一種縫紉機布料自動對邊裝置製造方法

2023-12-02 15:19:16 2

一種縫紉機布料自動對邊裝置製造方法
【專利摘要】本發明涉及一種縫紉機布料自動對邊裝置，包括檢測機構，調整機構；檢測機構包括傳感器組件，傳感器組件的支架呈E形，並沿Y向設置，其中層PCB板上設有上下三組傳感器，傳感器為對射式多點傳感器；E字槽口外側的上下一對傳感器為初步定位傳感器，E字槽口內側的上下兩對傳感器為精確定位傳感器；調整機構分為上下兩層調整機構，分別對上層布料和下層布料進行調整。本發明縫紉機布料自動對邊裝置對邊檢測精度高，調整精度高；傳感器組件結構設計巧妙，上下層布料檢測效率高；對邊調整阻力小；對邊調整布料接觸面大；初步定位傳感器起到布料預判的作用，即使當布片的弧度較小時，也不會監測不到布料、導致壓不到布邊，提高了縫製質量。
【專利說明】一種縫紉機布料自動對邊裝置

【技術領域】
[0001]本發明涉及一種縫紉機布料自動對邊裝置，屬於工業縫紉機【技術領域】。

【背景技術】
[0002]目前市場上縫紉機自動對邊的對邊機構為布邊調節輪壓在布料上，通過反射式光電傳感器，電機驅動布邊調節輪的正反轉，使布料在布邊調整方向上來回運動，從而實現自動對邊功能；布邊位置的檢測採用反射式單點傳感器檢測布邊位置。
[0003]由於調節輪直接壓在布料上，相當於單點接觸，當布片弧度較小時，會壓不到布邊，導致無法對邊，影響布料縫製的質量。


【發明內容】

[0004]本發明需要解決的技術問題是:現有的縫紉機布料自動對邊裝置，反射式單點傳感器，檢測精度不足，而且由於調節輪直接壓在布料上，相當於單點接觸，當布片弧度較小時，會壓不到布邊，導致無法對邊，影響布料縫製的質量。
[0005]本發明採取以下技術方案:
[0006]一種縫紉機布料自動對邊裝置，包括檢測機構，調整機構；設布料送進方向為X向，布料對邊調整方向為Y向，豎直方向為Z向；所述檢測機構包括傳感器組件9，所述傳感器組件9的支架9a呈E形，並沿Y向設置，其中層PCB板上設有上下三組傳感器，所述傳感器為對射式多點傳感器，E形支架9a的上層、下層分別與中層傳感器的部位對應設置光源孔，光源孔內設置光源及波浪紋鏡片9e，所述的波浪紋鏡片9e把光源整形成配合多點傳感器所需的線性光源；所檢測的布料分為上層布料與下層布料，所述上層布料、下層布料分別沿X向通過「E」字中上下兩個槽口出字槽口外側的上下一對傳感器為初步定位傳感器，E字槽口內側的上下兩對傳感器為精確定位傳感器，初步定位傳感器檢測到布料後，反饋將布料沿Y向向內側調整的信號給調整機構；精確定位傳感器設定的位置為調整到位位置，精確定位傳感器檢測到布料，布料繼續沿Y向向內調整，到達設定的位置；縫臺10上方設有光眼發射器13，光眼發射器13對準縫臺10上的光眼位置，光眼位置限定布料沿X向送進到位的位置；所述調整機構分為上下兩層調整機構，分別對上層布料和下層布料進行調整，包括上、下層各自的調偏電機、調布同步帶、復位彈簧、調壓電磁鐵；上層布料置於上布片支撐板16上，上布片支撐板16上部與上調布同步帶12對應的位置設有萬向滾珠，萬向滾珠嵌在上布片支撐板16內並凸起適合的高度，上調壓電磁鐵36吸合帶動上調布同步帶12下壓，上調偏電機23提供上調布同步帶12動力將上層布料沿Y向調偏；調整到位後上復位彈簧對上調布同步帶12進行復位；下層布料置於縫臺10上，縫臺10與下調偏同步帶4對應位置鏤空，下調偏同步帶4上端與縫臺10上端面處於同一高度；下壓布板33的下端面與下調偏同步帶4對應位置處設有萬向滾珠，該萬向滾珠與下壓布板33下部凸起適合的高度，下調偏電磁鐵32吸合帶動下壓布板33下壓，下調偏電機27提供下調偏同步帶4動力將下層布料沿Y向調偏；調整到位後下復位彈簧對下壓布板33進行復位。
