一種具有均衡收線供線功能的六桿挑線機構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種應(yīng)用在模板縫紉機上的挑線機構(gòu)，具體涉及一種具有均衡收線供線功能的六桿挑線機構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]挑線機構(gòu)是縫紉機四大機構(gòu)之一，挑線機構(gòu)應(yīng)在縫紉工作的各個瞬時，及時地、適量地向機針、機梭和送布機構(gòu)供線或收線，面線線環(huán)脫離機梭組件，抽緊構(gòu)成線跡的線段，并依次從線卷上拉出新線段，隨挑線桿的運動，形成縫跡后把縫料牢固地聯(lián)結(jié)成一體。
[0003]現(xiàn)在使用的四桿挑線機構(gòu)的連桿在收線過程中振動特別大。這種四桿挑線機構(gòu)原設(shè)計用在家用縫紉機，連桿長度與曲柄長度的比值為1.5，一般四連桿機構(gòu)該比值選在2.2以上，原設(shè)計的機構(gòu)就是屬于振動大、運動不平穩(wěn)的機構(gòu)。而高速工業(yè)機轉(zhuǎn)速高，挑線機構(gòu)在使用中最大問題是振動大，挑線機構(gòu)中挑線張力過大引起的振動引起針跡歪斜。挑線桿在周而復(fù)始的往復(fù)運動中，受到很大的的動載荷，在生產(chǎn)運轉(zhuǎn)中，挑線桿折斷和針跡歪斜現(xiàn)象時有發(fā)生。
[0004]挑線機構(gòu)與機針、機梭和送布機構(gòu)協(xié)調(diào)配合，在縫紉工作過程中完成供線，滿足縫料線跡需線，在一個線跡中達到供需線量平衡。機針與機梭有自身運動規(guī)律，按序大量吸收面線、放出面線，挑線機構(gòu)起著傳遞面線的作用，挑線機構(gòu)按機針和擺梭各瞬時的需線量變化適時適量均衡地放出或收進面線，在一個運動周期中縫料消耗掉的線量，則向線團抽取相等線量以得到補充，完成挺直的縫跡。
[0005]挑線機構(gòu)安裝在模板縫紉機上軸與挑線桿之間，機構(gòu)把上軸的回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成挑線桿的平面運動，面線經(jīng)由挑線桿的孔眼，隨孔眼的運動實現(xiàn)供送或收回面線的動作。
[0006]根據(jù)縫紉工藝要求，機針進入縫料后，送料動作必須停止，不得送料，只有當(dāng)機針退出縫料后，送料機構(gòu)才能開始送料。機針停留在縫料中的時間越長，留給送料機構(gòu)的送料時間就越短，智能模板縫紉機在送料的兩個方向上采用兩只電機，兩只電機反復(fù)啟動、停機，反復(fù)動作需要耗費時間，這限制了送料速度的提高。因此必須縮短機針停留在縫料中的時間，挑線機構(gòu)的運動是配合機針的運動，挑線機構(gòu)也須配合、縮短相應(yīng)的時間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了滿足上述需求，本發(fā)明旨在提供一種具有均衡收線供線功能的六桿挑線機構(gòu)，利用曲柄搖桿機構(gòu)的連桿三角形上的一個點接一組連桿搖桿構(gòu)成六桿挑線機構(gòu)，實現(xiàn)了按序高速均衡收放面線，并解決了挑線桿振動過大的問題。
[0008]為實現(xiàn)上述技術(shù)目的，達到上述技術(shù)效果，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
一種具有均衡收線供線功能的六桿挑線機構(gòu)，包括作為第一級桿件的曲柄搖桿機構(gòu)和作為第二級桿件的雙桿組件；所述曲柄搖桿機構(gòu)由曲柄、連桿三角形和搖桿組成，所述曲柄的一端與第一機架點連接，所述曲柄的另一端與所述連桿三角形的第一連接點連接，所述搖桿的一端與第二機架點連接，所述搖桿的另一端與所述連桿三角形的第二連接點連接；所述雙桿組件由連桿和擺桿組成，所述連桿的一端與所述擺桿連接，所述擺桿與第三機架點連接，所述連桿的另一端分別與一挑線桿和所述連桿三角形的第三連接點連接，所述挑線桿的端部設(shè)有一挑線孔。
[0009]進一步的，以所述曲柄長度為基準，所述曲柄搖桿機構(gòu)桿件的幾何尺寸滿足下列條件:
LAB = 14-20 毫米；
LBC = 2.4 X LAB - 2.8 X LAB ；
LCD = LBC ；
LAD = 3.8 X LAB - 4.2 X LAB ；
其中，LAB表示所述曲柄的長度，LBC表示所述連桿三角形的第一連接點與第二連接點之間的長度，LCD表示所述搖桿的長度，LAD表示所述第一機架點與所述第二機架點之間的機架長度。
[0010]進一步的，所述連桿三角形及其連桿軌跡曲線滿足下列條件:
LCF = LBF ；
其中，LBF表示所述連桿三角形的第一連接點與第三連接點之間的長度，LCF表示所述連桿三角形的第二連接點與第三連接點之間的長度；
所述第三連接點隨所述曲柄運動的軌跡曲線呈現(xiàn)為沒有尖點、沒有交叉點的扁長的橢圓弧段。
[0011]進一步的，所述第三機架點滿足下列條件:
LAE = 3.8 X LAB - 4.2 X LAB ；
LDE > 2.8 X LAB ；
