CN102535038A - 缝纫机和用这种缝纫机缝制线缝起始部的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种缝纫机，具有面线(9)存储装置。包括缝纫针(8)的针杆(7)用于引导面线(9)穿过缝料。摆梭(10)用于在线迹形成期间抓住面线。面线夹(14)布置在摆梭(10)和线杆(18)之间的存储装置侧的面线延伸路线中。紧线装置(21)在面线夹(14)上游布置在存储装置侧的面线延伸路线中。拉线装置(24)布置在面线夹(14)和线杆(18)之间。所述拉线装置能在中性位置和拉线位置之间受控地运动，其中，面线(9)的线程在拉线位置比在中性位置长出一线程差。由此实现了一种以操作可靠的方式确保在线缝起始部处从缝料中突出一小段面线的缝纫机。

Description

缝纫机和用这种缝纫机缝制线缝起始部的方法

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的缝纫机。本发明还涉及一种用这种缝纫机缝制线缝起始部的方法。

背景技术

由EP 2028311A2和DE 10234251A已知这种类型的缝纫机。

发明内容

因此，本发明的目的是，以运行可靠的方式确保在线缝起始部处有一小段面线从缝料中突出，并且希望在结构成本低的情况下实现这一点。

根据本发明，所述目的通过一种具有权利要求1中给出的特征的缝纫机来实现。

根据本发明认识到，设置在线杆和面线夹之间的拉线装置能实现：使在线杆向下运动时造成的过量的线被拉回，在缝制线缝起始部的情况下随后借助线杆在缝料中将面线在一定程度上拉回，使得面线的自由端部在线缝起始部处仅还有很小一部分从缝料中突出。在此，面线被拉回的长度相当于由拉线装置造成的线程差。此外，能够将面线的作为面线开端的自由端部拉至缝料之下，从而不影响被缝纫的缝料的外观。由此得到在视觉上令人满意的线缝起始部，而无需通过切断来进一步缩短面线的突出的自由端部。这特别在对于线缝的视觉质量特别关注的应用中是有利的，例如当缝制机动车的车内部件的革料时。面线张紧装置可分为面线主张紧装置和面线预张紧装置。

根据权利要求2所述的拉线装置可在结构成本低的情况下集成在面线引导单元中。另选地，拉线装置也可以设计为具有能横向于线行进方向直线移位的线孔。用于使线孔移位的驱动装置可以借助于升降缸或起重电磁铁来实现。用于拉线装置的支架的定位驱动装置可以包括步进电机。

根据权利要求3所述的孔布置方案优化了拉线装置的拉线效果。两个相对机架固定的导线孔在线延伸路线中优选布置在可摆动的线孔附近。在中性位置/非作用位置中的可摆动的线孔与两个相对机架固定的导线孔之间的距离可小于2cm，也可以小于1cm。

根据权利要求4所述的拉线装置的布置方案使得拉线装置和面线夹能集成在一个可一起被安装的结构单元中。

恰好一个面线夹使结构成本和缝纫机工作时的控制成本降低。

根据权利要求6和7所述的方法的优点对应于前面联系产品说明的内容。反转动位置/对位转动位置(Gegen-Drehposition)可在梭尖在所述抓住转动位置后转过至少180°之后达到，例如在梭尖之一转过240°或245°之后。由于在通过摆梭/片梭/钩圈装置(Greifer)抓住面线之后在至少一部分的摆梭转动期间保持夹线位置，所以实现了在线缝起始部处利用摆梭将面线端部向下拉动使之通过缝料。在拉线装置从中性位置移位至拉线位置时对面线的拉紧(Anziehen)导致，当线杆随后再次抬起时线杆在面线夹释放的情况下把线缝起始部处的面线拉回一通过面线的线程差规定的长度值，该线程差由拉线装置的移位引起。可以在线缝起始部的第一线迹期间进行拉线装置从中性位置至拉线位置的移位。可选地，该移位也可以在缝纫线缝起始部时的第二线迹期间，第三线迹期间或一个更靠后的线迹期间进行。可以通过小幅渐增的方式在后续缝纫过程中使拉线装置从拉线位置返回中性位置。该返回也可以在缝纫过程结束时进行。例如，在缝纫机的切线过程结束时进行该向中性位置的移位。

