專利名稱：向縫紉機供給下線的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種向縫紉機供給下線的方法。
在傳統(tǒng)的鎖式線跡縫紉機上，當(dāng)繞在梭芯上的下線被用完時，要把梭芯和梭殼一起從擺梭中取出。梭芯在纏繞上另一條下線后被放回擺梭。這些操作程序是手工進行的，但手工工作需要較多時間和較多的勞力。為解決這一難題，已經(jīng)提出了各種類型的用來纏繞線的和更換梭芯的自動裝置。就這類自動化裝置而言，參見公開的未經(jīng)審查的日本專利申請Sho昭61-168388，61-172589和Hei 191897。
在公開的未經(jīng)審查的日本專利申請昭61-168388中公開的裝置，可通過剩余線探測器探測擺梭中梭芯上的下線減少，并可自動地用已纏好下線的梭芯更換帶有剩余下線的梭芯。
在公開的未經(jīng)審查的日本專利申請昭Sho 61-172589中公開的裝置，可自動地向若干臺縫紉機提供下線。每臺縫紉機都裝有驅(qū)動梭殼拉出機構(gòu)的驅(qū)動裝置，梭殼放入機構(gòu)和自動下線供給裝置本身。當(dāng)發(fā)出更換下線的指令時，該驅(qū)動裝置啟動，把自動下線供給裝置移動到相應(yīng)的縫紉機上，裝有纏繞著預(yù)定數(shù)量下線的梭芯的梭殼被放入擺梭，同時帶有被用過的下線的梭芯被被推出擺梭。
在公開的未經(jīng)審查的日本專利申請Hei 1-91897中公開的裝置中，由導(dǎo)向軸導(dǎo)向的下線被夾持在導(dǎo)向軸與梭芯之間。它被引至與梭芯的轉(zhuǎn)動中心接合。卷繞軸由另一個驅(qū)動裝置轉(zhuǎn)動，以便轉(zhuǎn)動接合在卷繞軸上的梭芯使下線自動卷繞于該梭芯之上。
上述裝置具有以下問題將被繞在梭芯上的下線的量是一個定值。因此，某些類型的紗線和某些類型的花式線會有相當(dāng)大一部分剩下沒有用上的。另外，為了提供更換擺梭里的梭芯的指標(biāo)而對尚須下線進行的測量是大致的。因此，剩余下線是不可避免的。
在公開的未經(jīng)審查的日本專利申請Hei 1-91897中公開的裝置上，往梭芯上纏繞下線也是在擺梭中進行的，因此，在該纏繞下線的過程中，縫紉機的縫紉操作要中止，縫紉效率受到不利影響。
為此，本發(fā)明的目的是提供一種向縫紉機供給下線的方法，它能克服已有技術(shù)之不足，使所需的下線量被減至最少，提高縫紉機的效率。
根據(jù)本發(fā)明，一種縫紉機下線供給方法，包括以下步驟從縫紉機的擺梭中取出梭殼，并將裝著繞有線的梭芯的梭殼可除去地放入擺梭中；從裝在被取出的梭殼里的梭芯上除去線；在線被除去之后，把預(yù)定數(shù)量的線卷繞在梭芯上；將裝有重新繞好線的梭芯的梭殼放入擺梭中。
根據(jù)本發(fā)明，一種縫紉機下線供給方法，包括以下步驟從縫紉機的擺梭中取出梭殼，并把裝著繞有線的梭芯的梭殼可拆地放入擺梭中；將取出的梭殼移至線清除位置；除去繞在被取出的梭殼中的梭芯上的線；在線被除去之后將上述梭殼移至卷線的位置；將預(yù)定數(shù)量的線卷繞在被移來的梭殼的梭芯上；將上述裝著繞有線的梭芯的梭殼移至放入擺梭的位置；將移來的梭殼放入擺梭中。


圖1是表示用于控制根據(jù)本發(fā)明一個實施例的自動化下線供給裝置的操作的控制系統(tǒng)的方框圖；圖2是存入圖1中控制系統(tǒng)的CPU存儲器中的主程序操作程序圖；圖3是從圖2延續(xù)下來的主程序操作程序圖4是從圖3延續(xù)下來的主程序操作程序圖；圖5是從圖4延續(xù)下來的主程序操作程序圖；圖6是從圖5延續(xù)下來的主程序操作程序圖；圖7是從圖6延續(xù)下來的主程序操作程序圖；圖8是從圖7延續(xù)下來的主程序操作程序圖；圖9是被存入圖1的CPU存儲器中的請求更換梭芯程序的操作程序圖；圖10是存在圖1的CPU存儲器中的用于梭芯自動化繞線的導(dǎo)紗程序的操作程序圖；圖11是從圖10延續(xù)下來的操作程序圖；圖12是表示用在自動化下線供給裝置上的自動化卷線/鉤線裝置和梭芯更換裝置的橫剖視圖；圖13(A)和13(B)是用于解釋梭芯更換裝置的臂機構(gòu)可能采用的位置的示意圖；圖14是繞有下線的梭芯的橫剖視圖；圖15是圖12中所示自動化卷線/鉤線裝置100的放大橫剖視圖；圖16是沿圖15中X-X的視圖；圖16是槽筒凸輪和梭殼以及圖15中所示繞線板的平面示意圖；圖17是一個槽筒凸輪、梭殼和一個線處理板的平面示意圖；圖18是表示一個U形件和一個線頭夾持板彈簧的放大透視圖，圖中顯示的是供給線的端頭被夾持的狀態(tài)；圖19是表示槽筒凸輪、梭殼和線控制板的平面圖，圖中顯示供給的線其端頭被夾持住的狀態(tài)；圖20是圖16所示結