本發明屬于縫紉機技術領域，涉及一種壓腳驅動裝置。

背景技術：

縫紉機是通過縫線將縫料縫合的機器，包括針桿機構、挑線機構、送料機構、勾線機構、壓緊機構、繞線裝置和潤滑裝置等。縫紉機按照結構方式或者縫紉工藝方式可以分為平縫機、鏈縫機、包縫機、鎖眼機和封包機等。壓緊機構又稱為壓料機構，是對縫料施加壓力的機構，壓緊機構中又分為壓緊桿壓緊機構、交替壓緊機構和滾輪壓緊機構。其中，壓緊桿壓緊機構為單個壓腳動作的壓緊機構。與壓緊機構相對的在縫紉機上還設置有壓腳提升機構，即解除對縫料壓力的機構。壓腳提升機構又分為手提壓腳提升機構、膝踏提壓腳提升機構以及由電動或氣動或液壓動作的壓腳提升機構。

中國專利文獻資料公開提出了一種具有內藏式電動抬壓具的縫紉機[申請號：201220031855.7；公告號：202482603U]，包括機體、致動器、壓腳機構及抬升機構，機體包括上臂，上臂內部設有容置空間；致動器隱藏收納于容置空間內，且致動器包括電機部件及驅動桿；壓腳機構包括壓棒及束套；抬升機構包括擺動元件、連桿及提升元件，提升元件對應于束套配設；驅動桿受電機部件的致動時，將令擺動元件驅使提升元件移動，從而使束套和壓棒作上升或下降動作。

在縫紉的過程中，壓腳對縫料的壓力需要根據縫料的薄厚進行調節。上述的縫紉機通過電磁鐵的驅動能夠實現壓腳的抬升，通過提升元件能夠實現壓腳的下降，從而實現壓腳對縫料壓力的解除和施加。但是在縫紉的過程中，壓腳對縫料壓力的大小不能調節。

技術實現要素：

本發明的目的是針對現有技術存在的上述問題，提出了一種一種壓腳驅動裝置，解決的技術問題是如何在實現壓腳動作的同時使縫紉過程中壓腳對縫料的壓力可調。

本發明的目的可通過下列技術方案來實現：

一種壓腳驅動裝置，包括壓腳機構、提升機構和壓緊機構，所述壓腳機構包括豎直穿設在機殼上的壓緊桿，所述提升機構和壓緊機構均與壓緊桿連接，其特征在于，所述壓緊機構包括連桿和曲柄一，所述連桿包括連接桿和外管，所述外管內固定有彈簧一，所述連接桿的左端插設在外管內且抵靠在彈簧一的右端上，所述連接桿的右端與能夠驅動連接桿運動的驅動件鉸接，所述外管的左端與曲柄一鉸接，所述曲柄一與壓緊桿連接且對壓緊桿具有向下的作用力。

壓緊桿的下端連接有壓腳。提升機構能夠驅動壓緊桿向上運動，當壓緊桿向上運動時壓腳抬升，壓腳對縫料的壓力解除；壓緊機構能夠驅動壓緊桿向下運動并使壓腳對壓料產生壓力，當壓緊桿向下運動時壓腳下降；當壓腳下降到一定距離后與送料牙將縫料壓緊。縫紉過程中，提升機構先將壓腳抬升，然后將縫料放置在壓腳下方，接著驅動件驅動連接桿向左運動，連接桿和外管聯動并帶動曲柄一使壓緊桿向下運動，壓緊桿向下運動一定距離后，壓腳與縫料接觸并與送料牙將縫料壓住。此時驅動件繼續驅動連接桿向左運動，外管不動，連接桿的左端向外管內伸入并壓縮彈簧一，彈簧一的壓縮量增加從而使得外管對曲柄一的作用力增加，曲柄一作用在壓緊桿上使壓腳對縫料的壓力增加。連接桿的左端伸入到外管內的長度越長，彈簧一的壓縮量越大，壓腳對縫料的壓力越大。需要減小壓腳對縫料的壓力時，驅動件驅動連接桿向右運動，彈簧一的壓縮量減小，壓腳對縫料的壓力減小。在縫紉的過程中，通過驅動件控制連接桿左端伸入到外管內的長度來調節壓腳對縫料的壓力，使壓腳對縫料的壓力與不同厚度的縫料相適應。當驅動件向右驅動連桿后，且提升機構對壓緊桿向上的作用力大于曲柄一對壓緊桿向下的作用力時壓緊桿向上運動，壓腳對縫料的壓力解除。本壓腳驅動裝置能夠實現壓腳的抬升和下降并能夠使縫紉過程中壓腳對縫料的壓力可調。