[0007]本技術方案的特點在於:
[0008]首先，為縫紉機布料自動對邊提供了一種方便、精確的傳感器組件9，該傳感器組件採用E形結構，兩個開口分別對應上、下層布料，在其中層PCB上沿Y向設置上、下三組傳感器，並通過三組光源及波浪鏡片實現對射式多點傳感，三組傳感器分為一對初步定位傳感器和兩對精確定位傳感器，初步定位傳感器首先檢測到布料的位置，並提供將布料沿Y向向內側移動的信號，精確定位傳感器設定好的O點為精確定位的位置，當其首先檢測到布料時，繼續給出將布料沿Y向向內移動的信號，當布料的位置超過設定好的O點時，給出反向移動的信號，電機反向轉動，帶動布料反向調偏，提高了檢測的精度；
[0009]第二，通過設置萬向滾珠，減小布料與壓板之間的摩擦力，有利於布料的移動，同時，萬向滾珠的高度設置成高於壓板受力面，所有滾珠位於同一高度，擴大布料的受力面，受力更均勻，下壓布板整體對下層布料施壓，較之現有技術的單點接觸，受力面更大；初步定位傳感器起到預判作用，即使當布片弧度較小時，也不會出現檢測不到布料以至於壓不倒邊的情況，提高了布料縫製的質量；
[0010]第三，結構設置更加合理，通過安裝基板作為整體支撐機構，將各種功能部件固定在其上，再通過上方的復位彈簧掛板來固定一對復位彈簧，結構緊湊，工作效率高。
[0011]進一步的，還包括安裝基板1，所述上調布同步帶12、下調偏同步帶4、上調偏電機23、下調偏電機27、傳感器組件9均安裝在所述安裝基板I上。
[0012]更進一步的，所述安裝基板I上方固定設置復位彈簧掛板22，上、下復位彈簧分別固定在復位彈簧掛板22的兩端。
[0013]更進一步的，上、下調偏電機出力端均裝有同步輪，安裝基板I上同時安裝兩組垂直方向的直線導軌，直線導軌的滑動槽上裝有傳動支架，傳動支架兩端掛有調偏同步帶。
[0014]本發明的有益效果在於:
[0015]I)對邊檢測精度高，調整精度高。
[0016]2)傳感器組件結構設計巧妙，上下層布料檢測效率高。
[0017]3)對邊調整阻力小。
[0018]4)對邊調整接觸面大；
[0019]5)初步定位傳感器起到預判的作用，即使當布片的弧度較小時，也不會監測不到布料、導致壓不倒邊，提高了縫製質量。
[0020]6)整體結構配置緊湊、高效。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是本發明縫紉機布料自動對邊裝置整體立體結構圖。
[0022]圖2是本發明縫紉機布料自動對邊裝置X向視角的視圖。
[0023]圖3是本發明縫紉機布料自動對邊裝置-Y向視角的視圖。
[0024]圖4是本發明縫紉機布料自動對邊裝置-X向視角的視圖。
[0025]圖5是傳感器組件的零件裝配示意圖。
[0026]圖6是傳感器組件的縱向剖面圖。
[0027]圖7是布料X向送進及Y向調偏的過程示意圖。
[0028]圖8是本發明縫紉機布料自動對邊裝置主要功能部件示意圖。
[0029]圖9是本發明下壓板零件裝配示意圖。
[0030]圖10是本發明上布片支撐板零件裝配示意圖。