其中，LAB為所述曲柄的長度，LAE表示所述第一機架點與所述第三機架點之間的機架長度，LDE表示所述第二機架點與所述第三機架點之間的機架長度。
[0012]進一步的，所述雙桿組件的幾何尺寸滿足下列條件:
LFG = 2.2 X LAB - 2.6 X LAB ；
LGE = 2.2 X LAB - 2.6 X LAB ；
其中，LAB表示所述曲柄的長度，LFG表示所述連桿的長度，LGE表示所述擺桿的長度。
[0013]進一步的，所述挑線桿與所述連桿的夾角Z GFH = 26° - 34°。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明利用曲柄搖桿機構(gòu)連桿三角形上的一個點接一組連桿搖桿構(gòu)成六桿挑線機構(gòu)，實現(xiàn)了按序高速均衡收放面線，并解決了挑線桿振動過大的問題，避免了針跡出現(xiàn)歪斜以及挑線桿折斷的現(xiàn)象。本發(fā)明適用于現(xiàn)有挑線機構(gòu)技術(shù)的改造和新機設(shè)計。
[0015]上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，并可依照說明書的內(nèi)容予以實施，以下以本發(fā)明的較佳實施例并配合附圖詳細說明。本發(fā)明的【具體實施方式】由以下實施例及其附圖詳細給出。
【附圖說明】
[0016]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中: 圖1為本發(fā)明的六桿挑線機構(gòu)的結(jié)構(gòu)原理圖；
圖2為現(xiàn)有技術(shù)的四桿挑線機構(gòu)的結(jié)構(gòu)原理圖；
圖3為現(xiàn)有技術(shù)的四桿挑線機構(gòu)的挑線孔眼軌跡曲線；
圖4為本發(fā)明的六桿挑線機構(gòu)的挑線孔眼軌跡曲線；
圖5為本發(fā)明的六桿挑線機構(gòu)的挑線孔眼位移曲線；
圖6為現(xiàn)有技術(shù)的四桿挑線機構(gòu)的挑線孔眼位移曲線；
圖7為本發(fā)明的六桿挑線機構(gòu)的挑線孔眼速度曲線；
圖8為現(xiàn)有技術(shù)的四桿挑線機構(gòu)的挑線孔眼速度曲線；
圖9為本發(fā)明的六桿挑線機構(gòu)的挑線桿加速度曲線；
圖10為現(xiàn)有技術(shù)的四桿挑線機構(gòu)的挑線桿加速度曲線。
【具體實施方式】
[0017]下面將參考附圖并結(jié)合實施例，來詳細說明本發(fā)明。
[0018]參見圖2所示，模板縫紉機一般采用結(jié)構(gòu)最簡單的四桿挑線機構(gòu)。上軸帶著原始曲柄HI以角速度ω逆時針方向轉(zhuǎn)動，桿件是曲柄搖桿機構(gòu)HI JK，曲柄HI轉(zhuǎn)動帶動連桿IJ作平面運動。在原始連桿U上接原始挑線桿幾，原始挑線桿幾的端部設(shè)一原始穿線孔L。原始曲柄HI長度為18.6毫米，原始連桿IJ長度為28毫米，原始連桿長度與原始曲柄長度的比值為1.5。比值為1.5從設(shè)計上決定了該機構(gòu)屬于運動變化較劇的機構(gòu)。
[0019]圖2采用坐標系ΗΧΥ，取上軸的回轉(zhuǎn)中心H為坐標原點。在研究縫紉機各機構(gòu)運動配合時，以針桿下極限位置作為運動的起始位置，曲柄HI的轉(zhuǎn)角Θ以針桿最低位置為運動的起始位置O°。
[0020]參見圖3所示，圖3表示現(xiàn)有技術(shù)的四桿挑線機構(gòu)的挑線孔眼軌跡曲線，四桿挑線機構(gòu)的挑線孔眼軌跡曲線似葉子狀，挑線桿穿線孔每一瞬間的空間位置和運動速度都是不斷變化的，這是為了適應(yīng)機針與機梭在形成縫跡過程中不同線量的要求。
[0021]參見圖1所示，本發(fā)明提供了一種具有均衡收線供線功能的六桿挑線機構(gòu)，包括作為第一級桿件的曲柄搖桿機構(gòu)ABCD和作為第二級桿件的雙桿組件FGE ;所述曲柄搖桿機構(gòu)AB⑶由曲柄ΑΒ、連桿三角形Λ BCF和搖桿⑶組成，所述曲柄AB的一端與第一機架點A連接，所述曲柄AB的另一端與所述連桿三角形Λ BCF的第一連接點B連接，所述搖桿⑶的一端與第二機架點D連接，所述搖桿⑶的另一端與所述連桿三角形Λ BCF的第二連接點C連接；所述雙桿組件FGE由連桿FG和擺桿GE組成，所述連桿FG的一端與所述擺桿GE連接，所述擺桿GE與第三機架點E連接，所述連桿FG的另一端與所述連桿三角形Λ BCF的第三連接點F連接，同時在該端延接一挑線桿冊，所述挑線桿FH的端部設(shè)有一挑線孔H。所述曲柄AB轉(zhuǎn)動帶動所述連桿三角形Λ BCF作平面運動，所述連桿三角形Λ BCF的第三連接點F的平面運動經(jīng)所述連桿FG帶動所述擺桿GE作往復(fù)擺動。
[0022]進一步的，以所述曲柄AB長度為基準，所述曲柄搖桿機構(gòu)ABCD桿件的幾何尺寸滿足下列條件:
LAB = 14-20 毫米；
LBC = 2.4 X LAB - 2.8 X LAB ；
LCD = LBC ；LAD = 3.8 X LAB - 4.2 X LAB ；
其中，LAB表示所述曲柄AB的長度，LBC表示所述連桿三角形Λ BCF的第一