a转动继续带动抬压凸轮4转动并使压脚下降处于压紧状态，此时电机轴3a上剪线推杆5还没有抵触到剪线压杆7上，电机3停止工作，压脚保持压紧状态且不触发剪线。

在电机3的电机轴3a的两端同时分别固连抬压凸轮4和剪线推杆5，并设置好抬压凸轮4与剪线推杆5转动时的相位关系，可以确保剪线推杆5的活动端抵触在剪线压杆7上触发缝纫机进行剪线动作时抬压凸轮4的位置处于使压脚压紧状态，而且确保了当剪线推杆5的活动端与剪线压杆7分开剪线停止时才使抬压凸轮4开始驱动压脚抬升，提高了缝纫机剪线的精确性。又通过接触体8a嵌入到剪线凸轮6的环形槽6a内且使接触体8a在环形槽6a内移动驱动剪线，通过主轴2带动剪线来提高剪线的精确性。而且通过抬压凸轮4与剪线推杆5公用一个电机3以及用主轴2驱动剪线可以减少缝纫机抬压脚和剪线的驱动机构在机架1内的空间占有率。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。