一种缝纫机针杆离合机构及双针机的制作方法

本发明属于缝纫技术领域，涉及一种缝纫机针杆离合机构及双针机。

背景技术：

双针机，又名双针缝纫机，有两支缝针的缝纫机，出来的效果是双线并列，互为平行。在缝纫拐角时，为单针杆运动，即根据需要将其中一针杆分离不工作，然后缝制所需针数，停止缝制，抬起压脚，将缝料根据实际拐角角度旋转后，再缝制所需针数，结束后恢复双针杆运动，即对之前分离的针杆进行复位。双针机的双针杆为左针杆和右针杆，根据实际需要进行分离和复位左针杆或右针杆，其如何实现左、右针杆的分离和复位对双针机的工作非常重要。

现有双针机的针杆分离复位装置都包括一分离组件和一复位组件，分别用于开始或结束弯角缝制。目前，所述分离组件包括切换器组件、限位板、限位块、弹簧以及复位板，所述切换器组件包括一切换扳手。所述切换器组件安装在双针机的机头上，切换器组件通过轴臂与滑动轴的一端连接，所述复位组件安装在滑动轴的另一端，所述弹簧处于压缩状态。在弯角缝制(左弯缝制或右弯缝制)时，人工扳动切换扳手，使滑动轴右移或左移，以进行左针杆或右针杆的分离，并通过限位板卡住切换扳手上的限位块来保持左针杆或右针杆的分离状态；复位时，手动按动复位板，使切换扳手回复到初始状态，并在复位组件的作用下使滑动轴回复到初始状态。上述结构存在以下缺点：针杆分离的操作是通过人工扳动切换扳手实现，该操作过程不易掌握；特别是针杆分离后，旋转缝料前后所缝制的n1和n2针都是通过人工手动转动手轮或用脚踏来完成的，且要保证n1＝n2，即缝料旋转前后两次必须缝制一样的针数是由人工控制的，容易出错，从而导致返工，费时费力且效率低，造成不必要的资源浪费；另外，复位时，需要先通过手动按动复位板将切换扳手复位后，才能通过复位组件将滑动轴复位，从而增加针杆分离的操作步骤，不利于批量生产。

为了解决上述问题，现有公开了一种名称为“双针机自动分离复位装置”，公告号为cn103276539a的中国专利，该技术方案包括，包括滑动轴，所述滑动轴的一端与分离组件连接，另一端与复位组件连接，其特征在于：所述分离组件包括一摆杆和一可直线往复运动的驱动杆，所述摆杆一端与滑动轴相连接，另一端与驱动杆相连接，且摆杆的中部可转动地连接在一安装架上，所述驱动杆与一驱动机构相连接，所述驱动机构与一自动控制系统相连接。该技术方案通过双向电磁铁的驱动机构来实现左右针杆的分离，其整个拐角缝纫过程中，其电磁铁都是吸合状态，由于电磁铁长时间吸合容易发热烧坏，因此在拐角缝纫距离长从而吸合时间长以及出现故障分离的针杆不能及时得到复位的情况下，电磁铁会因长时间吸合容易发热烧坏，从而整个双针机不能正常工作。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种对双针机的左、右针杆分离实现高效、稳定且不易出故障的缝纫机针杆离合机构及双针机。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种缝纫机针杆离合机构，包括滑动轴，所述缝纫机包括缝纫机电控，所述滑动轴一端与分离组件连接，所述滑动轴的另一端与复位组件连接，所述分离组件包括转轴、扳手和安装在机头上的支板组件，所述转轴一端与上述滑动轴连接，所述转轴的另一端与上述扳手连接，所述扳手上具有拨片和限位柱，当左、右方向拨动上述拨片时，上述的扳手相应地左、右摆动，其特征在于：所述支板组件和扳手之间设有检测组件，所述检测组件用于检测上述扳手的左、右摆动并分别产生左、右分离信号传递到上述的缝纫机电控，所述的支板组件上固定安装有与缝纫机电控连接的驱动器，上述扳手左、右摆动后，所述的限位柱能分别被上述支板组件左、右端限位，所述驱动器的输出轴在驱动器的作用下驱动上述被支板组件左、右限位的限位柱复位。