[0031]圖中:1.安裝基板,2.傳動同步帶,3.上主動同步帶輪,4.下調布同步帶,5.下主動同步帶輪，6.過渡輪，7.下張緊輪，8.拉杆，9.傳感器組件，9a.支架，9b.傳感器板，9c.中層PCB板，9d.PCB板，9e.波浪鏡，10.縫臺，11.上從動同步帶輪，12.上調布同步帶，13.光眼發射器，14.上從同步動帶輪固定塊，15.上調布同步帶支架，16.上布片支撐板，16a.支撐板，16b.萬向滾珠，16c.滾珠壓板，17.上調壓連杆，18.上滑塊,19.上導軌，20.下復位彈簧，21.上復位彈簧，22.復位簧掛板，23.上調偏電機，24.上張緊輪，25.下壓板支架，26.上電磁鐵連接套，27.上調偏電機，28.下滑塊，29.下導軌，30.上電磁鐵固定支架，31.下電磁鐵連接套，32.下調壓電磁鐵，33.下壓布板，33a.壓布連杆，33b.壓布板，33c.滾珠壓片，33d.萬向滾珠,34.下從動同步帶輪,35.下從同步動帶輪固定塊，36.上調壓電磁鐵，37.中間同步帶輪。

【具體實施方式】
[0032]下面先對本發明的縫紉機布料自動對邊裝置的主要結構和工作工程介紹一下:
[0033]一種自動對邊檢測調整系統包括檢測機構、調整機構。檢測機構包括檢測布邊位置的上下三組組傳感器，所述的上下三組傳感器為對射式多點高精度傳感器，其結構是分別安裝在中層PCB板的上下兩面，為多條列裝接收高精度多點傳感器；所述的中層PCB板安裝在傳感器外框上，並通過螺釘固定在支架上，所述上層與下層支架與中層傳感器對應孔是用來安裝發光源與波浪鏡紋鏡片，所述的波浪紋鏡片是把光源整形成配合多點傳感器所需的線性光源；其結構外形為「E」字形，所檢測的布料是通過「E」字中兩個槽口 X方向從右邊到左邊運動。當布料從X右邊方向進給運動，「E」檢測裝置上下層兩組光源分別通過波浪費鏡片的光源被進給布料摭住在中層雙面多條列裝多點傳感器上，多點傳感器接收到Y軸方向進給的布料位置信號提供給調偏機構進行Y方向的布料調節，具體調節根據所設定的要求進行調節，從而調整布邊的位置直至到達指定的O位置。
[0034]所述的調整裝置是分為上下兩層，由調偏電機、傳動支架、傳動輪、傳動帶、直線導軌、復位彈簧、調壓電磁鐵、壓板支架、壓板、被壓板、安裝基板等組成:所述的安裝基板上裝有上調偏電機，上調偏電機出力端裝有同步輪，基板上同時安裝有兩組垂直方向的直線導軌，直線導軌的滑動槽上裝有傳動支架，傳動支架兩端掛有調偏同步帶，調偏同步帶一邊套在調偏電機出力端同步輪上另一端套在傳動支架小同步輪上起到與調偏電機同步調偏運動，傳動支架上還掛有復位彈簧，主要是把傳動支架復位，傳動支架同時還掛有調壓電磁鐵，調壓電磁鐵安裝在基板上，調壓電磁鐵主要控制調偏同步帶與布料的壓力，布料是壓在萬向壓板上，萬向壓板上設有多排滾珠減小布料在調偏與進給時不同方向的阻力，所述萬向壓板是布料上層導向基板尾端與調偏同步帶相應位置下方設有多排滾珠，多排滾珠是用多排小圓孔穿過滾珠2/3滾珠直徑的小板壓套形成萬向壓板，配合同步帶調偏控制。