一種雙針縫紉機的轉角縫制方法與流程

本發明雙針機技術領域，特指一種雙針縫紉機的轉角縫制方法。

背景技術：

雙針機為一種含有兩支機針的縫紉機，其縫制出來的線跡為兩條并列且相互平行的縫線，由于雙針效率高、且雙線平行規整漂亮，故其廣泛地應用于批量生產服裝行業中。

目前，雙針機彎角縫制難度大，不易掌握，只能通過人工扳動切換器進行左針桿或右針桿的分離；且彎角縫制期間難度最大的是要保證轉動縫料前后單針桿走動的針數嚴格一致，即使是熟練工也經常出錯，從而導致返工，費時費力且效率低，造成不必要的資源浪費。

zl201310228608.5公開了一種雙針機針桿自動分離復位的控制方法，該通過程序控制左、右針桿的動作，從而縫制出合適的線跡。然而，該方法在實際使用時存在以下問題：

針距d1(同一線跡上的相鄰兩針孔的距離)和雙針距離d2(安裝在左、右針桿上的兩根針的距離)的數值必須是整數比，即，d2是d1的整數倍，否則，雙針的線跡會錯亂。而且，針距d1不能根據使用者的需求進行隨意調整。該方法的市場應用極為有限。

技術實現要素：

本發明針對上述問題，提供了一種雙針縫紉機的轉角縫制方法。

本發明的目的是這樣實現的：

一種雙針縫紉機的轉角縫制方法，包括以下步驟：

(1)、在縫紉至需要轉彎時，在操作界面輸入轉角的度數β和線跡的轉彎方向；

線跡向左轉彎，則右側針桿為工作針桿，左側針桿為分離針桿；

線跡向右轉彎，則左側針桿為工作針桿，右側針桿為分離針桿；

(2)、控制單元計算工作針桿行走的長度d，

控制單元計算工作針桿在長度d內行走的針數x；

控制單元計算工作針桿在長度d內行走的針距d2；

控制單元將針距調整到d2；

其中，

d＝d3/tanα；d3為雙針之間的距離，α＝β/2；

d除以當前針距d1得到數值m，對m進行取整操作得到x；

將d除以x得到針距d2；

(3)、輸入啟動指令，控制單元使雙針桿自動分離，分離針桿不工作，工作針桿繼續行走長度d后，機針暫停并抬起壓腳；

(4)、將縫紉面料以工作針桿為中心旋轉角度β；輸入啟動指令，壓腳下移并壓住面料，工作針桿繼續行走長度d；

(5)、控制單元使雙針桿復位，針距自動回復到d1。

所述步驟(2)中，m的取整方式為四舍五入、去尾法、進一法中的其中一個。

所述輸入啟動指令的方式為：踏下啟動踏板。

雙針縫紉機針桿的自動分離裝置，在縫紉機機頭的后部安裝有一個雙向電磁鐵，雙向電磁鐵的導桿一端安裝有支架，所述支架向前側延伸并連接有一滑塊；縫紉機機頭內設置有針桿支撐框，針桿支撐框內設置有一滑槽，所述滑塊伸入針桿支撐框并可在對應的滑槽內左右滑動；針桿支撐框內還豎直安裝有左、右針桿，左、右針桿的下端伸出縫紉機殼體，左、右針桿上套裝有與所述滑塊配合的針桿拱座。

所述滑塊中部的下側設置有對接凸起。

所述導桿的兩端分別突出雙向電磁鐵殼體，導桿中部的外圍固定有一個可動鐵芯；所述雙向電磁鐵殼體內腔的一側設置有第一線圈，另一側設置有第二線圈；第一線圈和第二線圈套裝在可動鐵芯外側。

所述導桿的左端設置有左側定位塊，導桿的右端設置有右側定位塊；所述左側定位塊和雙向電磁鐵殼體之間，以及，所述右側定位塊和雙向電磁鐵殼體之間的導桿上均套裝有復位彈簧。

