專利名稱：用于循環(huán)式縫紉機(jī)的控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于循環(huán)式縫紉機(jī)的控制裝置，特別是對(duì)循環(huán)地操作縫紉機(jī)驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的控制元件的一種改進(jìn)。
已有的循環(huán)式縫紉機(jī)是通過(guò)一個(gè)起動(dòng)控制操作開始它的循環(huán)縫紉工作，在預(yù)先決定的縫紉操作完成之后，停止在預(yù)確定的位置上。
用于循環(huán)式縫紉機(jī)的一種常規(guī)控制元件已在日本專利JP45-22697上公開(
公開日為1970年6月31日)。在這種常規(guī)的控制裝置中，控制主軸驅(qū)動(dòng)狀態(tài)的離合機(jī)構(gòu)包括多個(gè)帶輪，兩條驅(qū)動(dòng)皮帶，每條圓形斷面的皮帶安裝在帶輪上，以及一個(gè)用于移動(dòng)驅(qū)動(dòng)皮帶的操作桿。
然而，在這種常規(guī)裝置中，由于主軸在高速狀態(tài)與低速狀態(tài)之間的切換靠操作桿迫使驅(qū)動(dòng)皮帶移動(dòng)來(lái)完成的，因此，這種轉(zhuǎn)換既不穩(wěn)定也不可靠。更進(jìn)一步說(shuō)，如果使用圓形斷面皮帶，由于皮帶與帶輪缺少摩擦，因此，皮帶不能傳遞給主軸大功率。
用于循環(huán)式縫紉機(jī)的控制裝置，使用了另一種離合機(jī)構(gòu)，它的提出克服了上述缺點(diǎn)，公開于日本專利JP56-13480(
公開日為1981年3月28日)，相應(yīng)于美國(guó)專利US3，908，568，在這種常規(guī)控制裝置中，離合機(jī)構(gòu)具有一帶輪、一個(gè)盤狀離合片與滑輪同軸相連，一條安裝在帶輪上的平皮帶和一個(gè)切換操作桿，用于切換帶輪和離合片的接觸狀態(tài)。
在這種裝置中，由于帶輪與離合片穩(wěn)固接觸，所以完成切換既穩(wěn)固又可靠。
另一方面，用于控制切換操作桿的一只凸輪，可以與主軸以一定的聯(lián)接關(guān)系減速轉(zhuǎn)動(dòng)，該凸輪有一個(gè)以其外輪廓確定的制動(dòng)控制凹槽，低速控制凸輪表面設(shè)置在制動(dòng)控制凹槽的每一邊上，并且位于制動(dòng)控制凹槽的徑向外側(cè)，而高速控制凸輪表面位于低速控制凸輪表面的徑向外側(cè)。凸輪與切換操作桿通過(guò)一個(gè)聯(lián)接元件相聯(lián)，該聯(lián)接元件中通過(guò)一個(gè)彈簧迫使?jié)L柱總與凸輪表面接觸，相應(yīng)于腳踏板的作用，操作桿逆著彈簧的壓力把聯(lián)接件上的滾柱移出制動(dòng)控制凹槽，并且，同時(shí)把轉(zhuǎn)換操作桿逆著彈簧的偏壓力轉(zhuǎn)換到低速控制位置。轉(zhuǎn)換操作桿的轉(zhuǎn)換動(dòng)作操作離合機(jī)構(gòu)，使主軸與低速驅(qū)動(dòng)源相連，因而，主軸開始以低速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)凸輪按主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)時(shí)，聯(lián)接元件上的滾柱按照凸輪輪廓相繼與高速控制凸輪表面和低速控制凸輪表面接合，轉(zhuǎn)換操作桿經(jīng)過(guò)低速控制位置返回到制動(dòng)控制位置之后，轉(zhuǎn)換操作桿移動(dòng)到高速控制位置，由此，主軸與高速驅(qū)動(dòng)源相連。
可以看出，用于上述結(jié)構(gòu)的縫紉機(jī)上的常規(guī)控制裝置存在如下問(wèn)題操作桿直接承受彈簧壓力，當(dāng)操作者踩下腳踏板時(shí)，操作桿逆著彈簧的偏壓力工作，因此，有必要減輕操作者的負(fù)擔(dān)，所以不能使用帶有很大偏壓力的彈簧。這就使得聯(lián)接元件上的滾柱瞬時(shí)脫離凸輪表面。結(jié)果，當(dāng)縫紉機(jī)主軸停下時(shí)，產(chǎn)生一阻力，阻止彈簧回復(fù)力使聯(lián)接元件上的滾柱從高速控制位置到制動(dòng)控制位置的返回，所以，滾柱移動(dòng)到各個(gè)凸輪表面時(shí)，均存在滯后。因此，主軸從高速驅(qū)動(dòng)源到低速驅(qū)動(dòng)源的切換時(shí)間被延長(zhǎng)，并且，傳遞給主軸的動(dòng)力在主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)速度充分減慢之前已切斷。制動(dòng)器猛烈撞擊固定在主軸上的制動(dòng)元件所確定的制動(dòng)槽，縫紉機(jī)上的部件逐漸被損壞。而且，制動(dòng)器每遇到主軸停止時(shí)，都要彈出停止槽，縫紉機(jī)機(jī)針易于停在不同位置上。
為避免上述缺點(diǎn)，凸輪輪廓可以改變，以延長(zhǎng)低速期來(lái)提前主軸從高速驅(qū)動(dòng)源到低速驅(qū)動(dòng)源的切換時(shí)間，然而，這個(gè)結(jié)果又引起了另外一個(gè)問(wèn)題，即由于低速狀態(tài)的時(shí)間加長(zhǎng)了，縫紉機(jī)的循環(huán)時(shí)間相應(yīng)加長(zhǎng)。
美國(guó)專利us3，894，500中描述了另外一種用于縫紉機(jī)的常規(guī)控制裝置。
鑒于常規(guī)循環(huán)式縫紉機(jī)的上述一些缺點(diǎn)，本發(fā)明目的在于提供一種縫紉機(jī)控制裝置來(lái)穩(wěn)定地完成縫紉機(jī)的制動(dòng)操作，并且防止縫紉機(jī)上的各種元件被損傷。
