一种小头距多头电脑绣花机用圆形换色机构

技术领域

本发明涉及电脑绣花机技术领域,特别涉及一种小头距多头电脑绣花机用圆形换色机构。

背景技术

换色机构是电脑绣花机上重要的组成部件，主要用于刺绣过程中自动快速地更换绣线。目前，勾毛链式绣花机上的换色机构一般采用平移式环梭换色机构，传动机构简单，但换色过程中环梭需要同步平移，需要占用较大的运转空间，而一些小头距绣花机的结构和布局紧凑，换色机构的活动空间受限，因此只能缩减换色机构的尺寸并减少绣线的颜色和种类，影响绣品的品质和绣花机的应用范围。另一方面，换色机构上平移式的环梭架大多采用滚珠导轨辅助运行，滚珠能承受的剪切力较小，外界异物很容易造成其损坏，并进而影响换色机构的平稳运行，因此需要定期对滚珠导轨进行养护和更换，使用成本较高。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明提供一种小头距多头电脑绣花机用圆形换色机构，机构整体结构紧凑，换色操作无需额外的操作回转空间，不会影响绣花机上其它部件的布局和运行，可满足布局空间有限的小头距绣花机的多种颜色绣线的自动换色操作，确保持续进行自动换色操作和正常刺绣生产。

为解决上述技术问题,本发明采取的一种技术方案如下:

一种小头距多头电脑绣花机用圆形换色机构，装设在电脑绣花机上夹线座和环梭箱之间，所述夹线座上设若干夹线头，每个所述夹线头均能固定或张紧一根绣线，所述环梭箱上设有与环梭轴传动连接并水平设置的回转齿轮；所述圆形勾毛链式换色机构包括旋转换色组件和顶升组件，其中：

所述旋转换色组件包括环梭架、若干环梭和一个夹线器，所述环梭架通过第一传动装置与第一驱动装置传动连接并能在其驱动下旋转，若干所述环梭沿圆周方向均匀装设在所述环梭架上并能在外力的驱动下沿竖直方向滑动，所述夹线器架设在所述环梭架上并设在若干所述环梭的上方，每根所述绣线均能穿过一所述环梭并延伸到所述夹线器上并被其夹紧；每个所述环梭上在所述环梭架的上方均设有一环梭齿轮，每个所述环梭齿轮均能与所述回转齿轮啮合连接；

所述顶升组件包括凸轮和顶板，所述凸轮与第二驱动装置和所述顶板传动连接，所述顶板延伸到一所述环梭的下方，所述第二驱动装置能通过所述凸轮传动所述顶板沿竖直方向移动，并同步推动一所述环梭带动其上的所述环梭齿轮同步沿竖直方向移动，以在所述环梭架转动前断开一所述环梭齿轮与所述回转齿轮的啮合连接。

作为对上述技术方案的进一步阐述：

在上述技术方案中，所述第一传动装置包括啮合连接的第一齿轮轴和第二齿轮轴，所述第一齿轮轴与所述第一驱动装置传动连接，所述第二齿轮轴与所述环梭架传动连接。

在上述技术方案中，所述第一齿轮轴与所述第二齿轮轴垂直设置，均包括一传动轴，两所述传动轴上均套设有一第一滑套，每个所述第一滑套的一端部均设有锁紧件，另一端部均设有与其同轴的锥齿轮。

在上述技术方案中，所述夹线器的轮廓与所述环梭架的轮廓匹配并平行架设在所述环梭架的上方，包括两弧形夹线板和装设其间的若干夹线片，每个所述夹线片上均均能夹紧一所述绣线。

在上述技术方案中，还设有平移补偿组件，包括牵引绳、两拉板和水平设置的滑轨，所述牵引绳环绕在所述环梭架的外围并能与其同步转动，其两端部分别设在一所述拉板上，两所述拉板均套设在所述滑轨上并与所述夹线座可拆卸固连，所述滑轨设在所述电脑绣花机上；所述环梭架的转动能带动所述牵引绳拉动两所述拉板在所述滑轨上滑动，并同步带动所述夹线座水平运动，以张紧因所述环梭与所述夹线座相对转动而松动的所述绣线。

在上述技术方案中，所述牵引绳为硬质牵引绳，两所述拉板相互平行并设在所述环梭架的一侧。

在上述技术方案中，所述环梭架为扇形或半圆结构，其轴心处设定位孔，所述定位孔的外围沿周向均匀环绕若干环梭孔，相邻两所述环梭孔与轴心连线的夹角均为30°。

在上述技术方案中，每个所述环梭均为空心结构的阶梯轴结构，其上沿轴向依次设有勾线槽、所述环梭齿轮、第二滑套和限位套，所述环梭齿轮设在所述环梭架的上方，所述第二滑套与所述环梭孔适配并能沿其滑动，所述第二滑套与所述限位套之间设有弹簧，所述弹簧设在所述环梭架的下方，所述限位套与所述顶板传动连接。