在上述的壓腳驅動裝置中，所述提升機構包括固定在壓緊桿上端的固定塊和套設在壓緊桿上的彈簧二，所述壓緊桿上位于彈簧二的下方套設有固定在機殼上的軸套；所述彈簧二的上端抵靠在固定塊上，所述彈簧二的下端抵靠在機殼上或者軸套上；所述曲柄一的中部鉸接在機殼上，所述曲柄一的右端與外管的左端鉸接，所述曲柄一的左端抵靠在固定塊的上端面上。

當驅動件驅動連桿連續向右運動時，連桿帶動曲柄一向右轉動，在彈簧二彈力的作用下，壓緊桿向上運動，壓腳被抬升。當驅動件驅動連桿向左運動時，曲柄一向左擺動，曲柄一的左端作用在固定塊上并使壓緊桿克服彈簧二的彈力向下運動使壓腳壓住縫料，當連接桿向外管內伸入的長度增加時，曲柄一左端對固定塊向下的作用力增加，壓腳對縫料的壓力增加。當壓腳壓緊壓料后驅動件再驅動連接桿向右運動時，彈簧一的壓縮量減小，曲柄一的左端對固定塊的作用力減小，壓腳對縫料的壓力減小。本壓腳驅動裝置實現了對壓腳壓力的調節。而且曲柄一的左端抵靠在固定塊上，使曲柄一對壓緊桿具有向下的作用力，但不能對壓緊桿產生向上的作用力，使得壓腳壓力的調節時壓力的大小與彈簧一的壓縮量對等，使壓腳壓力的調節可靠性好。

在上述的壓腳驅動裝置中，所述外管的左端設置有外桿，所述外管的左端內側面上具有環形凸環，所述彈簧一的左端抵靠在凸環的右端面上，所述外桿的右端穿過凸環并與凸環螺紋連接，所述彈簧一的左端套裝在外桿的右端上；所述外桿的左端與曲柄一的右端鉸接。

在安裝壓腳驅動裝置時，在驅動件位置不能調整的情況下，如果連桿的長度不夠長會導致曲柄一的左端不能夠抵靠在固定塊上，影響裝置對壓腳的驅動和壓腳壓力的調節。在外管的左端設置外桿后，可以通過外桿調節連桿的總長，使曲柄一的左端能夠始終抵靠在固定塊上從而使曲柄一對壓腳桿具有向下的作用力，使得驅動裝置對壓腳壓力的調節及時可靠。而且因為彈簧一是套裝在外桿上，外桿伸入到外管內的長度的變化不會引起彈簧一壓縮量的改變，從而使得初始時連桿總長的變化不會影響到連桿在運動過程中對壓腳壓力的調節。

在上述的壓腳驅動裝置中，所述外管的右端固定連接有固定帽，所述固定帽上設置有與外管同軸的導向孔，所述連接桿的左端穿過導向孔并設置有擋環，所述擋環的右端面與固定帽的左端面正對，所述彈簧一的右端抵靠在擋環的左端面上；當所述擋環抵靠在固定帽上時所述彈簧一處于壓縮狀態。

導向孔的設置可以使連接桿順暢地在外管內伸入伸出，有利于連桿對力的調節。同時固定帽的設置可以防止連接桿和彈簧一從外管內脫出，保證了裝置能夠實現對壓腳壓力的調節。當擋環抵靠在固定帽上時彈簧一在外管內的長度最長，此時彈簧一為壓縮狀態，可以保證當連接桿伸入到外管中的長度增加時曲柄一對固定塊的作用力立即增加，保證了裝置對壓腳壓力調節的實現，并保證了裝置對壓腳壓力調節的即時性。

