自動換梭裝置的取梭殼機構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了自動換梭裝置的取梭殼機構，包括能旋轉的轉盤和用于抓取梭殼的夾臂，夾臂包括設于轉盤兩側的第一夾臂和第二夾臂，第一夾臂能從縫紉機底座中取出第一梭殼并將第一梭殼放置到轉盤上，轉盤旋轉將備用的第二梭殼與第一梭殼交換位置，第二梭殼轉動到第一夾臂處后，通過第一夾臂將第二梭殼放置到梭臺中，第二夾臂抓取第一梭殼便于更換梭芯，并在更換梭芯后將第一梭殼放置到轉盤上備用，具有結構簡單、自動化操作的優點。
【專利說明】自動換梭裝置的取梭殼機構
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及縫紉機的自動換梭裝置，具體地說是用于自動換梭裝置的取梭殼機構。
【背景技術】
[0002]在縫紉機的底座內設有梭倉，梭倉內安裝有梭殼，繞有底線的梭芯安裝在梭殼內，配合機針進行縫紉工作。因為工業縫紉機通常不間歇地工作，而梭芯上的繞線量很小，每隔一段時間梭芯上的底線就會用完，便需要安排專人看管并更換繞好底線的梭芯。
[0003]專利名稱:在縫紉或刺繡機上用來更換用于圈結線的梭芯的裝置，專利號:200580011462.2公開了一種換梭裝置，通過抓緊梭殼上的梭殼蓋，將梭倉內的梭殼取出。多個備用的梭殼依次排列，每個梭殼內都安裝有繞滿底線的梭芯。換梭裝置抓取備用的梭殼，并送入縫紉機的梭倉內。
[0004]上述專利公開的換梭裝置，只能進行備用梭殼的更換。一般可以準備6至8個備用的帶梭芯的梭殼，在縫紉機內的梭殼用完底線后通過換梭裝置替換備用的梭殼。但是縫紉機在無間歇工作下，備用的梭殼也是很快就能用完。所以在工作過程中，還是需要人工管理換梭工作，檢查各個備用的梭殼是否用完，防止備用梭殼用完后停機影響工作進度。備用梭殼的底線用完后，需要人工取出每個梭殼里的梭芯，在梭芯上繞完底線后再將梭芯裝入梭殼，并將梭芯上底線的線頭手工穿過梭殼上的過線孔，最后將安裝好的梭殼安裝到換梭裝置上備用。從梭殼中取出梭芯、更換梭芯上的底線以及將梭芯裝入梭殼整個操作流程非常煩瑣，特別是梭芯安裝到梭殼內時，要找到梭芯上底線的線頭，然后將線頭卡進梭殼的線縫，并將線頭穿過梭殼上的線孔，只能通過人工手動實現該操作步驟，導致更換梭芯的效率很低。

【發明內容】

[0005]本實用新型針對上述現有技術現狀，而提供用于自動換梭裝置的取梭殼機構，可以自動化從縫紉機中取出梭殼、向縫紉機中裝入備用梭殼，或者抓取梭殼等待更換梭芯。
[0006]本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為:自動換梭裝置的取梭殼機構，包括能旋轉的轉盤和用于抓取梭殼的夾臂，夾臂包括設于轉盤兩側的第一夾臂和第二夾臂，第一夾臂能從縫紉機底座中取出第一梭殼并將第一梭殼放置到轉盤上，轉盤旋轉將備用的第二梭殼與第一梭殼交換位置，第二梭殼轉動到第一夾臂處后，通過第一夾臂將第二梭殼放置到梭臺中，第二夾臂抓取第一梭殼便于更換梭芯，并在更換梭芯后將第一梭殼放置到轉盤上備用。
[0007]為優化上述技術方案，本實用新型還包括以下改進的技術方案。
[0008]上述的轉盤轉動設置在支架上，支架固定有驅動轉盤旋轉的換梭電機。
[0009]上述的第一夾臂和第二夾臂分別包括一個用于夾持梭殼的夾頭，所述夾頭設置在擺臂上。[0010]上述的夾頭包括固定夾板、卡爪以及與卡爪相連接的第一彈簧，擺臂上設置有用于驅動卡爪夾持梭殼的卡爪驅動氣缸。
[0011]上述的擺臂通過兩根導向軸與取梭殼機構上的旋轉座滑動配合。
[0012]上述的取梭殼機構設有驅動擺臂沿導向軸滑動的擺臂伸縮氣缸。
[0013]上述的取梭殼機構設有驅動旋轉座旋轉的擺臂驅動氣缸。