根據(jù)本發(fā)明，為達(dá)到上述目的，提供一種用于循環(huán)縫紉機(jī)的控制裝置來(lái)控制可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在縫紉機(jī)機(jī)架1上的縫紉機(jī)主軸2的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，并聯(lián)接到驅(qū)動(dòng)源70上。該控制裝置包括驅(qū)動(dòng)源70和主軸2之間的一個(gè)離合機(jī)構(gòu)3，離合機(jī)構(gòu)3包括至少一對(duì)可旋轉(zhuǎn)地安裝在主軸2上并通過(guò)驅(qū)動(dòng)源70轉(zhuǎn)動(dòng)的帶輪7、8，它還至少包括一個(gè)與主軸2一起轉(zhuǎn)動(dòng)的離合元件4、5;一個(gè)可選擇地移動(dòng)到切換離合機(jī)構(gòu)3的三種不同位置的轉(zhuǎn)換元件11L，用于在帶輪7、8和離合元件4、5以主軸2軸線方向相對(duì)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力切斷狀態(tài)，低速驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，高速驅(qū)動(dòng)狀態(tài)之間切換離合機(jī)構(gòu)3;一種聯(lián)接到轉(zhuǎn)換元件11L上的接合元件14，當(dāng)轉(zhuǎn)換元件11L移動(dòng)到相應(yīng)于動(dòng)力切斷狀態(tài)的位置時(shí)，它用于接合主軸2，并且對(duì)其轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行制動(dòng);一控制凸輪31，可以減速轉(zhuǎn)動(dòng)，以一定的聯(lián)接關(guān)系，聯(lián)接到主軸2上，控制凸輪包括相對(duì)應(yīng)于動(dòng)力切斷狀態(tài)的第一控制段32，第二控制段33a、33b，該段設(shè)置在第一控制段32的每一邊上，位于第一控制段32的徑向內(nèi)側(cè)，朝向控制凸輪旋轉(zhuǎn)中心的方向，且相應(yīng)于低速驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，一過(guò)渡段34位于第二控制段33a、33b的徑向內(nèi)側(cè)，并朝向控制凸輪31的旋轉(zhuǎn)中心;一個(gè)可移動(dòng)地安裝在機(jī)架1上的操作元件36有效地與轉(zhuǎn)換元件11L接合，操作元件36可與控制凸輪31接合;第三控制段46，它與控制凸輪31的接合與脫離用于進(jìn)一步限制操作元件36從第二控制段33a、33b移過(guò)過(guò)渡段34的運(yùn)動(dòng)，第三控制段相應(yīng)于高速驅(qū)動(dòng)狀態(tài);用于正常地使元件36在一個(gè)方向與控制凸輪31接合的推動(dòng)裝置37;一種空動(dòng)聯(lián)接裝置40、42、21、57，設(shè)置在操作元件36與轉(zhuǎn)換元件11L中，并用來(lái)產(chǎn)生空動(dòng);而且還包括一種控制元件15，它有效地聯(lián)接到轉(zhuǎn)換元件11L上，并且在施加外力條件下可有效移動(dòng)轉(zhuǎn)換元件11L從動(dòng)力切斷狀態(tài)到低速驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，以低速轉(zhuǎn)動(dòng)主軸2。
當(dāng)轉(zhuǎn)換元件通過(guò)控制元件被移動(dòng)，使轉(zhuǎn)換離合機(jī)構(gòu)從動(dòng)力驅(qū)動(dòng)狀態(tài)切換到低速驅(qū)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，縫紉機(jī)主軸以低速驅(qū)動(dòng)?？談?dòng)聯(lián)接裝置只有在這時(shí)才產(chǎn)生空動(dòng)，因此阻止了將切換元件傳遞給操作元件的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)控制凸輪隨著主軸的旋轉(zhuǎn)面轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，操作元件與第一控制段脫離而與第二控制段接合，此后移過(guò)一過(guò)渡段，之后操作元件的移動(dòng)由第三控制段限制。由于控制凸輪的連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，操作元件移向第二控制段。隨后相繼與第一控制段和第二控制段接合，當(dāng)控制元件與不同控制段相繼接合時(shí)，轉(zhuǎn)換元件通過(guò)空動(dòng)聯(lián)接裝置在適當(dāng)?shù)奈恢帽晦D(zhuǎn)換，此時(shí)避免該空動(dòng)聯(lián)接裝置產(chǎn)生空動(dòng)。離合機(jī)構(gòu)和主軸由于切換元件的運(yùn)動(dòng)，在驅(qū)動(dòng)狀態(tài)被轉(zhuǎn)換。
參考附圖，并根據(jù)如下解釋就可明顯地看出本發(fā)明的上述目的以及一些其它目的、特點(diǎn)、優(yōu)點(diǎn)等。由此，本發(fā)明的最佳實(shí)施例并通過(guò)舉例來(lái)說(shuō)明。


圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例循環(huán)式縫紉機(jī)的局部側(cè)視圖;
圖2是第一實(shí)施例循環(huán)式縫紉機(jī)的后視圖;
圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例循環(huán)式縫紉機(jī)原理的局部平面圖;
圖4是第一實(shí)施例操作元件和中間操作桿的部件分解的透視圖;
圖5(a)到11(d)是第一實(shí)施例循環(huán)式縫紉機(jī)控制裝置的工作周期圖;
圖12是本發(fā)明第二實(shí)施例循環(huán)式縫紉機(jī)局部側(cè)視圖;
圖13是第二實(shí)施例循環(huán)式縫紉機(jī)的后視圖;
圖14是本發(fā)明第二實(shí)施例循環(huán)式縫紉機(jī)的原理局部平面圖;
圖15是第二實(shí)施例操作元件和限位元件的部分分解透視圖;
圖16(a)至20(d)是第二實(shí)施例循環(huán)式縫紉機(jī)的控制裝置的工作周期圖。
下面參照?qǐng)D1至圖11對(duì)本發(fā)明第一實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
圖1、2顯示了帶有本發(fā)明控制裝置的循環(huán)式縫紉機(jī)?？p紉機(jī)主軸2可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在縫紉機(jī)的機(jī)架1上并伸出機(jī)架1外端。離合機(jī)構(gòu)3裝在主軸2的端部，離合機(jī)構(gòu)3包括一對(duì)離合片4、5，該對(duì)離合片彼此相隔固定安裝在主軸2下，一個(gè)滑動(dòng)套可滑動(dòng)地安裝在主軸2上離合片4、5之間，它可沿主軸2滑動(dòng)。一般由圖1的右側(cè)施力于滑套6，并且低速和高速帶輪7、8可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在滑套6上。離合片4具有一個(gè)固定制動(dòng)凸輪9，滑動(dòng)套6撐著一個(gè)球10，低速和高速輪7、8與驅(qū)動(dòng)源70相連，該驅(qū)動(dòng)源具有滑輪71、72和馬達(dá)73。
轉(zhuǎn)換體11通過(guò)一個(gè)與主軸2平行的支撐軸12可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在機(jī)架1上。支撐軸51由轉(zhuǎn)換體11支撐并且在上端帶有一個(gè)嚙合凸臺(tái)14，該凸臺(tái)可選擇與固定制動(dòng)輪9的周邊9a和切槽邊9b嚙合。彈簧52裝于嚙合凸臺(tái)14和轉(zhuǎn)換體11之間，用于吸收嚙合凸臺(tái)14與切槽9b的嚙合振動(dòng)。
轉(zhuǎn)換桿11L通過(guò)連接裝置53可調(diào)節(jié)地緊固在轉(zhuǎn)換體11上，所以轉(zhuǎn)換桿11L通過(guò)支撐軸12可擺動(dòng)地安裝在縫紉機(jī)機(jī)架上，并且有一個(gè)靠模表面13，該表面與球10保持接觸。如圖5(a)所示，靠模表面13具有3個(gè)不同高度的接觸面13a，13b、13c，它們分別對(duì)應(yīng)于離合機(jī)構(gòu)3的動(dòng)力切斷狀態(tài)，低速驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，高速驅(qū)動(dòng)狀態(tài)。且它還具有與13a、13b、13c相連接的斜表面13d、13e。
如圖5(a)所示，當(dāng)根據(jù)轉(zhuǎn)換桿11L的擺動(dòng)，靠模的第一接觸面13a與球10相嚙合時(shí)，帶輪7、8與相應(yīng)的離合片4、5脫離使離合機(jī)構(gòu)3處于動(dòng)力切斷狀態(tài)。圖6(a)所示，當(dāng)靠模面13的第二接觸面13b與球10嚙合時(shí)，低速帶輪7與離合片4嚙合，使離合機(jī)構(gòu)3處于低速驅(qū)動(dòng)狀態(tài)。通過(guò)拖動(dòng)低速輪7的皮帶7a把主軸2與低速驅(qū)動(dòng)源相連。如圖8(a)所示，當(dāng)靠模面13的第三接觸面13c與球10嚙合時(shí)，高速帶輪與另一離合片5相嚙合;使離合機(jī)構(gòu)3處于高速驅(qū)動(dòng)狀態(tài)。這樣，通過(guò)拖動(dòng)高速輪8的皮帶8a，把主軸2與高速驅(qū)動(dòng)源相連。
當(dāng)靠模面13的第一接觸面13a與球10嚙合時(shí)，嚙合凸臺(tái)14就與切槽9b相嚙合。作為控制元件的控制桿15通過(guò)支撐桿16，可擺動(dòng)地支撐在縫紉機(jī)架上。如圖2所示，控制桿15在彈簧17a的彈力作用下，通常處于與制動(dòng)塊1接觸的靜止位置。具有3個(gè)懸臂的中間操作桿18在其中間位置可擺動(dòng)地支撐在支撐軸16上。利用連接桿19，通過(guò)一對(duì)上下聯(lián)接銷20、21，將中間操作桿18和轉(zhuǎn)換桿11L相連。轉(zhuǎn)換桿11L，中間操作桿18和連接桿19共同構(gòu)成一個(gè)轉(zhuǎn)換部件?？刂茥U15上具有一個(gè)橢園形的孔22，該橢園孔22相對(duì)于支撐軸16成弧形，下聯(lián)接銷21松動(dòng)地安裝在橢園孔22內(nèi)。
