具有梭壳更换装置的缝纫机的制作方法

本发明涉及一种用于缝制回针的缝纫机，其配设有用于容置导引面线的针的针杆，以及具有旋转式梭仔，在所述旋转式梭仔中可以容置有具有导引底线的梭芯的梭壳，以及配设有梭壳更换装置，借助所述梭壳更换装置，各有一个梭壳可以被从可布置有大量梭壳的料匣中取出并且这个梭壳可以被插入所述旋转式梭仔。

背景技术：

缝纫机以使用导引面线的来回振荡运动的针的方式形成接缝。在双回针缝纫机中，针导引面线，将此面线与布置在梭芯上的用于底线的预备纱线交织成双回针。梭芯处于旋转式的梭仔中，此梭仔相对梭芯实施旋转运动，并且在每个针脚中，针均在缝纫物中勾住面线并且将其与底线交织在一起。

梭芯通常处于梭壳中，将其连同梭芯一起插入双回针缝纫机的旋转式梭仔中，并且在梭芯被抽空后将其与其梭壳一起取出并用满的梭芯替代。用满的梭芯来更换空梭芯的这类更换过程必须相对频繁地实施，因为常见的梭芯仅具有较小的纱线容置能力。因此，已知梭壳更换装置，其可以用来自动用满的梭壳交换旋转式梭仔中具有空梭芯的梭壳。布置有装满纱线的梭芯的梭壳可以布置在料匣中。

de102010003182b4例如揭示过这类料匣。此案中揭示过循环经纱输送器，在此循环经纱输送器上沿经纱布置有数个用于梭壳的插口。通过借助操纵杆所实施的推拉过程来实施交换过程以及从经纱输送器取出梭壳。但在这类更换装置中，运转安全性可能无法令人满意。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是，改进具有本文开篇所述类型的梭壳更换装置的缝纫机的运转安全性。

为达成上述目的，根据本发明，在本文开篇所述类型的缝纫机中，所述梭壳更换装置固定在所述缝纫机的机架上部上。由于在之前已知的梭壳更换装置中，其组件和/或旋转式梭仔固定在缝纫机的不同托架部件上，便可能在现有技术中因缝纫机架与梭壳更换装置的固定点之间的定向的极小的相对运动和变化，而损伤梭壳更换装置的运转安全性。温度变化便可能导致这类损伤。而根据本发明，将所述梭壳更换工具，即特别是其抓取构件布置在所述缝纫机的机架上部上，在该机架上部上同样固定有具有支架的旋转式梭仔。这样就能确保机架的例如热相关的膨胀或收缩以相同的方式作用于更换工具和旋转式梭仔的所有组件，这样就不会改变或最多以较小的程度改变上述组件之间的距离。因此，就旋转式梭仔而言，运转安全性可以在不对梭壳更换装置的定向进行再调整的情况下得到确保。本发明用以达成上述目的的解决方案还在于权利要求1至10中所述及的梭壳更换装置。

此外，在本发明的一种可具有独立意义的优选实施方式中，所述梭壳更换装置可以具有可偏转的抓取构件，各有一个梭壳可以借助所述抓取构件被从所述梭壳匣转移至所述缝纫机的梭仔并且被插入。借助这种解决方案，一方面可以在料匣与旋转式梭仔之间实施极快的运动，这一点有助于缩短用于梭芯更换的非生产时间。另一方面，这种解决方案使得本发明的梭壳更换装置特别紧凑。通过本发明所实现的紧凑型梭壳更换装置同样适于改装迄今为止不具有梭壳更换装置或仅具有差强人意的梭壳更换装置的缝纫机。

本发明的另一同样可具有独立意义的优选实施方式在于，所述梭壳更换装置配设有可围绕旋转轴旋转的梭壳匣，所述梭壳匣以围绕所述旋转轴分布的方式具有各用于一个梭壳的数个插口，优选具有两个以上的插口。本发明的这个优选措施同样有助于本发明的梭壳更换装置采用特别紧凑的设计方案，以及有助于更换过程以特别迅速和安全的方式实施。