[0014]上述擺臂的轉動中心處轉動設置有連接板，所述連接板與擺臂伸縮氣缸相連接。
[0015]本實用新型的用于自動換梭裝置的取梭殼機構，具有能抓取梭殼的第一夾臂和第二夾臂，具有結構簡單、自動化操作的優點。取梭殼機構可以通過第一夾臂從縫紉機中取出第一梭殼，換下的第一梭殼與備用的第二梭殼通過轉盤切換位置，再將備用的第二梭殼裝入縫紉機中；通過第二夾臂抓取換下的第一梭殼便于更換梭芯，并在更換梭芯后將第一梭殼放置到轉盤上備用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本發明取梭殼機構的示意圖。
[0017]圖2是圖1的后部結構示意圖。
[0018]圖3是圖1中第一夾臂和第二夾臂的局部結構示意圖。
[0019]圖4是取梭芯機構的示意圖。
[0020]圖5是取梭芯機構的工作狀態示意圖。
[0021 ]圖6是取梭芯機構的繞線狀態示意圖。
[0022]圖7是打結機構的第一狀態示意圖。
[0023]圖8是打結機構的第二狀態示意圖。
[0024]圖9是打結機構的第三狀態示意圖。
[0025]圖10是打結機構的分解示意圖。
[0026]圖11是拉線機構的示意圖。
[0027]圖12是輔助拉線機構的示意圖。
[0028]圖13是余線夾線器的示意圖。
【具體實施方式】
[0029]以下結合附圖對本實用新型的實施例作進一步詳細描述。
[0030]圖1至圖13所示為本實用新型的結構示意圖。
[0031]其中的附圖標記為:第一梭殼101、第一梭芯102、第二梭殼103、轉盤201、第一夾臂202、第二夾臂203、擺臂204、導向軸205、旋轉座206、擺臂驅動氣缸207、擺臂伸縮氣缸208、連接板209、固定夾板210、卡爪211、卡爪驅動氣缸212、第一彈簧213、固定軸214、換梭電機215、夾線臂301、拉線氣缸302、定夾303、動夾304、夾線氣缸305、第二彈簧306、基座401、繞線軸402、繞線電機403、氣動吸盤404、梭芯卡爪405、第一伸縮氣缸406、吸氣管407、拉線鉤409、取梭芯氣缸410、伸縮座501、水平導軌502、第二伸縮氣缸503、電機安裝板504、打結凸輪505、驅動桿506、打結電機507、固定指508、打結指509、固定夾線器510、固線氣缸511、拉鉤512、拉鉤氣缸513、拉桿514、限位片515、夾線固定板516、夾線彈性板517、彈性調節板518、限位塊519、第一定夾520、第一動夾521、彈性夾線器522、輔助拉線機構6、第一輔助氣缸601、撥線桿602、第二輔助氣缸603、切刀604、彈性夾線片701、切刀片702、第二拉線鉤703、第二拉線氣缸704、余線8。
[0032]本實用新型的自動換梭裝置，主要工作過程包括以下步驟:從縫紉機底座的梭臺中取出第一梭殼101，并將備用的第二梭殼103安裝到梭臺上；從換下的第一梭殼101中取出第一梭芯102,并切斷第一梭芯102與第一梭殼101之間相連的底線,保留第一梭殼101上的余線8;去掉第一梭芯102上遺留的底線并繞滿新的底線，將新繞的底線與第一梭殼101上的余線8相連接；將第一梭芯102裝入第一梭殼101中備用。
[0033]傳統換梭過程是手動將梭芯從梭殼中完全取出，抽掉梭芯上的廢線然后在梭芯上繞新的底線，再將新繞底線的線頭在梭殼上穿好并將梭芯放入梭殼備用。本實用新型不同于傳統的換梭方法，梭芯從梭殼取出時，保留梭殼上穿設好的余線8 ;在梭芯上繞好新的底線后將底線與梭殼上的余線8相連接，這樣就省去了要將新底線穿過梭殼線孔的操作，解決了傳統換梭方法無法自動化實施的難題。本實用新型的自動換梭裝置可以采用全自動化的設備實現換梭殼、換梭芯和換底線，提高了換底線的工作效率，省去了人力看管和操作，降低了生產成本。