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部分的示意圖，顯示用于將纏繞在梭芯上的線與供給的線分開的切割機構(gòu)；圖21是顯示圖16中結(jié)構(gòu)的簡圖，圖中顯示一個臂件將由下線張緊件張緊的下線向上引到接近梭軸的地方的過程；圖22是圖21所示裝置的橫剖視圖23是一個帶有環(huán)形槽和一個鉤線件的梭芯的主要部分的放大視圖；圖24是圖23所示結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖，其中，供給的線被鉤在鉤線件上；圖25是表示槽筒凸輪、梭殼和線控制板的平面圖，此時，線纏在梭芯上；圖26是一個梭殼的透視圖，它顯示的是在圖25所示狀態(tài)下纏繞的下線與梭殼之間的關(guān)系；圖27是槽筒凸輪、梭殼和線控制板的平面圖，此時，與圖25相比線控制板被移動了；圖28是梭殼的透視圖，它顯示的是在圖26所示狀態(tài)下，纏繞的下線與梭殼之間的關(guān)系；圖29是槽筒凸輪、梭殼和線控制板的平面圖，此時，與圖27相比，線控制板進一步被移動；圖30是梭殼的透視圖，它顯示的是在圖29所示狀態(tài)下纏繞的下線與梭殼之間的關(guān)系；圖31是槽筒凸輪、梭殼和線控制板的平面圖，此時，與圖29相比，線控制板被進一步移動；圖32是梭殼的透視圖，它顯示的是在圖31所示狀態(tài)下纏繞的下線與線控制板之間的關(guān)系；圖33是槽筒凸輪、梭殼和線控制板的平面視圖，此時，與圖31相比線控制板被進一步移動了；圖34是槽筒凸輪、梭殼和線控制板的平面視圖，此時，與圖33相比線控制板被進一步移動；圖35是梭殼的透視圖，它顯示的是在圖33和34所示狀態(tài)下纏繞的下線與梭殼之間的關(guān)系；圖36是槽筒凸輪，梭殼和線控制板的平面視圖，此時，與圖34相比線控制板被進一步移動；
圖37是梭殼的透視圖，它顯示的是在圖36所示狀態(tài)下纏繞的下線與梭殼之間的關(guān)系；圖38示出的是用于圖12的梭芯更換裝置上的梭芯抓取機構(gòu)的局部放大側(cè)視圖；圖39是圖38所示梭芯抓取機構(gòu)的局部放大后視圖；圖40是沿圖39中Z-Z的局部放大縱剖視圖，它顯示的是圖38所示梭芯抓取機構(gòu)的工作狀態(tài)；圖41是顯示用于自動化下線供給裝置上的剩余線清除裝置的橫剖視圖；圖42沿圖41中Y-Y的橫截面圖；圖43是另一個下線供給裝置的透視圖；圖44是顯示梭殼在下線供給裝置的各個工作區(qū)的狀態(tài)的透視圖；圖45是本發(fā)明另一個剩余線清除裝置的透視圖；圖46是剩余線清除裝置工作、清除剩余下線時的示意圖；圖47是線清除軸和剩余線清除裝置上的線型彈性件推進機構(gòu)的橫剖視圖；圖48是用于拉回接收軸的驅(qū)動機構(gòu)透視圖；圖49是裝有本發(fā)明另一個梭芯更換裝置的下線供給裝置的透視圖；圖50是示意圖49中的梭芯更換裝置中梭殼的運動的透視圖；圖51是本發(fā)明梭芯更換裝置總體結(jié)構(gòu)的縱剖視圖；圖52是梭殼結(jié)構(gòu)的前視示意圖；圖53(A)至53(C)是本發(fā)明梭芯抓取機構(gòu)的解釋性示意圖，圖53(A)是梭芯抓取機構(gòu)的平面圖，圖53(B)是其前視圖，圖53(C)是其底視圖；圖54(A)-54(C)是用于說明圖53(A)-53(C)中所示梭芯抓取機構(gòu)的工作情況的平面圖；圖55(A)是另一個下線卷繞裝置的透視圖；圖55(B)是沿圖55(A)中Y-Y′線的橫剖視圖；圖56(A)示意卷繞軸與圖55(A)中下線卷繞裝置里的梭芯咬合的過程；圖56(B)是沿圖56(A)中Y-Y的橫部視圖；圖57(A)示意在圖55(A)所示的下線卷繞裝置中馬達驅(qū)使梭芯轉(zhuǎn)動少數(shù)幾次時的情況；圖57(B)是沿圖57(A)中Y-Y′的橫截面圖；圖58(A)表示夾線軸松開下線和馬達驅(qū)使圖55(A)中的下線卷繞裝置中的梭芯轉(zhuǎn)動的情況；圖58(B)是沿圖58(A)中Y-Y′的橫截面圖；下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明。
圖12是用于自動化下線供給裝置上的自動繞線/鉤線裝置100和梭芯更換裝置7的橫剖視圖。
在圖中，下軸3與置于縫紉機針板1下的擺梭2聯(lián)接。梭殼4裝在擺梭2中。帶有底線的梭芯5裝在梭殼4中。底線是由自動繞線/鉤線裝置100卷繞在梭芯5上的。擺梭2和梭殼4為常規(guī)構(gòu)形。因此，不再對這些部件的構(gòu)造作一步說明。