本发明的其他优选技术方案参阅权利要求、说明书和附图。

附图说明

根据附图中纯示意性地示出的实施例详细阐述本发明，其中：

图1为在旋转式梭仔和本发明的梭壳更换装置区域内的底板下方的回针缝纫机的局部透视图，其中底板和缝纫机上部偏转至维护位置；所述梭壳更换装置处于待用位置；

图2为根据图1的视图，具有处于取料位置中的用于从料匣中取出梭壳的梭壳更换装置；

图3为根据图2的另一视图，具有处于取料位置中的用于从料匣中取出梭壳的梭壳更换装置；

图4为根据图1的视图，其中所述梭壳更换装置的抓取构件将梭壳从料匣取出；

图5为根据图1的视图，其中所述梭壳更换装置的抓取构件处于相对旋转式梭仔而言的转移位置；

图6为根据图1的视图，其中所述梭壳更换装置的抓取构件将梭壳转移至旋转式梭仔；

图7为根据图1的视图，其中所述梭壳更换装置的抓取构件将梭壳释放在旋转式梭仔中；

图8为根据图1的视图，其中所述梭壳更换装置的抓取构件在将梭壳转移至旋转式梭仔后重新处于待用位置；

图9为图1所示抓取构件的搬运梭仔的剖面图；

图10为图9所示搬运梭仔的剖面图，其中梭壳的翻盖借助搬运梭仔偏转并且被夹住；

具体实施方式

在图1中，在唯一一个局部图中示出构建为双回针缝纫机的缝纫机1的示例，其壳体2具有下壳体状的所谓底板，立架3从该底板出发大体垂直地朝上延伸。立架的上末端连接大体平行于底板2的臂部。

缝纫机具有支承在臂部中的臂轴，其同样如下文述及的缝纫机的其他基本组成部分那样并未在图1中示出或视情况仅部分地或经大幅简化地示出。臂轴驱动可以振荡地来回运动的针杆，可以将用于容置(未绘示的)面线的针固定在针杆的针托上。在底板2上布置有具有旋转式梭仔的梭仔装置3，该梭仔装置的旋转运动与针杆的振荡运动同步。底线处于梭芯上，梭芯布置在由多部分组成的梭壳中。梭仔装置3以已知方式以其旋转式梭仔导引受针导引的面线使其环绕梭壳4，使得这个面线可以与底线共同形成接缝。针杆和梭仔装置通常受同一驱动装置，也就是未详细绘示的伺服电动机驱动，机器主轴量取该伺服电动机相对针杆和相对梭仔装置3的驱动运动并且将其换算成某个比例。但在本发明的其他实施例中，同样可以设有缝纫机，其采用与上述方案有所偏差的构建方案，具体方式例如是不以同一主轴来驱动针杆和旋转式梭仔。

此外，所述缝纫机具有未详细绘示的包含针运输装置和/或顶部运输装置的进给装置。因此，同样通过相应的传动装置受机器主轴驱动的用于穿针的材料滑块配设有针孔。

图1-8示出梭仔装置3的布置在底板2中的组件，该组件在底板中直接处于针板下方。梭仔装置3具有在竖直平面内的环绕式旋转式梭仔3，其适于以已知方式容置容置有预备纱线的梭芯连同其梭壳。图1示出未设置梭芯和梭壳的旋转式梭仔。而在图8中，具有预备底线的梭芯布置在旋转式梭仔5中。为此，梭芯11处于梭壳4中并且可以将其以布置在梭壳中的方式插入旋转式梭仔5以及从旋转式梭仔5取出。

此外，图1-8还示出本发明的梭壳更换装置8的优选实施方式。这个梭壳更换装置具有构建为轮转式匣9的用于布置数个梭壳4的料匣。盘形的料匣9可以围绕旋转轴旋转，其中借助电动机10产生用于旋转运动的驱动运动。为此所设置的电动机10处于轮转式匣9后方，其中电动机10的旋转轴与轮转式匣9的旋转轴对齐。沿同心地围绕旋转轴延伸的虚构圆周，在盘形料匣9的顶侧上设有插口12。可以在这些插口上分别布置一个梭壳4。这数个销形插口12沿虚构的圆周均匀分布。在所示实施例中，轮转式匣9总共具有9个插口。插口12如此地与梭壳4相匹配，使得就销形的插口12而言，可以仅将梭壳布置在特定的旋转位置上并且反向于旋转运动地锁固在插口12上。

最后，梭壳更换装置8还具有布置在轮转式匣区域内的第一传感器14，梭壳可以借助该传感器到达预定的转移或更换位置上。转移或更换位置为始终相同的旋转位置，在该位置上，梭壳更换装置8的搬运梭仔各接收一个梭壳4并且将其从料匣9取出。可以借助布置在转移或更换位置区域内的第二传感器15来确定，在处于转移或更换位置上的插口12中是否还布置有梭壳4。传感器14、15的信号可以供缝纫机的控制装置使用，并且根据这些信号通过控制装置来控制电动机10。根据传感器14、15的信号，在梭壳达到转移位置时特别是使得轮转式匣停止。