[0034]以下通過優選實施例具體說明自動換梭裝置。
[0035]如圖1所示的取梭殼機構，該取梭殼機構用于自動從縫紉機中取出梭殼，并能將備用的梭殼裝入縫紉機中。
[0036]取梭殼機構包括用于放置第一梭殼101和備用第二梭殼103的轉盤201,以及用于夾持梭殼的第一夾臂202和第二夾臂203。
[0037]在圖1和圖2中，第一夾臂202從縫紉機梭臺中取出第一梭殼101，并將第一梭殼101放置到轉盤201上。轉盤201上安裝有備用的第二梭殼103，轉盤201轉動將備用的第二梭殼103與剛放上的第一梭殼101互換位置，使第二梭殼103送至第一夾臂202處，隨后通過第一夾臂202將備用的第二梭殼103裝入縫紉機工作。
[0038]轉盤201與換梭電機215相連接，通過換梭電機215可以驅動轉盤201轉動180度，使轉盤201上的第一梭殼101與第二梭殼103互換位置。
[0039]第一梭殼101在轉盤201轉動后運動到第二夾臂203處。第二夾臂203用于抓取轉盤201上的第一梭殼101等待取出第一梭芯102，并在該第一梭芯102換完底線裝入第一梭殼101后,將第一梭殼101放置到轉盤201上備用。
[0040]第一夾臂202和第二夾臂203的結構相同，分別包括一個用于夾持梭殼的擺臂204。
[0041]如圖3所示，在擺臂204的一端設置有固定夾板210，以及用于夾持梭殼的卡爪211。擺臂204上固定有用于驅動卡爪211轉動的卡爪驅動氣缸212，卡爪驅動氣缸212驅動卡爪211運動夾住梭殼。卡爪211連接有第一彈簧213，需要松開梭殼時，卡爪驅動氣缸212停止驅動并通過第一彈簧213使卡爪211復位。
[0042]擺臂204的另一端通過兩根導向軸205與取梭殼機構上的旋轉座206滑動配合。擺臂204可以隨旋轉座206 —起轉動，也可以沿導向軸205相對于旋轉座206軸向滑動。
[0043]擺臂驅動氣缸207的旋轉驅動桿與旋轉座206相連接，可以控制旋轉座206的轉動，進而控制擺臂204繞其旋轉中心轉動。
[0044]第一夾臂202和第二夾臂203還分別設有一個驅動擺臂204沿導向軸205前后運動的擺臂伸縮氣缸208。擺臂伸縮氣缸208的伸縮驅動桿連接有連接板209，該連接板209與擺臂204的轉動中心處轉動連接，擺臂204可以相對于連接板209自由轉動，連接板209可以帶動擺臂204沿導向軸205的軸向運動。
[0045]第一夾臂202和第二夾臂203分別設于轉盤201的兩側。工作時，第一夾臂202的擺臂204轉動到縫紉機的梭臺外，并沿導向軸205向前運動，通過卡爪211夾持梭臺中的第一梭殼101，隨后第一夾臂202轉動到轉盤201處，并沿導向軸205縮回將第一梭殼101放置到轉盤201的固定軸214上。
[0046]然后轉盤201轉動，將備用的第二梭殼103與取下的第一梭殼101對調位置。第一夾臂202反向工作將第二梭殼103放置到縫紉機的梭臺中。第二夾臂203夾持轉盤201上的第一梭殼101，等待后續的取梭芯工作。
[0047]從第一梭殼101中取出第一梭芯102時，需要保留第一梭殼101上的余線8。在取出第一梭芯102時,為了防止第一梭殼101上的線頭隨第一梭芯102移動而從梭殼的線孔中滑脫，在第一梭殼101與第一梭芯102分離前,先拉長第一梭殼101的余線8,并固定住第一梭殼101上余線8的線頭。
[0048]如圖11所示，第二夾臂203從轉盤201上取下第一梭殼101后，通過本實施例的拉線機構自動拉長第一梭殼101上的余線8并將線頭固定。
[0049]拉線機構具有夾持線頭的夾線臂301和拉線氣缸302。第二夾臂203夾持第一梭殼101后，夾線臂301夾住第一梭殼101上的余線8，拉線氣缸302帶動夾線臂301運動，拉長第一梭殼101上的余線8。
