TWM565213U - 縫紉機的底線自動更換裝置 - Google Patents

Abstract

本新型公開一種縫紉機的底線自動更換裝置，用以自動地對縫紉機進行新梭心和空梭心的更換，包括：一梭心盤、一手臂、一抓取器和一手臂驅動機構；其中梭心盤用於供應滿載底線的新梭心，以及作為空梭心(已用完底線的梭心)的置放處；抓取器可滑動地裝配在手臂，手臂驅動機構具有可以產生往復式轉動運動的第二驅動器用以帶動手臂在第一位置和第二位置之間擺動，在手臂擺動至第一位置時所述抓取器同時移近縫紉機的梭心座用以進行新梭心和空梭心的更換，當手臂擺動至第二位置時抓取器又可以靠近梭心盤用以進行新梭心和空梭心的更換；本新型具有快速、動作簡單和容易控制的優點。

Description

縫紉機的底線自動更換裝置

本新型涉及一種工業用縫紉機的輔助裝置，特別是一種的縫紉機的底線自動更換裝置。

鎖式縫紉機是一種廣泛使用於自動化生產線的工業用縫紉機，可以對縫製物進行大量且連續的縫製作業，例如縫製物的連續縫邊或是柔性集裝袋(Flexible Freight Bags)的自動化生產作業，用以在縫製物形成鎖式線跡。一般的鎖式線跡是由底線和面線通過鎖式縫紉機的勾線機構相互交織形成。面線可以通過外部的供線裝置連續供應，而底線則是纏繞在鎖式縫紉機的旋梭(或擺梭)的梭心之中，而且梭心每次能夠纏繞的底線的長度有限，底線用完之後必須更換滿載底線的新梭心。已知大部份的鎖式縫紉機在工作一段時間後都需要停機，通過人工進行梭心的更換，將已用完底線的空梭心從鎖式縫紉機取出，然後換上滿載底線的新梭心。這種人工更換底線的方式，會大大影響產能和速度。因此，有必要開發一種可以自動更換底線的裝置，以解決上述的問題。

在已核准的台灣新型專利證書號M552507提出了一種「自動更換梭芯裝置」組裝於具有旋梭的縫紉機，主要由補充機構以及更換機構所構成，該補充機構具有能用於替換的梭殼，而更換機構具有可擺動或位移的移動架與兩個夾爪組件，其中，當移動架變換位置時，其中一個夾爪 組件能將替換用的梭殼由一組裝於補充機構的補充位置移動至一組裝於旋梭的運轉位置，同時另一個夾爪組件將耗盡底線的梭殼由運轉位置移動至一遠離於補充位置的退出位置，藉此，耗盡底線的梭殼移動至收集槽的過程中，替換用的梭殼能同時朝向旋梭進行移動，進而可以縮短更換梭殼的作業時間。上述的專利技術，利用兩個夾爪組件可以快速地進行梭殼的補充和替換，但是構造及動作較為複雜，需要較高的製造成本，控制難度亦較高。

在已核准的中國實用新型專利授權公告號CN20655373U公開了一種工業縫紉機底線更換裝置的機械手，包括氣缸、卡盤、杠杆、支撐塊和梭心爪，所述的杠杆通過頂塊與氣缸的輸出軸連接，梭心爪通過杠杆軸與杠杆連接，杠杆軸上套接彈簧，杠杆軸側部連接支撐塊，支撐快與卡盤連接。

