2.7 X LAB - 3.0X LAB ；
LCD = LBC ；
LAD = 3.6 X LAB-3.9 X LAB ；
其中，LAB表示所述曲柄AB的长度，LBC表示所述第一连杆BC的长度，LCD表示所述摇杆CD长度，LAD表示所述曲轴A与所述要摇轴D之间机架的长度。
[0022]进一步的，所述连杆三角形Λ BCF满足下列条件:
LCF = LBC ；
其中，LBC表示所述第一连杆BC的长度，LCF表示所述第三连杆CF的长度。
[0023]作出随所述曲柄AB运动的所述连接点F的轨迹曲线，取该轨迹曲线的近似圆弧段，在近似圆弧段上按间隔30 °对应取三个点，求出这三个点组成圆弧段的半径。
[0024]对于铰接连杆机构，在多数场合可以寻找到特定的连杆曲线，在个别区段上达到机构的动作要求，如穿料机构的工艺要求是针杆快速穿入缝料、针杆停留在缝料中的时间越短越好、在上极限位置的近似停顿时间长。铰接连杆机构的连杆曲线指铰接四杆机构连杆延伸面上某点的轨迹，连杆曲线的形状和尺寸取决于四杆长度、连杆三角形另二边的长度等六个参数，利用连杆曲线的特性能近似地实现穿料机构的运动和缝纫工艺要求。铰接四杆机构简单，转动副连接方式容易实现，且转动副受力平滑、少冲击。
[0025]进一步的，有了铰接四杆机构和连杆三角形，下一步就是构成第二级杆件，所述双杆组FE的几何尺寸满足下列条件:
取所述双杆组件FE的长度等于上述该圆弧段半径值。
[0026]变动所述连接点F的位置，变动所述针杆E的X位置，连杆曲线随之变动，每次变动求出所述针杆E (滑块)的位移曲线。连杆曲线逼近的目标是所述针杆E (滑块)在上极限位置邻近的位移曲线趋于平坦。
[0027]图4表示本发明六杆穿料机构的针杆位移曲线，与图2相比，本发明的六杆穿料机构的针杆位移曲线与正置曲柄滑块穿料机构的针杆位移曲线有两个区别:
1、针杆停在缝料中的时间长短，本发明的六杆穿料机构约131°，而正置曲柄滑块穿料机构约180°。
[0028]2、本发明的六杆穿料机构的针杆在上极限位置附近有近似停留时间，而正置曲柄滑块穿料机构在上极限位置呈现为简谐曲线头部的形状。
[0029]对于智能模板缝纫机，送料机构不再采用单纯机械传动，改用伺服电机或步进电机驱动机械部件，在数毫秒时间内X、Y两个方向的电机需要反复启动和停顿，因此要求留给送料机构的送料时间越长越好。针杆停在缝料中的时间越短，留给送料机构的送料时间就越长。
[0030]在针杆上极限位置停顿是为了在下极限位置邻近区域更快完成穿料、退料动作，针杆在上极限位置邻近区稍作摆动，针杆在缝料内停留时间可以短，更快地完成针杆穿透缝料动作。用铰接六连杆机构能近似实现给定轨迹，理论上有精确的设计要求，实际上寻找不到满足精确要求的机构，特点是近似，这适用于模板缝纫机设计，模板缝纫机要求完成缝纫特定的动作，但完成动作的精度不是很高。
[0031]图5表示正置曲柄滑块穿料机构的针杆速度曲线，图6表示本发明六杆穿料机构的针杆速度曲线，图5与图6相比，本发明的六杆穿料机构的针杆速度曲线与正置曲柄滑块穿料机构的针杆速度曲线有三个区别:
1、针杆下刺穿缝料时，本发明六杆穿料机构的针杆速度曲线最高速度约3.25米/秒，针杆回升时速度约2.06米/秒；而正置曲柄滑块穿料机构的针杆速度曲线的最高向上速度和最闻向下速度几乎相等约2米/秒。
[0032]2、本发明六杆穿料机构的针杆在上极限位置附近有近似停留时间，速度变化很慢，在25°范围内速度变化小于0.1米/秒。
[0033]3、本发明六杆穿料机构的针杆下刺穿缝料的速度比正置曲柄滑块穿料机构的针杆速度高60%。
[0034]从针杆尖接触缝料开始到针杆下极限位置为止的针杆工作行程，要求针杆在缝料中滞留的时间短一些，因此模板缝纫机缝纫工艺要求缩短针杆在针板平面以下的角度。