根据权利要求8所述的时间延迟被证明能在线缝起始部处确保操作可靠地拉回面线。该时间延迟应当不低于一确定的最小值，从而操作可靠地进行所述拉回。

根据权利要求9所述的绝对时间延迟被证明特别适于确保拉线装置的可靠操作。

根据权利要求10所述的对压料装置/压脚的卸载阻止了，在摆梭向下拉动穿过缝料的面线时面线不希望地被压料装置夹住。

附图说明

下面借助于附图更详细地说明本发明的实施例，在附图中：

图1示出缝纫机的正视透视图；

图2以相对于图1放大的比例示出根据图1的缝纫机的面线引导单元在“0°针杆上死点”主轴位置时的局部；

图3以相对于图1放大的比例示出根据图1的缝纫机的面线引导单元在“205°成环行程”主轴位置时的局部；

图4以相对于图1放大的比例示出根据图1的缝纫机的面线引导单元在“300°面线夹去激活”主轴位置时的局部；

图5以相对于图1放大的比例示出根据图1的缝纫机的面线引导单元在“325°拉线装置被激活”主轴位置时的局部；

图6以相对于图1放大的比例示出根据图1的缝纫机的面线引导单元在“60°线杆上死点”主轴位置时的局部；以及

图7示出沿着由面线和底线限定的线缝平面将双层缝料剖开的竖直剖面的示意图，其中可见具有自由的面线端部的初始线缝部分。

具体实施方式

缝纫机1具有一上臂2和一壳状的下基板3，它们通过立柱4相连接成C形机架。在臂2中安装有主轴5(见图2)，可借助于容纳在立柱4中的带传动装置由电机驱动所述主轴5。所述电机与中央控制设备6相连接，在图1中示意性地示出该中央控制设备位于上臂2中，但也可将该中央控制设备设置在其它位置，甚至是设置在缝纫机1外部并且例如通过电缆束连接到缝纫机。针杆7在被主轴5引导的情况下被上下驱动，在该针杆的下端部上安装有针8。面线9(见图2)穿过针8的孔眼。

在基板3中布置有摆梭10，该摆梭10可以按常规方式在主轴5的引导下围绕竖向转动轴线11(见图2)被转动驱动。底线储存装置13(见图7)位于摆梭10的筒管盒或绕线盒12中。

图2详细示出对缝纫机1的面线9的引导。从针8的孔眼看去，在逆面线输送方向、即位于上游的储存侧面线延伸路线中，设有第一面线夹14，该第一面线夹14包括一可相对于其基体16移位的夹板15。基体16是设置在缝纫机1的头部上的安装板。第一面线夹14与控制设备6保持通信连接，并且能在夹线位置和松线位置之间移位，在该夹线位置中面线9在第一面线夹14的位置处被夹紧，而在松线位置中第一面线夹14释放面线9。在第一面线夹14的区域中，面线9基本上竖直延伸。

借助于基体16中的多个穿线口17可规定面线9穿过第一面线夹14的通道位置。在图示的实施例中，面线9穿过右侧第二个穿线口17，该右侧第二个穿线口17为横向于线输送方向布置的总计五个穿线口之一。

在第一面线夹14的上游设有线杆18，该线杆的上下运动也以已知方式通过主轴5引导。在设置于线杆18的自由端部上的线杆孔19与第一面线夹14之间，面线9还穿过引导孔20，该引导孔设置在基体16的在图2中位于上方的端部上。

在线杆18的上游，面线9穿过面线主张紧装置21。所述面线主张紧装置21包括两个主张紧器22，它们以公知方式运行并在面线输送方向上直接相继设置。面线主张紧装置21与中央控制设备6通信连接。当由控制设备6激活主张紧器22、即紧线风缸(Fadenspannungs-Luefterzylinder)下降时，该主张紧器22使面线9处于预设的线张力下。附图中未示出该紧线风缸。主张紧器22也可以用于在主张紧器22的位置处把面线9夹紧。

在面线主张紧装置21和线杆18之间，面线9穿过另一引导孔23，该引导孔可横向于面线输送方向以可设定的方式移位。

在面线9的延伸路线中，拉线装置24布置在摆梭10和线杆18之间，确切地说在针8和线杆18之间，更确切地说在面线夹14和线杆18之间。拉线装置24具有可摆动的支架25，该支架通过摆动关节26铰接到面线夹14的夹板15上。拉线装置24因此安装到面线夹14的夹板15上。拉线装置24的支架25在其自由端部上具有线孔27，该线孔可横向于面线9的线行进方向在两个安置在基体16上的、相对机架固定的引导孔28之间移动。支架25可在图2所示的中性位置和图3所示的拉线位置之间变换，在该拉线位置中，面线9在两个相对机架固定的引导孔28之间，即在针8和线杆18之间具有一线程，该线程比面线9在支架25位于中性位置时的相应线程长出一线程差。在示出的实施例中，该线程差例如为20毫米。