如圖1和圖3所示，用于控制織物喂入裝置(未圖示)工作的喂入控制凸輪30和一個(gè)用于控制主軸2旋轉(zhuǎn)速度的速度控制凸輪31，被支撐在機(jī)架1上的可轉(zhuǎn)軸29上，并一起繞垂直軸轉(zhuǎn)動(dòng)。根據(jù)主軸2的轉(zhuǎn)動(dòng)每經(jīng)一個(gè)縫紉周期，凸輪30、31轉(zhuǎn)動(dòng)一轉(zhuǎn)。速動(dòng)控制凸輪31在外緣上具有第一控制面32，對(duì)應(yīng)用于主軸2的動(dòng)力切斷狀態(tài)，以及具有同一曲率半徑的第二控制表面33a、33b，它們?cè)诘谝豢刂票砻?2的兩側(cè)，第二控制面33a和33b位于第一控制面32的徑向內(nèi)側(cè)，并相應(yīng)于主軸2的低速驅(qū)動(dòng)狀態(tài)。速度控制凸輪31在其外邊上也有一過(guò)渡面34，它接在第二控制面33a的未端，相對(duì)于速度凸輪31的旋轉(zhuǎn)方向，位于第一控制表面32的后面，并朝向速度控制凸輪31的轉(zhuǎn)動(dòng)中心。速度控制凸輪31還包括一個(gè)引導(dǎo)面35，接在第二控制表面33b的端部，相于于速度控制凸輪的旋轉(zhuǎn)方向，位于第一控制表面32的前面，且朝向速度控制凸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)中心。
如圖3所示，操作元件36在其中心位置，通過(guò)支撐軸36a可擺動(dòng)支撐在縫紉機(jī)機(jī)架1上，凸輪頂桿38安裝在操作元件36端部，與速度控制凸輪31相嚙合。通過(guò)一個(gè)包含螺旋彈簧的第一施力裝置37，一般是推動(dòng)操作元件36，在速度控制凸輪31嚙合的方向上，來(lái)推動(dòng)凸輪頂桿38，作為第三控制面的制動(dòng)件46，安裝在縫紉機(jī)機(jī)架1上，位于速度控制凸輪31的一側(cè)。當(dāng)制動(dòng)件46接觸時(shí)，操作元件36在逆時(shí)針方向擺動(dòng)。
如圖2、圖4所示，操縱元件36在其另一端有一凸起部分39該部分具有聯(lián)接孔40。中間操縱桿18具有一個(gè)向下凸出的L形操作臂41，且在其中心部分，裝有聯(lián)接銷42，聯(lián)接銷42松弛地裝在聯(lián)接孔40內(nèi)，并相對(duì)聯(lián)接孔40的嚙合側(cè)面40a、40b可進(jìn)出移動(dòng)。聯(lián)接孔40和聯(lián)接銷42一起作為一個(gè)空動(dòng)聯(lián)接裝置，帶有一個(gè)螺旋彈簧的第二施力裝置45置于操作元件的凸起部分39上的彈簧支座43和從中間操作桿18的操作臂41上伸出的彈簧承銷44之間。聯(lián)接銷42一般通過(guò)第二施力裝置的作用，與聯(lián)接孔的側(cè)邊40a相嚙合的方向移動(dòng)，第二施力裝置45和作用在控制桿15上彈簧17a所施力的總和小于第一施力裝置所施加的力。
下面描述這種結(jié)構(gòu)的縫紉機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。
當(dāng)縫紉機(jī)不工作時(shí)，在第一施力裝置37的作用下，操作元件36上的凸輪頂桿38與速度控制凸輪31上的第一控制面32相嚙合，如圖3、圖5(a)至圖5(d)所示。并且在第二施力裝置45的作用下，中間操作桿18上的聯(lián)接銷42與操作元件36的聯(lián)接孔40的側(cè)邊40a相嚙合，因此，通過(guò)連接桿19，將轉(zhuǎn)換桿11L置于動(dòng)力切斷位置，如圖5(a)、5(b)所示。通過(guò)轉(zhuǎn)換桿11L的第一接觸面13a與球10嚙合，離合機(jī)構(gòu)3處于動(dòng)力切斷狀態(tài)。
當(dāng)縫紉機(jī)需要從靜止?fàn)顟B(tài)驅(qū)動(dòng)時(shí)，操作者踩下與控制桿15相連的踏板(未圖示)，控制桿15立即逆著彈簧力17a的方向逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，如圖2，使得控制桿15的橢園孔22的上端與連接銷21嚙合。中間操作桿18也與控制桿15同方向旋轉(zhuǎn)至連接銷42與所述側(cè)邊40a脫離，并與側(cè)邊40b相嚙合，如圖6(c)所示，此時(shí)，由于凸輪頂桿38與速度控制凸輪31的第一控制面32嚙合，操作桿36被置于動(dòng)力切斷位置，如圖5(d)、6(d)所示。當(dāng)中間操作桿18轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)換桿11L傾斜，偏移由圖5(a)所示位置至圖6(a)所示位置，使第二接觸面13b與球10嚙合，這時(shí)，利用空轉(zhuǎn)連接裝置，操作桿36不轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生一個(gè)空轉(zhuǎn)，此時(shí)，離合機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)換至低速驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，使主軸2低速旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)主軸2的低速旋轉(zhuǎn)，速度控制凸輪31逆時(shí)針減速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖3所示。第一控制表面32脫離操作件36上的凸輪頂桿38，且第二控制表面33a與凸輪頂桿38接觸，于是操作元件36在第一施力裝置37的回彈力作用下，如圖6(d)的位置擺到圖7(d)所示的位置，如圖7(c)所示。