[0050]夾線臂301包括一個定夾303和一個由夾線氣缸305驅動的動夾304，以及第二彈簧306。夾線氣缸305驅動動夾304配合定夾303運動，將第一梭殼101過線孔外的余線8夾住。拉線氣缸302驅動夾線臂301先拉長第一梭殼101上的余線8，然后驅動夾線臂301回復到初始位置，之后夾線臂301保持夾線狀態。之所以拉長余線8，是為了方便將第一梭芯102從第一梭殼101中取出，并防止余線8脫離第一梭殼101的過線孔。
[0051]如圖4所示，在拉線機構固定住第一梭殼101上的余線8后，通過本實施例中的取梭芯機構抓取第一梭殼101中的第一梭芯102,并將第一梭芯102從第一梭殼101中取出。
[0052]取梭芯機構包括能前后滑動的基座401，所述的基座401上轉動設有能穿入梭芯軸孔的繞線軸402，安裝在基座401上的繞線電機403與所述的繞線軸402相連接。
[0053]繞線軸402上套設有能滑動的安裝板411，基座401上固定有驅動安裝板411滑動的第一伸縮氣缸406。在基座401上固定有至少三個卡爪支架，每個卡爪支架內通過銷軸轉動設置有一個梭芯卡爪405，每個梭芯卡爪405分別與安裝板411相連接。
[0054]梭芯卡爪405分布于繞線軸402四周，用于卡住梭芯側壁或松開。當安裝板411沿繞線軸402相對于基座401作遠離運動時，帶動梭芯卡爪405繞銷軸轉動，使梭芯卡爪405的鎖止端部遠離繞線軸402，處于打開狀態。當安裝板411沿繞線軸402相對于基座401作接近運動時，帶動梭芯卡爪405繞銷軸轉動，使梭芯卡爪405的鎖止端部向著繞線軸402合攏，卡住梭芯側壁并處于鎖止狀態。
[0055]在繞線軸402上套設有能滑動的氣動吸盤404，該氣動吸盤404與安裝板411相連接，隨安裝板411沿繞線軸402運動。
[0056]抓取第一梭芯102時,基座401在取梭芯氣缸410驅動下靠近第一梭芯102,基座401上的繞線軸402穿入第一梭芯102的軸孔內，并使氣動吸盤404靠近第一梭芯102。
[0057]在氣泵的驅動下氣動吸盤404吸住第一梭殼101內的第一梭芯102。隨后第一伸縮氣缸406驅動安裝板411向著基座401運動，安裝板411在運動過程中帶動梭芯卡爪405卡住第一梭芯102的側壁，防止第一梭芯102在繞線軸402上滑動。
[0058]待梭芯卡爪405卡住第一梭芯102后，基座401在取梭芯氣缸410驅動下遠離第一梭殼101,使固定在繞線軸402上的第一梭芯102完全脫離第一梭殼101。
[0059]第一梭芯102完全脫離第一梭殼101后,通過第二拉線鉤703將第一梭芯102與第一梭殼101之間的連線拉長至余線夾線器處。如圖13所示，余線夾線器包括用于夾線的彈性夾線片701和用于切斷連線的切刀片702。第二拉線氣缸704驅動第二拉線鉤703將連線拉至余線夾線器處，使第一梭芯102與第二拉線鉤703之間的連線通過切刀片702切斷，第二拉線鉤703與第一梭殼101之間的連線固定在彈性夾線片701上。此時，第一梭殼101上的余線8 一端通過拉線機構固定，另一端通過余線夾線器固定，等待后續與新換的底線相連接。
[0060]在第一梭芯102的下側設有抽取梭芯廢線的吸氣管407，通過吸氣管407抽取第一梭芯102上的遺留廢線。
[0061]在抓取第一梭芯102前,將待繞的新底線固定于第一梭芯102的梭芯軸孔外。如圖5和圖6所示，繞線軸402穿入第一梭芯102時便將待繞的新底線固定在梭芯軸孔內。拉線鉤氣缸驅動拉線鉤409將新底線拉到梭芯繞線面。待廢線吸凈后，再通過繞線電機403帶動繞線軸402及第一梭芯102旋轉，繞上新的底線。通過控制繞線電機403的轉動圈數，可以控制第一梭芯102的繞線量。
[0062]如圖7至10所示，通過打結機構將新繞的底線與第一梭殼101上的余線8打結連接。