这两个相对机架固定的引导孔28使得无论支架25处于拉线位置还是处于中性位置，除了在两个相对机架固定的引导孔28之间的延伸路线外，面线9分别具有相同的延伸路线。

可通过电磁驱动装置使支架25在中性位置和拉线位置之间移位，该电磁驱动装置又与控制设备6通信连接。作为电磁驱动装置的替代，也可以气动地或通过步进电机来驱动支架25。

在面线主张紧装置21的上游设置有面线预张紧装置29，该面线预张紧装置也以已知方式运行并且可与控制设备6通信连接。具有两个主张紧器22的面线主张紧装置21和面线预张紧装置29也安置在安装板30上，该安装板又安装在臂2上(见图1)。

在面线预张紧装置29的上游，面线9穿过一穿线口31，该穿线口在安装板30中设置在图2中位于上方的、向前弯曲约90°的边缘区域中。在穿线口31的上游设置有用作面线储存装置的未详细示出的面线筒管。

图2至6示出主轴5的瞬时转动位置。在与主轴5的端侧以不可相对转动的方式连接的手轮32上设有转角刻度33，该转角刻度以分成360的角分度刻度指示出主轴5的完整一转。下面的描述分别涉及该转角刻度33的分度位置。

通过缝料34(见图7)在缝纫机1的针板35上的平放位置规定一缝料平面。

图2示出0°主轴位置。在该主轴位置中，针杆7位于上死点。在缝纫起始时，即在线缝起始部处选择该位置，这是因为在该位置处位于针8下方的用于***缝料34的通道最大。

在0°位置中，面线夹14处于松线位置。面线主张紧装置21被激活。拉线装置24处于中性位置。面线预张紧装置29被激活。线杆18位于从其下死点向上的路程中。

图3示出在205°位置中的主轴5。在该位置中，针杆7从其在180°时达到的下死点又返回一段距离，从而在针8的孔眼旁边形成在图3中不可见的线环。在205°位置中，摆梭10的在图3中同样不可见的棱尖可接合到该线环中并随后带动面线9。

在205°位置中，面线夹14被激活到夹线位置中。面线主张紧装置21被激活。拉线装置24处于中性位置中。面线预张紧装置29被激活。线杆18位于通向其下死点的路程上。线杆18已经从其上死点离开，从而导致位于面线夹14和面线主张紧装置21之间的线过量，也就是说，在那里线不是如图2所示地被张紧。这样的线过量几乎为线杆孔19从线杆18的上死点到图2所示的205°位置的路程的两倍。从205°位置起，摆梭10开始以其接合入线环的梭尖把面线拉出。由于面线夹14处于夹线位置，所以不能从上方对面线9进行补充，因此当面线环被梭尖拉出时，穿过缝料的面线9的自由端部被向下拉。为了阻止压脚37把面线9的自由端部36(见图7)夹在缝料上，在205°位置中对压脚37卸载，使得压脚37无负载地平放在缝料34上。

图4示出300°主轴位置。在该300°位置中，线杆孔19位于下死点的区域中。在此继续进行上文所述的、通过摆梭10对面线的拉动。在该主轴位置中，借助于摆梭10向下拉动穿过缝料的面线9。在300°主轴位置中，可以再次对压脚37加载，因此曾在205°和300°主轴位置之间有效的对压脚37的卸载这时不再有效。

这时面线夹14转移到夹线位置中。面线主张紧装置21被激活并使面线9保持处于张力下。拉线装置24的支架25处于中性位置中。面线预张紧装置29被激活。在300°位置中，面线9的自由端部36被摆梭10继续向下拉。

在205°主轴位置和300°主轴位置之间的路程上，摆梭10向下拉动穿过缝料34的面线9的自由端部36。在主轴继续运行的情况下，如下文中更明确地表示地，线杆18对缝料34中的面线9进行回拉。这样，便使自由端部36从缝料34中突出一相应较小的线长度。

图5示出在(形成)下一个线迹时的325°主轴位置。相对于根据图3的位置，主轴5沿缝制方向进一步转过120°(事实上为480°)。

在325°位置中，面线夹14位于松线位置。面线主张紧装置21被激活。拉线装置24的支架25这时移位到拉线位置。

在325°位置中，线杆孔19处于在下死点之后的初始的向上运动中。通过使拉线装置24移位到拉线位置，使得在根据图2的位置中仍处于线杆孔19的区域中的过量面线这时被拉向拉线装置24的线孔27。这时面线9在线杆孔19和面线夹14之间不存在松弛的过量面线，即面线在图6中几乎被张紧。