連接孔40的側(cè)邊40b與連接銷42脫離，另一邊40a與聯(lián)接銷42相嚙合。此時(shí)，操作元件36的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)不傳遞給中間操作桿18，因此，轉(zhuǎn)換桿11L保持在圖7a、7b所示的低速狀態(tài)，這樣主軸2繼續(xù)以低速旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)速度控制凸輪31繼續(xù)回轉(zhuǎn)時(shí)，操作元件36上的凸輪頂桿38脫離第二控制表面33a。如圖8(d)所示。于是操作元件36在施力裝置37作用下繼續(xù)沿過(guò)渡表面34逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，直到操作元件36與制動(dòng)件46嚙合，該制動(dòng)件阻止操作件36的進(jìn)一步擺動(dòng)。在操作元件36的擺動(dòng)過(guò)程中，通過(guò)所述側(cè)邊40a和連接銷42間的嚙合，中間操作桿18也隨操作元件35的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)。中間操作桿18的這種轉(zhuǎn)動(dòng)引起轉(zhuǎn)換桿11L由圖7(b)所示的低速驅(qū)動(dòng)位置轉(zhuǎn)換至圖8(b)的高速驅(qū)動(dòng)位置。這時(shí)第二接觸面13b與球10脫離，第三接觸面13c與球10嚙合，轉(zhuǎn)換離合機(jī)構(gòu)3進(jìn)到高速驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，使主軸2高速旋轉(zhuǎn)。
速度控制凸輪31的繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，使得凸輪頂桿38沿速度控制凸輪31的引導(dǎo)面35逆著第一施力裝置37的彈力移動(dòng)，隨后凸輪頂桿38與第二控制面33b嚙合，于是操作件36從圖8(d)所示的位置擺回圖9(d)所示位置。聯(lián)接孔40的側(cè)邊40a與聯(lián)接銷42脫離，此后，側(cè)邊40b與聯(lián)接銷42嚙合，傳遞操作元件36的擺動(dòng)，到轉(zhuǎn)換件11L，然后轉(zhuǎn)換桿11L從圖8(b)所示的高速驅(qū)動(dòng)位置擺回圖9b所示的低速驅(qū)動(dòng)位置。第三接觸面13c與球10脫離，并且第二接觸面13b再次與球10嚙合，從而，離合機(jī)構(gòu)3轉(zhuǎn)換到低速驅(qū)動(dòng)位置，這樣，主軸2以低速旋轉(zhuǎn)。
在速度控制凸輪31繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，如9c、10c所示，當(dāng)操作件36處于第二控制面33b的擺動(dòng)范圍內(nèi)的低速驅(qū)動(dòng)位置時(shí)，通過(guò)第二控制表面33b和凸輪頂桿38的嚙合，在第二施力裝置45的作用下，聯(lián)接銷42與所說(shuō)的側(cè)邊40b脫離，與側(cè)邊40a嚙合，并且轉(zhuǎn)換桿11沿第二接觸面13b擺回到低速驅(qū)動(dòng)位置，如圖10(b)所示。
當(dāng)速度控制凸輪31進(jìn)一步繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第一控制面32再次與凸輪頂桿38嚙合，如圖11(d)所示，從而操作元件36逆著第一施力裝置37的作用，由圖10(d)的位置經(jīng)過(guò)圖11(d)的位置擺回到圖5(d)位置。根據(jù)操作元件36的這種擺動(dòng)，側(cè)邊40a與聯(lián)接銷42脫離，且側(cè)邊40b與聯(lián)接銷40b嚙合，使得轉(zhuǎn)換桿11從圖10b的低速驅(qū)動(dòng)位置轉(zhuǎn)回到圖5b的動(dòng)力切斷位置。第二接觸面13b與球10脫離，第一接觸面13a與球10嚙合，于是離合機(jī)構(gòu)3被轉(zhuǎn)換至動(dòng)力切斷狀態(tài)，并且嚙合凸臺(tái)14與固定制動(dòng)凸輪9的切槽邊9b嚙合，因此阻止了主軸2的轉(zhuǎn)動(dòng)。
根據(jù)上述實(shí)施例，由于操作元件36上的凸輪頂桿38與速度凸輪控制凸輪31嚙合，且不必逆著第一施力裝置37的較大的彈簧力來(lái)轉(zhuǎn)動(dòng)控制桿15，因此施于控制桿15的力較小，操作者也省力。而且，當(dāng)縫紉機(jī)從動(dòng)力切斷狀態(tài)切換到低速驅(qū)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，在操作件36與轉(zhuǎn)換桿11L之間，可產(chǎn)生空動(dòng)。因此，由于對(duì)主軸2制動(dòng)的第一控制面32徑向地突出在第二控制面的外側(cè)，用來(lái)以低速傳動(dòng)主軸2，以及第二控制面33b徑向突出在引導(dǎo)面35的外側(cè)，用來(lái)高速轉(zhuǎn)動(dòng)主軸2，因此，主軸2停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)第二控制面33b和第一控制面32，迫使操作元件36逆著第一施力裝置37作用運(yùn)轉(zhuǎn)，結(jié)果，使主軸2從高速減速到低速后，主軸2能平穩(wěn)地停止轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣，清除了各種其它部件上的振動(dòng)并避免了這些部件的損壞。
