專利名稱：基于制動(dòng)凸輪的制動(dòng)過程控制與鈕夾自動(dòng)抬升機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及工業(yè)縫紉機(jī)，具體指一種釘扣機(jī)，特指對釘扣機(jī)的制動(dòng)機(jī)構(gòu)與鈕夾抬升機(jī)構(gòu)的改進(jìn)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的釘扣機(jī)一般均設(shè)計(jì)成每釘一只鈕扣采用一定的針數(shù)，常采用20針，即要求在20針的時(shí)間周期里釘完一個(gè)鈕扣，然后將鈕夾抬起，以便移動(dòng)服裝和裝夾鈕扣。其具體結(jié)構(gòu)是在上軸8上設(shè)一蝸桿9，該蝸桿與一大蝸輪11嚙合，大蝸輪、蝸桿的傳動(dòng)比為1∶20，即上軸每轉(zhuǎn)20轉(zhuǎn)大蝸輪轉(zhuǎn)1轉(zhuǎn)，然后在大蝸輪11上進(jìn)行程序分配，控制一個(gè)釘扣程序的啟動(dòng)、釘扣和制動(dòng)?，F(xiàn)有機(jī)器的制動(dòng)是通過停車頂塊實(shí)現(xiàn)的，由于該停車頂塊設(shè)于大蝸輪側(cè)面的第19針結(jié)束處，因此其制動(dòng)時(shí)間從第19.25針開始到第20針末結(jié)束，在不到一針的時(shí)間里(約0.02-0.04秒)要求上軸從全速降低到零，因此其制動(dòng)時(shí)的沖擊和噪聲較大，也容易產(chǎn)生故障；同時(shí)，在現(xiàn)有釘扣機(jī)中，鈕夾的抬升采用踏腳加鏈條加一套傳動(dòng)桿件，使抬鈕夾軸轉(zhuǎn)動(dòng)，再通過軸上的曲柄抬起鈕夾。該機(jī)構(gòu)要求操作人員踩下抬鈕夾踏板，才能使抬鈕夾軸2轉(zhuǎn)動(dòng)，將鈕夾5抬起。顯然，對以高速運(yùn)轉(zhuǎn)的釘扣機(jī)來說，采用人工抬升餞夾，不僅影響了機(jī)器的效率，面且操作人員高度緊張，易引發(fā)事故，輕則停工，重則損壞機(jī)器。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種基于制動(dòng)凸輪的制動(dòng)過程控制與鈕夾自動(dòng)抬升機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)將現(xiàn)有的設(shè)于大蝸輪側(cè)面的停車頂塊改進(jìn)為設(shè)在大蝸輪軸上的制動(dòng)凸輪，并利用該凸輪來控制釘扣機(jī)的制動(dòng)過程與鈕夾的自動(dòng)抬升，從而克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
本發(fā)明是這樣構(gòu)思的。既然大蝸輪可以控制機(jī)器的啟動(dòng)與制動(dòng)，應(yīng)該也能控制鈕夾的抬升，如在大蝸輪軸上增加一制動(dòng)凸輪來代替原來設(shè)在大蝸輪側(cè)面的停車頂塊，用于控制制動(dòng)過程，不但可以精細(xì)地控制制動(dòng)過程，使制動(dòng)過程更合理，同時(shí)還可以利用該凸輪，實(shí)現(xiàn)鈕夾的自動(dòng)抬升。