此外，梭壳更换装置8配设有偏转臂18，该偏转臂以可围绕偏转轴18a偏转的方式支承在偏转臂末端中的一个上。为分别沿这两个偏转方向中的一个实施偏转运动，偏转臂18a与电机19，特别是与电动机作用性连接。同样通过缝纫机的控制装置来控制偏转臂18的电机19。

具有其电机驱动装置的偏转臂18以及具有其电机驱动装置的料匣9被共同固定在支承零件24上并且被这个支承零件保持。支承零件24又被在缝纫机的底板下方固定在缝纫机的壳体2上，也就是固定在缝纫机上部上。由图1-8的实施例可以看出，支承零件通过数个螺丝固定在缝纫机上部上。在缝纫机的同一壳体部上，在此在缝纫机上部上，同样固定和布置有具有旋转式梭仔5的梭仔装置。在图1-8的视图中，缝纫机上部为打开的，从而布置在维护位置上。

偏转臂18在其自由端上配设有用于梭壳的搬运梭仔20。搬运梭仔20布置在支架21上，该支架又固定在偏转臂18上。支架21可相对偏转臂18沿平行于偏转轴18a的方向直线地运动。通过这个运动，搬运梭仔20可以朝轮转式匣9方向运动，并且可以在通过偏转臂18将其布置在轮转式匣9前的情况下将其重新拉回。同样可以在借助偏转臂将搬运梭仔放置在旋转式梭仔5前的情况下，将搬运梭仔20放置在缝纫机的旋转式梭仔5前。

借助搬运梭仔20和朝轮转式匣9的进给运动，可以将梭壳4连同布置在其中的梭芯从料匣9取出，并且通过偏转臂18的偏转运动以及朝旋转式梭仔5的进给运动转移至旋转式梭仔5。图9和图10中详细绘示的搬运梭仔20具有用于将梭壳4布置在旋转式梭仔5上的梭仔插口22，其几何形状与梭仔4的几何形状相匹配。梭仔20具有对配面，该对配面特别是在梭壳的用于包围梭壳4的封闭端侧的过渡区内对应于梭壳的外表面区域的外部形状。插口22在此具有抛物线状的对配面23，可以将梭壳4的封闭端侧的周边区域的区段至少大体形状匹配地抵靠在该对配面上。因此，就梭壳4的纵轴而言，直至到达其旋转位置，搬运梭仔中的梭壳4沿总共三个空间方向明确地定位。

此外，搬运梭仔20具有梭壳保持指针25，其具有就搬运梭仔20中的梭壳4的纵轴的定向而言的倾斜接触面26以及具有逐渐变尖的自由端27。可以相对梭仔插口22以及横向与梭壳4的纵轴推动梭壳保持指针25。这个运动以受驱动的方式实施并且由控制装置确定。在这个运动中，基于搬运梭仔20中的梭壳4的明确的唯一可能的旋转定向，梭壳保持指针25的自由端27的顶端到达梭壳翻盖28与梭壳4的封闭端侧的顶侧之间。随后，在梭壳保持指针25的另一直线移动中，以可偏转的方式铰接在梭壳4上的梭壳翻盖28朝梭仔插口22的对配斜面29偏转。由此，将梭壳翻盖28沿其纵向延伸度的主要部分压入对配斜面19的槽30。梭壳保持指针25在梭壳翻盖28的背离槽30的一侧上抵靠在梭壳翻盖上并且将梭壳翻盖28保持在槽中。槽30的宽度大约相当于梭壳翻盖28的宽度。因此，梭壳翻盖28在这个情形中形状匹配地，特别是被动形状匹配地保持在槽30中和搬运梭仔20中。此外，梭壳4由此在其空间位置以及其旋转位置上明确地定位在搬运梭仔20中。

此外，搬运梭仔20能够通过拉回梭壳保持指针25来整体上再一次释放梭壳翻盖28以及梭壳4。这一点可以用来将梭壳4插入和布置在旋转式梭仔5中，或者在必要的情况下插入和布置在料匣9的插口中。

此外，缝纫机配设有用于识别剩余纱线的已知传感器32，也就是可以用来确定底线梭芯是否或何时达到某个清空程度从而在梭芯上还存在某个量的剩余纱线的传感器。用于识别梭芯上的剩余纱线的传感器32将代表这个检测结果的信号传输至缝纫机控制装置，该缝纫机控制装置随后基于将剩余纱线量识别为剩余的预备纱线来进行梭芯更换，但至少通知操作者需要进行梭芯更换。在自动更换梭芯或梭壳4的情况下，控制装置不应将制造达到剩余纱线量的当时所缝制的接缝中断。这样当时所缝制的缝纫无便不会成为废品。