本發(fā)明不僅限于上述實(shí)施例，可以做如下改進(jìn)(a)有同一曲率半徑的第三控制面，可與第二控制面33a、33b的徑向內(nèi)側(cè)的速度控制凸輪31連成一體。
(b)聯(lián)接銷42可以安裝于操作元件36上。聯(lián)接孔40可設(shè)置于中間操作桿18上。
根據(jù)圖12至圖20，將對(duì)本發(fā)明第二實(shí)施例進(jìn)行描述。
在這些圖中，類似的零件和部件與圖1至圖11所使用的參考標(biāo)示數(shù)字和字母一致。
一個(gè)大致成三角形的支撐板1a，其一角在喂入控制凸輪30的下端與縫紉機(jī)架1相連，如圖14所示。如圖14、15所示，操作元件36包括一個(gè)操作體54和操作桿66，操作桿66在其中間位置通過(guò)支撐軸36a與支撐板1a的上表面，可擺動(dòng)地支撐。操作桿66在其中間凸起部支撐一個(gè)凸輪頂桿38，該頂桿38與速度控制凸輪31嚙合。作為施力裝置的螺旋彈簧設(shè)置在操作桿66的右手端與支撐板1a之間，通常使得操作桿66逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，即其方向?yàn)?，使凸出頂桿38與速度控制凸輪31嚙合。
更進(jìn)一步，操作桿66具有一聯(lián)接孔68，位于操作桿66右端的凸部67上。在操作桿66與控制桿15之間，操作體54可擺動(dòng)地支撐在支撐軸16上。操作體54具有一個(gè)向下的凸部，偏心軸55可調(diào)角度位置地安裝于該凸部上。安裝在聯(lián)接孔68內(nèi)的滾柱62可角位置地裝于偏心軸55上。滾柱62安裝在聯(lián)接孔68內(nèi)，操作桿66和操作體54彼此相連，通過(guò)調(diào)節(jié)偏心軸55的角度位置，從而調(diào)節(jié)到操作桿66與操作體54相連的位置。操作桿66與操作體54共同構(gòu)成一個(gè)操作部件。
用作第三控制表面的制動(dòng)件46，安裝于縫紉機(jī)機(jī)架1上，并在速度控制凸輪31一側(cè)。當(dāng)操作體54與制動(dòng)件46嚙合時(shí)，操作桿66的逆時(shí)針擺動(dòng)受到限制。
如圖14、15、16(c)所示，操作體54在其側(cè)凸部的未端有一弧形的橢園孔56，并沿軸16有一寬度。連接銷21具有一園形截面的中間部分21a和一“D”形截面的端部21b，此端部插入橢園孔56，且扁平的一面朝下。聯(lián)接銷21起一個(gè)嚙合銷的作用。控制桿15上有一確定的橢園孔22，且相對(duì)支撐軸16呈弧狀。聯(lián)接銷21的中間部分21a松套在橢園孔22內(nèi)。借助聯(lián)接銷21，控制桿15與中間操作桿18有效地連接。
限制件57在其中間位置利用支撐軸58支撐在操作體54的側(cè)凸部分的端部。限制件57在中間部分的外緣開有一凹槽59，用于可選擇地與聯(lián)接銷21的端部21b相嚙合。限制件57上還有一個(gè)連為一體的部分60，可選擇地與控制桿15的上邊緣彎凸部分15a嚙合。在限制件57和操作體54間裝一張力彈簧61，通常是迫使限制件57順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，如圖13所示。
下面對(duì)該種結(jié)構(gòu)的縫紉機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行描述。
當(dāng)縫紉機(jī)不工作時(shí)，操作件36上的凸輪頂桿38在施力彈簧37的作用下與速度控制凸輪31的第一控制面32接觸，如圖14、16(a)至16(d)所示。而且，限制件57的凹槽59的側(cè)邊與聯(lián)接銷21的末端21b的嚙合，從而使末端21b與操作體54的橢園孔56的上端嚙合。通過(guò)中間操作桿18和連桿19，轉(zhuǎn)換桿11L被置于動(dòng)力切斷位置，圖16(a)至16(b)所示。通過(guò)轉(zhuǎn)換桿11L的第一控制面13a與球10的嚙合，離合機(jī)構(gòu)3處于動(dòng)力切斷狀態(tài)。
這時(shí)，控制桿15逆著彈簧17a的作用力逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，如圖13所示，使控制桿15的凸部15a與限制件57的嚙合部分60嚙合，從而使限制件57逆著張力彈簧61的彈力逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。這樣，就使凹槽59與聯(lián)接銷21的端部21b脫離。同時(shí)，控制桿15的橢圓孔22的上端與聯(lián)接銷21接觸，使端部21b在操作體54的橢圓孔56內(nèi)向下移動(dòng)，在聯(lián)接銷21與橢圓56之間產(chǎn)生一空動(dòng)。
當(dāng)移動(dòng)聯(lián)接銷21時(shí)，轉(zhuǎn)換桿11L通過(guò)聯(lián)接桿19從圖16(a)、16(b)所示的位置轉(zhuǎn)換到圖17(a)、17(b)所示的低速驅(qū)動(dòng)位置，因此，轉(zhuǎn)換桿11L的第二接觸表面13b與球10嚙合，此時(shí)離合機(jī)構(gòu)3被置于低速驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，使主軸2低速運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)產(chǎn)生空轉(zhuǎn)時(shí)，由于操作體54靜止不動(dòng)，操作桿66處于空動(dòng)開始時(shí)的同時(shí)位置，如圖16(d)、17(d)所示。