在上述技术方案中，所述夹线座为平面或曲面结构，若干所述夹线头可拆卸固设在其平面或曲面上；所述夹线座上在每个所述夹线头与一所述环梭之间均设有断线检测件。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：通过设置第一传动装置、环梭架、沿周向装设其上装的环梭和夹线器，可充分利用空间，机构整体结构紧凑，换色操作也无需额外的操作回转空间，不会影响绣花机上其它部件的布局和运行，可满足布局空间有限的小头距绣花机的多种颜色绣线的自动换色；通过采用硬质牵引绳作为夹线座的动力传递件，无需另外设置驱动装置即可传动平移动作，且可确保夹线座的平移动作与环梭架的旋转动作始终保持同步，可确保换色后处于生产工位的绣线始终处于适当的张紧状态，确保持续进行自动换色操作和正常刺绣生产。

附图说明

图1是本实施例的结构示意图；

图2是本实施例另一视角的结构示意图(未示出驱动装置和环梭箱)；

图3是本实施例中环梭换色组件的结构示意图；

图4是本实施例中夹线器的结构示意图；

图5是本实施例中环梭架的结构示意图；

图6是本实施例中环梭的结构示意图；

图7是另一实施例中夹线座的结构示意图。

图中：20、环梭箱；21、回转齿轮；30、旋转换色组件；31、环梭架；32、环梭；33、夹线器；34、第一传动装置；35、第一驱动装置；36、环梭齿轮；40、顶升组件；41、凸轮；42、顶板；43、第二驱动装置；50、平移补偿组件；51、牵引绳；52、拉板；53、滑轨；60、夹线座；61、夹线头；62、断线检测件；1、第一齿轮轴；2、第二齿轮轴；3、第一滑套；4、锁紧件；5、锥齿轮；6、弧形夹线板；7、夹线片；9、定位孔；10、环梭孔；11、勾线槽；12、第二滑套；13、限位套；14、弹簧；a、夹角。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,“若干个”、“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。在本申请中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接；可以是机械连接,也可以是电连接；可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1-3所示，一种小头距多头电脑绣花机用圆形换色机构，装设在电脑绣花机上夹线座60和环梭箱20之间，夹线座60上设若干夹线头61，每个夹线头61均能固定或张紧一根绣线，环梭箱20上设有与环梭轴传动连接并水平设置的回转齿轮21；圆形勾毛链式换色机构包括旋转换色组件30和顶升组件40，其中：

旋转换色组件30包括环梭架31、若干环梭32和一个夹线器33，环梭架31通过第一传动装置34与第一驱动装置35传动连接并能在其驱动下旋转，若干环梭32沿圆周方向均匀装设在环梭架31上并能在外力的驱动下沿竖直方向滑动，夹线器33架设在环梭架31上并设在若干环梭32的上方，每根绣线均能穿过一环梭32并延伸到夹线器33上并被其夹紧；每个环梭32上在环梭架31的上方均设有一环梭齿轮36，每个环梭齿轮36均能与回转齿轮21啮合连接；

顶升组件40包括凸轮41和顶板42，凸轮41与第二驱动装置43和顶板42传动连接，顶板42延伸到一环梭32的下方，第二驱动装置43能通过凸轮41传动顶板42沿竖直方向移动，并同步推动一环梭32带动其上的环梭齿轮36同步沿竖直方向移动，以在环梭架31转动前断开一环梭齿轮36与回转齿轮21的啮合连接。

换色时，第二驱动装置43驱动凸轮41转动并驱动顶杆42沿竖直方向下移，其上的环梭32(处于生产工位)同步下移，使其上的环梭齿轮36下移脱离与回转齿轮21的啮合，(同步地，绣花机上的裁剪装置裁断绣线)；然后第一驱动装置34输出旋转驱动力，经换向器1方向转换后驱动环梭架31旋转，将其上装设有特定绣线的环梭32旋至加工工位下方；第二驱动装置43驱动顶杆42上移将该环梭32顶起，使其上的环梭齿轮36上移与回转齿轮21啮合，绣花机上的勾刀伸出并勾住该环梭32上的绣线穿过夹线器33(或勾住夹线器33上的绣线)并将其牵引至适当位置，即可完成绣线的换色操作。换色机构整体结构节凑，可充分利用空间，换色操作也无需额外的操作回转空间，不会影响绣花机上其它部件的布局和运行，且可根据实际情况调整环梭架31的尺寸大小以便在其上装设适当数量的环梭以及适当颜色的绣线，可满足布局空间有限的小头距绣花机的多种颜色绣线的自动换色操作。

