一种具有废料收集功能的冲孔装置及缝纫机

技术领域

本发明涉及缝纫机技术领域，尤其涉及一种具有废料收集功能的冲孔装置及缝纫机。

背景技术

使用缝纫机加工布料时，时常需要对布料进行冲孔操作。常见的孔包括实心孔和空心孔，实心孔由实心针冲压布料，将布料破损分开形成，加工过程中没有布料碎片；空心孔则由冲头对布料进行裁切形成，加工过程中会留下布料碎片。这些布料碎片需要人工及时清理，避免影响后续布料的加工，十分费时费力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具废料收集功能的冲孔装置，以解决现有技术中存在的问题。

本发明提供了一种具有废料收集功能的冲孔装置，包括：

壳体，包括进气部和容纳腔，所述容纳腔的腔壁上设有排气部，所述进气部分别与气源、容纳腔相连通，所述排气部包括多个排气孔，所述排气孔的尺寸小于废料的尺寸；

轴套，可转动地设置在所述壳体中，内部设有空腔，所述空腔与容纳腔相连通，且底部可拆卸连接有冲击件；

旋转驱动件，与所述壳体相连接，用于驱动所述轴套旋转；

升降驱动件，用于驱动所述壳体升降。

优选地，所述壳体中还设有第一通道和第二通道，所述第一通道用于连通所述进气部和容纳腔，所述第二通道用于连通所述空腔和容纳腔。

优选地，所述气源向所述进气部供气，气体进入所述壳体中，并由所述排气部排至所述壳体外，在所述容纳腔处形成负压，在负压的吸引作用下，所述冲击件裁切下来的废料自所述空腔进入所述容纳腔中。

优选地，所述冲击件为针或冲头。

优选地，所述旋转驱动件的输出轴上套设有主动轮，所述轴套上套设有从动轮，所述主动轮和从动轮通过同步带传动连接。

优选地，还包括一连接轴，所述连接轴的第一端与所述壳体相连接，第二端与所述升降驱动件的输出轴同轴连接。

优选地，所述壳体上设有连接板，所述连接板与第一端螺纹连接。

优选地，所述排气部设置在所述容纳腔的侧壁上，所述容纳腔的底部设有开口；还包括一个与所述容纳腔活动连接的挡板，所述挡板用于开启或关闭所述开口。

本发明还提供了一种缝纫机，包括前述的冲孔装置。

本发明的有益之处在于，通过设置具有进气部、容纳腔和排气部的壳体，可以在冲击件开空心孔的过程中收集废料，无需人工清理，大大提升了工作效率。同时还可以根据不同的布料厚度来调节冲击件的初始高度，增强了冲孔装置的灵活性。

附图说明

图1是本发明冲孔装置的立体图一；

图2是本发明冲孔装置的立体图二；

图3是本发明冲孔装置的立体图三；

图4是本发明冲孔装置的剖视图。

元件标号说明：

1冲击件

11 针

12 冲头

121切割环

2壳体

21 开口

22 挡板

23 容纳腔

24 排气部

241排气孔

25 第一通道

26 第二通道

3旋转驱动件

4升降驱动件

41 输出轴

5连接轴

61 连接板

62 安装板

7进气部

81 主动轮

82 同步带

83 从动轮

9轴套

91 空腔

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。这些实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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发明和简化描述，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发明的限制。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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”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发明中的具体含义。

此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

图1所示为本发明冲孔装置的立体图一，在以下的描述中，以图1中的附图作为方向的参考基础，定义壳体2的高度方向为上下方向，旋转驱动件3位于冲击件1的上方；定义壳体2的长度方向为左右方向，旋转驱动件3位于升降驱动件4的左侧；定义壳体2的厚度方向为前后方向，连接轴5位于壳体2的前侧。