本發(fā)明的一種基于制動(dòng)凸輪的制動(dòng)過程控制與鈕夾自動(dòng)抬升機(jī)構(gòu)，主要包括裝有帶輪(33)、離合器(34)和蝸桿(9)的上軸(8)，與上軸(8)上的蝸桿9相嚙合的大蝸輪(11)，樞設(shè)于上軸(8)旁的啟動(dòng)架(25)，該架上設(shè)有啟動(dòng)板(26)及限定停車時(shí)上軸起始位置的制動(dòng)閂(27)，位于上軸(8)旁、軸上固設(shè)有抬鈕夾曲柄(4)的抬鈕夾軸(2)，在上軸(8)上固設(shè)有一離合制動(dòng)輪(22)，該離合制動(dòng)輪(22)與啟動(dòng)架(25)相對，藉離合器(34)與帶輪(33)接合帶動(dòng)，另在大蝸輪軸上增設(shè)一制動(dòng)凸輪(12)，該制動(dòng)凸輪上設(shè)有可精細(xì)控制制動(dòng)過程的凸輪曲線，并通過該曲線和一組傳動(dòng)桿件，使啟動(dòng)架(25)根據(jù)制動(dòng)控制的要求產(chǎn)生位移，并與離合制動(dòng)輪定位部(22b)配合，精細(xì)控制制動(dòng)過程，同時(shí)啟動(dòng)架(25)還通過一連桿與套設(shè)在離合制動(dòng)輪偏心部(22c)的一擺圈相連，并通過該擺圈控制抬鈕夾軸(2)的轉(zhuǎn)動(dòng)。
其工作過程參見圖1、圖2、圖3、圖4，具體是運(yùn)行上軸8旋轉(zhuǎn)時(shí)，蝸桿9帶動(dòng)大蝸輪11旋轉(zhuǎn)，同時(shí)制動(dòng)凸輪12同步旋轉(zhuǎn)，此時(shí)，制動(dòng)曲臂13上的滾輪20與制動(dòng)凸輪外圓上的運(yùn)行曲線A相抵，啟動(dòng)連桿14處于較低位置，制動(dòng)閂27由于啟動(dòng)架25被啟動(dòng)連桿14拉動(dòng)與離合制動(dòng)輪22分離，制動(dòng)機(jī)構(gòu)不起制動(dòng)作用，機(jī)器正常運(yùn)行。
制動(dòng)當(dāng)制動(dòng)凸輪12的制動(dòng)曲線B旋轉(zhuǎn)到制動(dòng)曲臂滾輪20處，進(jìn)入制動(dòng)狀態(tài)，此時(shí)，制動(dòng)曲臂13逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)一定角度使啟動(dòng)連桿14上推，同時(shí)使啟動(dòng)架25向離合制動(dòng)輪22方向轉(zhuǎn)動(dòng)，固定在啟動(dòng)架25上的啟動(dòng)板26的啟動(dòng)觸點(diǎn)26a偏離上軸中心并松開離合器，然后制動(dòng)閂27慢慢嵌入高合制動(dòng)輪的制動(dòng)定位部22b，鎖定上軸位置，見圖3位置。
抬鈕夾處于制動(dòng)位置時(shí)，由于啟動(dòng)架25的轉(zhuǎn)動(dòng)，通過抬鈕夾連桿30帶動(dòng)抬鈕夾擺圈的主動(dòng)耳31a，使抬鈕夾擺圈31產(chǎn)生一定角度的向抬鈕夾軸方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，并使其滾輪耳上的滾輪32推動(dòng)抬鈕夾推塊3，從而使抬鈕夾軸2順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過抬鈕夾曲柄4將鈕夾5抬起，。
所述制動(dòng)凸輪的曲線由運(yùn)行曲線A與制動(dòng)曲線B二部分組成，其中，運(yùn)行曲線A為凸輪外圓，其弧長在16～18針之間(每針對應(yīng)的弧度為360°/20＝18°)，其余為圓心距小于凸輪外圓的制動(dòng)曲線B。為精細(xì)地控制制動(dòng)過程，曲線B又分為3段滑行曲線B1，該曲線段主要使離合器脫開，然后上軸只依靠慣性滑行；預(yù)制動(dòng)曲線B2，該曲線段主要使制動(dòng)閂27進(jìn)入高合制動(dòng)輪的制動(dòng)定位部，準(zhǔn)備對上軸進(jìn)行定位；定位與鈕夾抬升曲線B3，該曲線段主要實(shí)現(xiàn)上軸的最后定位及鈕夾的抬升。曲線B1、B2和B3的圓心距逐級減小。經(jīng)制動(dòng)曲線的精細(xì)控制，上軸通過較長一段時(shí)間的慣性滑行，到最后制動(dòng)時(shí)沖擊已經(jīng)很小，改善了制動(dòng)特性，同時(shí)利用曲線B3帶出抬鈕夾的動(dòng)作，完成了自動(dòng)抬鈕夾的目的。