进一步的，如图3所示，第一传动装置34包括啮合连接的第一齿轮轴1和第二齿轮轴2，第一齿轮轴1与第一驱动装置35传动连接，第二齿轮轴2与环梭架31传动连接；第一齿轮轴1与第二齿轮轴2垂直设置，均包括一传动轴，两传动轴上均套设有一第一滑套3，每个第一滑套3的一端部均设有锁紧件4，另一端部均设有与其同轴的锥齿轮5。

进一步的，如图4所示，夹线器33的轮廓与环梭架31的轮廓匹配并平行架设在环梭架31的上方，包括两弧形夹线板6和装设其间的若干夹线片7，每个夹线片7上均均能夹紧一绣线。

在应用中，可根据环梭架31、环梭架33及其上的环梭32的具体结构和布设情况在夹线器31设置加强板8，以确保换色机构在持续的换色生产中不会出现夹线器31变形等问题影响夹线的稳定性。

进一步的，还设有平移补偿组件50，包括牵引绳51、两拉板52和水平设置的滑轨53，牵引绳51环绕在环梭架31的外围并能与其同步转动，其两端部分别设在一拉板52上，两拉板52均套设在滑轨53上并与夹线座60可拆卸固连，滑轨53设在电脑绣花机上；环梭架31的转动能带动牵引绳51拉动两拉板52在滑轨53上滑动，并同步带动夹线座60水平运动，以张紧因环梭32与夹线座60相对转动而松动的绣线。在本实施例中，牵引绳51为硬质牵引绳，两拉板52相互平行并设在环梭架31的一侧。

可以理解的是，由于环梭架31的旋转，会导致换色前绣线对应的环梭32与夹线座60上特定的夹线头61相对位置发生改变，在夹线器33的牵连下，夹住该绣线的夹线片7与该夹线头61之间的绣线会出现松弛或过度拉紧的情况，松紧度异常的绣线会激起断线报警系统，绣花机将会停止工作，需要将其处理掉绣花机才能继续正常工作，因此本发明设置了平移模块50，通过带动夹线座60水平移动，可在不改变其它机构的结构基础上调整其与上方环梭架31和环梭32的距离，确保持续换色过程中所有的处于生产工位的绣线均处于适当的张紧状态。工作时，环梭架31的转动带动其上硬质材料制成的牵引绳51同步移动，并推动其两端部的拉板在滑轨53上滑动，同步带动夹线座60移动，从而实现通过调整夹线头61与环梭32相对距离达到调整绣线张紧状态的目的。在本实施例中，牵引绳51为钢丝绳。

本发明通过采用硬质牵引绳51作为夹线座60的动力传递件，无需另外设置驱动装置即可传动平移动作，且可确保夹线座60的平移动作与环梭架31的旋转动作始终保持同步，可确保换色后处于生产工位的绣线始终处于适当的张紧状态，确保持续进行自动换色操作和正常刺绣生产。

在本实施例中，第一驱动装置35为绝对值步进电机，驱动更加精准稳定；第二驱动装置43为步进电机

如图5所示，进一步的，环梭架31为扇形或半圆结构，其轴心处设定位孔9，定位孔9的外围沿周向均匀环绕若干环梭孔10，相邻两环梭孔10与轴心连线的夹角a均为30°。

如图6所示，进一步的，每个环梭32均为空心结构的阶梯轴结构，其上沿轴向依次设有勾线槽11、环梭齿轮36、第二滑套12和限位套13，环梭齿轮36设在环梭架31的上方，第二滑套12与环梭孔10适配并能沿其滑动，第二滑套12与限位套13之间设有弹簧14，弹簧14设在环梭架31的下方，限位套13与顶板42传动连接。

可以理解的是，弹簧12可减缓环梭32在移动过程中的上升和下落速度，避免其上的环梭齿轮36撞击环梭架31和其他结构件而造成损伤，延长环梭齿轮36的使用寿命，并确保各环梭齿轮36与回转齿轮21始终能保持精密啮合连接。

进一步的，如图1、7所示，夹线座60为平面或曲面结构，若干夹线头61可拆卸固设在其平面或曲面上；夹线座60上在每个夹线头61与一环梭32之间均设有断线检测件62。

在本发明的另一实施例中，如图7所示，受限与绣花机的空间布局，夹线座60设为环形结构，其外壁与滑轨53或拉板52传动连接，夹线头61设在其内壁上，同时设置了断线检测件62来监测每根绣线是否出现断线情况。在本实施例中，断线检测将包括导板和感应装置，导板上设导孔，绣线穿过导孔，感应装置能感应导孔中的绣线，并能在断线是通过设在绣花机上的报警装置进行示警。

以上并非对本发明的技术范围作任何限制，凡依据本发明技术实质对以上的实施例所作的任何修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。