本實用新型屬于縫紉設備技術領域，涉及一種縫紉機的針桿組件結構。

背景技術：

縫紉機是用一根或多根縫紉線，在縫料上形成一種或多種線跡，使一層或多層縫料交織或縫合起來的機器。縫紉機能縫制棉、麻、絲、毛、人造纖維等織物和皮革、塑料、紙張等制品，縫出的線跡整齊美觀、平整牢固，縫紉速度快、使用簡便?？p紉機在采用兩根縫紉線進行縫制時，底線設置在縫紉機針桿下方的旋梭上，面線穿設在針桿下端的縫針針孔內，針桿帶動縫針及面線下移，穿過針桿與旋梭之間的待縫制品，然后縫針與旋梭配合使得面線與底線相交織形成縫制線跡。初始狀態(tài)時，面線在縫針上穿設是有一定方向的，旋梭工作時轉動也是有方向限制的，正向縫制過程中面線與底線能夠正常勾線形成完美縫制線跡；但是在反向縫制時，由于底線的出線方向和角度發(fā)生改變，會導致縫制時線的捻回變大，發(fā)生纏繞或松散，線跡不完美等現(xiàn)象。

我國專利(公開號：CN104727032A，公開日：2015-06-24)公布了一種縫紉機針桿同步旋轉機構，包括裝配在上機殼上的用于裝配機針的針桿，以及驅動針桿轉動的步進電機，針桿的上端穿設連接一旋轉同步齒輪，并于旋轉同步齒輪上設有夾緊針桿的限位軸承，針桿上下運動時與限位軸承形成滾動摩擦；旋轉同步齒輪通過軸承安裝底座組設在針桿套筒上，針桿套筒與上機殼固連在一起，旋轉同步齒輪與步進電機傳動連接。

上述專利中通過使縫紉機針桿與旋梭同步轉動，實現(xiàn)縫紉機反向縫制時縫制出正向縫制一樣的完美線跡，上述結構中需要設置驅動結構，在反向縫制前分別驅動針桿與旋梭轉動，結構復雜，占用較大的縫紉機機殼內部空間，且難以高效精準的保證針桿與旋梭同步轉動。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型針對現(xiàn)有的技術存在的上述問題，提供一種縫紉機的針桿組件結構，本實用新型所要解決的技術問題是：如何在反向縫制時保證完美線跡的同時簡化縫紉機的結構。

本實用新型的目的可通過下列技術方案來實現(xiàn)：

一種縫紉機的針桿組件結構，縫紉機包括機殼，針桿組件結構包括針桿和驅動件，所述針桿周向轉動、軸向滑動的連接在所述機殼上，其特征在于，所述驅動件與所述機殼固連且能夠帶動所述針桿連續(xù)往復轉動；所述針桿組件結構還包括用于控制驅動件帶動針桿轉動角度的控制機構。

其工作原理如下：如果采用現(xiàn)有技術中普通的X-Y型驅動縫紉設備進行方向縫制，會出現(xiàn)縫線捻回變大，并發(fā)生纏繞或松散，線跡不完美等現(xiàn)象；本技術方案中針桿以及針桿上的縫針既要上下往復移動，又要周向往復轉動，帶動針桿及縫針上下往復移動的驅動結構與現(xiàn)有技術相同，本技術方案中另外設置了帶動針桿及縫針周向往復轉動的驅動件；該驅動件能夠帶動針桿連續(xù)往復轉動，在進行反向縫制時，通過控制針桿以及針桿上的縫針往復轉動一定的角度，及時調整縫線的穿設方向和角度，從而能夠進行無間斷循環(huán)縫制，有效減少面線的捻回，正向和反向縫制均能縫制出全區(qū)域完美線跡，保證面線和底線緊密、整齊、均勻，消除了反向縫制時線跡不完美的現(xiàn)象，提升了明線縫制的品質。

本技術方案中采用的結構原理與現(xiàn)有技術中針對反向縫制時的問題進行的改進完全不同，如背景技術中最接近的對比文件中采用的是將針桿和旋梭同時轉動一定的角度，反向縫制達到正向縫制一樣的效果。這樣多個傳動結構和驅動結構使得整個縫紉機結構復雜，體積龐大；而利用了本技術方案中的針桿組件結構后，在反向縫制時，不需要旋梭轉動，從而省去了驅動旋梭轉動的相關部件，在反向縫制時保證完美線跡的同時簡化了縫紉機的結構。

在上述的縫紉機的針桿組件結構中，所述驅動件為豎直設置的驅動電機，所述驅動電機的輸出軸上固設有大齒輪，所述針桿上固設有小齒輪，所述大齒輪與所述小齒輪之間通過齒輪帶相連接?，F(xiàn)有技術中針桿和驅動電機之間通常是采用減速比大的傳動齒輪進行帶動的，因為所需要的是針桿低頻低速轉動，而本技術方案中是需要針桿高頻高速往復轉動，因此采用驅動電機上的大齒輪帶動針桿上的小齒輪，這樣能夠在驅動電機參數(shù)一樣的情況下，實現(xiàn)針桿的高效動作。