控制装置启动替换来在旋转式梭仔中用满的梭芯替换接近用完的梭芯。为此，必须首先结束上一缝制过程，并且针必须布置在旋转式梭仔5外部。随后，首先将偏转臂18从其图1所示待用位置偏转至旋转式梭仔前的第一偏转位置。若在这个时间点上已有梭壳4布置在搬运梭仔20中，则梭仔20处于梭壳4的纵轴在旋转式梭仔5中与梭壳的纵轴在搬运梭仔20中的走向对齐的位置上。

这样支架21就在偏转臂18的位置不变的情况下，沿梭壳4纵轴或者平行于梭壳的纵轴朝梭壳运动，使得搬运梭仔20的插口直接处于梭壳4上方。如图9和图10所示，梭壳保持指针25朝梭壳翻盖28运动并且将这个梭壳翻盖朝梭壳对配面29压入槽30。因此，梭壳4便保持在搬运梭仔20中。这样就能通过支架21回到偏转臂18的运动来将具有接近用完的梭芯的梭壳4从旋转式梭仔5取出。

随后，偏转臂18朝料匣9方向运动。在适宜的位置上，在到达料匣9前的最终位置前，也就是在旋转式梭仔5的偏转臂18的最终位置与料匣9前的其他最终位置之间，将梭壳保持指针25拉回。弹簧负载的梭壳翻盖28由此被释放并且由此偏转至梭壳4的封闭端侧，并且抵靠在这个端侧上。接近用完的梭壳4可以以预定的方式从搬运梭壳20下落。优选在搬运梭仔20处于容器上方的位置上将梭壳保持指针25拉回，具有接近用完的梭芯的梭壳4可以下落至该容器。

偏转臂18的偏转运动在偏转臂18到达其与料匣9相对(图1)的第二最终位置的情况下停止。在这个最终位置中，搬运梭仔20布置在料匣9的更换位置对面，在该更换位置中，料匣转动相应的插口12中的一个，从而通过搬运梭仔20将布置在这个插口12中的梭壳4连同其装满底线的梭芯取出。借助第二传感器15确定是否还有梭壳4处于相应的插口中。借助第一传感器14确定相应的梭壳4是否处于预设的更换位置上。

在此，同样借助偏转臂18如此地布置搬运梭仔20，使得梭仔20在处于其第二偏转位置后，随后仅须通过支架21相对偏转臂18的平行位移将梭仔导引至布置在料匣9的更换位置中的梭壳，以便将梭壳布置在梭仔20的插口22中(图2)。在搬运梭仔20以这种方式将梭壳4放在更换位置上后(图3)，借助梭壳保持指针25以前文已描述过的方式将梭壳翻盖28安装至插口22的对配斜面29上并且装入布置在斜面中的槽30中，使得搬运梭仔20上的梭壳4保持预定的定向并且被检测到(图10)。随后，可以将支架21重新拉回(图4)并且将偏转臂18定位在其处于旋转式梭仔5前的第一最终位置上(图5)。随后，借助支架21的平移运动将搬运梭仔20连同插入其中的梭壳4朝旋转式梭仔5输送并且将其插入这个旋转式梭仔(图6)。通过将梭壳保持指针25拉回以及将梭壳翻盖28偏转回来，将梭壳4与搬运梭仔20分离并且固定在旋转式梭仔5中(图7)。以已知的方式将标准化的梭壳4固定在旋转式梭仔5中，梭壳4还以原则上相同的方式固定在料匣9的插口12中。

在支架21重新朝偏转臂18方向移动后，可以将偏转臂18重新偏转至其待用位置并且将其布置在这个待用位置中，直至需要用料匣9中的新梭壳4来替换当前布置在旋转式梭仔5中的梭壳4(图8)。

附图标记表

1缝纫机

2壳体/底板

3梭仔装置

4梭壳

5旋转式梭仔

6

7

8梭壳更换装置

9轮转式匣

10电动机

11梭芯

12插口

13

14第一传感器

15第二传感器

16

18偏转臂

18a偏转轴

19电动机

20搬运梭仔

21支架

22梭仔插口

23抛物线状的对配面

24支承零件

25梭壳保持指针

26接触面

27自由端

28梭壳翻盖

29对配斜面

30槽

31

32剩余纱线传感器

33