用于將線自動卷繞在梭芯5上并將線自動鉤在梭殼4上的自動繞線/鉤線裝置100在圖12中位于擺梭2之下。從圖12上看，剩余線清除裝置(未示出)位于自動繞線/鉤線裝置100的一側(cè)。本發(fā)明的剩余線清除裝置將在后面講述。梭芯更換裝置7設(shè)置在圖12的右下部。梭芯更換裝置7具有(位于圓周之上)臂7j。臂7j可以轉(zhuǎn)動并能收縮(可在圖12的水平方向移動)。圖13(A)表示的是從圖12的左端看時的情況，臂7j繞7i處轉(zhuǎn)動。在A處，在縫紉工序之后，剩有少量底線的梭殼4被夾住并被取出。在與A處間隔120°的C處，設(shè)有剩余線清除裝置。在與C處相間120°的另一點E處設(shè)有自動繞線/鉤線裝置100。
下面將講述位于圖13(α)中E處的自動繞線/鉤線裝置100。
圖15是圖12所示自動繞線/鉤線裝置100的橫截面圖。圖16是沿圖15中X-X的視圖。圖16是顯示槽筒凸輪、梭殼和繞線板的平面圖。為便于說明，圖15表示的是把相對應(yīng)的圖12所示的自動繞線/鉤線裝置100倒過來看的情況。
在圖15中，符號MC表示把線繞在梭芯上的卷取馬達。離合器軸17固定在卷取馬達MC的馬達軸MC1的端部。離合器軸17可轉(zhuǎn)動地插在固定于臺板21上的軸承20中。離合器盤17a可拆地附著在離合器軸17的遠(yuǎn)側(cè)端?；ㄦI軸22可轉(zhuǎn)動地安裝在軸承20中。在花鍵軸22的外表面開有花鍵槽22a。從動齒輪9固定在花鍵軸22上靠近卷取馬達MC的一端。從動齒輪9與驅(qū)動齒輪23互相嚙合。驅(qū)動齒輪23固定在導(dǎo)引線的驅(qū)動馬達MR(作為可換向馬達)的馬達軸MR1上。
花鍵螺母24固定在花鍵軸22上。在花鍵螺母24內(nèi)表面與花鍵軸上的花鍵槽22a相應(yīng)的地方設(shè)有花鍵。花鍵螺母24可由導(dǎo)引線的驅(qū)動馬達MR轉(zhuǎn)動并可在花鍵導(dǎo)引下沿軸向前后移動。簧25的一端固定在花鍵軸22靠近梭芯5一端的端面上，簧25的另一端固定在花鍵螺母24接近梭芯5一端的端面上?；?5向著卷取馬達MC方向壓迫花鍵螺母24。一個凸輪從動銷29和線處理板30安裝在花鍵螺母24的外面。凸輪從動銷29從花鍵螺母24的外表面向外伸出(圖15上部)。線控制板30是將一塊平板彎曲成弧形而成，如圖16所示，它延伸到梭芯5的上方，如圖15所示。
線控制板30在圖17所示的改進型中基本上呈L形。線控制板30的所有部分包括第一個伸長部分30a、彎曲的線接收部分30b、第二個伸長部分30c線引導(dǎo)槽30d，作為可移動刀片的可移動裁刀30e，線端夾持板簧30f和一個傾斜部分30g。構(gòu)成L形繞線板的一條腿的第一個伸長部分固定在花鍵螺母24上。形如彎鉤的彎曲的線接收部分30b位于L形的拐角處。第二個伸長部分構(gòu)成L形繞線板的另一條腿。線引導(dǎo)槽30d設(shè)在第二個伸長部分30c上。對著梭殼4的可移動裁刀30e設(shè)置在線引導(dǎo)槽30d的分叉處(圖16和圖18)。線端夾持板簧30f，形如平板向上直立，環(huán)形設(shè)置在第二伸長部分的端部(圖16和圖18)。傾斜部分30g鄰接線端夾持板簧30f，在圖18中它使線易于被導(dǎo)引向上。
如圖16和20所示作為固定刀片的固定裁刀37固定在臺板21上，沿線控制板30的環(huán)形方向設(shè)置。固定裁刀37的端頭是這樣定位的當(dāng)線被鉤在梭殼4(下面講述)上時，可碰到可動裁刀30e。在此處，固定裁刀37與可動裁刀30e一起切割下線。
固定于針板21上的筒狀外凸輪26環(huán)繞著線控制板30和花鍵軸22設(shè)置。外凸輪26有一個開口，如圖17所示。內(nèi)凸輪27位于該開口內(nèi)或于該開口之上。內(nèi)凸輪27通過支承板28固定在針板21上。外凸輪26與內(nèi)凸輪27一起構(gòu)成凸輪槽33。凸輪從動銷29可移動地安裝于凸輪槽33中。當(dāng)導(dǎo)引線的驅(qū)動馬達MR啟動時，凸輪從動銷29在花鍵和凸輪槽33的引導(dǎo)下沿著凸輪槽33移動。
在凸輪槽33的分叉處設(shè)有止回導(dǎo)向閥32A和32B。盤簧32A和32b分別安裝在止回導(dǎo)向閥32A和32B處，構(gòu)成凸輪從動銷29往復(fù)運動的通道(其細(xì)節(jié)隨后講述)。
如圖15、17和18所示，具有一U形末端的U形件31固定于外凸輪26靠近梭芯5的一端，并延伸到梭芯5的旁邊。起著下線拉伸作用的U形件31的U形部分31A包括兩個平行的平板31a和31b，它們與花鍵軸22正交。當(dāng)從圖15的頂部下視時，U形部分31A形如U字。U形部分31A是這樣設(shè)置的當(dāng)放入梭殼4時，它對著梭殼4的開口4a，如圖15和19所示。如圖18所示在平板31a上設(shè)有導(dǎo)線孔31c。如圖16和18所示，在平板31b上設(shè)有V型切口31d。