本技術方案中驅動件除了是各種電機外，還可以采用旋轉氣缸或電磁鐵等代替，以實現(xiàn)針桿的往復轉動。

在上述的縫紉機的針桿組件結構中，所述機殼上固設有安裝板，所述驅動電機固設在所述安裝板上，所述控制機構包括大齒輪端面上固設的沿大齒輪徑向延伸出大齒輪周面的感應片以及所述安裝板上固設的能夠感應所述感應片的傳感器。進一步的，感應片為長條片狀，傳感器為馬蹄形感應器，當驅動電機帶動大齒輪轉動一定的角度值傳感器感應到感應片時，即針桿轉動到位，從而精準及時的控制針桿轉動或復位。

本技術方案中驅動件除了是各種電機外，還可以采用旋轉氣缸或電磁鐵等代替，以實現(xiàn)針桿的往復轉動。控制機構還可以使設置在驅動電機上的編碼器。

在上述的縫紉機的針桿組件結構中，所述針桿靠近上端面的外周面上具有限位平面，所述小齒輪設置在所述機殼上且小齒輪套設在所述針桿上，所述小齒輪能夠通過所述限位平面與所述針桿周向固定、軸向滑動連接。這樣既能夠保證針桿上下移動的同時實現(xiàn)針桿的轉動，兩種運動同時進行，不相互干涉，高效可靠。

在上述的縫紉機的針桿組件結構中，所述機殼上設有豎直的滑道，所述針桿上連接有軸向固定、周向轉動的限位塊，所述限位塊滑動嵌設在所述滑道內。通過設置滑道和限位塊保證針桿上下移動的穩(wěn)定性和精準度。

在上述的縫紉機的針桿組件結構中，所述針桿與限位塊之間設有連接桿，所述連接桿的一端固設有具有通孔的連接塊，所述針桿穿過所述通孔，所述針桿上位于所述連接塊的兩側均固設有與所述連接塊相抵靠的鎖緊限位套；所述連接桿的另一端與所述限位塊固連。

在上述的縫紉機的針桿組件結構中，所述機殼上還固設有豎直的導向套，所述導向套內具有貫穿的導向孔，所述針桿滑動穿設在所述導向孔內。通過導向套對針桿進行周向限位，通過導向孔的導向作用使得針桿轉動及上下移動穩(wěn)定、可靠、精準。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下優(yōu)點：

1、本實用新型中通過控制針桿以及針桿上的縫針往復轉動一定的角度，及時調整縫線的穿設方向和角度，從而能夠進行無間斷循環(huán)縫制，有效減少面線的捻回，正向和反向縫制均能縫制出全區(qū)域完美線跡，保證面線和底線緊密、整齊、均勻，消除了反向縫制時線跡不完美的現(xiàn)象，提升了明線縫制的品質。

2、本實用新型中針桿組件結構在反向縫制時，不需要旋梭轉動，從而省去了驅動旋梭轉動的相關部件，在反向縫制時保證完美線跡的同時簡化了縫紉機的結構。

附圖說明

圖1是本針桿組件結構在機殼上的安裝結構示意圖。

圖2是本針桿組件結構的立體結構示意圖一。

圖3是本針桿組件結構的立體結構示意圖二。

圖4是本針桿組件結構的立體結構示意圖三。

圖中，1、機殼；2、針桿；21、限位平面；3、驅動件；31、驅動電機；4、控制機構；41、感應片；42、傳感器；5、安裝板；6、大齒輪；7、小齒輪；8、齒輪帶；9、滑道；10、限位塊；11、連接桿；12、連接塊；13、鎖緊限位套；14、導向套；14a、導向孔。

具體實施方式

以下是本實用新型的具體實施例并結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步的描述，但本實用新型并不限于這些實施例。

如圖1所示，縫紉機包括機殼1，本針桿組件結構包括針桿2和驅動件3，針桿2周向轉動、軸向滑動的連接在機殼1上，驅動件3與機殼1固連且能夠帶動針桿2連續(xù)往復轉動；進一步的，如圖2和圖3所示，機殼1上固設有安裝板5，驅動件3為豎直設置的驅動電機31，驅動電機31固設在安裝板5上，驅動電機31的輸出軸上固設有大齒輪6，針桿2上固設有小齒輪7，大齒輪6與小齒輪7之間通過齒輪帶8相連接；針桿組件結構還包括用于控制驅動件3帶動針桿2轉動角度的控制機構4，該控制機構4包括大齒輪6端面上固設的沿大齒輪6徑向延伸出大齒輪6周面的感應片41以及安裝板5上固設的能夠感應感應片41的傳感器42，感應片41為長條片狀，傳感器42為馬蹄形感應器。