在上述的壓腳驅動裝置中，所述驅動件包括固定在機殼上的電機和穿設在機殼上的齒條，所述電機的轉軸固定有與齒條嚙合的齒輪，所述齒條與連接桿的右端連接。

電機的轉軸轉動帶動齒輪轉動，齒輪帶動齒條移動，齒條移動驅動連接桿運動，從而實現壓腳的下降和壓腳壓力的調節。電機轉動的角度可以通過通電時間進行控制，通過電機、齒輪和齒條能夠實現壓腳壓力的調節且能夠進行微量壓力的調節。

在上述的壓腳驅動裝置中，所述連桿與齒條之間設置有曲柄二，所述曲柄二的中部與機殼鉸接，所述曲柄二的左端與連接桿的右端鉸接，所述曲柄二的右端設置有滑槽；所述齒條上固定連接有驅動塊，所述驅動塊嵌入到滑槽內并能夠在滑槽內滑動。

當驅動塊在滑槽內滑動時，驅動塊能夠驅動曲柄二繞著曲柄二與機殼的鉸接處轉動。齒條移動時帶動驅動塊在曲柄二的滑槽內滑動，驅動塊在滑槽內滑動時驅動曲柄二轉動，從而使曲柄二帶動連接桿運動，實現壓腳驅動裝置對壓腳的向下驅動和壓力調節。

在上述的壓腳驅動裝置中，所述連接桿和外桿的橫截面呈圓形。

連接桿與外桿分別與曲柄二和曲柄一鉸接，鉸接好后連接桿和外桿就不能轉動了，為了方便調節，將外桿和連接桿的橫截面設置為圓形，這樣就能夠實現通過外管轉動來調節外桿伸入到外管內的長度，使連桿安裝方便。

在上述的壓腳驅動裝置中，所述外桿的外側面上設置有擋肩，所述外桿的左端螺紋連接有螺母，所述螺母位于擋肩和外管之間，所述螺母的右端面與外管的左端面貼靠，所述擋肩的右端面與螺母的左端面正對。

擋肩的設置可以防止外桿過度伸入到外管內，防止連桿的總長過短從而影響連桿機構的運動，避免連桿對壓腳壓力的調節無法實現。螺母的設置可以防止連桿在運動過程中外桿與外管的相對位置發生變動，影響壓力的調節。

在上述的壓腳驅動裝置中，所述曲柄一的左端下表面具有接觸面一，所述接觸面一為弧形面，所述固定塊的上表面具有接觸面二，所述接觸面二為平面，所述接觸面一與接觸面二相抵靠。

通過接觸面一與接觸面二使曲柄一的左端與固定塊抵靠，使固定塊受到的壓力更集中，有利于壓腳驅動裝置到壓腳壓力的調節。

與現有技術相比，本發明具有以下優點：

本壓腳驅動裝置中，連桿包括連接桿、外管和彈簧一，彈簧一固定在外管內，連接桿的左端抵靠在彈簧一的右端上，連接桿的右端與驅動件鉸接，外管的左端與曲柄一鉸接，曲柄一對壓緊桿作用向下的力，再配合提升機構實現了壓腳的運動和壓腳壓力的可調。在壓緊桿上設置了與曲柄一的左端抵靠的固定塊并套設了彈簧二，實現了壓腳的抬升和下降。在外管的左端螺紋連接外桿，并使彈簧一的左端套設在外桿的右端上，在外桿上設置擋肩和螺母，將接觸面一設置為弧形面且將接觸面二設置為平面，有利于裝置對壓腳壓力的調節。采用電機齒輪齒條驅動連桿，并使齒條上的驅動塊與曲柄二上的滑槽配合驅動曲柄二運動，實現了壓腳的下降和壓腳壓力的調節。