在上述的一种缝纫机针杆离合机构中，所述的支板组件包括支板和呈“l”型的固定座一，固定座一为由一长边和一短边相互垂直连接的片材，上述驱动器固定安装在固定座一长边内侧面上，上述支板固定安装在固定座一短边外侧面上。

在上述的一种缝纫机针杆离合机构中，所述的检测组件包括霍尔传感器组件、霍尔元件安装板和固定安装在上述扳手上的磁铁安装座，所述霍尔元件安装板固定安装在上述支板上或缝纫机机壳上，所述霍尔传感器组件包括一个霍尔元件和左、右磁铁，所述霍尔元件固设在霍尔元件安装板上，上述磁铁安装座上具有左、右磁铁安装孔，上述左、右磁铁分别安装在上述左、右磁铁安装孔上，所述霍尔元件与上述的缝纫机电控连接，当上述扳手左、右摆动时，所述的左、右磁铁分别正对上述的霍尔元件。

在上述的一种缝纫机针杆离合机构中，所述的检测组件包括红外传感器组件、固定安装在上述支板上的发射器安装座和固定安装在上述扳手上的接收器安装座，所述红外传感器组件包括一个红外发射器和左、右红外接收器，所述红外发射器固设在发射器安装座上，所述接收器安装座上具有左、右接收器安装孔，上述左、右红外接收器分别安装在上述左、右接收器安装孔上，所述的左、右红外接收器与上述的缝纫机电控连接，当上述的扳手左、右摆动时，所述的左、右红外接收器分别正对上述的红外发射器。

在上述的一种缝纫机针杆离合机构中，所述的驱动器安装在靠近机头的机身下方。

在上述的一种缝纫机针杆离合机构中，所述的驱动器为电磁铁或带有气源的气缸。

在上述的一种缝纫机针杆离合机构中，所述的驱动器的输出轴上套设有卡簧和弹簧一，所述卡簧固定在输出轴中部，所述弹簧一一端抵靠在上述卡簧上，所述弹簧一的另一端抵靠在驱动器上，所述输出轴外端连接有连接杆，所述连接杆呈“l”型，连接杆的长边与输出轴外端连接。

在上述的一种缝纫机针杆离合机构中，所述的固定座一长边外侧面上安装有连接板，所述的连接板包括结构均呈“l”型的导向部和推出部，导向部的长边上开有两个条形孔，上述固定座一长边外侧面上固定有两个导向螺栓，导向螺栓其螺帽直径大于上述条形孔的短边口径，两个导向螺栓分别安装在两个条形孔中且对导向部长边上下限位，导向部长边通过两条孔相对螺栓的左右来回移动实现左右导向移动，导向部短边和推出部短边垂直固连，且导向部短边和推出部上边相对上述的支板正对平行设置，上述的连接杆短边与推出部长边通过螺栓固定连接。

在上述的一种缝纫机针杆离合机构中，所述的固定座一长边侧面水平延伸形成有呈“l”型的固定座二，固定座二长边由固定座一长边水平延伸而成，固定座二短边与固定座一长边垂直设置，所述固定座二短边外侧面上固设有导向柱，导向柱上套设有弹簧二，上述的导向部短边外侧面上固设有导向板，上述弹簧二一端固设在固定座二短边上，所述弹簧二的另一端固设在上述的导向板上。

在上述的一种缝纫机针杆离合机构中，所述的离合机构还包括通过螺栓固定安装在机头上的指示板，所述指示板下端开有缺口，指示板外侧面上标记有“l”和“r”的标识，上述标识位于缺口正上方，上述拨片位于缺口处，拨片与指示板为垂直设置，初始状态时，所述拨片刚好位于标识“l”和“r”的中间位置。