所述縫紉機機頭的前部設置有控制開關，控制開關分別控制所述第一線圈或第二線圈的通斷。

本發明相比現有技術突出且有益的技術效果是：

本發明能夠根據當前針距d1和彎角自動計算工作針桿行走的長度d，以及在工作針桿行走的長度d行走的針距d2和針數x，使得彎角更為靈活，具有市場應用前景。

附圖說明

圖1是彎角為90度時的示意圖。

圖2是彎角為60度時的示意圖。

圖3是本發明的結構示意圖。

圖4是本發明摘掉基座和機架的結構示意圖。

圖5是本發明的傳動結構的局部示意圖。

圖6是本發明擺牙傳動機構的結構示意圖。

圖7是本發明擺牙傳動機構的剖視圖。

圖8是本發明抬牙機構和擺牙機構的局部結構示意圖。

圖9是本發明抬牙機和擺牙機構的剖視圖。

圖10是本發明擺牙傳動機構的正縫原理圖。

圖11是本發明擺牙傳動機構的倒縫原理圖。

圖12是雙針縫紉機示意圖。

圖13是雙針縫紉機針桿分離裝置的示意圖。

圖14是雙向電磁鐵的內部結構示意圖。

圖中：

1-驅動電機；2-主軸；3-基座；4-牙架；5-送料牙；6-機架；7-手輪；8-同步帶；9-主動輪；10-從動輪；11-抬牙軸；12-抬牙件；13-抬牙凸輪；14-抬牙座；15-滑軌；16-添油孔；17-調節螺栓；18-定位銷；19-固定螺栓；20-抬牙凸輪座；21-擺牙軸；22-擺牙曲柄；23-滑動件；24-滑槽；25-槽座；26-擺牙連桿；27-偏心件一；28-槽板；29-導向塊；30-偏心孔；31-槽座偏心銷；32-槽座調節桿；33-偏心件二；34-步進電機；41-油孔；42-牙架套筒；43-鉸接銷；51-偏心件三；52-偏擺連桿；53-偏擺曲柄；54-偏擺軸；55-針桿支撐框；56-針桿；57-針板；

61-縫紉機殼體；62-雙向電磁鐵；63-支架；64-左針桿；65-右針桿；66-控制開關；67-右側定位塊；68-復位彈簧；69-復位彈簧；610-左側定位塊；611-導桿；612-滑塊；613-動力主軸；614-驅動桿；615-雙向電磁鐵殼體；616-可動鐵芯；617-第一線圈；618-第二線圈；619-雙向電磁鐵端蓋；620-針桿拱座；621-針桿支撐框。

具體實施方式

一種雙針縫紉機的轉角縫制方法，包括以下步驟：

(1)、在縫紉至需要轉彎時，在操作界面輸入轉角的度數β和線跡的轉彎方向；

線跡向左轉彎，則右側針桿為工作針桿，左側針桿為分離針桿；

線跡向右轉彎，則左側針桿為工作針桿，右側針桿為分離針桿；

(2)、控制單元計算工作針桿行走的長度d，

控制單元計算工作針桿在長度d內行走的針數x；

控制單元計算工作針桿在長度d內行走的針距d2；

控制單元將針距調整到d2；

其中，

d＝d3/tanα；d3為雙針之間的距離，α＝β/2；

d除以當前針距d1得到數值m，對m進行取整操作得到x；

將d除以x得到針距d2；

(3)、輸入啟動指令，控制單元使雙針桿自動分離，分離針桿不工作，工作針桿繼續行走長度d后，機針暫停并抬起壓腳；

(4)、將縫紉面料以工作針桿為中心旋轉角度β；輸入啟動指令，壓腳下移并壓住面料，工作針桿繼續行走長度d；

(5)、控制單元使雙針桿復位，針距自動回復到d1。

所述步驟(2)中，m的取整方式為四舍五入、去尾法、進一法中的其中一個。

所述輸入啟動指令的方式為：踏下啟動踏板。

雙針縫紉機針桿的自動分離裝置，在縫紉機機頭的后部安裝有一個雙向電磁鐵62，雙向電磁鐵62的導桿11一端安裝有支架63，所述支架63向前側延伸并連接有一滑塊612；縫紉機機頭內設置有針桿支撐框621，針桿支撐框621內設置有一滑槽，所述滑塊伸入針桿支撐框并可在對應的滑槽內左右滑動；針桿支撐框621內還豎直安裝有左、右針桿64，65，左、右針桿的下端伸出縫紉機殼體，左、右針桿上套裝有與所述滑塊配合的針桿拱座620。本發明通過雙向電磁鐵控制支架的動作，結構簡單；雙向電磁鐵相比現有技術中的兩個單獨電磁鐵，其效果更好，配合更穩定；另外雙向電磁鐵導桿的兩端直接安裝復位彈簧，使得第一線圈和第二線圈不通電時，直接處于適中的為主，使得左針桿和右針桿均能夠正常運行。

所述滑塊中部的下側設置有對接凸起。在針桿拱座上下運動的過程中，對接凸起在對應針桿的正前方處與針桿拱座620相碰觸，進而使對應的針桿分離。這種通過對接凸起與針桿拱座相碰觸使針桿分離的結構為現有技術，比如中國發明專利申請cn1776066a就公開了一種通過對接凸起與針桿拱座碰撞使針桿分離的機構；比如中國發明專利申請cn102409489a公開了一種通過切換壓塊與針桿碰撞使針桿分離的機構。