相應(yīng)于主軸2的低速轉(zhuǎn)動(dòng)，速度控制凸輪31減速逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖14所示。第一控制面32與操作桿66上的凸輪頂桿38脫離，頂桿38與第二控制面33a嚙合，于是，操作桿66在彈簧37的彈力作用下，由圖17(d)位置逆時(shí)針擺至圖18(d)所示位置(見圖14所示)。
通過(guò)連接孔68與滾柱62的接觸，操作桿54逆時(shí)針由圖17(c)位冒謚鐐 8(c)位置，直到橢圓孔上端與聯(lián)接銷21再次嚙合，此時(shí)，操作體54的擺動(dòng)不傳遞給轉(zhuǎn)換桿11L，因此，轉(zhuǎn)換桿11L仍然保持在低速驅(qū)動(dòng)位置，如圖18(a)、18(b)所示，這樣，主軸繼續(xù)以低速轉(zhuǎn)動(dòng)。
當(dāng)橢圓孔56的上端與聯(lián)接銷21嚙合時(shí)，在張力彈簧和重力的作用下，限制裝置57相對(duì)于支撐軸58產(chǎn)生擺動(dòng)，從圖17(c)的位置擺回圖18(c)的位置。凹槽59的側(cè)端再次與聯(lián)接銷21嚙合。使得聯(lián)接銷21與橢圓孔56之間不產(chǎn)生任何空動(dòng)。
此后，相應(yīng)于主軸2的旋轉(zhuǎn)，速度控制凸輪31繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，控制桿66上凸輪頂桿38與第二控制面33a脫離，于是操作桿66在彈簧37的作用下，沿過(guò)渡面34繼續(xù)逆時(shí)針擺動(dòng)，直到帶有操作桿66的操作體54與制動(dòng)件46嚙合。這時(shí)制動(dòng)器46將操作桿66進(jìn)一步擺動(dòng)，停止在圖19(d)所示位置。
當(dāng)控制桿66擺動(dòng)時(shí)，由于限制元件57不允許空動(dòng)，轉(zhuǎn)換桿11L通過(guò)操作體54、聯(lián)接銷21、限制件57、連接桿19由圖18(b)低速驅(qū)動(dòng)位置轉(zhuǎn)換到圖19(b)所示的高速驅(qū)動(dòng)位置，這時(shí)第二接觸面13b與球10脫離，并且第三接觸面13c與球10接合，使離合機(jī)構(gòu)3轉(zhuǎn)換至高速驅(qū)動(dòng)位置，使主軸高速旋轉(zhuǎn)。
速度控制凸輪31的繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)使得凸輪頂桿38沿著速度控制凸輪31的引導(dǎo)面35逆著螺旋彈簧37的作用移動(dòng)，此后，凸輪頂桿38與第二控制面33b嚙合，于是，操作桿66從圖19(d)所示位置轉(zhuǎn)回圖20(d)所示位置。由于不允許產(chǎn)生空動(dòng)，所以控制桿11L通過(guò)操作體54，聯(lián)接銷21，限制件57和連接桿19從圖19(b)所示的高速驅(qū)動(dòng)狀態(tài)擺回圖20(b)所示的低速驅(qū)動(dòng)狀態(tài)。第三接觸面13c與球10脫離，而第二接觸面13b與球10再次嚙合，接著，離合機(jī)構(gòu)3被轉(zhuǎn)換至低速驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，因此，主軸2以低速轉(zhuǎn)動(dòng)。
隨著速度控制凸輪31的繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，第一控制表面32再次與凸輪頂桿38接合，使得操作桿66逆著彈簧37的作用擺回圖16(a)所示位置。相應(yīng)于這樣一個(gè)擺動(dòng)，在完全不允許空動(dòng)的情況下，轉(zhuǎn)換桿11L由圖20(b)的低速驅(qū)動(dòng)位置轉(zhuǎn)回到圖16(b)的動(dòng)力切斷位置，第二接觸面13b與球10脫離，第一接觸面13a與球10嚙合，于是，離合機(jī)構(gòu)3被置于動(dòng)力切斷狀態(tài)，且嚙合凸臺(tái)14與固定制動(dòng)凸輪9的切槽邊9b嚙合，從而停止主軸2的轉(zhuǎn)動(dòng)。
根據(jù)上述實(shí)施例，當(dāng)縫紉機(jī)由動(dòng)力切斷狀態(tài)轉(zhuǎn)至低速驅(qū)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，在操作桿36和轉(zhuǎn)換桿11L間產(chǎn)生一空動(dòng)，當(dāng)縫紉機(jī)由高速驅(qū)動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)至低速驅(qū)動(dòng)狀態(tài)和由低速驅(qū)動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)至動(dòng)力切斷狀態(tài)時(shí)，由于限制件57在操作件36和轉(zhuǎn)換桿11L之間不產(chǎn)生空動(dòng)，每個(gè)轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng)被可靠產(chǎn)生，而且，主軸2在由高速減至低速后能平穩(wěn)可靠地停止，因此，根據(jù)喂入控制凸輪30的外輪廓，可以可靠地喂入織物，以便防止縫紉機(jī)縫紉時(shí)，由于沒有停止運(yùn)轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的多余針跡。