如圖16所示，擺動桿13與放入的梭殼4相鄰設(shè)置。擺動桿13由固定于臺板21上的銷34可轉(zhuǎn)動地支承著。擺動桿13相對圖16中銷34的右半部分向著放入的梭殼4的開口4a彎曲。如圖15所示，擺動桿13的遠(yuǎn)端13a是分叉的，以使梭芯5的鉤狀線鉤40(將在后面講述)能夠從分叉的遠(yuǎn)端13a的叉中通過。每個叉都有一個如圖16所示的V形切口。在擺動桿13基部末端部分設(shè)有長孔13b。銷35可移動地安裝于長孔13b中。銷35固定在安裝在臺板21上的汽缸36的端頭36a處。采用這種結(jié)構(gòu)，當(dāng)汽缸端頭36a在圖16中垂直移動時，擺動桿13繞著銷34擺動。當(dāng)汽缸頭36a移動到最高點時，擺動桿13擺動直到其遠(yuǎn)末端13a到達接近梭芯的梭芯軸5a的外表面處(圖22)。擺動桿13和其類似結(jié)構(gòu)構(gòu)成了通過梭殼4的開口4a插至接近梭芯軸5a外表面處的一個裝置。
在本實施例中，梭芯5僅作最小限度的改進。如圖22-24所示，V形的槽5b沿著梭芯5的梭芯軸5a的外表面設(shè)置。彎鉤形線鉤40放置在V形的槽環(huán)5b中。當(dāng)轉(zhuǎn)動時在梭芯外表面上線鉤40的后面的位置(即線鉤的對面)，該槽在線端頭部分(圖23的左邊)的斜面5c比該槽在下線供給部分(圖23的右邊)的斜面5d深。因此，在梭芯外表面整個外圍上的環(huán)形V形槽5b，在轉(zhuǎn)動時在線鉤40的后面最深，隨著離線鉤40的距離增加而逐漸變淺，并最終達到其深度與斜面5d相等。
所提供的自動繞線/鉤線裝置100如上所述。
下面將結(jié)合圖41和42對圖13中位于C處的剩余線清除裝置99進行說明。
剩余線清除裝置99包括一個剩余線卷繞馬達MZ，一個長軸部分51，一個卷取叉52，一個離合器53和一個線清除件54。剩余線卷線馬達MZ固定安裝在滑板50b上，滑板可在由針筒(未示出)固定在針板50上的滑道50a內(nèi)水平滑動(即從圖41看的水平方向)。軸部分51是從固定在剩余線卷繞馬達MZ的輸出軸上的支承件55上延伸出來的。在軸部分51a的外表面間隔一定角度地設(shè)有若干槽51a。卷取叉52包括若干彈性件，如金屬絲。這些金屬絲的基部(圖41的右端)埋在支承件55中，其另一端(在圖41中為左端)是自由的。這些金屬絲的大部分包埋在相應(yīng)的槽51a中。沿軸部分51的軸向看，離合器53由針板50固定在對著軸部分51端部的地方。離合器53對著軸部分51的一端向著軸51的未端方向逐漸變細(xì)。由針板50支承著的線清除件54上有一個孔，當(dāng)剩余線卷繞馬達MZ前、后轉(zhuǎn)動時，軸部分51和叉52通過該孔移動。
下面結(jié)合圖12對梭芯更換裝置7進行說明。
梭芯更換裝置7用臂抓住裝在擺梭2(圖13(A)中的A處)中的梭殼4并將其從擺梭中拉出，將梭殼4移動到位于C處(圖13A))的剩余線清除裝置99處，同時轉(zhuǎn)動梭殼。在剩余的線被剩余線清除裝置99除去之后，梭芯更換裝置7把梭殼4移至位于E處(圖13(A))的自動繞線/鉤線裝置100處，同時轉(zhuǎn)動梭殼。在自動繞線/鉤線裝置100把下線卷繞在裝于梭殼4內(nèi)的梭芯上并將其鉤在梭殼上之后，梭芯更換裝置7把梭殼放在擺梭2中。在該梭芯更換裝置7中，環(huán)狀軸承7c安裝在固定于安裝臺7a上支承體7b上。呈水平伸長狀態(tài)。環(huán)狀轉(zhuǎn)體7d可轉(zhuǎn)動地和軸向移動地安裝在軸承7c上。在軸承7c的外表面設(shè)有軸向延伸的花鍵槽7k。在其內(nèi)表面設(shè)有花鍵7m的齒輪7e安裝在轉(zhuǎn)動體7d的基端(從圖中看為右端)。齒輪7e與安裝在轉(zhuǎn)動臂裝置的驅(qū)動馬達7f的輸出軸上的長的小齒輪互相嚙合。臂裝置的驅(qū)動馬達7f固定安裝在安裝臺7a上。
在軸承7c中，裝有軸向延伸的氣缸7h。氣缸7h的輸出軸7i與轉(zhuǎn)動體7d的底部軸向嚙合。在該嚙合處，輸出軸7i可相對轉(zhuǎn)動體7d轉(zhuǎn)動。
位于周圍的臂7j從轉(zhuǎn)動體7d的外表面徑向、反向地延伸。梭芯抓取機構(gòu)8安裝在每個臂裝置7j的遠(yuǎn)端。下面將結(jié)合圖38、39和40說明梭芯抓取機構(gòu)8。
