具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细描述。
图1至图13所示为本发明的结构示意图。
其中的附图标记为:第一梭壳101、第一梭芯102、第二梭壳103、转盘201、第一夹臂202、第二夹臂203、摆臂204、导向轴205、旋转座206、摆臂驱动气缸207、摆臂伸缩气缸208、连接板209、固定夹板210、卡爪211、卡爪驱动气缸212、第一弹簧213、固定轴214、换梭电机215、夹线臂301、拉线气缸302、定夹303、动夹304、夹线气缸305、第二弹簧306、基座401、绕线轴402、绕线电机403、气动吸盘404、梭芯卡爪405、第一伸缩气缸406、吸气管407、拉线钩409、取梭芯气缸410、伸缩座501、水平导轨502、第二伸缩气缸503、电机安装板504、打结凸轮505、驱动杆506、打结电机507、固定指508、打结指509、固定夹线器510、固线气缸511、拉钩512、拉钩气缸513、拉杆514、限位片515、夹线固定板516、夹线弹性板517、弹性调节板518、限位块519、第一定夹520、第一动夹521、弹性夹线器522、辅助拉线机构6、第一辅助气缸601、拨线杆602、第二辅助气缸603、切刀604、弹性夹线片701、切刀片702、第二拉线钩703、第二拉线气缸704、余线8。
换底梭的方法包括以下步骤:从缝纫机底座的梭台中取出第一梭壳101,并将备用的第二梭壳103安装到梭台上;从换下的第一梭壳101中取出第一梭芯102,并切断第一梭芯102与第一梭壳101之间相连的底线,保留第一梭壳101上的余线8;去掉第一梭芯102上遗留的底线并绕满新的底线,将新绕的底线与第一梭壳101上的余线8相连接;将第一梭芯102装入第一梭壳101中备用。
传统换梭过程是手动将梭芯从梭壳中完全取出,抽掉梭芯上的废线然后在梭芯上绕新的底线,再将新绕底线的线头在梭壳上穿好并将梭芯放入梭壳备用。本方法不同于传统的换梭方法,梭芯从梭壳取出时,保留梭壳上穿设好的余线8;在梭芯上绕好新的底线后将底线与梭壳上的余线8相连接,这样就省去了要将新底线穿过梭壳线孔的操作,解决了传统换梭方法无法自动化实施的难题。本发明的换梭方法可以采用全自动化的设备实现换梭壳、换梭芯和换底线,提高了换底线的工作效率,省去了人力看管和操作,降低了生产成本。
在换底梭的方法中包含了为梭壳更换梭芯的方法,以下通过优选实施例具体说明。
如图1所示的取梭壳机构,该取梭壳机构用于自动从缝纫机中取出梭壳,并能将备用的梭壳装入缝纫机中。
取梭壳机构包括用于放置第一梭壳101和备用第二梭壳103的转盘201,以及用于夹持梭壳的第一夹臂202和第二夹臂203。
在图1和图2中,第一夹臂202从缝纫机梭台中取出第一梭壳101,并将第一梭壳101放置到转盘201上。转盘201上安装有备用的第二梭壳103,转盘201转动将备用的第二梭壳103与刚放上的第一梭壳101互换位置,使第二梭壳103送至第一夹臂202处,随后通过第一夹臂202将备用的第二梭壳103装入缝纫机工作。
转盘201与换梭电机215相连接,通过换梭电机215可以驱动转盘201转动180度,使转盘201上的第一梭壳101与第二梭壳103互换位置。
第一梭壳101在转盘201转动后运动到第二夹臂203处。第二夹臂203用于抓取转盘201上的第一梭壳101等待取出第一梭芯102,并在该第一梭芯102换完底线装入第一梭壳101后,将第一梭壳101放置到转盘201上备用。
第一夹臂202和第二夹臂203的结构相同,分别包括一个用于夹持梭壳的摆臂204。