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于由于增加了制動(dòng)凸輪，并以該制動(dòng)凸輪出發(fā)精細(xì)控制整個(gè)制動(dòng)過程，并實(shí)現(xiàn)了鈕夾抬升自動(dòng)化，從而大大提高了機(jī)器的自動(dòng)化程度和效率，減輕了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，減少了機(jī)器事故；同時(shí)通過停車過程的精細(xì)控制，大大減輕了機(jī)器的沖擊與噪聲，提高了機(jī)器的穩(wěn)定性。
現(xiàn)結(jié)合一實(shí)施例及其附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為制動(dòng)凸輪、制動(dòng)曲臂與停車限位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為停車機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為鈕夾抬升結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為離合制動(dòng)輪的結(jié)構(gòu)圖。
圖中1機(jī)座，2抬鈕夾軸，3抬鈕夾推塊，4抬鈕夾曲柄，5鈕夾，6抬鈕夾拉鉤，7復(fù)位簧，8上軸，9蝸桿，10大蝸輪軸，11大蝸輪，12制動(dòng)凸輪，13制動(dòng)曲臂，14啟動(dòng)連桿，15啟動(dòng)凸輪，16止動(dòng)扣，17止動(dòng)鎖塊，18復(fù)位簧，19啟動(dòng)鏈條，20滾輪，21上軸，22離合制動(dòng)輪，22a離合制動(dòng)輪之停車部，22b離合制動(dòng)輪之偏心部，23鎖鉤，24鎖鉤彈簧，25啟動(dòng)架，26啟動(dòng)板，27制動(dòng)閂，28啟動(dòng)架復(fù)位簧，29制動(dòng)閂簧，30抬鈕夾連桿，31抬鈕夾擺圈，32滾輪，33帶輪，34離合器，45調(diào)整塊。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示，上軸8上依次設(shè)有帶輪33、離合器34、離合制動(dòng)輪22、蝸桿9，帶輪通過離合器帶動(dòng)上軸旋轉(zhuǎn)。
蝸桿9與大蝸輪11嚙合，蝸桿與大蝸輪的傳動(dòng)比為20∶1，蝸輪軸10上設(shè)有一與大蝸輪同步轉(zhuǎn)動(dòng)的制動(dòng)凸輪12。制動(dòng)凸輪12的圓柱面上設(shè)有制動(dòng)曲線。
所述制動(dòng)凸輪曲線由正常運(yùn)行曲線A與制動(dòng)曲線B二部分組成，正常運(yùn)行曲線A，為凸輪外圓，約占17.5針，其余為制動(dòng)曲線B，曲線B又分為3段滑行曲線B1，圓心距(曲線與凸輪軸心的距離)較小，約占1.5針，制動(dòng)曲線B2，圓心距更小，定位與鈕夾抬升曲線B3，圓心距最小，約占0.3-0.5針。
制動(dòng)曲臂13中部的支點(diǎn)13a樞設(shè)在機(jī)座1上，其一臂端設(shè)有滾輪20，該滾輪緊抵所述制動(dòng)凸輪曲線，另一臂與啟動(dòng)連桿14樞連，并通過該連桿與啟動(dòng)架25相樞連，參見圖2。
所述啟動(dòng)連桿14上端與啟動(dòng)架25相樞連，當(dāng)所述制動(dòng)曲臂13擺動(dòng)時(shí)，啟動(dòng)連桿14上下運(yùn)動(dòng)，并帶動(dòng)啟動(dòng)架25向著或離開離合制動(dòng)輪22的方向擺動(dòng)，參見圖2、圖3、圖4。