本實施例中針桿2以及針桿2上的縫針既要上下往復移動，又要周向往復轉動，帶動針桿2及縫針上下往復移動的驅動結構與現(xiàn)有技術相同，本縫紉機中的旋梭結構與現(xiàn)有技術中不能轉動進行反向縫制的旋梭結構相同，通過設置帶動針桿2及縫針周向往復轉動的驅動件3帶動針桿2連續(xù)往復轉動，在進行反向縫制時，控制針桿2以及針桿2上的縫針往復轉動一定的角度，及時調整縫線的穿設方向和角度，從而能夠進行無間斷循環(huán)縫制，有效減少面線的捻回，正向和反向縫制均能縫制出全區(qū)域完美線跡，保證面線和底線緊密、整齊、均勻，消除了反向縫制時線跡不完美的現(xiàn)象，提升了明線縫制的品質。

本實施例中采用驅動電機31上的大齒輪6帶動針桿2上的小齒輪7，這樣能夠在驅動電機31參數(shù)一樣的情況下，實現(xiàn)針桿2的高效動作。當驅動電機31帶動大齒輪6轉動一定的角度值傳感器42感應到感應片41時，即針桿2轉動到位，能夠精準及時的控制針桿2轉動或復位。本實施例中采用的結構原理與現(xiàn)有技術中針對反向縫制時的問題進行的改進完全不同，如背景技術中最接近的對比文件中采用的是將針桿2和旋梭同時轉動一定的角度，反向縫制達到正向縫制一樣的效果。這樣多個傳動結構和驅動結構使得整個縫紉機結構復雜，體積龐大；而利用了本實施例中的針桿組件結構后，在反向縫制時，不需要旋梭轉動，從而省去了驅動旋梭轉動的相關部件，在反向縫制時保證完美線跡的同時簡化了縫紉機的結構。

如圖1和圖4所示，針桿2靠近上端面的外周面上具有限位平面21，小齒輪7設置在機殼1上且小齒輪7套設在針桿2上，小齒輪7能夠通過限位平面21與針桿2周向固定、軸向滑動連接；這樣既能夠保證針桿2上下移動的同時實現(xiàn)針桿2的轉動，兩種運動同時進行，不相互干涉，高效可靠；機殼1上設有豎直的滑道9，針桿2上連接有軸向固定、周向轉動的限位塊10，限位塊10滑動嵌設在滑道9內；具體來說，針桿2與限位塊10之間設有連接桿11，連接桿11的一端固設有具有通孔的連接塊12，針桿2穿過通孔，針桿2上位于連接塊12的兩側均固設有與連接塊12相抵靠的鎖緊限位套13；連接桿11的另一端與限位塊10固連，這樣保證針桿2上下移動的穩(wěn)定性和精準度；機殼1上還固設有豎直的導向套14，導向套14內具有貫穿的導向孔14a，針桿2滑動穿設在導向孔14a內，通過導向套14對針桿2進行周向限位，通過導向孔14a的導向作用使得針桿2轉動及上下移動穩(wěn)定、可靠、精準。

在使用本實施例中的縫紉機時，對上述針桿組件結構的動作按照以下控制方法進行控制：根據(jù)縫紉機的電控程序及送料機構的移送方向判斷是正向縫制還是反向縫制；判斷為正向縫制時，針桿2不轉動，只做上下往復移動，與旋梭配合完成底線和面線的勾線交織縫制；判斷為反向縫制時，針桿2的動作控制包含以下步驟:

a、針桿2下降至針桿2上的縫針接觸到待縫制品之前驅動電機31帶動針桿2轉動180°；

b、針桿2轉動到位后送料機構帶動待縫制品送料到位；

c、針桿2繼續(xù)下移，針桿2上的縫針開始帶著面線穿過待縫制品，此時驅動電機31帶動針桿2進行回轉復位；

d、針桿2回轉到位后，旋梭動作并完成勾線使得底線和面線交織形成縫制線跡；

e、勾線完成，針桿2上升，驅動電機31開始帶動針桿2轉動并重復上述步驟a～d。

本文中所描述的具體實施例僅僅是對本實用新型精神作舉例說明。本實用新型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，但并不會偏離本實用新型的精神或者超越所附權利要求書所定義的范圍。

盡管本文較多地使用了1、機殼；2、針桿；21、限位平面；3、驅動件；31、驅動電機；4、控制機構；41、感應片；42、傳感器；5、安裝板；6、大齒輪；7、小齒輪；8、齒輪帶；9、滑道；10、限位塊；11、連接桿；12、連接塊；13、鎖緊限位套；14、導向套；14a、導向孔等術語，但并不排除使用其它術語的可能性。使用這些術語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實用新型的本質；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實用新型精神相違背的。