所述下層調偏結構，安裝基板上裝有下調偏電機，下調偏電機出力端裝有同步輪，下同步帶支架固定在與縫紉機進料平板相應位置的安裝基板上，下同步帶支架尾端裝從動輪，下同步帶支架靠近下調偏電機一端有裝配孔位配合基板固定，在下同步調偏電機與下同步支架之間裝有同步張緊輪，下調偏同步帶套在下調偏電機輪與張緊輪下同步支架及從動輪上配合萬向壓板調偏動作，所述的萬向壓板是下調偏同步帶相應位置上方設有多排滾珠板，多排滾珠板是用多排小圓孔穿過滾珠2/3滾珠直徑的小板與夾板片壓夾形成萬向壓板，萬向壓板是安裝在下調壓支架上，下調壓支架是固定在兩支直線導軌導槽上，兩直線導軌是固定在基板上，下調壓支架上裝有復位拉簧，下調壓支架連接有下調壓電磁鐵可控端，下調壓電磁鐵固定在基板上，布料進給通過下調偏同步帶上方，下調偏電機根據傳感器信號，配合同下調偏電磁鐵給力下調偏支架及萬向壓板進行調偏動作。
[0035]所述的一種自動對邊檢測調整系統，是上下兩組調偏裝置出口端配合裝有上下兩組自動檢測「E」字形多點高精度傳感器，上下兩層的布料先是通過兩組調偏裝置調偏同步帶出口再進入「E」字上下兩個槽口進行檢測布邊位置反饋與調偏電機進行調偏工作。當布料X方向從右邊到左邊運動。當布料從X右邊方向進給運動，「E」字形檢測裝置上下層兩組光源分別通過波浪費鏡片的光源被進給布料摭住在中層雙面多條列裝多點傳感器上，多點傳感器接收到Y軸方向進給的布料位置信號提供給調偏機構進行Y方向的布料調節，具體調節根據所設定的要求進行調節，從而調整布邊的位置直至到達指定的位置。
[0036]下面結合附圖及附圖標記對傳感器組件9的工作原理進行介紹:
[0037]如圖7所示，描述對邊示意過程，布料放在送料位置前段，布料布邊放在所調布邊放置區，例如圖中的位置B放，送料機構將布片送到圖中位置B送，再由調布機構將布片的布邊調到傳感器組件中的A孔中心處，如圖位置B調，此時所調布邊壓住對應傳感器所設定位置，即布片所調位置。再由送料機構將布片送到如圖位置B目，前布邊蓋住光眼，即布片縫紉時的起始狀態。
[0038]如圖5、6所示，孔Al和孔A3、孔A2和孔A4機械上是同心的，傳感器I和傳感器3、傳感器2和傳感器4、傳感器5和傳感器6上下對正的，波浪鏡9e裝在四個空中，波浪鏡紋理沿X方向，PCB板9d上有光源，光源裝在支架9a六個孔中，孔Al、孔A2、孔A3和孔A4內光源發出四周輻射狀光線，光線經過波浪鏡兩次折射後，發出垂直於傳感器的光線。在Y方向上，傳感器上有N個點，傳感器中間點位於孔中心處，布片從光源和傳感器之間穿過擋住傳感器接受光光源發光信號，當布片布邊遮住傳感器小於N/2個點時，傳感器反饋調偏電機信號，電機正轉，調布機構將布邊調到傳感器中心點處，當布片布邊遮住傳感器大於N/2個點時，傳感器反饋調布電機反向信號，電機反轉，調布機構將布邊調到傳感器中心點處，因為上、下傳感器是對正的，所以上、下布邊是對齊的。在布片的布邊是圓弧時，傳感器5和傳感器6是縫紉開始和結束的預判傳感器，防止傳感器檢測不到布邊，使調布機構失靈，預防因傳感器檢測不到布邊位置使縫紉機的過早結束縫製。
【權利要求】
1.一種縫紉機布料自動對邊裝置，其特徵在於: 包括檢測機構，調整機構； 設布料送進方向為X向，布料對邊調整方向為Y向，豎直方向為Z向； 所述檢測機構包括傳感器組件(9)，所述傳感器組件(9)的支架(9a)呈E形，並沿Y向設置，其中層PCB板上設有上下三組傳感器，所述傳感器為對射式多點傳感器，E形支架(9a)的上層、下層分別與中層傳感器的部位對應設置光源孔，光源孔內設置光源及波浪紋鏡片(9e)，所述的波浪紋鏡片(9e)把光源整形成配合多點傳感器所需的線性光源；所檢測的布料分為上層布料與下層布料，所述上層布料、下層布料分別沿X向通過「E」字中上下兩個槽口 ； E字槽口外側的上下一對傳感器為初步定位傳感器，E字槽口內側的上下兩對傳感器為精確定位傳感器，初步定位傳感器檢測到布料後，反饋將布料沿Y向向內側調整的信號給調整機構；精確定位傳感器按需要寬度設定基準點為調整到的位置，精確定位傳感器檢測到布料，布料繼續沿Y向向內調整，到達設定的位置；反向沿Y向向外調整與上述一致； 縫臺(10)上方設有光眼發射器(13)，光眼發射器(13)對準縫臺(10)上的光眼位置，光眼位置限定布料沿X向送進到位的位置； 所述調整機構分為上下兩層調整機構，分別對上層布料和下層布料進行調整，包括上、下層各自的調偏電機、調布同步帶、復位彈簧、調壓電磁鐵； 上層布料置於上布片支撐板(16)上，上布片支撐板(16)上部與上調布同步帶(12)對應的位置設有萬向滾珠，萬向滾珠嵌在上布片支撐板(16)內並凸起適合的高度，上調壓電磁鐵(36)吸合帶動上調布同步帶(12)下壓，上調偏電機(23)提供上調布同步帶(12)動力將上層布料沿Y向調偏；調整到位後上復位彈簧對上調布同步帶(12)進行復位； 下層布料置於縫臺(10)上，縫臺(10)與下調偏同步帶(4)對應位置鏤空，下調偏同步帶(4)上端與縫臺(10)上端面處於同一高度；下壓布板(33)的下端面與下調偏同步帶(4)對應位置處設有萬向滾珠，該萬向滾珠與下壓布板(33)下部凸起適合的高度，下調偏電磁鐵(32)吸合帶動下壓布板(33)下壓，下調偏電機(27)提供下調偏同步帶(4)動力將下層布料沿Y向調偏；調整到位後下復位彈簧對下壓布板(33)進行復位。
2.如權利要求1所述的縫紉機布料自動對邊裝置，其特徵在於:還包括安裝基板(1)，所述上調布同步帶(12)、下調偏同步帶(4)、上調偏電機(23)、下調偏電機(27)、傳感器組件(9)均安裝在所述安裝基板(I)上。
3.如權利要求2所述的縫紉機布料自動對邊裝置，其特徵在於:所述安裝基板(I)上方固定設置復位彈簧掛板(22)，上、下復位彈簧分別固定在復位彈簧掛板(22)的兩端。
4.如權利要求2所述的縫紉機布料自動對邊裝置，其特徵在於:上、下調偏電機出力端均裝有同步輪，安裝基板(I)上同時安裝兩組垂直方向的直線導軌，直線導軌的滑動槽上裝有傳動支架，傳動支架兩端掛有調偏同步帶。
5.如權利要求1所述的縫紉機布料自動對邊裝置，其特徵在於:上布片支撐板(16)的萬向滾珠(16b)安裝在支撐板(16a)與滾珠壓板(16c)之間的同心圓孔槽中，且滾珠凸支撐板(16a)上方適當的高度，萬向滾珠能在支撐板(16a)與滾珠壓板(16c)之間的同心圓孔槽中的同心圓孔內自由轉動。
6.如權利要求1所述的縫紉機布料自動對邊裝置，其特徵在於:下壓布板(33)的壓布板(33b)固定在壓布連杆(33a)上，萬向滾珠(33d)安裝在壓布板(33b)與滾珠壓片(33c)之間的同心圓孔槽中，且滾珠凸出滾珠壓片(33c)適當的高度，滾珠能在壓布板(33b)與滾珠壓片(33c)之間的同心圓孔槽中的同心圓孔內自由轉動。
【文檔編號】D05B35/12GK104389117SQ201410624246
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年11月6日 優先權日:2014年11月6日
【發明者】魏福昌, 王潭, 梁廣文, 徐修亮, 楊長訓, 魏少波 申請人:上海富山精密機械科技有限公司