所述導桿611的兩端分別突出雙向電磁鐵殼體615，導桿中部的外圍固定有一個可動鐵芯616；所述雙向電磁鐵殼體內腔的一側設置有第一線圈617，另一側設置有第二線圈618；第一線圈和第二線圈套裝在可動鐵芯外側。

所述導桿的左端設置有左側定位塊610，導桿的右端設置有右側定位塊7；所述左側定位塊和雙向電磁鐵殼體之間，以及，所述右側定位塊和雙向電磁鐵殼體之間的導桿上均套裝有復位彈簧69，68。

所述縫紉機機頭的前部設置有控制開關66，控制開關66分別控制所述第一線圈或第二線圈的通斷。

雙針縫紉機的機架6上部設置有主軸2，主軸2后端部安裝有直流驅動電機1和手輪7，所述直流電機驅動主軸2轉動，主軸2前端部設置有雙針機構，主軸下部的機架6上設置有抬牙軸11和擺牙軸21，主軸2帶動所述抬壓軸11和擺牙軸21，機架6下方設置有送布機構，抬牙軸11和擺牙軸21協同帶動送布機構的牙架4循環運動。所述雙針機構已在申請號為200510125132.8的中國專利《雙針縫紉機的針桿機構》中充分公開，故不再詳細介紹。

所述送布機構包括設置在牙架4上的送料牙5、抬牙機構和擺牙機構，所述基座3上設置有針板57，帶兩齒牙的送料牙5穿射在針板57的雙縫槽中。

抬牙機構包括抬牙軸11和設置在抬牙軸11上的抬牙件12，所述抬牙軸11上固連有從動輪10，所述主軸2上固連有主動輪9，主動輪9和從動輪10通過同步帶8連接。所述抬牙件12通過抬牙凸輪13套裝在抬牙軸11上，且所述抬牙件12活動設置在抬牙座14的滑軌15內。滑軌15上設置有限位螺絲，所述抬牙座14固定在牙架4上。所述主軸2帶動抬牙軸11轉動并實現牙架4的上下循環運動。

優選地，所述抬牙件12、抬牙座14、抬牙凸輪13均設置有添油孔16，且添油孔16的軸線在同一平面內。所述抬牙件12上下端面還設置有凹槽，用于接油。所述抬牙座14的上下端面均添油孔16，上端為通孔，為了進油；下端為盲孔、為了儲油。抬牙凸輪13轉動一定角度后，與抬牙件12的添油孔16會重合，通過潤滑系統將潤滑油滴入抬牙軸11和抬牙凸輪13之間，使得抬牙凸輪13和抬牙軸11轉動更加順暢。

所述擺牙機構包括鉸接在牙架4上的擺牙軸21，所述牙架4端部設置有帶油孔41的牙架套筒42，所述擺牙軸21端部軸側固設有帶油路的鉸接銷43，所述油路為螺旋形，所述牙架套筒42鉸接在鉸接銷43上。通過油路潤滑系統，將潤滑油滴入鉸接銷43和牙架套筒42之間。

抬壓軸11和擺牙軸21之間設置有擺牙傳動機構，擺牙傳動機構包括偏心套裝在抬牙軸11上的擺牙曲柄22，擺牙曲柄22的另一端鉸接有一滑動件23，所述滑動件23滑動設置在槽座25的滑槽24內，滑動件23另一側鉸接有擺牙連桿26，擺牙連桿26另一端與套裝在擺牙軸21的偏心件一27鉸接；槽座25轉動安裝在基座3上，且槽座25的一端鉸接有槽座調節桿32，步進電機34驅動槽座調節桿32的另一端。

所述抬壓軸11和擺牙軸21之間設置有擺牙傳動機構，擺牙傳動機構包括擺牙曲柄22，擺牙曲柄22套裝在抬牙凸輪座20上，所述抬牙凸輪座20固定在抬牙軸11上，且抬牙凸輪座20和擺牙曲柄22之間還設置有軸承。擺牙曲柄22的另一端鉸接有一滑動件23，所述滑動件23滑動設置在槽座25的滑槽24內，所述槽座25設置在機架6的基座3上，所述滑槽24的一端固定有槽板28；所述滑動件23的兩端設置有方形導向塊29，所述導向塊29活動設置在槽板28和槽座25形成的滑槽24內。滑動件23另一側鉸接有擺牙連桿26，擺牙連桿26另一端與套裝在擺牙軸21的偏心件一27鉸接。所述偏心件一27一端設置有通孔，通過螺栓鎖緊固連在擺牙軸21上；另一端設置有鉸接軸，鉸接擺牙連桿26。

