技术领域

本发明属于平缝机技术领域，特指一种新型的智能模板平缝机，以及，基于该模板平缝机的自动感应缝纫方法。

背景技术

ZL201320885396.3公开了一种模板缝纫机，其包括机壳，机壳上设置有上拖布机构，上拖轮机构的电机安装架设置于机壳上，电机安装架上设置有步进电机，机壳的前端穿设有压紧杆，压紧杆下端连接有拖轮安装架，拖轮安装架上通过拖轮轴连接有拖轮，还包括下拖布机构，所述的下拖轮机构设置于机壳的安装底板上，与上拖轮机构相对称设置，所述的上拖布机构和下拖布机构之间设置有模板，所述的压紧杆的下端设置有浮动压脚。

该技术存在以下缺点：1、采用上下拖轮机构互相配合的设计来防止模板打滑，其结构复杂，成本较高；2、浮动压脚的设计会阻碍模板运动，采用传统的压脚也存在这种现象；3、机针运行至布料下侧时，上下拖轮机构仍然运转，导致布料存在被扯坏的安全隐患；4、模板缝制完成之后，缝纫机的压脚抬升并进行更换模板，在更换过程中，缝纫机的压脚和拖轮是始终处于抬升状态，浪费电能，电机发热易损坏。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单，安全可靠，节能且缝制效果更好的模板平缝机，以及，基于该模板平缝机的自动感应缝纫方法。

本发明的目的是这样实现的：

一种新型的智能模板平缝机，包括机壳，机壳上设置有拖布机构、模板光电感应器和控制器；在模板平缝机的针板上设置有供机针穿过并勾线的下导套，下导套可嵌入待适配的模板上的导向槽内，还包括一感应装置，感应装置用于检测机针上行穿出布料时发出控制信号至控制器，控制器根据该信号控制拖布机构的步进电机启动；感应装置在机针下行刺入布料时发出控制信号至控制器，控制器根据该信号控制拖布机构的步进电机暂停，步进电机的电机轴通过万向联轴器带动拖轮运转。

所述感应装置为安装在模板平缝机的主轴上的编码器和光栅；编码器与光栅配合检测主轴的转动角度，并在主轴转动至一定角度范围时，给予控制器启动或暂停拖布机构的控制信号；

或，所述感应装置为安装在机壳内的接近开关，接近开关检测针杆的行程并在针杆上行或下行至一定位置时发出控制信号至控制器。

所述机壳上还设置有机针导向机构，机针导向机构包括压脚臂抬压轴、驱动压脚臂抬压轴升降的连杆机构，以及安装在压脚臂抬压轴下端的压脚；

所述压脚包括压脚臂，压脚臂的前端成型有供机针穿过的上导套；上导套位于下导套的正上方，上、下导套同心设置；起缝时，上导套在压脚臂抬压轴作用下伸入模板的导向槽内并接近下导套。

所述拖布机构的拖轮的表面设置有硅胶轮。

所述拖布机构包括拖轮、拖轮座、拖轮抬压轴、拖轮压紧弹簧和调压螺钉；所述拖轮抬压轴的安装在机壳内，拖轮抬压轴上端的阶梯轴上套装有所述拖轮压紧弹簧，拖轮压紧弹簧的上端抵在调压螺钉内，调压螺钉旋设在机壳上，调压螺钉的周侧设置有标尺。

一种智能模板平缝机的自动感应缝纫方法，所述模板平缝机包括与控制系统连接的模板光电感应器和拖布机构,包括以下步骤：

1)在开始缝纫时，模板光电感应器感应到模板进入感应区域时，所述模板光电感应器传递信号至所述控制系统，所述控制系统控制压脚和拖轮抬起；

2)模板就位时，模板平缝机开始进行布料缝纫工作；在布料缝纫过程中，感应装置在针杆下行至设定位置时，发出控制信号至控制系统，控制系统根据该信号控制拖布机构的步进电机暂停；感应装置在针杆上行至设定位置时，发出控制信号至控制系统，控制系统根据该信号控制拖布机构的步进电机启动；

3)当模板光电感应器检测到模板的导向槽末端的感应区域时，所述模板光电感应器至所述控制系统，所述控制系统控制模板平缝机进行自动剪线并结束缝纫工作。

步骤2)中启动布料缝纫的方式为通过所述控制系统的设定，在所述布料感应器感应到模板进入感应区域后的若干秒之后，由所述控制系统自动控制模板平缝机开始进行布料缝纫工作。