本新型所要解決的技術問題在於提供一種縫紉機的底線自動更換裝置，用以自動地在縫紉機的梭心座進行新梭心和空梭心的更換。

為解決上述的技術問題，本新型縫紉機的底線自動更換裝置的一種實施例，包括：一梭心盤用以承載至少二個梭心，梭心盤藉由一馬達帶動旋轉，梭心盤用以將至少一個該梭心移動至一取放位置；一手臂能夠以一轉軸為旋轉中心在一第一位置和一第二位置之間擺動，手臂固定裝配有一滑桿，滑桿的軸向兩端分別為第一端和第二端，其中第一端靠近轉軸，手臂擺動至第一位置時該第二端接近縫紉機的梭心 座，手臂擺動至第二位置時所述的第二端接近梭心盤；一抓取器，包括：一第一驅動器、一爪座、一活動爪鈎和一固定爪；爪座可滑動地裝配在手臂的該滑桿，爪座可以沿著滑桿的軸向在該滑桿的第一端和第二端之間往復移動；活動爪鈎可轉動地樞設於爪座的一樞接軸，第一驅動器是一種可以提供往復式直線運動的驅動器，第一驅動器用以帶動活動爪鈎以樞接軸為旋轉中心在一抓取位置和一釋放位置之間往復擺動，在抓取位置的活動爪鈎可以協同固定爪夾住梭心，在釋放位置的活動爪鈎可以釋放梭心；以及一手臂驅動機構，包括一第二驅動器和一連桿，第二驅動器具有一驅動軸，第二驅動器是一種可以產生往復式轉動運動的驅動器，連桿的一端固定於第二驅動器的驅動軸，連桿的另一端可轉動地連接抓取器的爪座，第二驅動器通過該連桿帶動手臂在第一位置和第二位置之間擺動，在手臂擺動至第一位置時同時帶動爪座滑動至滑桿的第二端，在手臂擺動至第二位置時同時帶動爪座滑動至滑桿的第二端。

作為本新型縫紉機的底線自動更換裝置的優選結構，其中帶動梭心盤轉動的馬達是伺服馬達或步進馬達。

作為本新型縫紉機的底線自動更換裝置的優選結構，其中滑桿是二支平行的滑桿。

作為本新型縫紉機的底線自動更換裝置的優選結構，其中第一驅動器是一種推拉式電磁鐵。

作為本新型縫紉機的底線自動更換裝置的優選結構，其中第二驅動器是伺服馬達或步進馬達。

本新型縫紉機的底線自動更換裝置的有功效和優點在於，可以快速而且自動地在縫紉機的梭心座進行新梭心和空梭心的更換，本新型縫紉機的底線自動更換裝置的動作只包含往復式轉動運動和往復式直線運動，具有快速、動作簡單和容易控制的優點。

