專利名稱：基于制動凸輪的制動過程控制與鈕夾自動抬升機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及工業(yè)縫紉機，具體指一種釘扣機，特指對釘扣機的制動機構(gòu)與鈕夾抬升機構(gòu)的改進。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的釘扣機一般均設(shè)計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針的時間周期里釘完一個鈕扣，然后將鈕夾抬起，以便移動服裝和裝夾鈕扣。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上進行程序分配，控制一個釘扣程序的啟動、釘扣和制動?，F(xiàn)有機器的制動是通過停車頂塊實現(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，因此其制動時間從第19.25針開始到第20針末結(jié)束，在不到一針的時間里(約0.02-0.04秒)要求上軸從全速降低到零，因此其制動時的沖擊和噪聲較大，也容易產(chǎn)生故障；同時，在現(xiàn)有釘扣機中，鈕夾的抬升采用踏腳加鏈條加一套傳動桿件，使抬鈕夾軸轉(zhuǎn)動，再通過軸上的曲柄抬起鈕夾。該機構(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，將鈕夾5抬起。顯然，對以高速運轉(zhuǎn)的釘扣機來說，采用人工抬升餞夾，不僅影響了機器的效率，面且操作人員高度緊張，易引發(fā)事故，輕則停工，重則損壞機器。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種基于制動凸輪的制動過程控制與鈕夾自動抬升機構(gòu)，該機構(gòu)將現(xiàn)有的設(shè)于大蝸輪側(cè)面的停車頂塊改進為設(shè)在大蝸輪軸上的制動凸輪，并利用該凸輪來控制釘扣機的制動過程與鈕夾的自動抬升，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器的啟動與制動，應(yīng)該也能控制鈕夾的抬升，如在大蝸輪軸上增加一制動凸輪來代替原來設(shè)在大蝸輪側(cè)面的停車頂塊，用于控制制動過程，不但可以精細地控制制動過程，使制動過程更合理，同時還可以利用該凸輪，實現(xiàn)鈕夾的自動抬升。
本發(fā)明的一種基于制動凸輪的制動過程控制與鈕夾自動抬升機構(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)旁的啟動架(25)，該架上設(shè)有啟動板(26)及限定停車時上軸起始位置的制動閂(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)有一離合制動輪(22)，該離合制動輪(22)與啟動架(25)相對，藉離合器(34)與帶輪(33)接合帶動，另在大蝸輪軸上增設(shè)一制動凸輪(12)，該制動凸輪上設(shè)有可精細控制制動過程的凸輪曲線，并通過該曲線和一組傳動桿件，使啟動架(25)根據(jù)制動控制的要求產(chǎn)生位移，并與離合制動輪定位部(22b)配合，精細控制制動過程，同時啟動架(25)還通過一連桿與套設(shè)在離合制動輪偏心部(22c)的一擺圈相連，并通過該擺圈控制抬鈕夾軸(2)的轉(zhuǎn)動。
其工作過程參見圖1、圖2、圖3、圖4，具體是運行上軸8旋轉(zhuǎn)時，蝸桿9帶動大蝸輪11旋轉(zhuǎn)，同時制動凸輪12同步旋轉(zhuǎn)，此時，制動曲臂13上的滾輪20與制動凸輪外圓上的運行曲線A相抵，啟動連桿14處于較低位置，制動閂27由于啟動架25被啟動連桿14拉動與離合制動輪22分離，制動機構(gòu)不起制動作用，機器正常運行。
制動當(dāng)制動凸輪12的制動曲線B旋轉(zhuǎn)到制動曲臂滾輪20處，進入制動狀態(tài)，此時，制動曲臂13逆時針旋轉(zhuǎn)一定角度使啟動連桿14上推，同時使啟動架25向離合制動輪22方向轉(zhuǎn)動，固定在啟動架25上的啟動板26的啟動觸點26a偏離上軸中心并松開離合器，然后制動閂27慢慢嵌入高合制動輪的制動定位部22b，鎖定上軸位置，見圖3位置。
抬鈕夾處于制動位置時，由于啟動架25的轉(zhuǎn)動，通過抬鈕夾連桿30帶動抬鈕夾擺圈的主動耳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，并使其滾輪耳上的滾輪32推動抬鈕夾推塊3，從而使抬鈕夾軸2順時針轉(zhuǎn)動，并通過抬鈕夾曲柄4將鈕夾5抬起，。
所述制動凸輪的曲線由運行曲線A與制動曲線B二部分組成，其中，運行曲線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曲線B。為精細地控制制動過程，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)制動曲線B2，該曲線段主要使制動閂27進入高合制動輪的制動定位部，準(zhǔn)備對上軸進行定位；定位與鈕夾抬升曲線B3，該曲線段主要實現(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)制動曲線的精細控制，上軸通過較長一段時間的慣性滑行，到最后制動時沖擊已經(jīng)很小，改善了制動特性，同時利用曲線B3帶出抬鈕夾的動作，完成了自動抬鈕夾的目的。