如圖38、39和40所示，轉(zhuǎn)動軸8b在其兩端由一對側(cè)板8a轉(zhuǎn)動地支承著，兩側(cè)板8a基本上是互相平行放置的。棘爪8c固定在轉(zhuǎn)軸8b上。通過拉起處于鎖定狀態(tài)的鎖桿4e，棘爪8c脫開梭殼4的鎖桿4e。轉(zhuǎn)軸8b的一端在穿過側(cè)板8a之一后向外突出。驅(qū)動臂8d的另一端設(shè)有縱向延伸的凸輪槽8e。驅(qū)動塊(drive die)8f銷8g可移動地插在延長的凸輪槽8e中。驅(qū)動模板8f與通過臂8i固定在側(cè)板8a上的氣缸8h的輸出軸(氣缸連桿)8j上。采用這一結(jié)構(gòu)，可將氣缸8h的驅(qū)動力通過驅(qū)動塊8f、銷8g、驅(qū)動臂8d和轉(zhuǎn)動軸8b傳遞到棘爪8c上，以使棘爪8c轉(zhuǎn)動。
棘爪8c的遠(yuǎn)端是弧形的。棘爪8c的弧形遠(yuǎn)端是這樣設(shè)置的，以使其可以插入梭殼4的鎖桿4e與梭芯鎖定板4b的疊合部分。棘爪8c的遠(yuǎn)端沿著圖40中的實線P的軸跡轉(zhuǎn)動。隨著這一轉(zhuǎn)動，梭殼4的鎖桿4e沿著圖40中的雙點劃線Q的軌跡轉(zhuǎn)動，從而被脫開。
每個側(cè)板8a都是矩形的。側(cè)板8a靠近擺梭2(圖中的左側(cè)緣)的側(cè)緣的形狀與梭殼4的表面形狀一致。轉(zhuǎn)動止板8k從側(cè)板8a上突出。當(dāng)轉(zhuǎn)動止板8k插入梭殼4的凹陷部4g時，梭殼4處于相應(yīng)的梭芯抓取機構(gòu)的位置。
在兩側(cè)板8a之間設(shè)有底座8m。聯(lián)桿4e脫開之后停留在底座8m上。此時，鎖桿處于打開狀態(tài)。底座8m的鎖桿接收表面沿著處于打開狀態(tài)的鎖桿4e傾斜延伸(圖40中雙點劃線所示)。在底座8m的鎖桿接收表面的中部設(shè)有一梯形突出部分8n。該突出部分8n可插入孔4f中。在底座的鎖桿接收表面上比突出部分8n高的另一處，設(shè)有弧形的內(nèi)彎曲部分8p?；⌒蝺?nèi)彎曲部分8p用于接收鎖桿4e的遠(yuǎn)端。當(dāng)鎖桿4e停留在這種結(jié)構(gòu)的底座8m上時，通過棘爪8c推力使其固定保持打開狀態(tài)。結(jié)果，整個梭殼4被抓住。
可以轉(zhuǎn)動和前后移動的梭芯抓取機構(gòu)8，臂7j等組成臂裝置。
梭芯更換裝置7是這樣構(gòu)成的。
由此構(gòu)成的自動化下線提供給裝置，還包括一個通過輸入/輸出板76和母板77(mother board)接收從縫紉機啟動鍵60發(fā)出的信號的CPU80，一個用于監(jiān)測梭芯更換裝置7的臂的原始位置(位置A)的臂原始位置探測器61，一個用于監(jiān)測臂的相應(yīng)的終止位置(位置B到F)的臂終止位置探測器62，一個用于監(jiān)測臂的推進的臂推進探測器63，一個用于監(jiān)測臂的回收的臂收回探測器64，一個用于監(jiān)測自動繞線/鉤線裝置100的線控制板30(凸輪從動銷29)的原始位置(圖17中所示位置)的線控制板原始位置探測器65，一個用于監(jiān)測線控制板30相應(yīng)的回退位置(圖19和31所示位置)的線控制板回退位置探測器66，一個用于監(jiān)測自動繞線/鉤線裝置100的卷繞馬達MC的轉(zhuǎn)動量的下線卷繞量探測器67，一個用于監(jiān)測剩余線卷繞馬達MZ的卷繞量的剩余線卷繞馬達轉(zhuǎn)動量探測器82，一個用于監(jiān)測梭芯在擺梭中的轉(zhuǎn)動量(線縫數(shù))的下線消耗探測器81，一個紗線支數(shù)輸入鍵68，一個紗線種類輸入鍵69，一個線長度輸入鍵70，縫紉數(shù)量(待縫紉物件的數(shù)目)輸入鍵71，以及一個指示縫紉機工作狀態(tài)的S-STATE信號，一個指示縫紉機停止機針處于上位的U·DET信號，一個使由縫紉機控制器79控制的縫紉機的CPU復(fù)原的信號，向氣缸閥72傳輸信號，以控制氣缸7h的工作，向前、向后移動梭芯更換裝置7的臂，一個控制氣缸工作的氣缸閥73，用于向前、向后移動剩余線清除裝置99的卷繞叉52，一個用于操縱擺動桿13作向前、向后移動自動繞線/鉤線裝置100的氣缸的臂放置氣缸閥74，一個用于操縱氣缸8h工作以打開和關(guān)閉梭芯更換裝置7的棘爪8c的氣缸閥75，通過母板77和輸入/輸出鍵76向縫紉機控制器79發(fā)送機器啟動抑制信號，通過母板77和馬達驅(qū)動基質(zhì)78向轉(zhuǎn)動梭芯更換裝置7中的臂的驅(qū)動馬達7f剩余線清除裝置99里的剩余線清除(剩余線卷繞)馬達MZ和自動繞線/鉤線裝置100里的卷繞馬達MC傳送啟動和停機信號。