如图3所示,在摆臂204的一端设置有固定夹板210,以及用于夹持梭壳的卡爪211。摆臂204上固定有用于驱动卡爪211转动的卡爪驱动气缸212,卡爪驱动气缸212驱动卡爪211运动夹住梭壳。卡爪211连接有第一弹簧213,需要松开梭壳时,卡爪驱动气缸212停止驱动并通过第一弹簧213使卡爪211复位。
摆臂204的另一端通过两根导向轴205与取梭壳机构上的旋转座206滑动配合。摆臂204可以随旋转座206一起转动,也可以沿导向轴205相对于旋转座206轴向滑动。
摆臂驱动气缸207的旋转驱动杆与旋转座206相连接,可以控制旋转座206的转动,进而控制摆臂204绕其旋转中心转动。
第一夹臂202和第二夹臂203还分别设有一个驱动摆臂204沿导向轴205前后运动的摆臂伸缩气缸208。摆臂伸缩气缸208的伸缩驱动杆连接有连接板209,该连接板209与摆臂204的转动中心处转动连接,摆臂204可以相对于连接板209自由转动,连接板209可以带动摆臂204沿导向轴205的轴向运动。
第一夹臂202和第二夹臂203分别设于转盘201的两侧。工作时,第一夹臂202的摆臂204转动到缝纫机的梭台外,并沿导向轴205向前运动,通过卡爪211夹持梭台中的第一梭壳101,随后第一夹臂202转动到转盘201处,并沿导向轴205缩回将第一梭壳101放置到转盘201的固定轴214上。
然后转盘201转动,将备用的第二梭壳103与取下的第一梭壳101对调位置。第一夹臂202反向工作将第二梭壳103放置到缝纫机的梭台中。第二夹臂203夹持转盘201上的第一梭壳101,等待后续的取梭芯工作。
从第一梭壳101中取出第一梭芯102时,需要保留第一梭壳101上的余线8。在取出第一梭芯102时,为了防止第一梭壳101上的线头随第一梭芯102移动而从梭壳的线孔中滑脱,在第一梭壳101与第一梭芯102分离前,先拉长第一梭壳101的余线8,并固定住第一梭壳101上余线8的线头。
如图11所示,第二夹臂203从转盘201上取下第一梭壳101后,通过本实施例的拉线机构自动拉长第一梭壳101上的余线8并将线头固定。
拉线机构具有夹持线头的夹线臂301和拉线气缸302。第二夹臂203夹持第一梭壳101后,夹线臂301夹住第一梭壳101上的余线8,拉线气缸302带动夹线臂301运动,拉长第一梭壳101上的余线8。
夹线臂301包括一个定夹303和一个由夹线气缸305驱动的动夹304,以及第二弹簧306。夹线气缸305驱动动夹304配合定夹303运动,将第一梭壳101过线孔外的余线8夹住。拉线气缸302驱动夹线臂301先拉长第一梭壳101上的余线8,然后驱动夹线臂301回复到初始位置,之后夹线臂301保持夹线状态。之所以拉长余线8,是为了方便将第一梭芯102从第一梭壳101中取出,并防止余线8脱离第一梭壳101的过线孔。
如图4所示,在拉线机构固定住第一梭壳101上的余线8后,通过本实施例中的取梭芯机构抓取第一梭壳101中的第一梭芯102,并将第一梭芯102从第一梭壳101中取出。
取梭芯机构包括能前后滑动的基座401,所述的基座401上转动设有能穿入梭芯轴孔的绕线轴402,安装在基座401上的绕线电机403与所述的绕线轴402相连接。
绕线轴402上套设有能滑动的安装板411,基座401上固定有驱动安装板411滑动的第一伸缩气缸406。在基座401上固定有至少两个卡爪支架,每个卡爪支架内通过销轴转动设置有一个梭芯卡爪405,每个梭芯卡爪405分别与安装板411相连接。