[0063]該打結機構具有伸縮座501，伸縮座501滑動設置在水平導軌502上，并與第二伸縮氣缸503相連接。通過第二伸縮氣缸503可以控制伸縮座501前后運動。
[0064]伸縮座501固定連接有電機安裝板504。打結電機507固定在電機安裝板504的上側，打結凸輪505固定在電機安裝板504的下側。在打結凸輪505上制有圓周形的凸輪面。打結電機507的動力輸出軸穿過打結凸輪505。
[0065]打結機構包括一個呈鉤形的固定指508和一個呈鉤形的打結指509。固定指508與打結電機507的動力輸出軸相連接。打結指509轉動設置在固定指508上，隨固定指508一起轉動，并能相對于固定指508打開或閉合。打結指509連接有用于驅動其開合的驅動桿506，該驅動桿506與打結凸輪505上的凸輪面相配合。固定指508和打結指509 —起轉動時，驅動桿506沿打結凸輪505的凸輪面轉動，并根據凸輪面的軌跡，驅動打結指509相對于固定指508打開或閉合。
[0066]在伸縮座501的兩側分別設置有一個用于夾持待打結底線和余線8的夾線機構。在本實施例中的夾線機構如圖10所示，設置在伸縮座501右側的為活動夾持待打結雙線的彈性夾線器522，設置在伸縮座501左側的為固定夾持待打結雙線的固定夾線器510。
[0067]彈性夾線器522包括一塊夾線固定板516和一塊夾線彈性板517，夾線彈性板517安裝在夾線固定板516上，并設置有彈性調節板518，通過彈性調節板518可以調整夾線彈性板517的彈性夾持力。[0068]在打結時，夾持的雙線是通過夾線彈性板517的彈性夾持，因此雙線可以活動伸縮并能自動調節自身的張力。在彈性夾線器522上還設置有定位雙線的限位塊519，防止雙線卡死。
[0069]固定夾線器510包括一個固定設置的第一定夾520和由一個由固線氣缸511驅動的第一動夾521。在第一定夾520與第一動夾521之間的夾口內設有限位片515，起到定位雙線的作用。
[0070]第一梭芯102上新繞的底線和剪線機構夾持的余線8并攏后，被彈性夾線器522和固定夾線器510夾持。彈性夾線器522與固定夾線器510之間的雙線正好位于打結指509與固定指508的上方。
[0071]固定指508具有鉤形部，打結指509通過銷軸與固定指508轉動連接，打結指509能繞銷軸相對于固定指508張開或閉合。
[0072]初始時，打結指509相對固定指508處于閉合狀態，伸縮座501向前運動使固定夾線器510和彈性夾線器522夾住待打結的雙線。
[0073]在打結電機507的驅動下，位于雙線下方的固定指508和打結指509 —起轉動，使雙線沿打結指509和固定指508的外緣纏繞。
[0074]當打結電機507旋轉180度左右時，雙線已經繞打結指509和固定指508的外緣一周成圈。固定指508和打結指509繼續轉動，驅動桿506在打結凸輪505作用下使打結指509相對于固定指508打開，在轉動過程中將固定指508與彈性夾線器522之間拉直的雙線夾在打結指509與固定指508之間。固定指508和打結指509繼續轉動直至回到初始位置，此時驅動桿506在打結凸輪505作用下使打結指509與固定指508相閉合，將固定指508與彈性夾線器522之間的這段雙線封閉在固定指508與打結指509之間。
[0075]打結機構還包括一個拉動雙線的拉線器。該拉線器鉤住固定指508與固定夾線器510之間的這段雙線，并拉動雙線，使繞在固定指508與打結指509外緣的這圈雙線沿固定指508和打結指509的鉤尖滑出，此時并攏的雙線自動成結連接。
[0076]本實施例中的拉線器，如圖7所示，包括用于拉動雙線的拉鉤512，拉鉤512與拉鉤氣缸513的拉桿514相連接。通過拉鉤氣缸513驅動拉鉤512拉動固定指508與固定夾線器510之間的這段雙線。