所述擺牙機構的原理：通過擺牙軸21的轉動，帶動擺牙曲柄22在滑槽24內移動，從而帶動擺牙連桿26循環推拉擺牙軸21，最后通過牙架4帶動送料牙前后運動。

優選地，所述槽座25端部設置有偏心孔30，偏心孔30內設置有槽座偏心銷3，通過槽座偏心銷31鉸接有槽座調節桿32，所述槽座調節桿32的另一端通過偏心件二33鉸接在步進電機34的電機軸上，所述步進電機34安裝在機架6上，通過步進電機34微調槽座25調整所述滑槽24的位置，改變擺牙曲柄22在滑槽24上的移動位置，從而改變擺牙連桿26循環推拉擺牙軸21的擺幅，擺牙軸21擺幅直接影響送料牙5的前后往復的振幅，送料速率隨之改變。在雙針機構刺線速率不變的情況下，送料速率的改變就會改變針距的大小。因此，通過控制步進電機34就能精確控制針距。

優選地，所述抬牙座14的一側開設有定位槽，所述牙架4向下延伸設置有定位銷18，通過改變定位銷18和定位槽的位置來調整送料齒的高度。

優選地，所述定位銷18開設有固定槽孔，固定螺栓19穿過固定槽孔固設在定位槽上；所述定位銷18底部設置有螺紋孔，所述抬牙座14底部固連有安裝片，安裝片端部設置有u形槽，所述調節螺栓17的下端部設置有環槽，環槽卡在u形槽內實現調節螺栓17的上下位置固定。所述調節螺栓17的上端部設置有螺紋柱，通過螺接調整定位銷18的上下高度。本發明所述定位銷18可通過調節螺栓17改變送料牙5的高度，方便根據不同厚度的布料調節送料牙5的高度，布料越軟，送料牙5的高度需越高，抓布能力越強；反之，布料越硬，送料牙5的高度適當調低，保證抓布能力即可。

優選地，所述擺牙軸21的端部通過偏心件三51鉸接有偏擺連桿52，偏擺連桿52另一端鉸接偏擺曲柄53，偏擺曲柄53固定在偏擺軸54的端部，偏擺軸54另一端固定在針桿支撐框55上、并帶動針桿56循環擺動。

本發明的工作原理：

驅動電機1驅動主軸2轉動，主軸2通過同步帶8帶動抬牙軸11旋轉，并通過抬牙凸輪13的轉動實現抬牙件12的上下循環往復運動，從而帶動牙架4和送料牙5上下循環往復運動(即z軸方向)。在抬牙軸11旋轉時，通過抬牙凸輪座20帶動擺牙曲柄22在槽座25的滑槽24上滑動，并通過擺牙連桿26帶動擺牙軸21循環往復擺動，最后通過牙架4實現送料牙5的前后循環往復運動(即x軸方向)。送布機構通過抬牙件12和擺牙軸21的協同運動實現送料牙5送布。

本發明的步進電機34通過調節擺牙機構的運動軌跡實現針距控制和送布方向的改變，不改變抬牙機構的運動軌跡。根據圖9所示，當抬牙件12帶動牙架4到達最高點時，牙架4往-x軸方向運動，雙針縫紉機實現正縫；牙架4往x軸方向運動，雙針縫紉機實現倒縫。

換言之，如圖10所示，當滑動件23向-x方向運動至經過a點時(a點為虛擬點，抬牙件12帶動牙架4到達最高點時，滑動件23所處位置即為a點)，此時，擺牙軸21順時針轉動時,牙架4往-x軸方向運動，雙針縫紉機正縫。

當步進電機34把滑槽24調整到如圖11所示位置時，當滑動件23向-x方向運動至經過a點時，擺牙軸21逆時針轉動時,牙架4往x軸方向運動，雙針縫紉機實現倒縫。

滑動件23向-x方向運動至經過a點時，擺牙軸21的轉向決定了縫紉機正縫或倒縫。

針距調節的原理：通過步進電機34轉動微調槽座5位置，滑動件23向-x方向運動至經過a點時，擺牙軸21的轉速決定了針距的大小；如圖11所示，滑槽24左側上擺過程中，針距逐漸變大。

擺牙軸21的轉向和轉速均通過步進電機34控制滑槽24傾斜位置。

實施例二：

本實施例與實施例一基本相同，其不同點在于步進電機34和槽座25的連接結構：所述槽座25端部設置有大齒輪，步進電機34上設置有小齒輪，通過同步帶或者齒輪嚙合的方式傳動，實現通過步進電機34微調槽座25位置。

上述實施例僅為本發明的較佳實施例，并非依此限制本發明的保護范圍，故：凡依本發明的結構、形狀、原理所做的等效變化，均應涵蓋于本發明的保護范圍之內。