所述啟動(dòng)架25以支點(diǎn)25a樞設(shè)在機(jī)座1上，與上軸8上的離合制動(dòng)輪22相對，該啟動(dòng)架上固設(shè)有可控制上軸離合器34接合與否的啟動(dòng)板26、可定位上軸8起始位置的制動(dòng)閂27以及抬鈕夾連桿30，該連桿與離合制動(dòng)輪上的抬鈕夾擺圈31相樞連，參見圖3、圖4。
由圖5，所述離合制動(dòng)輪22可分為三個(gè)部分，緊靠帶輪33的為離合部22a，依次為制動(dòng)定位部22b和偏心部22c。其中，離合部22a主要是一個(gè)內(nèi)摩擦輪，與摩擦高合器34相接，并由啟動(dòng)架上的啟動(dòng)板26控制兩者是否接合；制動(dòng)定位部22b的外圓上有一個(gè)定位凸起22e，且在其鎖鉤槽22d中樞設(shè)有一帶彈簧24的鎖鉤23，當(dāng)啟動(dòng)架25上的制動(dòng)閂27進(jìn)入該制動(dòng)定位部的旋轉(zhuǎn)范圍時(shí)，會(huì)將鎖鉤23限定在制動(dòng)閂27所在的位置上，從而使上軸8在每次制動(dòng)時(shí)均能定位于同一起始位置(參見圖3)；偏心部22c上套設(shè)有抬鈕夾擺圈31，該擺圈上設(shè)有一主動(dòng)耳31a與一滾輪耳31b，其中滾輪耳31b上設(shè)有滾輪32，由于主動(dòng)耳通過抬鈕夾連桿30與啟動(dòng)架25相連，所以啟動(dòng)架25的位置可以影響該擺圈在所述偏心部的角度?？筛鶕?jù)啟動(dòng)架的位置確定抬鈕夾擺圈31在偏心部的初始位置角度。且當(dāng)上軸8旋轉(zhuǎn)時(shí)該擺圈在偏心部上作一定角度的擺動(dòng)。當(dāng)啟動(dòng)架25處于制動(dòng)位置時(shí)，該擺圈恰能推動(dòng)抬鈕夾推塊3，使抬鈕夾軸2產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)，從而抬起鈕夾5。
抬鈕夾推塊3固設(shè)在抬鈕夾軸2上，與抬鈕夾擺圈上的滾輪32相對，且當(dāng)該擺圈擺動(dòng)至最低位置時(shí)，該推塊恰可被擺圈上的滾輪所推動(dòng)。
為保證停車時(shí)狀態(tài)的穩(wěn)定，本裝置還設(shè)有停車保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)主要由啟動(dòng)凸輪15、止動(dòng)扣16與止動(dòng)鎖塊17構(gòu)成，所述啟動(dòng)凸輪15與止動(dòng)扣樞設(shè)在制動(dòng)曲臂13的啟動(dòng)連桿一側(cè)，啟動(dòng)凸輪15的凸輪曲線緊貼于止動(dòng)扣16的一側(cè)，止動(dòng)鎖塊17固設(shè)在機(jī)座1上，止動(dòng)扣與止動(dòng)鎖塊之間的有止口互相嵌合，參見圖2。停車時(shí)，止動(dòng)扣與止動(dòng)鎖塊相互嵌合，鎖住制動(dòng)曲臂13，機(jī)器不會(huì)動(dòng)作。只有當(dāng)踩動(dòng)啟動(dòng)踏板，拉動(dòng)啟動(dòng)鏈條19時(shí)，機(jī)器才能重新啟動(dòng)。其過程是拉動(dòng)啟動(dòng)鏈條，啟動(dòng)凸輪產(chǎn)生逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，并使止動(dòng)扣逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，止動(dòng)扣與止動(dòng)鎖塊的止口脫開并下降至圖2中雙點(diǎn)劃線所示位置，這時(shí)制動(dòng)曲臂也隨著下降并通過啟動(dòng)連桿14拉動(dòng)啟動(dòng)架25，使啟動(dòng)架產(chǎn)生離開離合制動(dòng)輪方向的轉(zhuǎn)動(dòng)，在啟動(dòng)架轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，設(shè)于啟動(dòng)架上的啟動(dòng)板26也同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)上軸上的離合器34嚙合，上軸8開始旋轉(zhuǎn)時(shí)，由于這時(shí)制動(dòng)曲臂的滾輪端已經(jīng)翹起，脫離曲線B3，因此大蝸輪11可隨蝸桿旋轉(zhuǎn)，至此，機(jī)器進(jìn)入正常運(yùn)行階段。
權(quán)利要求
1.一種基于制動(dòng)凸輪的制動(dòng)過程控制與鈕夾自動(dòng)抬升機(jī)構(gòu)，主要包括裝有帶輪(33)、離合器(34)和蝸桿(9)的上軸(8)，與上軸(8)上的蝸桿(9)相嚙合的大蝸輪(11)，樞設(shè)于上軸(8)旁的啟動(dòng)架(25)，該架上設(shè)有啟動(dòng)板(26)及制動(dòng)閂(27)，位于上軸(8)旁、軸上固設(shè)有抬鈕夾曲柄(4)的抬鈕夾軸(2)，其特征在于在上軸(8)上固設(shè)有一離合制動(dòng)輪(22)，該離合制動(dòng)輪(22)與啟動(dòng)架(25)相對，藉離合器(34)與帶輪(33)接合帶動(dòng)，另在大蝸輪軸上增設(shè)一制動(dòng)凸輪(12)，該制動(dòng)凸輪上設(shè)有可精細(xì)控制制動(dòng)過程的凸輪曲線，并通過該曲線和一組傳動(dòng)桿件，使啟動(dòng)架(25)根據(jù)制動(dòng)控制的要求產(chǎn)生位移，并與離合制動(dòng)輪定位部(22b)配合，精細(xì)控制制動(dòng)過程，同時(shí)啟動(dòng)架(25)還通過一連桿與套設(shè)在離合制動(dòng)輪偏心部(22c)的一擺圈相連，并通過該擺圈控制抬鈕夾軸(2)的轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動(dòng)過程控制與鈕夾自動(dòng)抬升機(jī)構(gòu)，其特征在于所述離合制動(dòng)輪(22)可分為三個(gè)部分，緊靠離合器(34)的為離合部(22a)，依次為制動(dòng)定位部(22b)和偏心部(22c)；其中，離合部(22a)主要是一個(gè)內(nèi)摩擦輪，制動(dòng)定位部(22b)的外圓上有一個(gè)定位凸起，偏心部(22c)上套設(shè)有擺圈(31)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動(dòng)過程控制與鈕夾自動(dòng)抬升機(jī)構(gòu)，其特征在于所述制動(dòng)凸輪(12)與啟動(dòng)架(25)之間的傳動(dòng)桿件包括一制動(dòng)曲臂(13)與一啟動(dòng)連桿(14)，該制動(dòng)曲臂(13)中部支點(diǎn)樞設(shè)于機(jī)座上，一端以一滾輪(20)與所述制動(dòng)凸輪的制動(dòng)曲線相抵，其另一端與啟動(dòng)連桿(14)相連，并通過該連桿(14)與啟動(dòng)架(25)相樞連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動(dòng)過程控制與鈕夾自動(dòng)抬升機(jī)構(gòu)，其特征在于所述啟動(dòng)架(25)通過一弓形抬鈕夾連桿(30)與一套設(shè)在離合制動(dòng)輪偏心部(22c)的抬鈕夾擺圈(31)相連，并通過該擺圈推動(dòng)固定在抬鈕夾軸(2)上的抬鈕夾推塊(3)轉(zhuǎn)動(dòng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制動(dòng)過程控制與鈕夾自動(dòng)抬升機(