梭芯卡爪405分布于绕线轴402四周,用于卡住梭芯侧壁或松开。当安装板411沿绕线轴402相对于基座401作远离运动时,带动梭芯卡爪405绕销轴转动,使梭芯卡爪405的锁止端部远离绕线轴402,处于打开状态。当安装板411沿绕线轴402相对于基座401作接近运动时,带动梭芯卡爪405绕销轴转动,使梭芯卡爪405的锁止端部向着绕线轴402合拢,卡住梭芯侧壁并处于锁止状态。
在绕线轴402上套设有能滑动的气动吸盘404,该气动吸盘404与安装板411相连接,随安装板411沿绕线轴402运动。
抓取第一梭芯102时,基座401在取梭芯气缸410驱动下靠近第一梭芯102,基座401上的绕线轴402穿入第一梭芯102的轴孔内,并使气动吸盘404靠近第一梭芯102。
在气泵的驱动下气动吸盘404吸住第一梭壳101内的第一梭芯102。随后第一伸缩气缸406驱动安装板411向着基座401运动,安装板411在运动过程中带动梭芯卡爪405卡住第一梭芯102的侧壁,防止第一梭芯102在绕线轴402上滑动。
待梭芯卡爪405卡住第一梭芯102后,基座401在取梭芯气缸410驱动下远离第一梭壳101,使固定在绕线轴402上的第一梭芯102完全脱离第一梭壳101。
第一梭芯102完全脱离第一梭壳101后,通过第二拉线钩703将第一梭芯102与第一梭壳101之间的连线拉长至余线夹线器处。如图13所示,余线夹线器包括用于夹线的弹性夹线片701和用于切断连线的切刀片702。第二拉线气缸704驱动第二拉线钩703将连线拉至余线夹线器处,使第一梭芯102与第二拉线钩703之间的连线通过切刀片702切断,第二拉线钩703与第一梭壳101之间的连线固定在弹性夹线片701上。此时,第一梭壳101上的余线8一端通过拉线机构固定,另一端通过余线夹线器固定,等待后续与新换的底线相连接。
在第一梭芯102的下侧设有抽取梭芯废线的吸气管407,通过吸气管407抽取第一梭芯102上的遗留废线。
在抓取第一梭芯102前,将待绕的新底线固定于第一梭芯102的梭芯轴孔外。如图5和图6所示,绕线轴402穿入第一梭芯102时便将待绕的新底线固定在梭芯轴孔内。拉线钩气缸驱动拉线钩409将新底线拉到梭芯绕线面。待废线吸净后,再通过绕线电机403带动绕线轴402及第一梭芯102旋转,绕上新的底线。通过控制绕线电机403的转动圈数,可以控制第一梭芯102的绕线量。
如图7至10所示,通过打结机构将新绕的底线与第一梭壳101上的余线8打结连接。
该打结机构具有伸缩座501,伸缩座501滑动设置在水平导轨502上,并与第二伸缩气缸503相连接。通过第二伸缩气缸503可以控制伸缩座501前后运动。
伸缩座501固定连接有电机安装板504。打结电机507固定在电机安装板504的上侧,打结凸轮505固定在电机安装板504的下侧。在打结凸轮505上制有圆周形的凸轮面。打结电机507的动力输出轴穿过打结凸轮505。
打结机构包括一个呈钩形的固定指508和一个呈钩形的打结指509。固定指508与打结电机507的动力输出轴相连接。打结指509转动设置在固定指508上,随固定指508一起转动,并能相对于固定指508打开或闭合。打结指509连接有用于驱动其开合的驱动杆506,该驱动杆506与打结凸轮505上的凸轮面相配合。固定指508和打结指509一起转动时,驱动杆506沿打结凸轮505的凸轮面转动,并根据凸轮面的轨迹,驱动打结指509相对于固定指508打开或闭合。
在伸缩座501的两侧分别设置有一个用于夹持待打结底线和余线8的夹线机构。在本实施例中的夹线机构如图10所示,设置在伸缩座501右侧的为活动夹持待打结双线的弹性夹线器522,设置在伸缩座501左侧的为固定夹持待打结双线的固定夹线器510。