[0077]在具體實施過程中，也可以將新繞的底線與第一梭殼101上的余線8通過捻線連接。
[0078]第一梭芯102上新繞的底線與余線8連接后，通過取梭芯機構將第一梭芯102裝入第一梭殼101內。取梭芯機構驅動基座401靠近第一梭殼101,然后第一伸縮氣缸406驅動安裝板411靠近第一梭殼101,在安裝板411的運動過程中打開梭芯卡爪405,并通過氣動吸盤404將第一梭芯102頂入第一梭殼101內。
[0079]在第一梭芯102裝入第一梭殼101的同時,通過輔助拉線機構6拉動第一梭殼101外的余線8。如圖12所示，第一梭殼101外的余線8由拉線機構的夾線臂301固定，輔助拉線機構6拉動固定住的余線8,可以使新底線與余線8之間的打結部位穿過第一梭殼101的過線孔。
[0080]輔助拉線機構6包括一個第一輔助氣缸601驅動的撥線桿602和一個第二輔助氣缸603驅動的切刀604。撥線桿602在第一輔助氣缸601驅動下，拉動夾線臂301與第一梭殼101之間的余線段，使余線8上的打結部位拉出第一梭殼101外，第二輔助氣缸603驅動切刀604運動到撥線桿602處將余線段切下。
[0081]最后，第二夾臂203反向工作，將第一梭殼101放置到轉盤201上備用。待縫紉機內的第二梭殼103用完底線后，再次自動循環更換底梭。
[0082]本實用新型的最佳實施例已闡明，由本領域普通技術人員做出的各種變化或改型都不會脫離本實用新型的范圍。
【權利要求】
1.自動換梭裝置的取梭殼機構，包括能旋轉的轉盤(201)和用于抓取梭殼的夾臂，其特征是:所述的夾臂包括設于轉盤(201)兩側的第一夾臂(202)和第二夾臂(203)，所述的第一夾臂(202)和第二夾臂(203)分別包括一個用于夾持梭殼的夾頭，所述夾頭設置在擺臂(204)上；所述的第一夾臂(202)能從縫紉機底座中取出第一梭殼(101)并將第一梭殼(101)放置到轉盤(201)上，所述的轉盤(201)轉動設置在支架上，所述的支架固定有驅動轉盤(201)旋轉的換梭電機(215);所述的轉盤(201)旋轉將備用的第二梭殼(103)與第一梭殼(101)交換位置，所述的第二梭殼(103)轉動到第一夾臂(202)處后，通過第一夾臂(202)將第二梭殼(103)放置到梭臺中，所述的第二夾臂(203)抓取第一梭殼(101)便于更換梭芯，并在更換梭芯后將第一梭殼(101)放置到轉盤(201)上備用。
2.根據權利要求1所述的自動換梭裝置的取梭殼機構，其特征是:所述的夾頭包括固定夾板(210)、卡爪(211)以及與卡爪(211)相連接的第一彈簧(213)，所述的擺臂(204)上設置有用于驅動卡爪(211)夾持梭殼的卡爪驅動氣缸(212)。
3.根據權利要求2所述的自動換梭裝置的取梭殼機構，其特征是:所述的擺臂(204)通過兩根導向軸(205)與取梭殼機構上的旋轉座(206)滑動配合。
4.根據權利要求3所述的自動換梭裝置的取梭殼機構，其特征是:設有驅動擺臂(204)沿導向軸(205)滑動的擺臂伸縮氣缸(208)。
5.根據權利要求4所述的自動換梭裝置的取梭殼機構，其特征是:設有驅動旋轉座(206)旋轉的擺臂驅動氣缸(207)。
6.根據權利要求5所述的自動換梭裝置的取梭殼機構，其特征是:所述擺臂(204)的轉動中心處轉動設置有連接板(209)，所述連接板(209)與擺臂伸縮氣缸(208)相連接。
【文檔編號】D05B59/04GK203683887SQ201320764533
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年11月29日 優先權日:2013年11月29日
【發明者】羅千 申請人:寧波舒普機電科技有限公司