在上述的一种缝纫机针杆离合机构中，所述的转轴通过曲柄与上述的滑动轴一端连接。

一种双针机，其特征在于：所述双针机具有上述的缝纫机针杆离合机构。

与现有技术相比，本缝纫机针杆离合机构具有如下几个优点：

1、结构简单，操作方便，通过控制驱动器的工作可实现自动复位功能，更加智能方便；同时，也可以关闭驱动器等工作，实现纯手动缝制拐角操作，结构上保留了手动缝制拐角功能；

2、通过结构简单的检测组件来实现左、右针杆分离的感应，感应准确率高，且控制简单，成本低，稳定可靠；

3、驱动器安装在靠近机头的机身下方，合理的利用了机头机身的结构特点，隐蔽性好，且不影响机头机身上其他的结构操作，同时，整体外形美观；

4、可以缝制各种拐角及多段拐角，通过缝纫机电控上的计算机程序设定，在缝纫机操作面板上控制调用不同程序及设定拐角不同缝制段的缝制针数，即可自动完全不同类型拐角、二段及三段以上的拐角、以及拐角中每段针数相同或不相同的缝制，而且针数缝制不会产生误差，准确且智能，从而缝制效率及质量高；

5、由于是通过机械结构来保持针杆的分离状态，因此可以长时间进行针杆分离而实现单针杆操作，有效避免了现有技术中电磁铁长时间处于通电状态下发热问题。

附图说明

图1是本离合结构应用于双针机上的结构图。

图2是针杆未分离时的本离合机构局部结构图。

图3是左针杆分离时的本离合机构局部结构图。

图4是本离合机构中其连接板及和固定座一部分的结构图。

图5是本离合机构安装在机头机身上的结构图。

图6是本离合机构中的霍尔元件安装板直接固定安装在缝纫机机壳上的结构图。

图中，1、滑动轴；2、曲柄；3、转轴；4、扳手；41、磁铁安装座；42、左磁铁；43、右磁铁；44、限位柱；45、拨片；5、固定座一；51、导向螺栓；6、支板；61、霍尔元件安装板；62、霍尔元件；7、电磁铁；71、输出轴；8、连接板；81、导向部；811、条形孔；82、推出部；9、卡簧；10、弹簧一；11、连接杆；12、固定座二；13、导向柱；14、弹簧二；15、导向板；16、指示板；161、缺口；17、复位组件；18、机头；19、机身。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1、2和3所示，本缝纫机针杆离合机构用于双针机上，包括滑动轴1，滑动轴1一端与分离组件连接，另一端与复位组件17连接。当然可以想到的是，缝纫机还包括机头18、机身19、缝纫机电控和操作面板等结构，其结构及操作原理均为本领域习知技术，不在详细赘述。在缝纫机电控中可以事先计算机程序编译好缝制各种不同类型的拐角(比如直线拐角或弧线拐角等)、不同段数的拐角(比如二段或二段以上等)以及每段需要缝制的针数(比如每段针数相同或者部分相同或者每段均不相同等)的缝制模块，然后操作人员通过操作面板输入需要缝制拐角对应的缝制模块及具体的每段缝制针数，缝纫机电控即按照设定执行响应的缝制工作。

复位组件17的结构为现有技术，公开号为cn103276539a的中国发明专利详细公开了该复位组件17的结构，同时，滑动轴1的来回移动使针杆分离和复位的结构及原理也在公开号为cn103276539a的中国发明专利中详细描述，均为现有技术，在此均不在详细赘述。