圖1所示的CPU80，是一臺所謂的微型計算機，它是用來實施與下線量控制器80a相同的功能的，用于預(yù)先計算根據(jù)縫紉情況需要卷繞在梭芯上的下線量，并操縱卷繞馬達MC直到實際卷繞在梭芯上的下線量基本上與預(yù)先計算出的量相等，梭芯更換控制器80b是這樣工作的梭芯更換控制器通過縫紉機發(fā)出的結(jié)束信號如線切割信號獲知一個縫紉過程的結(jié)束，并根據(jù)梭芯上的下線量或消耗的下線時確定擺梭中梭芯上剩下的下線是否滿足下一個縫紉過程所需下線量，如果梭芯上所剩下線量不夠下一個縫紉工序用，梭芯更換控制器會抑制縫紉機實施縫紉工作，并導(dǎo)致梭芯更換裝置在針提升過程結(jié)束的時候用新的滿卷梭芯更換原來的梭芯，剩余線清除裝置8c是這樣工作的該剩余線清除裝置控制器把從擺梭中拉出來的舊梭芯移動到剩余線清除裝置99處，使剩余線清除裝置把仍留在舊梭芯上的剩線除去，并把該梭芯移動到自動繞線/鉤線裝置100處，并由該裝置完成其它的已知操作。必要的程序、設(shè)定值和數(shù)據(jù)表都被存入微型計算機的存儲器里。存入存儲器里的程序以圖2-11所示操作程序圖的形式加以說明。
下面將結(jié)合程序的操作程序圖對自動化下線供給裝置的工作過程進行說明。
當(dāng)縫紉機接通電源后，CPU板上的微型計算機開始工作。在步驟S1，CPU啟動存儲信號并進入步驟S2。在這一步中，CPU啟動輸入/輸出接口并進入步驟S3。在這一步，CPU向縫紉機控制器79發(fā)出一個機器啟動抑制信號，從而抑制縫紉機開始工作。出現(xiàn)剎車狀態(tài)，并進入步驟S4。
在步驟S4中，CPU監(jiān)測由縫紉機控制器79發(fā)出的CPU復(fù)位信號并等到復(fù)位結(jié)束。在復(fù)位結(jié)束后，CPU控制進入步驟S5，在這一步驟CPU檢查縫紉機是否按照S-STATE信號工作。等待機器工作結(jié)束后，控制進入步驟S6，在這一步，CPU利用一個U-SET信號檢查針是否處于停止?fàn)顟B(tài)，并等到機器進入針處于上部位置的停止?fàn)顟B(tài)。這樣；在步驟S5和S6中，CPU在電源開關(guān)開啟過程中并不進行其控制，縫紉機停止其工作，然后針處于上停止?fàn)顟B(tài)。
在這種狀態(tài)下，即針處于上停止?fàn)顟B(tài)，CPU將其控制進行到步驟S7。在這一步驟中，臂機構(gòu)原始位置探制器61啟動，監(jiān)測梭芯更換裝置7的臂機構(gòu)的原始位置。該原始位置是擺梭的位置(圖13(A)中的位置A)。由CPU操縱進入步驟S8，并由CPU采用紗線類型輸入鍵69發(fā)出的信號檢查紗線的類型，例如span和長絲，并進入步驟S9。在步驟S9中，CPU利用紗線支數(shù)輸入鍵68發(fā)出的信號檢查線的紗線支數(shù)。在下一個步驟S10中，CPU利用縫紉數(shù)(NJ)輸入鍵71檢查縫紉次數(shù)，并進入步驟S11。在這一步，CPU利用線長輸入鍵70讀出一次縫紉操作所需下線的長度。
在步驟S8-11中，在縫紉條件被這樣輸入控制系統(tǒng)后，控制進入步驟S12。在這一步，CPU以下述方法計算出繞在梭芯5上的下線線圈值徑。
CPU利用紗線類型和紗線支數(shù)從相關(guān)的數(shù)據(jù)表中挑選出相當(dāng)?shù)臋M截面積ΔS。梭芯上線的圈數(shù)NT可由下面的公式(I)求出。Nr=x-b2×a×1ΔS----(1)]]>其中，x線圈的外徑b線圈的內(nèi)徑a線圈寬度(見圖14)。
卷繞線的長度由下面的公式(2)求出NJ×L=π(x+b)2×NT]]>=π(x+b)2×x-b2×a1ΔS]]>=π4(x2-b2)×a×1ΔS----(2)]]>將式(2)變形求x2-b2，得到公式(3)x2-b2=4π×ΔSa×NJ×L----(3)]]>然后，從公式(3)又可得到計算線圈直徑x的公式(4)x=4ΔSaπ×NJ×L+b2----(4)]]>在計算出繞在梭芯5上的下線的線圈直徑x之后，控制步驟進入步驟S13。在這一步，CPU檢查線圈直徑x是否在下線線圈的有效直徑c內(nèi)。換言之，通過這種檢查，CPU核實梭芯是否能夠接納這種直徑的線圈。如果線圈直徑x在有效直徑c之內(nèi)，CPU就認(rèn)為梭芯可接納這種直徑為x的線圈，并進入到步驟S14中。在這一步，CPU把梭芯使用數(shù)設(shè)定為1，然后進入步驟S15，計算梭芯上線圈的圈數(shù)NT。將公式(4)代入公式(1)，可得到計算線圈數(shù)NT的公式(5)NT=a2ΔS4ΔSaπ×NJ×L+b2-ab2ΔS----(5)]]>在步驟S13中，如果線圈直徑x超出了有效值徑c，CPU便認(rèn)為梭芯不能接納這種線圈直徑x的線，并跳躍到步驟S16。在這一步，CPU計算出梭芯數(shù)。