本發(fā)明的優(yōu)點在于由于增加了制動凸輪，并以該制動凸輪出發(fā)精細控制整個制動過程，并實現(xiàn)了鈕夾抬升自動化，從而大大提高了機器的自動化程度和效率，減輕了操作人員的勞動強度，減少了機器事故；同時通過停車過程的精細控制，大大減輕了機器的沖擊與噪聲，提高了機器的穩(wěn)定性。


現(xiàn)結(jié)合一實施例及其附圖對本發(fā)明作進一步說明。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為制動凸輪、制動曲臂與停車限位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為停車機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為鈕夾抬升結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為離合制動輪的結(jié)構(gòu)圖。
圖中1機座，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制動凸輪，13制動曲臂，14啟動連桿，15啟動凸輪，16止動扣，17止動鎖塊，18復(fù)位簧，19啟動鏈條，20滾輪，21上軸，22離合制動輪，22a離合制動輪之停車部，22b離合制動輪之偏心部，23鎖鉤，24鎖鉤彈簧，25啟動架，26啟動板，27制動閂，28啟動架復(fù)位簧，29制動閂簧，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、離合制動輪22、蝸桿9，帶輪通過離合器帶動上軸旋轉(zhuǎn)。
蝸桿9與大蝸輪11嚙合，蝸桿與大蝸輪的傳動比為20∶1，蝸輪軸10上設(shè)有一與大蝸輪同步轉(zhuǎn)動的制動凸輪12。制動凸輪12的圓柱面上設(shè)有制動曲線。
所述制動凸輪曲線由正常運行曲線A與制動曲線B二部分組成，正常運行曲線A，為凸輪外圓，約占17.5針，其余為制動曲線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。
制動曲臂13中部的支點13a樞設(shè)在機座1上，其一臂端設(shè)有滾輪20，該滾輪緊抵所述制動凸輪曲線，另一臂與啟動連桿14樞連，并通過該連桿與啟動架25相樞連，參見圖2。
所述啟動連桿14上端與啟動架25相樞連，當(dāng)所述制動曲臂13擺動時，啟動連桿14上下運動，并帶動啟動架25向著或離開離合制動輪22的方向擺動，參見圖2、圖3、圖4。
所述啟動架25以支點25a樞設(shè)在機座1上，與上軸8上的離合制動輪22相對，該啟動架上固設(shè)有可控制上軸離合器34接合與否的啟動板26、可定位上軸8起始位置的制動閂27以及抬鈕夾連桿30，該連桿與離合制動輪上的抬鈕夾擺圈31相樞連，參見圖3、圖4。
由圖5，所述離合制動輪22可分為三個部分，緊靠帶輪33的為離合部22a，依次為制動定位部22b和偏心部22c。其中，離合部22a主要是一個內(nèi)摩擦輪，與摩擦高合器34相接，并由啟動架上的啟動板26控制兩者是否接合；制動定位部22b的外圓上有一個定位凸起22e，且在其鎖鉤槽22d中樞設(shè)有一帶彈簧24的鎖鉤23，當(dāng)啟動架25上的制動閂27進入該制動定位部的旋轉(zhuǎn)范圍時，會將鎖鉤23限定在制動閂27所在的位置上，從而使上軸8在每次制動時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，由于主動耳通過抬鈕夾連桿30與啟動架25相連，所以啟動架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)時該擺圈在偏心部上作一定角度的擺動。當(dāng)啟動架25處于制動位置時，該擺圈恰能推動抬鈕夾推塊3，使抬鈕夾軸2產(chǎn)生轉(zhuǎn)動，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)該擺圈擺動至最低位置時，該推塊恰可被擺圈上的滾輪所推動。
為保證停車時狀態(tài)的穩(wěn)定，本裝置還設(shè)有停車保險機構(gòu)。該機構(gòu)主要由啟動凸輪15、止動扣16與止動鎖塊17構(gòu)成，所述啟動凸輪15與止動扣樞設(shè)在制動曲臂13的啟動連桿一側(cè)，啟動凸輪15的凸輪曲線緊貼于止動扣16的一側(cè)，止動鎖塊17固設(shè)在機座1上，止動扣與止動鎖塊之間的有止口互相嵌合，參見圖2。停車時，止動扣與止動鎖塊相互嵌合，鎖住制動曲臂13，機器不會動作。只有當(dāng)踩動啟動踏板，拉動啟動鏈條19時，機器才能重新啟動。其過程是拉動啟動鏈條，啟動凸輪產(chǎn)生逆時針轉(zhuǎn)動，并使止動扣逆時針轉(zhuǎn)動，止動扣與止動鎖塊的止口脫開并下降至圖2中雙點劃線所示位置，這時制動曲臂也隨著下降并通過啟動連桿14拉動啟動架25，使啟動架產(chǎn)生離開離合制動輪方向的轉(zhuǎn)動，在啟動架轉(zhuǎn)動的同時，設(shè)于啟動架上的啟動板26也同時轉(zhuǎn)動。當(dāng)上軸上的離合器34嚙合，上軸8開始旋轉(zhuǎn)時，由于這時制動曲臂的滾輪端已經(jīng)翹起，脫離曲線B3，因此大蝸輪11可隨蝸桿旋轉(zhuǎn)，至此，機器進入正常運行階段。