附圖說明

圖1是本壓腳驅動裝置的立體圖；

圖2是本壓腳驅動裝置的后視圖；

圖3是本壓腳驅動裝置中連桿的剖視圖；

圖4是圖3中A處的放大圖；

圖5是圖3中B處的放大圖；

圖6是本壓腳驅動裝置的爆炸圖；

圖7是本壓腳驅動裝置的位置安裝圖。

圖中，1、機殼；2、壓腳機構；2a、壓緊桿；2b、壓腳；3、提升機構；3a、固定塊；3a1、接觸面二；3b、彈簧二；3c、軸套；4、壓緊機構；5、驅動件；5a、電機；5b、齒輪；5c、齒條；5d、驅動塊；6、連桿；6a、連接桿；6b、外管；6b1、凸環；6b2、凸肩二；6c、彈簧一；6d、外桿；6d1、擋肩；6e、固定帽；6e1、導向孔；6e2、凸肩一；6e3、間隙；6f、擋環；6g、螺母；7、曲柄一；7a、接觸面一；8、曲柄二；8a、滑槽。

具體實施方式

以下是本發明的具體實施例并結合附圖，對本發明的技術方案作進一步的描述，但本發明并不限于這些實施例。

實施例一

如圖1、圖2、圖6和圖7所示，一種壓腳驅動裝置安裝在機殼1內，包括壓腳機構2、提升機構3和壓緊機構4。壓腳機構2包括豎直穿設在機殼1上的壓緊桿2a，壓緊桿2a的下端連接有壓腳2b，壓腳2b能夠與送料牙配合將縫料壓緊。提升機構3包括固定在壓緊桿2a上端的固定塊3a和套設在壓緊桿2a上的彈簧二3b，彈簧二3b的上端抵靠在固定塊3a上，壓緊桿2a上位于彈簧二3b的下方套設有固定在機殼1上的軸套3c，壓緊桿2a能夠在軸套3c內上下運動，彈簧二3b的下端抵靠在軸套3c的上端面上；當然彈簧二3b的下端也可以直接抵靠在機殼1上。提升機構2的另一種方案，包括拉簧和固定在壓緊桿2a上端的固定塊3a，拉簧的上端固定在機殼1上，拉簧的下端固定在固定塊3a上。壓緊機構4包括連桿6和曲柄一7。連桿6的左端鉸接有驅動件5，驅動件5包括固定在機殼1上的電機5a和穿設在機殼1上的齒條5c，電機5a的轉軸固定有與齒條5c嚙合的齒輪5b。驅動件5的另一種方案，包括固定在機殼1上的電機5a和與電機5a轉軸固定連接的凸輪，凸輪的上方設置有滑桿，滑桿豎直穿設在機殼1內并能夠在機殼內上下滑動，滑桿的下端始終抵靠在凸輪的外側面上。連桿6與齒條5c或滑桿之間設置有曲柄二8，曲柄二8的中部與機殼1鉸接，曲柄二8的左端與連桿6的右端鉸接，曲柄二8的右端設置有滑槽8a；齒條5c或滑桿上固定連接有驅動塊5d，驅動塊5d嵌入到滑槽8a內并能夠在滑槽8a內滑動。驅動塊5d上具有驅動部，驅動部呈圓柱狀，驅動部嵌入到滑槽8a內且驅動部的外側面與滑槽8a的側壁抵靠。曲柄一7的中部鉸接在機殼1上，曲柄一7的右端與連桿6的左端鉸接，曲柄一7的左端抵靠在固定塊3a的上端面上。曲柄一7的左端下表面具有接觸面一7a，接觸面一7a為弧形面，固定塊3a的上表面具有接觸面二3a1，接觸面二3a1為平面，接觸面一7a與接觸面二3a1相抵靠，曲柄一7對壓緊桿2a具有向下的作用力。當驅動件5驅動連桿6向左運動時，曲柄一7在連桿6的帶動下能夠使壓緊桿2a向下運動，實現壓緊桿2a和壓腳2b的下降，壓腳2b桿下降時使彈簧二3b壓縮。當彈簧二3b處于壓縮狀態，且作用在固定塊3a的上彈簧二3b的彈力大于曲柄一7作用在固定塊3a上向下的作用力時，提升機構3驅動壓緊桿2a向上運動，實現壓腳2b的抬升。