弹性夹线器522包括一块夹线固定板516和一块夹线弹性板517,夹线弹性板517安装在夹线固定板516上,并设置有弹性调节板518,通过弹性调节板518可以调整夹线弹性板517的弹性夹持力。
在打结时,夹持的双线是通过夹线弹性板517的弹性夹持,因此双线可以活动伸缩并能自动调节自身的张力。在弹性夹线器522上还设置有定位双线的限位块519,防止双线卡死。
固定夹线器510包括一个固定设置的第一定夹520和由一个由固线气缸511驱动的第一动夹521。在第一定夹520与第一动夹521之间的夹口内设有限位片515,起到定位双线的作用。
第一梭芯102上新绕的底线和剪线机构夹持的余线8并拢后,被弹性夹线器522和固定夹线器510夹持。弹性夹线器522与固定夹线器510之间的双线正好位于打结指509与固定指508的上方。
固定指508具有钩形部,打结指509通过销轴与固定指508转动连接,打结指509能绕销轴相对于固定指508张开或闭合。
初始时,打结指509相对固定指508处于闭合状态,伸缩座501向前运动使固定夹线器510和弹性夹线器522夹住待打结的双线。
在打结电机507的驱动下,位于双线下方的固定指508和打结指509一起转动,使双线沿打结指509和固定指508的外缘缠绕。
当打结电机507旋转180度左右时,双线已经绕打结指509和固定指508的外缘一周成圈。固定指508和打结指509继续转动,驱动杆506在打结凸轮505作用下使打结指509相对于固定指508打开,在转动过程中将固定指508与弹性夹线器522之间拉直的双线夹在打结指509与固定指508之间。固定指508和打结指509继续转动直至回到初始位置,此时驱动杆506在打结凸轮505作用下使打结指509与固定指508相闭合,将固定指508与弹性夹线器522之间的这段双线封闭在固定指508与打结指509之间。
打结机构还包括一个拉动双线的拉线器。该拉线器钩住固定指508与固定夹线器510之间的这段双线,并拉动双线,使绕在固定指508与打结指509外缘的这圈双线沿固定指508和打结指509的钩尖滑出,此时并拢的双线自动成结连接。
本实施例中的拉线器,如图7所示,包括用于拉动双线的拉钩512,拉钩512与拉钩气缸513的拉杆514相连接。通过拉钩气缸513驱动拉钩512拉动固定指508与固定夹线器510之间的这段双线。
在具体实施过程中,也可以将新绕的底线与第一梭壳101上的余线8通过捻线连接。
第一梭芯102上新绕的底线与余线8连接后,通过取梭芯机构将第一梭芯102装入第一梭壳101内。取梭芯机构驱动基座401靠近第一梭壳101,然后第一伸缩气缸406驱动安装板411靠近第一梭壳101,在安装板411的运动过程中打开梭芯卡爪405,并通过气动吸盘404将第一梭芯102顶入第一梭壳101内。
在第一梭芯102装入第一梭壳101的同时,通过辅助拉线机构6拉动第一梭壳101外的余线8。如图12所示,第一梭壳101外的余线8由拉线机构的夹线臂301固定,辅助拉线机构6拉动固定住的余线8,可以使新底线与余线8之间的打结部位穿过第一梭壳101的过线孔。
辅助拉线机构6包括一个第一辅助气缸601驱动的拨线杆602和一个第二辅助气缸603驱动的切刀604。拨线杆602在第一辅助气缸601驱动下,拉动夹线臂301与第一梭壳101之间的余线段,使余线8上的打结部位拉出第一梭壳101外,第二辅助气缸603驱动切刀604运动到拨线杆602处将余线段切下。
最后,第二夹臂203反向工作,将第一梭壳101放置到转盘201上备用。待缝纫机内的第二梭壳103用完底线后,再次自动循环更换底梭。