權(quán)利要求
1.一種基于制動凸輪的制動過程控制與鈕夾自動抬升機構(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)旁的啟動架(25)，該架上設(shè)有啟動板(26)及制動閂(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)有一離合制動輪(22)，該離合制動輪(22)與啟動架(25)相對，藉離合器(34)與帶輪(33)接合帶動，另在大蝸輪軸上增設(shè)一制動凸輪(12)，該制動凸輪上設(shè)有可精細控制制動過程的凸輪曲線，并通過該曲線和一組傳動桿件，使啟動架(25)根據(jù)制動控制的要求產(chǎn)生位移，并與離合制動輪定位部(22b)配合，精細控制制動過程，同時啟動架(25)還通過一連桿與套設(shè)在離合制動輪偏心部(22c)的一擺圈相連，并通過該擺圈控制抬鈕夾軸(2)的轉(zhuǎn)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動過程控制與鈕夾自動抬升機構(gòu)，其特征在于所述離合制動輪(22)可分為三個部分，緊靠離合器(34)的為離合部(22a)，依次為制動定位部(22b)和偏心部(22c)；其中，離合部(22a)主要是一個內(nèi)摩擦輪，制動定位部(22b)的外圓上有一個定位凸起，偏心部(22c)上套設(shè)有擺圈(31)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動過程控制與鈕夾自動抬升機構(gòu)，其特征在于所述制動凸輪(12)與啟動架(25)之間的傳動桿件包括一制動曲臂(13)與一啟動連桿(14)，該制動曲臂(13)中部支點樞設(shè)于機座上，一端以一滾輪(20)與所述制動凸輪的制動曲線相抵，其另一端與啟動連桿(14)相連，并通過該連桿(14)與啟動架(25)相樞連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動過程控制與鈕夾自動抬升機構(gòu)，其特征在于所述啟動架(25)通過一弓形抬鈕夾連桿(30)與一套設(shè)在離合制動輪偏心部(22c)的抬鈕夾擺圈(31)相連，并通過該擺圈推動固定在抬鈕夾軸(2)上的抬鈕夾推塊(3)轉(zhuǎn)動。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制動過程控制與鈕夾自動抬升機構(gòu)，其特征在于所述抬鈕夾擺圈(31)上設(shè)有一主動耳(31a)與一滾輪耳(31b)，其中滾輪耳(31b)上設(shè)有滾輪(32)，主動耳(31a)通過抬鈕夾連桿(30)與啟動架(25)相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動過程控制與鈕夾自動抬升機構(gòu)，其特征在于所述離合制動輪(22)的制動定位部(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所述的制動過程控制與鈕夾自動抬升機構(gòu)，其特征在于所述制動凸輪的曲線由運行曲線A與制動曲線B二部分組成，其中，運行曲線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曲線B，曲線B又分為3段滑行曲線B1，預(yù)制動曲線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所述的制動過程控制與鈕夾自動抬升機構(gòu)，其特征在于還設(shè)有停車保險機構(gòu)，該機構(gòu)主要由啟動凸輪(15)、止動扣(16)與止動鎖塊(17)構(gòu)成，所述啟動凸輪(15)與止動扣(16)樞設(shè)在制動曲臂(13)的啟動連桿一側(cè)，啟動凸輪(15)的凸輪曲線緊貼于止動扣(16)的一側(cè)，止動鎖塊(17)固設(shè)在機座(1)上，止動扣(16)與止動鎖塊(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。本發(fā)明的一種基于制動凸輪的制動過程控制與鈕夾自動抬升機構(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)，啟動架(25)，抬鈕夾軸(2)，上軸(8)上設(shè)一離合制動輪(22)，在大蝸輪軸上增設(shè)一制動凸輪(12)，該制動凸輪上設(shè)有制動曲線，并通過該曲線和一組傳動桿件，使啟動架(25)產(chǎn)生位移，并與離合制動輪配合，控制制動過程，同時啟動架(25)還通過一連桿與套設(shè)在離合制動輪(22)上的一擺圈相連，控制抬鈕夾軸(2)的轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)自動抬鈕夾的動作。本發(fā)明從制動凸輪出發(fā)精細控制整個制動過程，并實現(xiàn)了鈕夾抬升自動化，從而大大提高了機器的自動化程度和效率。
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:寧波縫紉機實業(yè)有限公司