如圖1、圖3、圖4、圖5和圖6所示，連桿6包括同軸設置的連接桿6a和外管6b，連接桿6a的橫截面呈圓形，連接桿6a的右端具有鉸接部一，連接部一上設置有連接孔一。外管6b呈圓筒狀，外管6b的左端設置有鉸接部二，鉸接部二包括固定連接在外管6b左端的且與外管6b同軸設置的外桿6d，外桿6d的橫截面呈圓形，外桿6d的左端設置有連接孔二。連接桿6a的右端利用連接孔一與曲柄二8的左端鉸接，外桿6d的左端利用連接孔二與曲柄一7的右端鉸接。連接桿6a的左端插設在外管6b的右端內，且連接桿6a能夠在外管6b內左右滑動，外管6b內設有彈簧一6c，連接桿6a的左端抵靠在彈簧一6c的右端上，彈簧一6c的左端抵靠在外管6b上，彈簧一6c在連接桿6a的作用下始終處于壓縮狀態，且彈簧一6c的右端始終抵靠在連接桿6a的左端上。

外管6b的右端固定連接有固定帽6e，固定帽6e上設置有與連接桿6a配合的導向孔6e1，連接桿6a的左端穿過導向孔6e1并設置有擋環6f，擋環6f可以與連接桿6a一體成型，擋環6f也可以螺紋連接在連接桿6a的左端上。擋環6f的右端面與固定帽6e的左端面正對，連接桿6a在外管6b內滑動的過程中擋環6f的右端面能夠抵靠在固定帽6e的左端面上，彈簧一6c的右端抵靠在擋環6f的左端面上。當擋環6f抵靠在固定帽6e上時彈簧一6c處于壓縮狀態。固定帽6e的左端插入到外管6b的右端中并形成螺紋連接，固定帽6e的右端的外側面上設置凸肩一6e2，凸肩一6e2抵靠在外管6b的右端面上；外管6b右端的內側面上設置有凸肩二6b2，凸肩二6b2的右端面與固定帽6e的左端面之間具有間隙6e3。外管6b的左端內側面上設置有環形凸環6b1，彈簧一6c的左端抵靠在凸環6b1的右端面上，外桿6d的右端穿過凸環6b1并與凸環6b1螺紋連接，彈簧一6c的左端套裝在外桿6d的右端上。外桿6d的側面上設置有擋肩6d1，擋肩6d1的外徑大于凸環6b1的內徑。外桿6d的右端螺紋連接有螺母6g，螺母6g位于外管6b與擋肩6d1之間，螺母6g的右端面與外管6b的左端面貼靠，擋肩6d1的右端面與螺母6g的左端面正對。

縫紉開始時，曲柄一7左端的接觸面一7a抵靠在固定塊3a的接觸面二3a1上，但是彈簧二3b對固定塊3a的彈力大于曲柄一7對固定塊3a的壓力，壓腳2b處于抬升狀態。當電機5a帶動齒條5c向上運動時，固定在齒條5c上的驅動塊5d向上運動從而驅動曲柄二8繞著曲柄二8與機殼1的鉸接點向左轉動，曲柄二8的左端驅動連接桿6a向左運動，外管6b中的彈簧一6c被壓縮，外桿6d驅動曲柄一7向左轉動，曲柄一7的左端作用在固定塊3a上并克服彈簧二3b的彈力驅動壓腳2b桿向下運動。當壓腳2b下降并貼靠到送料牙上時，電機5a繼續驅動齒條5c向上運動，連桿6中的連接桿6a向左運動而外管6b不動，彈簧一6c被進一步壓縮，導致外桿6d對曲柄一7的壓力增加，從而使得曲柄一7對固定塊3a的壓力增加，最終使壓腳2b對縫料的壓力增加。而當電機5a反方向運動時，齒條5c向下運動，連接桿6a向右運動，外管6b不動，彈簧一6c的壓縮量減少，導致外桿6d對曲柄一7的壓力減少，從而使得曲柄一7對固定塊3a的壓力減小，最終使壓腳2b對縫料的壓力減少。壓腳機構2、壓緊機構4和提升機構3的設置使壓腳2b能夠實現上升和下將，而具有連接桿6a、外管6b和彈簧一6c的連桿6的設置使壓腳驅動裝置實現了在縫紉過程中對壓腳2b壓力的調節。

本文中所描述的具體實施例僅僅是對本發明精神作舉例說明。本發明所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，但并不會偏離本發明的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。