A‧‧‧吊牌

S‧‧‧梭心

10‧‧‧梭心盤

11‧‧‧承載座

12‧‧‧伺服馬達

13‧‧‧皮帶傳動機構

20‧‧‧手臂

21‧‧‧轉軸

22‧‧‧滑桿

30‧‧‧抓取器

31‧‧‧第一驅動器

311‧‧‧推桿

32‧‧‧爪座

33‧‧‧活動爪鈎

331‧‧‧樞接軸

34‧‧‧固定爪

35‧‧‧搖臂

40‧‧‧手臂驅動機構

41‧‧‧第二驅動器

411‧‧‧驅動軸

42‧‧‧連桿

421‧‧‧連接桿

90‧‧‧梭心座

第1圖是本新型縫紉機的底線自動更換裝置的一種實施例的構造外觀圖。

第2圖是第1圖之實施例的部分構造外觀圖。

第3-1圖是第2圖之實施例的前視構造圖。

第3-2圖是第3-1圖的左側視圖。

第3-3圖是第3-1圖的右側視圖。

第3-4圖是第3-1圖的俯視圖。

第3-5圖是第3-1圖的仰視圖。

第4圖是本新型縫紉機的底線自動更換裝置的動作示意圖，繪示在抓取位置的活動爪鈎協同固定爪夾住梭心的情形。

第5圖是第4圖的前視構造圖。

第6圖是本新型縫紉機的底線自動更換裝置的動作示意圖，繪示活動爪鈎在釋放位置的情形。

第7圖是第5圖的仰視構造圖。

第8圖是是本新型縫紉機的底線自動更換裝置的動作示意圖，繪示手臂擺動至第一位置的情形。

在下文的實施方式中所述的位置關係，包括：上，下，左和右，若無特別指明，皆是以圖式中組件繪示的方向為基準。

首先請參閱第1圖是本新型縫紉機的底線自動更換裝置的一種實施例的構造外觀圖。

本新型縫紉機的底線自動更換裝置的一實施例，包括：一梭心盤10、一手臂20、一抓取器30和一手臂驅動機構40。

其中梭心盤10主要的功能是用於供應滿載底線的新梭心，以及作為空梭心(已用完底線的梭心)的置放處，梭心盤10具有至少二個用以承載梭心S的承載座11(見第7圖)，第1圖繪示的實施例共有四個承載座11但不以此為限，在本新型的一種實施方式，承載座11基本上是一種柱狀元件，梭心S的中心位置具有貫穿孔恰好可以套在這種柱狀元件並能自由地完成取/放操作；梭心盤10可以轉動，其中一種實施方式是通過一伺服馬達12(或步進馬達)及皮帶傳動機構13(見第5圖)帶動梭心盤10轉動；梭心盤10用以將至少一承載座11移動至一取放位置，用以供抓取器30抓取承載座11上的新梭心S，以及供抓取器30將空梭心S置於承載座11。

請參閱第2圖，第3-1圖至第3-5圖；手臂20能夠以一轉軸21為旋轉中心在一第一位置(見第8圖)和一第二位置(見第5圖)之間擺動，手臂20固定裝配有滑桿22，較佳地是二支平行的滑桿22，滑桿22的軸向兩端分別為第一端和第二端，其中第一端靠近轉軸21，手臂20擺動至第一位置時第二端接近縫紉機的梭心座90(見第8圖)，手臂20擺動至第二位置時第二端接近梭心盤10(見第5圖)。

抓取器30用以在梭心盤10和縫紉機的梭心座90兩處進行梭心的抓取和釋放的動作，具體而言包括四個動作，分別是：(1)在梭心座90抓取已用完底線的空梭心S，(2)將空梭心S置放於梭心盤10上面的空的承載座11，(3)從梭心盤10抓取滿載底線的新梭心S，以及(4)將新梭心S裝入空的梭心座90；其中抓取器30包括：第一驅動器31、爪座32、活動爪鈎33和固定爪34；爪座32可滑動地裝配在手臂20的滑桿22，可以沿著滑桿22的軸向在滑桿22的第一端和第二端之間往復移動；活動爪鈎33可轉動地樞設於爪座32的樞接軸331(見第3-1圖)，第一驅動器31是一種可以提供往復式直線運動的驅動器，第一驅動器31優選地是一種推拉式電磁鐵，第一驅動器31用以帶動活動爪鈎33以樞接軸331為旋轉中心在抓取位置和釋放位置之間往復擺動，其中一種實施方式是在樞接軸331的尾端固定有一搖臂35(見第3-3圖和第6圖)，樞接軸連接一扭轉彈簧(圖中未示)，常態藉由扭轉彈簧的扭力帶動樞接軸轉動並將活動爪鈎33維持在釋放位置(見第6圖)，在需要抓取梭心S之時，第一驅動器31的推桿311推動搖臂35，進而帶動樞接軸轉動並將活動爪鈎33轉動至抓取位置(見第2圖虛線繪示者)。其中固定爪34用以協同在抓取位置的活動爪鈎33抓取梭心S，具體而言在抓取位置的活動爪鈎33可以協同固定爪34夾住梭心S，在釋放位置的活動爪鈎33可以釋放梭心S，換言之在釋放位置的活動爪鈎33不會協同固定爪34夾住梭心S，請參閱第4圖和第5圖，在抓取梭心S時，固定爪34抵靠在梭心S的表面，活動爪鈎33可以勾住梭心S的吊牌A。