在325°位置中，相对于根据图3的位置摆梭10也相应地围绕转动轴线11进一步转动，即围绕转动轴线11转过240°(事实上为960°)。在主轴的进一步运行中，线杆18把所形成的线迹的区域中的面线9拉回一定量，该量使面线9这时在拉线装置24的区域中具有延长的延伸长度。

图6示出60°主轴位置。针8处于向下的路程中。面线夹14处于松线位置。面线主张紧装置21被激活。面线预张紧装置29被激活。拉线装置24处于拉线位置。在线缝形成的所有进一步的过程中，拉线装置24都保持在拉线位置中。可选地，在进一步形成线缝期间，拉线装置24也可以逐针地分别朝向中性位置的方向引回一增量，该增量为拉线装置在拉线位置和中性位置之间的整个路程的一小部分。每针的增量小到使拉线装置24的每个增量调整过程返回一小于线迹长度的线程。由此，在不影响进一步的线缝形成的情况下，又通过针杆18的运动使附加的线程回位，该附加的线程是面线9的由移位到拉线位置的拉线装置24引起的弯曲路程。

当面线9的端部36不打结，即自由时，拉线装置24的工作从根据图2的0°主轴位置开始。在该位置中***双层缝料34。在控制设备6中存储状态信息“线缝起始”。从根据图2的位置起，如图7所示，开始在缝料34中缝制线缝。在并且仅在最初过程中，如上所述地使拉线装置24移位到拉线位置。与上文相应地，在第二线迹形成时使拉线装置24从中性位置移位到拉线位置。在所有随后的线迹形成中，拉线装置24持续地保持在拉线位置。在325°主轴位置时，拉线装置24被激活到拉线位置中导致，在进一步的运行中利用线杆18回拉穿过缝料34的面线9的自由端部36，进而使之变短。可选地，也可以在第一线迹，第三线迹或更靠后的线迹形成时使拉线装置24从中性位置移位到拉线位置。

在第一次使拉线装置24从中性位置移位到拉线位置并且返回后，存储在控制设备6中的状态信息“线缝起始”被转变成“连续线缝”。在切线过程之后通过控制设备6重新移位到“线缝起始”。在进一步的缝制过程中询问状态信息。拉线装置24只有在状态信息为“线缝起始”时才被致动。在缝制过程结束时以及必要时，在进行了切线过程后，拉线装置24被复位至中性位置。这也可以如上所述地在线缝形成期间渐增地进行。

从缝料34突出的自由端部36的长度可由拉线位置中的支架25的角位置规定。特别是当支架25被步进电机驱动时，在控制设备6中可预先选定多个线端长度。在拉线位置中，根据选定的线端长度决定由控制设备6控制的支架25角位置。可选地，形成相应线端长度的拉线长度也可以通过用于支架25的机械止挡进行设定。

在驱控面线夹14之后50ms，使拉线装置24从中性位置移位到拉线位置。

由控制设备6规定一时间延迟，该时间延迟主要取决于使面线夹14操作可靠地作出移位的移位时间。

在线缝起始部处第一线迹的整个过程——在此期间使拉线装置24从中性位置移位到拉线位置并且返回——在固定的主轴转速下进行，该固定的主轴转速小于主轴5的其它工作转速。主轴的该较小转速也由控制设备6规定。因为在固定的主轴转速下形成第一线迹，所以针对在驱控面线夹14后使拉线装置24作出移位的时间延迟给出例如50ms的恒定值。

换言之，缝制线缝起始部的方法可描述如下：首先形成面线环。接着，在梭尖的抓住转动位置中，利用摆梭10的梭尖抓住面线环。然后，在摆梭10的梭尖围绕摆梭10的摆梭盒转动约240°至250°，尤其是240°直至到达与抓住转动位置相对的反转动位置的转动期间，利用摆梭10的梭尖将面线9拉出。从抓住转动位置开始，摆梭10的梭尖一直转动到反转动位置，即围绕摆梭10的摆梭盒转动至少半转。在摆梭10的梭尖到达反转动位置后，使拉线装置24从中性位置移位到拉线位置。

由于支架25在中性位置和拉线位置之间的移位带来的线程差可以根据缝料34的厚度规定。缝料34的厚度可以由使用者设定或者也可以由在附图中未示出的厚度传感器测量。为了处理测得的缝料厚度值以及为了把线程差规定值传递至拉线装置24，控制设备6也可以与缝料厚度传感器通信连接。