如图1所示，本发明提供了一种具有废料收集功能的冲孔装置，该装置包括壳体2、轴套9、旋转驱动件3和升降驱动件4。

如图2-4所示，壳体2作为冲孔装置的主体结构，其包括进气部7和容纳腔23，容纳腔23的腔壁上设有排气部24。进气部7分别与气源、容纳腔23相连通，排气部24包括多个排气孔241，排气孔241的形状并不局限，可以为圆形、矩形等；其尺寸小于废料的尺寸，废料无法通过排气孔241。

轴套9可转动地设置在壳体2中，内部设有沿上下方向延伸的空腔91，空腔91的中部与容纳腔23相连通，且底部可拆卸连接有冲击件1。冲击件1可以是用于在布料上形成实心孔的针11，也可以是用于在布料上形成空心孔的冲头12。冲击件1与空腔91底部的可拆卸连接形式包括但不限于螺纹连接、间隙配合、卡接等。

旋转驱动件3与壳体2相连接，其用于驱动轴套9和冲击件1高速旋转，使冲击件1冲出的孔内壁线头断裂整齐、毛刺少，提升孔的质量。旋转驱动件3具体地为步进电机，其输出轴上套设有主动轮81，轴套9上套设有从动轮83，主动轮81和从动轮83通过同步带82传动连接，实现同步旋转。

升降驱动件4用于驱动壳体2升降，带动冲击件1作上下往复运动。

本发明冲孔装置的工作原理如下：

如图1和图2所示，当冲击件1为针11时，旋转驱动件3驱动针11高速转动，同时升降驱动件4驱动针11向下移动，与布料接触，在布料上冲出实心孔；

如图4所示，当冲击件1为冲头12时，气源向进气部7供气，气体进入壳体2中，并由排气部24高速排至壳体2外，高速流动的气体在容纳腔23处形成负压。与此同时，旋转驱动件3驱动冲头12高速转动，升降驱动件4驱动冲头12向下移动，与布料接触，设置在冲头12底部的切割环121对布料进行旋转切割并产生空心孔，裁切下来的废料在负压的吸引作用下自冲头12的内部、空腔91进入容纳腔23中。由于排气孔241的尺寸小于废料的尺寸，废料无法通过排气部24运动至壳体2外，因此被收集在容纳腔23中。

进一步地，进气部7位于排气部4的上方，气体自上而下地在壳体2中流动。壳体2中还设有第一通道25和第二通道26，第一通道25用于连通进气部7和容纳腔23，第二通道26用于连通空腔91和容纳腔23。第一通道25和第二通道26可以各自独立地与容纳腔23连通，也可以呈Y型连接，即两者在中部汇合，合用同一个出口段。设置第一通道25有助于降低气流截面面积，增大气流流速，更加利于负压的形成。第二通道26则可以限制废料的运动路径，避免废料堵塞壳体2中其他零部件。

进一步地，如图2-4所示，排气部24可以设置在容纳腔23的底部，也可以设置在容纳腔23的侧壁上。为方便清理容纳腔23中的废料，本发明优选地将排气部24设置在容纳腔23的侧壁上，并在容纳腔23的底部开设开口21。容纳腔23中还活动连接有挡板22，挡板22用于开启或关闭开口21。冲孔装置工作时，挡板22保持关闭开口21，废料堆叠在挡板22上；需要清理时，只需人工抽拉挡板22，开启开口21，废料便可通过开口21落至壳体2外，容纳腔23内部清空，等待开启新一轮作业。

在本发明的一个具体实施例中，升降驱动件4为气缸，气缸通过安装板62固定在缝纫机上，其输出轴41与壳体2相连接。为降低冲击件1的初始高度，如图1和图2所示，本发明的冲孔装置还包括一根连接轴5，连接轴5的下端与壳体2相连接，上端与输出轴41同轴连接。进一步地，壳体2上设有连接板61，连接板61与连接轴5的下端螺纹连接。操作人员可根据布料厚度对连接轴5下端与连接板61的连接位置进行调节，改变冲击件1的初始位置，使冲孔装置灵活适应不同的布料厚度。

本发明还提供了一种缝纫机，包括前述的冲孔装置。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。