線在梭芯5上繞滿后的長度Lmax由下面的公式(6)計算Lmax=π4(c2-b2)×a×1ΔS----(6)]]>一個梭芯縫紉次數(shù)nJ＝(自然數(shù))可由下面公式求出nJ＝Lmax/L因此，梭芯數(shù)可以用NJ/nJ表示。如果NJ/nJ不是自然數(shù)，將通過舍去商的小數(shù)部分并加1得到的數(shù)字用作梭芯數(shù)。因此，在這種情況下，卷繞在最終梭芯上的線量與剩余梭芯上的線量是不同的。
在計算出梭芯數(shù)目之后，CPU控制進入步驟S17。在這一步，CPU計算出的是梭芯上的線圈數(shù)NT1，而不是最終梭芯上的線圈數(shù)。
該線圈數(shù)NT1用公式(7)表達NT1=a2ΔS4ΔSaπ×nJ×L+b2-ab2ΔS----(7)]]>然后，由CPU在下一個步驟S18中實施計算最終梭芯上的線圈數(shù)NT，的過程。最終梭芯上的線圈數(shù)NT’由下列公式(8)求得Nr′=a2ΔS4ΔSaπ×nJ′×L+b2-ab2ΔS----(8)]]>其中，nJ最終梭芯的縫紉次數(shù)。
在步驟S15和S18中計算出梭芯上的線圈數(shù)以后，CPU執(zhí)行步驟S19的操作。在這一步，CPU檢查控制板上的開始鍵60是否打開。如果沒有打開，控制返回步驟S8，并再次執(zhí)行步驟S8和隨后步驟的操作。在步驟S19中，如果開始鍵60已打開，自動下線供給裝置便開始工作。
此時，梭芯更換裝置7的臂機構(gòu)抓住梭芯上的兩個部位(為便于說明，在縫紉中用過且尚有少量線留在其上的梭芯用α表示，繞有滿卷線的新梭芯用β表示)。更具體地說，梭芯以這種方式被臂機構(gòu)抓住梭芯抓取機構(gòu)8壓迫梭殼4，棘爪8c在氣缸8h作用下向關(guān)閉方向(在圖40中是向下)轉(zhuǎn)動，這樣，棘爪8c打開梭殼4的鎖桿4e并將鎖桿4e壓到底座8m上。
在步驟S15和S18中計算出梭芯上的線圈數(shù)以后，CPU執(zhí)行步驟S19的操作。在這一步，CPU檢查控制板上的開始鍵60是否打開。如果沒有打開，控制返回到步驟S8，并再次執(zhí)行步驟S8和隨后步驟的操作。在步驟19中，如果開始鍵60已打開，自動下線供給裝置便開始工作。
此時，梭芯更換裝置7的臂機構(gòu)抓住梭芯上的兩個部位(為便于說明，在縫紉中用過且尚有少量線留在其上的梭芯用α表示，繞有滿卷線的新梭芯用β表示)。更具體地說，梭芯以這種方式被臂機構(gòu)抓住梭芯抓取機構(gòu)8壓迫梭殼4，棘爪8c在氣缸8h打開梭殼4的鎖桿4e并將鎖桿4e壓到底座8m上。
在步驟S20中，CPU控制臂機構(gòu)驅(qū)動馬達7f轉(zhuǎn)動(在這一步驟中轉(zhuǎn)動60°)，以便把梭芯α轉(zhuǎn)動到卷繞位置(位置E)。通過在臂原始位置探測器61發(fā)出一個脈沖后計數(shù)由臂機構(gòu)停止點探測器62發(fā)出的預(yù)定數(shù)目的脈沖來監(jiān)測停止點。在步驟S20中，當(dāng)梭芯α到達卷繞位置(位置E)時，控制進入步驟S21和S22。在步驟S21中，CPU驅(qū)動有關(guān)裝置把預(yù)定數(shù)量的下線卷繞在梭芯α上，并將卷繞線的量存入存儲器中，在步驟S22中，CPU驅(qū)動有關(guān)裝置把線鉤在梭殼上并切斷線。
步驟S21和S22的操作過程以操作程序圖的形式示于圖10和11中。下面將結(jié)合圖10和11對上述步驟的操作進行說明。
在步驟S1中，自動繞線/鉤線裝置100的凸輪從動銷被放置在凸輪槽33(圖17)里的原始位置上。將被卷繞在梭芯5上的下線46被從線軸45上拉出來。下線由設(shè)在平板31a上的導(dǎo)線孔31c導(dǎo)向并位于平板31b的V形切口31d中(圖17和18)。
CPU控制進入步驟S2。在這一步，裝置的能源打開。能源打開后，導(dǎo)引線的軀動馬達MR開始逆時針轉(zhuǎn)動(圖15)，與此同時，花鍵軸22開始順時針轉(zhuǎn)動。與花鍵螺母24聯(lián)接的凸輪從動銷29在凸輪槽33的導(dǎo)向下從圖17中所示位置移動到圖19中所示位置。此時，線控制板30的線端夾持板簧30f已到達對著U形部分31a的平板31b處。因此，下線46的線頭被平板31b和線端夾持板簧30f夾住。在這一階段，下線46在U形部分的兩平板31a和31b之間被張緊，并處于備用狀態(tài)。
CPU控制進入步驟S3，在這一步，梭芯更換裝置7上氣缸7h的輸出軸7i被移動到圖12的左邊位置，并把梭芯5壓在離合器盤17a上。控制進入步驟S4，此時，卷繞馬達MC轉(zhuǎn)動，離合器銷(未示出)插入梭芯上相應(yīng)的孔中。結(jié)果，梭芯5與離合器盤17a聯(lián)接上，而且馬達在預(yù)定位置停轉(zhuǎn)。馬達在預(yù)定位置停轉(zhuǎn)可以由裝在卷繞馬達MC的馬達軸MC1上的磁性或光學(xué)反射元件和霍爾(Hall)元件或光敏元件(卷繞量探測器67)共同監(jiān)測(不對上述元件進行說明)。