綜上述，根據(jù)本發(fā)明，縫紉機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)能平穩(wěn)、可靠地停住，并且能防止縫紉機(jī)上各種元件的損傷。
權(quán)利要求
1.一種用于循環(huán)式縫紉機(jī)的控制裝置，以控制縫紉機(jī)主軸2的驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，主軸2可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在縫紉機(jī)機(jī)架1上，并與驅(qū)動(dòng)源70相連，所說(shuō)的控制裝置包括一安裝在所說(shuō)驅(qū)動(dòng)源70和主軸2之間的離合機(jī)構(gòu)3，該離合機(jī)構(gòu)3至少包括一對(duì)帶輪7、8，帶輪可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在主軸2上，并通過(guò)驅(qū)動(dòng)源70傳動(dòng)，至少有一對(duì)離合元件4、5，與該主軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)；一轉(zhuǎn)換元件11L，可選擇地移動(dòng)到三種不同位置，用于通過(guò)所述帶輪7、8和離合元件4、5在所述主軸的軸向相對(duì)運(yùn)動(dòng)，在動(dòng)力切斷狀態(tài)、低速驅(qū)動(dòng)狀態(tài)、高速驅(qū)動(dòng)狀態(tài)之間，切換離合機(jī)構(gòu)；一聯(lián)接于轉(zhuǎn)換元件11L的接合連接件14，用于在所述切換元件移動(dòng)到對(duì)應(yīng)于動(dòng)力切斷狀態(tài)的位置時(shí)，與主軸2聯(lián)接，及其運(yùn)轉(zhuǎn)制動(dòng)；一控制凸輪31，可減速轉(zhuǎn)動(dòng)，與主軸2有一定聯(lián)接關(guān)系，它包括一個(gè)對(duì)應(yīng)于主軸2的動(dòng)力切斷狀態(tài)的第一控制段32、和設(shè)置在第一控制段32的每一邊上的第二控制段33a、33b，該段位于第一控制段的徑向內(nèi)側(cè)，并朝向控制凸輪31的轉(zhuǎn)動(dòng)中心，且對(duì)應(yīng)于低速驅(qū)動(dòng)狀態(tài)；一過(guò)渡段34，在第二控制段33a、33b的徑向內(nèi)側(cè)，并朝向控制凸輪31的旋轉(zhuǎn)中心；操作元件36可移動(dòng)地裝在機(jī)架1上，并有效地與切換元件11L接合，操作元件36與控制凸輪31接合；第三控制段46與控制凸輪31的接合與脫離，用于進(jìn)一步限制操作元件36的運(yùn)動(dòng)，即從所述的第二控制段33a、33b移過(guò)過(guò)渡段34，第三控制段46對(duì)應(yīng)于主軸的高速驅(qū)動(dòng)狀態(tài)；一施力裝置37，它通常用來(lái)在所述控制凸輪31的方向，作用于所述的操作件36；一種空動(dòng)連接裝置40、42、21、57，它設(shè)置在操作元件36和切換元件11L之間，以產(chǎn)生空動(dòng)；一種控制元件15，可操作地與切換元件11L接合，并且借助外力操作，它使切換元件11L從動(dòng)力切斷狀態(tài)轉(zhuǎn)向低速驅(qū)動(dòng)狀態(tài)，使主軸2低速轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種控制裝置，空動(dòng)聯(lián)接裝置包括聯(lián)接銷42和一可聯(lián)接的孔40，所述聯(lián)接銷42可松動(dòng)地裝在孔40上邊。
3.如權(quán)利要求2所述的一種控制裝置，它進(jìn)一步還包括設(shè)置在操作元件36和切換元件11L之間的施力裝置45，通常用于使聯(lián)接銷42靠在可聯(lián)接孔40的一側(cè)邊。
4.如權(quán)利要求1所述的一種控制裝置，它還包括一個(gè)裝在操作元件36與轉(zhuǎn)換元件11L中間的限制元件57，它允許空動(dòng)連接裝置只有在控制元件15工作時(shí)產(chǎn)生空動(dòng)。
全文摘要
一種用于循環(huán)式縫紉機(jī)的控制裝置，以控制縫紉機(jī)的主軸驅(qū)動(dòng)狀態(tài)?？刂蒲b置帶有一個(gè)裝在驅(qū)動(dòng)源和主軸之間的離合機(jī)構(gòu)，一個(gè)用于切換力切斷態(tài)、低速驅(qū)動(dòng)狀和高速驅(qū)動(dòng)態(tài)的離合機(jī)構(gòu)的切換元件，一種控制凸輪，它可與主軸以一定聯(lián)接關(guān)系減速轉(zhuǎn)動(dòng)，和一種空動(dòng)連接裝置。當(dāng)使縫紉機(jī)從動(dòng)力切斷態(tài)到低速驅(qū)動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換時(shí)。操作元件和切換元件間就可產(chǎn)生空動(dòng)?？刂仆馆嗠S著主軸的轉(zhuǎn)動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。操作元件和切換元件按照凸輪輪廓移動(dòng)。
文檔編號(hào)D05B69/22GK1036807SQ8910214
公開日1989年11月1日 申請(qǐng)日期1989年3月3日 優(yōu)先權(quán)日1988年3月3日
發(fā)明者高橋章郎, 安田守 申請(qǐng)人:兄弟工業(yè)株式會(huì)社