所述步骤2)中，在机针上行并即将穿出布料时，压脚下行并压住布料；机针穿出布料时，压脚上抬并复位。

所述步骤3)中，模板平缝机结束缝纫工作时，所述控制系统控制压脚和拖轮抬起，并在若干秒之后压脚和拖轮自由下落。

本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：

1、本发明的压脚的上导套可在压脚臂抬压轴作用下伸入模板的导向槽内并接近下导套；上导套和下导套配合并辅组机针进行布料的缝制，使得机针穿出布料时(即，起针)，上导套能够微压布料，防止布料起皱。

2、本发明的机壳上配备有一感应装置，感应装置用于检测针杆的行程，该设计使得机针在穿入布料时，控制器可以控制拖布机构暂停，以避免拖布机构和机针两者之间的不对应造成布料的扯坏，并在机针穿出布料时，拖轮继续运转。

3、本发明的拖轮的表面设置有硅胶轮，其能够增大摩擦并和模板有效配合，确保不会出现拖轮打滑的现象，平稳送布，具有结构简单的优点。

4、本发明的拖轮抬压轴上端的阶梯轴上套装有拖轮压紧弹簧，拖轮压紧弹簧的上端抵在调压螺钉内，调压螺钉旋设在机壳上，调压螺钉的周侧设置有标尺，该设计使得拖轮压紧模板的压紧力可调，可根据不同布料及布料厚度调节拖轮的压紧力，提升缝制性能和缝制效果，并使得模板的运行更为顺畅，稳定。

附图说明

图1是本发明的立体图。

图2是图1的A处放大图。

图3是本发明的拖布机构、抬压脚机构和模板光电感应器的配合示意图之一。

图4是本发明的拖布机构、抬压脚机构和模板光电感应器的配合示意图之二。

图中：1-调压螺钉；2-标尺；3-机头；4-导向槽；5-模板；6-底板；7-万向联轴器；8-机壳；9-压脚臂抬压轴；10-针杆；11-压脚臂；12-机针；13-上导套；14-下导套；15-硅胶轮；16-拖轮压紧弹簧；17-拖轮座；18-针板；19-模板光电感应器；20-感应器支架；21-拖轮轴；22-拖轮抬压轴；23-拖轮；24-压脚臂导架；25-压脚臂复位弹簧；26-拖轮座导架。

具体实施方式

下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步描述：

一种新型的智能模板平缝机，包括机壳8，机壳8上设置有拖布机构、模板光电感应器19和控制器(控制器用于控制模板平缝机的各部件有序运行，其可以内置在机壳内或者安装在机壳背部)；在模板平缝机的针板18(本申请中，针板上面并未设置送料牙安装孔，在实际装配时，可以在针板成预留送料牙的安装孔，以便平缝机可以多用)上设置有供机针12穿过并勾线的下导套14(下导套可以设置成可拆卸地，以便平缝机可以多用)，下导套14可嵌入待适配的模板5上的导向槽4内，

所述机壳8上还设置有机针导向机构，机针导向机构包括压脚臂抬压轴9、驱动压脚臂抬压轴9升降的连杆机构(通过连杆机构驱动压脚臂抬压轴9升降是本领域普通技术人员的公知常识，本文现提供一种连杆机构的实施例：该连杆机构包括固定在压脚臂抬压轴9中部的压脚臂导架24，压脚臂导架24上侧的压脚臂抬压轴9上套装有压脚臂复位弹簧25，压脚臂复位弹簧25的上端抵在机壳内侧，压脚臂导架24左侧延伸端设置在机壳的导槽内，模板平缝机的驱动模块通过连杆带动压脚臂导架在导槽内上下滑动)，以及安装在压脚臂抬压轴9下端的压脚；

所述压脚包括压脚臂11，压脚臂11的前端成型有供机针穿过的上导套13；上导套13位于下导套14的正上方，上、下导套同心设置，其使得机针始终在上、下导套内运作，且可确保下导套始终不会脱出模板的导向槽，使得模板始终在沿设定的轨迹运行，避免机针穿在模板上和针板上，造成断针或者损坏机件；起缝时，上导套13在压脚臂抬压轴9作用下伸入模板的导向槽4内并接近下导套14。该接近是指上导套13的下端伸入导向槽4内但不接触布料。上导套和下导套配合并辅组机针进行布料的缝制，，使得机针穿出布料时(即，起针)，上导套能够微压布料，防止布料起皱。需指出的，拖布机构、机柱的驱动结构、模板光电感应器和控制器等均为现有技术，本申请在此不再详述。上导套13不会对布料的缝制造成任何的阻碍。