手臂驅動機構40包括第二驅動器41和連桿42，第二驅動器41具有一驅動軸(見第3-3圖)，第二驅動器41是一種可以產生往復式轉動運動 的驅動器，第二驅動器41的一種實施方式是伺服馬達或步進馬達，連桿42的一端固定於第二驅動器41的驅動軸411，連桿42的另一端利用一連接桿421(見第2圖)可轉動地連接抓取器30的爪座32藉由第二驅動器41和連桿42帶動手臂20在第一位置和第二位置之間擺動，同時實現在梭心盤10和梭心座90之間移動抓取器30；具體而言，第二驅動器41通過連桿42帶動手臂20在第一位置和第二位置之間擺動，在手臂20擺動至第一位置時同時帶動爪座32滑動至滑桿22的第二端，在手臂20擺動至第二位置時同時帶動爪座32滑動至滑桿22的第二端。

本新型通過可以在滑桿22往復滑動的爪座32，將第二驅動器41的往復式轉動運動以及手臂20的擺動運動整合在一起，可以同時實現將抓取器30移動至靠近梭心盤10以及靠近梭心座90的操作，具有快速、動作簡單和容易控制的優點。

雖然本新型已通過上述的實施例公開如上，然其並非用以限定本新型，本領域技術人員，在不脫離本新型的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，因此本新型的專利保護範圍須視本申請的權利要求所界定者為准。

Claims (5)

1. 一種縫紉機的底線自動更換裝置，用以自動地在縫紉機的梭心座進行新梭心和空梭心的更換，包括：一梭心盤用以承載至少二個梭心，該梭心盤藉由一馬達帶動旋轉，該梭心盤用以將至少一個該梭心移動至一取放位置；一手臂能夠以一轉軸為旋轉中心在一第一位置和一第二位置之間擺動，該手臂固定裝配有一滑桿，該滑桿的軸向兩端分別為第一端和第二端，其中該第一端靠近該轉軸，該手臂擺動至該第一位置時該第二端接近縫紉機的梭心座，該手臂擺動至第二位置時該第二端接近該梭心盤；一抓取器，包括：一第一驅動器、一爪座、一活動爪鈎和一固定爪；該爪座可滑動地裝配在該手臂的該滑桿，該爪座可以沿著該滑桿的軸向在該滑桿的第一端和第二端之間往復移動；該活動爪鈎可轉動地樞設於該爪座的一樞接軸，該第一驅動器是一種可以提供往復式直線運動的驅動器，該第一驅動器用以帶動該活動爪鈎以該樞接軸為旋轉中心在一抓取位置和一釋放位置之間往復擺動，在該抓取位置的該活動爪鈎可以協同該固定爪夾住該梭心，在該釋放位置的該活動爪鈎可以釋放該梭心；以及一手臂驅動機構，包括一第二驅動器和一連桿，該第二驅動器具有一驅動軸，該第二驅動器是一種可以產生往復式轉動運動的驅動器，該連桿的一端固定於該第二驅動器的該驅動軸，該連桿的另一端可轉動地連接該抓取器的該爪座，該第二驅動器通過該連桿帶動該手臂在該第一位置和該第二位置之間擺動，在該手臂擺動至該第一位置時同時帶動該爪座滑動至該滑桿的該第二端，在該手臂擺動至該第二 位置時同時帶動該爪座滑動至該滑桿的該第二端。
2. 如請求項1所述的縫紉機的底線自動更換裝置，其中該滑桿是二支平行的滑桿。
3. 如請求項1所述的縫紉機的底線自動更換裝置，其中該第一驅動器是一種推拉式電磁鐵。
4. 如請求項1所述的縫紉機的底線自動更換裝置，其中該第二驅動器是伺服馬達或步進馬達。
5. 如請求項1所述的縫紉機的底線自動更換裝置，其中帶動該梭心盤轉動的該馬達是伺服馬達或步進馬達。