一种安装在同一平面的曲柄滑块穿料机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种应用在模板缝纫机上的穿料机构，具体涉及一种安装在同一平面的曲柄滑块穿料机构。
【背景技术】
[0002]穿料机构是模板缝纫机振动和噪声的主要来源。和其他机械一样，现代工业缝纫机高速化发展的趋势明朗，不断提升的高速化使组成缝纫机的各机构运动杆件的磨损加剧，由此带来缝纫机更多的故障。因此高速缝纫机的机构必须进行新设计，高速模板缝纫机的送料机构已改变了机械机构的旧形式，采用伺服电机或步进电机的驱动方式，模板缝纫机的其他机械机构也必须有相应的新设计。
[0003]缝纫机的上轴是一根等径的直轴，只要轴承配好高速转动的上轴不会产生振动，振动源是上轴带动的穿料机构和挑线机构。多数低速缝纫机穿料机构各构件的运动平面相互平行，虽然能完成动作，但各构件不在同一平面内。参见图7、图8所示，曲柄、连杆、滑块和针杆分处三个平面，这种结构设计简单、便于各构件的空间布置，但只是完成了动作，根本没有考虑受力和振动。若这种穿料针杆结构用在高速缝纫机上，这种结构增加了各构件运动之间的干拢，造成针杆的强振。
[0004]图9表示图7所示连杆带动针杆动作结构的运动原理，穿料机构引入了虚约束，如图9所示，针杆和滑块组成二个导路平行的移动副，三个构件之间组成多个导路平行的移动副时，只有一个移动副起作用，其余都是虚约束，机构多了一个约束。
[0005]由于针杆、连杆不同面，质量大的针杆是工作杆件，针杆高速运动对连杆产生扭曲力，采用滑块沿滑槽的移动以平衡针杆的高速运动，但滑块的运动惯性远小于针杆的运动惯性，且滑槽定位仅靠两螺钉，很难保证滑槽与针杆槽的平行度，运动的结果是造成针杆的剧烈振动。
[0006]图9表示连杆、针杆、滑块三个部件经滑块销连接，滑块销的结构如图10所示，销轴自右到左装进连杆小头的孔和滑块孔，连杆与滑块销之间、滑块与滑块销之间都是转动畐IJ。滑块销右侧是一销孔，针杆装进销孔后，用螺钉把针杆锁紧在滑块销的销孔中。三个部件都是运动部件，三个部件的运动平面必须相互平行。
[0007]平面机构要求所有转动副的轴垂直于运动平面，I)滑块销的销轴轴心线与销孔中心线立体相交，销轴轴心线必须通过销孔的中心，销轴轴心线必须垂直于销孔的轴心线；2)针杆和滑块两移动副必须相互平行，滑块在滑槽内移动，针杆在针杆槽内移动，滑槽和针杆槽必须相互平行，滑槽和针杆槽必须垂直于滑块销的销轴轴心线。
[0008]在高速化进程中，一些适用于低速缝纫机的穿料机构没有改造就运用到高速缝纫机，高速运转对穿料机构零部件的面与面、线与面、线与线平行度和垂直度的提出了更高的技术要求。若没有达到这些技术要求的穿料机构被高速缝纫机使用，则穿料机构零部件的运动结果会产生周期性的外力，成为振动的激励源。如滑块的运动惯性远小于针杆的运动惯性，如图8所示，滑槽的定位仅靠两螺钉，很难保证滑槽与针杆槽的平行度，运动结果产生周期性的外力，成为振动的激励源。照搬低速机的机构，机构本身变成了设计缺陷，低速机构原则上根本不能用在高速机上，设计缺陷产生振动冲击与噪声污染，也是国产缝纫机落后的主要原因。
【实用新型内容】
[0009]为了满足上述需求，本实用新型旨在提供一种安装在同一平面的曲柄滑块穿料机构，适合于现有穿料机构技术的改造和新机设计。
[0010]为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现:
[0011]一种安装在同一平面的曲柄滑块穿料机构，由曲轴、连杆和针杆滑块组成，所述曲轴上包括短轴和一个可绕所述短轴作360°旋转的曲拐，所述短轴通过联轴器与模板缝纫机的上轴连接，所述上轴支承在车头箱的顶部；所述曲拐中心线与所述短轴中心线之间的距离构成曲柄，所述曲拐连接所述连杆的大头，所述连杆的小头通过针杆销与所述针杆滑块的上端连接，所述针杆滑块的下端连接有针杆，所述针杆支承在所述车头箱的中部和底部。
[0012]模板缝纫机上轴经联轴器带着曲轴转动，曲拐跟着曲轴作360°旋转，曲拐通过巴氏合金的轴瓦驱动连杆作平面运动，连杆带动针杆滑块和针杆作直线往复运动，针杆往下刺穿缝料，而后退出缝料，周而复始。
[0013]所述针杆滑块在上下往复运动中存在上极限位置和下极限位置，所述上极限位置距离所述短轴的长度是所述连杆长度加上所述曲柄的长度，所述下极限位置距离所述短轴的长度是所述连杆长度减去所述曲柄的长度，所述针杆滑块的行程等于所述曲柄长度的两倍。
[0014]进一步的，所述曲轴由双短轴和单曲拐组成，所述曲拐的中心线与两个所述短轴的中心线平行。
[0015]优选的，所述曲拐的中心线与两个所述短轴的中心线之间的距离为12-15毫米，所述短轴的直径为15-18毫米，所述曲拐的直径为10毫米，所述曲拐的宽度为30-32毫米。
[0016]进一步的，所述连杆由连杆体、连杆盖和轴瓦组成，所述连杆的大头的孔连同所述轴瓦套设在所述曲拐上，所述连杆盖通过螺栓锁紧在所述连杆体上，所述连杆的小头连接所述针杆滑块，所述连杆的小头的孔套设在所述针杆销上，所述针杆销插入所述针杆滑块的销孔和所述连杆小头的孔中，所述针杆销支承在所述针杆滑块的销孔上，所述针杆旋入所述针杆滑块下端螺纹孔中，并用锁紧螺母锁紧。
[0017]优选的，所述连杆大头的孔径为11.2毫米，所述连杆小头的孔径为6.2毫米，且所述两孔的间距为54-58毫米，所述连杆的大头的厚度为12毫米，所述连杆的小头的厚度为4-4.4毫米。优选的，所述针杆长度为165毫米，所述针杆外径为8毫米，所述针杆内深孔的内径为5.6晕米。
[0018]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0019]本实用新型提供了一种安装在同一平面的曲柄滑块穿料机构，该穿料机构各部件的面与面、线与面、线与线平行度和垂直度的技术要求比现有技术更严，该穿料机构在运行时不但减小了针杆的剧烈振动，而且大大减小了缝纫机的振动和噪声，更适用于高速缝纫机的设计要求，也适合于现有穿料机构技术的改造。
[0020]上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明。本实用新型的【具体实施方式】由以下实施例及其附图详细给出。
【附图说明】
[0021]此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0022]图1为本实用新型的运动原理示意图；
[0023]图2为本实用新型的结构示意图；
[0024]图3为本实用新型曲轴的结构示意图；
[0025]图4为本实用新型连杆的结构示意图；
[0026]图5为本实用新型连杆中的连杆体的结构示意图；