jī)構(gòu)，其特征在于所述抬鈕夾擺圈(31)上設(shè)有一主動(dòng)耳(31a)與一滾輪耳(31b)，其中滾輪耳(31b)上設(shè)有滾輪(32)，主動(dòng)耳(31a)通過抬鈕夾連桿(30)與啟動(dòng)架(25)相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動(dòng)過程控制與鈕夾自動(dòng)抬升機(jī)構(gòu)，其特征在于所述離合制動(dòng)輪(22)的制動(dòng)定位部(22b)的鎖鉤槽(22d)中樞設(shè)有一帶彈簧(24)的鎖鉤(23)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動(dòng)過程控制與鈕夾自動(dòng)抬升機(jī)構(gòu)，其特征在于所述制動(dòng)凸輪的曲線由運(yùn)行曲線A與制動(dòng)曲線B二部分組成，其中，運(yùn)行曲線A為凸輪外圓，其弧長在16～18針之間(每針對應(yīng)的弧度為360°/20＝18°)，其余為圓心距小于凸輪外圓的制動(dòng)曲線B，曲線B又分為3段滑行曲線B1，預(yù)制動(dòng)曲線B2和定位與鈕夾抬升曲線B3，曲線B1、B2和B3的圓心距逐級減小。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動(dòng)過程控制與鈕夾自動(dòng)抬升機(jī)構(gòu)，其特征在于還設(shè)有停車保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)主要由啟動(dòng)凸輪(15)、止動(dòng)扣(16)與止動(dòng)鎖塊(17)構(gòu)成，所述啟動(dòng)凸輪(15)與止動(dòng)扣(16)樞設(shè)在制動(dòng)曲臂(13)的啟動(dòng)連桿一側(cè)，啟動(dòng)凸輪(15)的凸輪曲線緊貼于止動(dòng)扣(16)的一側(cè)，止動(dòng)鎖塊(17)固設(shè)在機(jī)座(1)上，止動(dòng)扣(16)與止動(dòng)鎖塊(17)之間有止口互相嵌合。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種釘扣機(jī)。本發(fā)明的一種基于制動(dòng)凸輪的制動(dòng)過程控制與鈕夾自動(dòng)抬升機(jī)構(gòu)，主要包括上軸(8)，與上軸(8)上的蝸桿(9)相嚙合的大蝸輪(11)，啟動(dòng)架(25)，抬鈕夾軸(2)，上軸(8)上設(shè)一離合制動(dòng)輪(22)，在大蝸輪軸上增設(shè)一制動(dòng)凸輪(12)，該制動(dòng)凸輪上設(shè)有制動(dòng)曲線，并通過該曲線和一組傳動(dòng)桿件，使啟動(dòng)架(25)產(chǎn)生位移，并與離合制動(dòng)輪配合，控制制動(dòng)過程，同時(shí)啟動(dòng)架(25)還通過一連桿與套設(shè)在離合制動(dòng)輪(22)上的一擺圈相連，控制抬鈕夾軸(2)的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)抬鈕夾的動(dòng)作。本發(fā)明從制動(dòng)凸輪出發(fā)精細(xì)控制整個(gè)制動(dòng)過程，并實(shí)現(xiàn)了鈕夾抬升自動(dòng)化，從而大大提高了機(jī)器的自動(dòng)化程度和效率。
文檔編號D05B3/12GK1743529SQ20041005425
公開日2006年3月8日 申請日期2004年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月3日
發(fā)明者林如國, 周永泉, 宋爾為 申請人:寧波縫紉機(jī)實(shí)業(yè)有限公司