分离组件包括转轴3、扳手4和安装在机头18上的支板组件，转轴3一端通过曲柄2与滑动轴1一端连接，另一端与扳手4上端固连。支板组件包括支板6和呈“l”型的固定座一5，固定座一5为由一长边和一短边相互垂直连接的片材，支板6固定安装在固定座一5短边外侧面上，固定座一5固定安装在机头18上，作为支撑其他结构的一个载体。霍尔元件安装板61固定设置在支板6上端部，霍尔元件安装板61上设有霍尔元件62，霍尔元件62与缝纫机电控连接。装配时，霍尔元件62先安装到霍尔元件安装板61上(霍尔元件相对来说较难安装，因此在机构在先行安装)，然后将霍尔元件安装板61安装到支板6上，装配方便。当然，霍尔元件安装板61也可以直接固定安装在缝纫机机壳上，如图6所示。

扳手4下端垂直延伸形成拨片45，扳手4下端部上固设有限位柱44，限位柱44与扳手4垂直设置，扳手4中部设有磁铁安装座41，磁铁安装座41上端通过螺栓固定在扳手4上，下端部左、右两端上分别开有左、右磁铁安装孔，左、右磁铁安装孔上分别安装有左、右磁铁42,43，左、右磁铁42,43的磁性大小不同，这样当左、右磁铁42,43分别与霍尔元件62正对时，霍尔元件62检测产生的电压大小会不同，根据电压大小，缝纫机电控能知晓扳手4是左摆动，还是右摆动，从而启动相应的缝制模块。拨动拨片45左/右移动时，右/左磁铁能与霍尔元件62正对，霍尔元件62从而产生相应的电压信号给缝纫机电控。其霍尔元件62及两块磁铁结构简单，其简单的结构即能实现左、右针杆分离的感应，成本低，控制简单。

本实施例中的霍尔元件安装板61、霍尔元件62、磁铁安装座41以及左、右磁铁42,43等结构可以由发射器安装座、红外发射器、接收器安装座以及左、右红外接收器等结构来替代，除此之外，只要能实现检测左右摆动信号的感应器均可代替上述结构。

固定座一5的长边侧面水平延伸形成有呈“l”型的固定座二12，固定座二12长边由固定座一5长边水平延伸而成，固定座二12短边与固定座一5长边垂直设置。驱动器为电磁铁7，当然也可以为带有气源的气缸，气源可以为气泵源。电磁铁7通过螺栓固定安装在固定座一5水平延伸出来的固定座二12长边上。驱动器安装在靠近机头18的机身19下方，合理的利用了机头18机身19的结构特点，隐蔽性好，且不影响机头18机身19上其他的结构操作，同时，整体外形美观，如图5所示。

驱动器的输出轴71上套设有卡簧9和弹簧一10，卡簧9固定在输出轴71中部，弹簧一10一端抵靠在卡簧9上，另一端抵靠在驱动器上，输出轴71外端连接有连接杆11，连接杆11呈“l”型。固定座一5的短边上开有通槽，支板6下端开有凹口，输出轴71外端通过通槽及凹口与连接杆11短边固连。固定座二12短边外侧面上固设有导向柱13，导向柱13上套设有弹簧二14，弹簧二14一端固设在固定座二12短边上，另一端固设在导向板15上。

固定座一5长边外侧面上安装有连接板8，连接板8包括结构均呈“l”型的导向部81和推出部82，导向部81的长边上开有两个条形孔811，如图4所示，固定座一5长边外侧面上固定有两个导向螺栓51，导向螺栓51其螺帽直径大于条形孔811的短边口径，两个导向螺栓51分别安装在两个条形孔811中且对导向部81长边上下限位，导向部81长边通过两条孔相对螺栓的左右来回移动实现左右导向移动，导向部81短边和推出部82短边垂直固连，且导向部81短边和推出部82上边相对上述的支板6正对平行设置，连接杆11短边与推出部82长边通过螺栓固定连接，导向板15固定在导向部81短边外侧面上。

离合机构还包括通过螺栓固定安装在机头18上的指示板16，指示板16下端开有缺口161，指示板16外侧面上标记有“l”和“r”的标识，上述标识位于缺口161正上方，拨片45位于缺口161处，拨片45与指示板16为垂直设置，初始状态时，拨片45刚好位于标识“l”和“r”的中间位置。