[0035]从缝纫性能考虑，针杆刺穿缝料的速度越大越好。速度大，针杆所获得的动能也大，可以获得较大的刺穿力。从对比速度曲线可以看出，本发明六杆穿料机构的针杆刺穿缝料时的速度大得多。
[0036]上述实施例只是为了说明本发明的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡是根据本
【发明内容】
的实质所作出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。
【主权项】
1.一种在上极限位置具有停顿功能的六杆穿料机构，其特征在于:由作为第一级杆件的曲柄摇杆机构(AB⑶)和作为第二级杆件的双杆组件(FE)组成，所述曲柄摇杆机构(AB⑶)包括曲柄(AB )、连杆三角形(Λ BCF )和摇杆(⑶)，所述连杆三角形(Λ BCF )由第一连杆(BC)、第二连杆(BF)和第三连杆(CF)两两连接而成，所述第一连杆(BC)两端分别连接所述曲柄(AB)的一端和所述摇杆(CD)的一端，所述曲柄(AB)另一端与固定机架上的曲轴(A)铰接，所述摇杆(CD)另一端与固定在机架上的摇轴(D)铰接，所述双杆组件(FE)的一端铰接在所述第二连杆(BF)与所述第三连杆(CF)的连接点(F)上，所述双杆组件(FE)的另一端与一可在机架上滑动的针杆(E)连接。
2.根据权利要求1所述的在上极限位置具有停顿功能的六杆穿料机构，其特征在于，所述曲柄摇杆机构(ABCD)各杆件的几何尺寸满足下列条件，以所述曲柄(AB)长度为基准: LAB = 8-12 毫米；LBC = 2.7 X LAB - 3.0X LAB ；LCD = LBC ；LAD = 3.6 X LAB-3.9 X LAB ； 其中，LAB表示所述曲柄(AB)的长度，LBC表示所述第一连杆(BC)的长度，LCD表示所述摇杆(CD)长度，LAD表示所述曲轴(A)与所述要摇轴(D)之间机架的长度。
3.根据权利要求1所述的在上极限位置具有停顿功能的六杆穿料机构，其特征在于，所述连杆三角形(Λ BCF)满足下列条件:LCF = LBC ； 其中，LBC表示所述第一连杆(BC)的长度，LCF表示所述第三连杆(CF)的长度。
4.根据权利要求3所述的在上极限位置具有停顿功能的六杆穿料机构，其特征在于，所述双杆组(FE)的几何尺寸满足下列条件: 作出随所述曲柄(AB)运动的所述连接点(F)的轨迹曲线，取该轨迹曲线的近似圆弧段，在近似圆弧段上按间隔30 °对应取三个点，求出这三个点组成圆弧段的半径，取所述双杆组件(FE)的长度等于该圆弧段半径值。
【专利摘要】本发明公开了一种在上极限位置具有停顿功能的六杆穿料机构，适合于现有穿料机构技术的改造和新机设计，其设计原理是使用曲柄摇杆机构的连杆曲线，在连杆上一点作近似圆弧段运动，在该连杆点接一组双杆组件和针杆，取双杆组件的长度近似等于该圆弧段半径值，那么针杆在上极限位置具有近似停顿性能。让针杆在上极限位置作近似停顿，是为了在针杆的工作行程区域内更快完成穿料动作。针杆在上极限位置近似停顿角度长，等于缩短工作行程区域内的停留时间，针杆在工作行程区域内速度加快，针杆在缝料内停留时间缩短，意味着更快地完成针杆穿缝料动作。同时从缝纫性能考虑，针杆刺穿缝料的速度越大，针杆的动能就越大，刺穿缝料的穿透力更大。
【IPC分类】D05B55-14
【公开号】CN104652053
【申请号】CN201510067339
【发明人】周平, 祝章琛
【申请人】江苏万工科技集团有限公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2015年2月10日