所述机壳上配备有一感应装置，感应装置用于检测机针上行穿出布料时发出控制信号至控制器，控制器根据该信号控制拖布机构的步进电机启动；感应装置在机针下行刺入布料时发出控制信号至控制器，控制器根据该信号控制拖布机构的步进电机暂停，步进电机的电机轴通过万向联轴器带动拖轮运转，以避免拖布机构和机针两者之间的不对应造成布料的扯坏(ZL201320885396.3中的拖布机构是始终运行的，无论机针是否在布料下侧，拖布机构和机针配合不当导致布料容易被扯坏)。

所述感应装置为安装在模板平缝机的主轴上的编码器和光栅；编码器与光栅配合检测主轴的转动角度，并在主轴转动至一定角度范围时(即，对主轴进行分度，并确定机针刺入布料时主轴所在的角度范围)，当编码器通过光栅判断主轴在该角度范围时，给予控制器启动或暂停拖布机构的控制信号；

作为一种变换，所述感应装置也可以设置为安装在机壳内的接近开关，接近开关检测针杆的行程并在针杆上行或下行至一定位置时发出控制信号至控制器，该设计需要加装一个接近开关，且实际使用效果略差于编码器和光栅进行检测的效果。

作为现有拖布机构的一种改进，所述拖布机构的拖轮23的表面设置有硅胶轮15。其能够和模板有效配合，确保不会出现拖轮打滑的现象，具有结构简单的优点。

所述拖布机构包括拖轮23、拖轮座17、拖轮抬压轴22(需指出的，拖轮抬压轴22即传统平缝机上的针杆，如ZL201320885396.3中的模板缝纫机，其拖轮座固定安装在针杆上)、拖轮压紧弹簧16和调压螺钉1；所述拖轮抬压轴22的安装在机壳8内，拖轮抬压轴22上端的阶梯轴上套装有所述拖轮压紧弹簧16，拖轮压紧弹簧16的上端抵在调压螺钉1内，调压螺钉1旋设在机壳8上，调压螺钉1的周侧设置有标尺2。该设计使得拖轮的压紧力可调，使得模板的运行更为顺畅，稳定。

一种智能模板平缝机的自动感应缝纫方法，所述模板平缝机包括与控制系统连接的模板光电感应器和拖布机构,包括以下步骤：

1)在开始缝纫时，模板光电感应器感应到模板进入感应区域时，所述模板光电感应器传递信号至所述控制系统，所述控制系统控制压脚和拖轮抬起；

2)模板就位时，模板平缝机开始进行布料缝纫工作；在布料缝纫过程中，感应装置在针杆下行至设定位置时，发出控制信号至控制系统，控制系统根据该信号控制拖布机构的步进电机暂停；感应装置在针杆上行至设定位置时，发出控制信号至控制系统，控制系统根据该信号控制拖布机构的步进电机启动；

3)当模板光电感应器检测到模板的导向槽末端的感应区域时，所述模板光电感应器至所述控制系统，所述控制系统控制模板平缝机进行自动剪线并结束缝纫工作。

步骤2)中启动布料缝纫的方式为通过所述控制系统的设定，在所述布料感应器感应到模板进入感应区域后的若干秒之后，由所述控制系统自动控制模板平缝机开始进行布料缝纫工作。

所述步骤2)中，在机针上行并即将穿出布料时，压脚下行并压住布料；机针穿出布料时，压脚上抬并复位。

所述步骤3)中，模板平缝机结束缝纫工作时，所述控制系统控制压脚和拖轮抬起，并在若干秒之后压脚和拖轮自由下落。即，在模板的导向槽末端(即，终缝点)设置有相应的检测点Ⅰ，模板光电感应器检测到该检测点Ⅰ的信号，并给予控制器一个抬压脚的信号，当操作者将模板移出时，模板光电感应器未检测到相应的检测点Ⅰ并延时一定时间后给予控制器一个信号，压脚臂抬压轴9和拖轮抬压轴22下降(节约电能)，当下一个模板就位时，模板上的导向槽前端(即，起缝点)一侧设置有与模板光电感应器对应的检测点Ⅱ，模板光电感应器检测到检测点Ⅱ的信息，控制压脚臂抬压轴9和拖轮抬压轴22上升，并在模板到位后进行缝制，该设计可以节约电能，利于环保。

上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。