工作原理如下：

如图2所示，初始状态时，霍尔元件62位于左、右磁铁42,43的中间位置，拨片45位于标识“l”和“r”的中间位置，限位柱44位于支板6两侧端的中间，此时双针机的左右针杆同时工作。当缝制到左拐角时，如图3所示，分离左针杆，使左针杆不工作，只有右针杆工作，此时工作人员将拨片45往左即标识“l”方向拨动，依次通过扳手4、转轴3、曲柄2从而驱动滑动轴1往左移动，从而实现左针杆的分离，此时复位组件17上的复位弹簧为压缩状态，其如何实现滑动轴1左移而使左针杆分离的结构及原理为现有技术，见公开号为cn103276539a的中国发明专利说明书中【58】段到【63】段，在此不再详细赘述。此时扳手4向左摆动，其右磁铁向左摆动与霍尔元件62正对设置，霍尔元件62感应并产生对应左摆动的电压信号给缝纫机电控，缝纫机电控接收信号后启动对应左拐角的缝制模块进行拐角缝制，其拐角类型及段数、每段针数均事先已设定。同时，扳手4左摆动后，其上的限位柱44也相应左摆到支板6左端面外，然后工作人员将扳手4往支板6方向施力推进将限位柱44卡住在支板6左端侧面上被限位住，此时支板6左端侧面对限位柱44限位的力克服了复位组件17上复位弹簧的回复力，从而工作人员手放开拨片45后，其滑动轴1也不会再复位组件17上复位弹簧的回复力右移复位，因此左针杆一直处于被分离的状态。同时，扳手4推动连接板8往支板6方向移动，连接板8带动连接杆11及导向板15往支板6方向移动，其连接杆11、输出轴71、卡簧9往电磁铁7方向移动，输出轴71往电磁铁7里缩回，弹簧一10被压缩。卡簧9起到限位作用，防止推进幅度过大，其他结构之间相互撞击而损坏。连接板8往支板6方向移动，其长边的条形孔811相对导向螺栓51左移，两个条形孔811起到导向作用，由于该条形孔811和导向螺栓51不会产生前后偏离，只能左右导向移动，因此保证了左右导向移动的方向准确性不会偏移，以及导向的稳定性，即保证连接杆11、输出轴71左移的方向准确稳定不偏移，以使后续电磁铁7工作其输出轴71将扳手4推出复位的顺畅不产生故障。同时，导向板15也跟着左移，弹簧二14被压缩。

右针杆在缝纫机电控下缝制设定的针数n1后停止，然后操作人员抬起抬压脚，将缝料旋转一定角度等待缝制拐角下一段。放下抬压脚，脚踩脚踏板给信号给缝纫机电控，缝纫机电控控制右针杆继续缝制针数n2，如果拐角还有第三段、第四段…，则按照相同方法进行，针数n1和针数n2可以相同或不同。对缝制模块执行完毕后，即左拐角缝制好后，缝纫机电控控制电磁铁7工作，输出轴71推出通过连接板8将扳手4推出(连接板8与扳手4接触连接)，即右移，同时弹簧一10在回复力作用下复位并配合电磁铁7输出轴71将扳手4上的限位柱44脱离支板6左端侧面的限位并使限位柱44远离支板6，同时，导向板15右移，弹簧二14在自身回复力作用下复位。扳手4上的限位柱44在失去支板6左端侧面上的限位后，也就失去了支板6对限位柱44的作用力，滑动轴1在复位组件17的复位弹簧回复力作用下右移复位到初始状态，左针杆复位，左、右双针杆同时正常工作，同时，弹簧一10和弹簧二14恢复到初始状态。

当进行右拐角缝制时，其原理与上述左拐角类似，动作方向相反，不再详细赘述。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明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，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。