针对在缝制过程结束时的切线过程，可以使主张紧器22形成气隙(抬起)，从而使主张紧器22处不存在线张力。在缝制过程中主张紧器22产生缝制必需的线张力。与拉线装置24从中性位置到拉线位置的移位共同作用，主张紧器22可以被转移到夹线位置中，从而确保了面线9从自由端部36起被拉回。主张紧器22的这种夹线功能可以在缝料中的面线9承受很大摩擦的缝制进料时使用。

Claims (10)

1.缝纫机(1)，包括：

-机架(2、3、4)；

-用于面线(9)的存储装置；

-针杆(7)，所述针杆包括用于引导面线(9)穿过缝料(34)的缝纫针(8)，其中，所述缝纫针(8)能在被驱动的情况下在下死点和上死点之间沿竖向上下运动；

-用于在线迹形成期间抓住面线(9)的摆梭(10)；

-用于使面线(9)成环的线杆(18)；

-能被驱控的面线夹(14)，所述面线夹在所述摆梭(10)和所述线杆(18)之间处于存储装置侧的面线延伸路线中；

-面线张紧装置(21)，所述面线张紧装置在所述存储装置侧的面线延伸路线中处于所述线杆(18)上游，所述面线张紧装置(21)在激活状态下使所述面线(9)处于确定的线张力下；

其特征在于，还包括

-拉线装置(24)，所述拉线装置(24)位于在所述面线夹(14)和所述线杆(18)之间的面线延伸路线中，所述拉线装置能受控地在中性位置和拉线位置之间移位，其中，

--在所述中性位置中，所述面线(9)在所述线杆(18)和所述摆梭(10)之间具有第一线程；

--在所述拉线位置中，所述面线(9)在所述线杆(18)和所述摆梭(10)之间具有第二线程，所述第二线程比所述第一线程长出一线程差。

2.根据权利要求1所述的缝纫机，其特征在于，所述拉线装置(24)具有能摆动的支架(25)，在所述支架的能横向于线延伸路线摆动的端部上设置有线孔(27)。

3.根据权利要求2所述的缝纫机，其特征在于，在所述中性位置中所述线孔(27)布置在位于两个相对机架固定的线引导孔(28)之间的面线延伸路线中。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的缝纫机，其特征在于，所述拉线装置(24)安装在所述面线夹(14)的夹板(15)上。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的缝纫机，其特征在于，在所述存储装置侧的面线延伸路线中设有恰好一个面线夹(14)。

6.一种利用根据的权利要求1至5中任一项所述的缝纫机(1)缝制线缝起始部的方法，包括如下步骤：

-形成面线环；

-借助于摆梭(10)的梭尖在所述梭尖的抓住转动位置中抓住所述线环；

-在所述梭尖围绕所述摆梭(10)的摆梭盒转动至少半转直至到达与所述抓住转动位置相对的反转动位置期间，借助于所述摆梭(10)的所述梭尖拉出所述面线(9)；

-在所述摆梭(10)的梭尖到达所述反转动位置后，使拉线装置从中性位置移位到拉线位置。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，具有如下步骤：

-通过将针杆(7)连同缝纫针(8)从下死点起抬升到位于下死点和上死点之间的成环行程位置来形成面线环(36)，其中所述抬升在面线夹(14)打开并且所述拉线装置(24)处于所述中性位置的情况下进行；

-在到达所述针杆(7)的所述成环行程位置之后：驱控所述面线夹(14)到达夹线位置，并在通过所述摆梭(10)抓住和拉出所述面线(9)之后在至少一部分的摆梭转动期间保持所述面线夹(14)的所述夹线位置，其中所述面线被拉出；

-使所述拉线装置(24)从所述中性位置移位到所述拉线位置，由此当所述线杆(18)被降低时，在所述线杆(18)和所述面线夹(14)之间拉紧所述面线(9)；

-使所述拉线装置(24)返回所述中性位置。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，与所述缝纫机(1)的主轴(5)的转速无关地规定在所述面线夹(14)被驱控后所述拉线装置(24)的移位的时间延迟。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述面线夹(14)被驱控后约50ms，所述拉线装置(24)移位到所述拉线位置。

10.根据权利要求6至9中任一项所述的方法，其特征在于，至少在开始拉出所述面线(9)时对所述缝纫机(1)的压料装置(37)卸载。

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