此時，梭殼4上的開口4a處于這樣一種位置當(dāng)擺桿13轉(zhuǎn)動時，擺桿13的遠(yuǎn)端13a可以從中通過。
在這一階段，控制進入步驟S5，在這一步中，擺桿13放置在預(yù)定位置。更確切地說，圖16中的氣缸36的缺缸頭36a向上移動，使擺動桿13繞銷34順時針轉(zhuǎn)動。然后，擺動桿13的遠(yuǎn)端13a抓住繃在平板31a和31b之間的下線46，如圖21、22所示。擺動桿13進一步轉(zhuǎn)動，以使帶著下線的遠(yuǎn)端13a通過梭殼4的開口4a，到達靠近梭芯軸5a外表面處并停在那里。此時，隨著擺動桿13的轉(zhuǎn)動，所產(chǎn)生的力將靠近線頭的下線部分拉到梭芯軸5a上。不過，下線46的線端已被平板31b和線頭夾持板簧30f夾住。該夾持力大于4拉向梭芯軸5a的拉力。因此，供給的下線46被拉入。
當(dāng)擺動桿13停止時，控制進入步驟S6，在這一步，卷繞馬達低速轉(zhuǎn)動兩轉(zhuǎn)，與離合器軸17聯(lián)接的梭芯5被離合器盤17a轉(zhuǎn)動。進而，梭芯5上形如彎鉤的線鉤40也被轉(zhuǎn)動，以鉤住繃在側(cè)板與擺動桿13遠(yuǎn)端13a之間的下線。被線鉤40鉤住的下線逐漸進入位于線鉤40后面的V形槽56中。
正如已經(jīng)提到過的，V形槽56的線端部分比供線部分深。因此，如圖24所示，線逐漸以這種狀態(tài)進行卷繞，線端部分位于供線部分的里側(cè)。下線在提供部分所產(chǎn)生的卷繞力大于施于線端上的夾持力。結(jié)果，下線的線端部分被拉入梭殼。隨后，被拉入梭殼的線端隨著梭芯5的轉(zhuǎn)動也被供線部分夾住。下線46在線端被固定在梭芯軸上的狀態(tài)被逐漸卷繞在梭芯5上。通過卷繞馬達MC低速轉(zhuǎn)動兩轉(zhuǎn)便可基本上實現(xiàn)這一過程?？刂七M入步驟S7。在這一步，卷繞馬達MC高速轉(zhuǎn)動。由卷繞量控制器67(包括霍爾元件和光敏元件)監(jiān)測馬達轉(zhuǎn)動量?？刂七M入步驟S8。在這一步，CPU核查測得的馬達轉(zhuǎn)數(shù)是否與在已經(jīng)講過的控制步驟中計算出的轉(zhuǎn)數(shù)(預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù))相符合。如果這兩種轉(zhuǎn)數(shù)不同，重復(fù)上述過程，直至兩種轉(zhuǎn)數(shù)相同。如果兩種轉(zhuǎn)數(shù)相同，控制進入步驟S9。在這一步，卷繞馬達MC停止(見圖25和26)。
在預(yù)定數(shù)量的下線卷繞在梭芯5上之后，控制進入步驟S10。在這一步，開始把下線鉤在梭殼上的過程。
在步驟S10中，導(dǎo)引線的驅(qū)動馬達MR以與待用狀態(tài)之前的轉(zhuǎn)動方向相反的方向轉(zhuǎn)動。然后，凸輪從動銷29在圖中沿著凸輪槽33從圖25中所示的位置向上移動。凸輪從動銷到達凸輪槽33的下開叉部分(如圖所示)，并轉(zhuǎn)動到U形部分31A的右上邊。線控制板30隨凸輪從動銷29移動。梭芯5上的下線46被線控制板上的另一個延伸部分30c鉤住，并拉向圖27和28的右邊。
凸輪從動銷29由凸輪槽33導(dǎo)引至圖27的左上方，到達正處于圖中凸輪槽33向上分叉部分上方的一處。線控制板30隨著凸輪從動銷29的運動而運動，從梭芯5中向右拉出的下線46被彎曲的線接收部分30b鉤住，并進一步向右上方移動。結(jié)果，線被從梭殼4和梭芯5之間的空隙處引出，如圖30所示。
凸輪從動銷29在凸輪槽33的導(dǎo)引下從圖29所示位置通過圖中的上分叉點，并進一步向圖中的上方運行。線控制板30隨凸輪從動銷29運動而運動，從梭殼4與梭芯5之間的空隙處引出的下線46由彎曲的線接收部分30b鉤著進一步向上運動，并被很好地插入梭殼4的槽縫4b中。
當(dāng)凸輪從動銷29到達圖31所示的位置時，CPU接收線控制板回退位置探測器66發(fā)出的信號，并將其控制推進到步驟S11。在這一步，導(dǎo)引線的驅(qū)動馬達MR反轉(zhuǎn)，以使鉤線操作結(jié)束。這一操作過程是以如下方式完成的。
當(dāng)導(dǎo)引線的驅(qū)動馬達MR反轉(zhuǎn)時，凸輪從動銷29由凸輪槽33導(dǎo)引從圖31所示位置移動到圖中的上分叉點。在該分叉點，止回導(dǎo)向閥32B將運動著的凸輪從動銷29轉(zhuǎn)到左下方。線控制板30隨凸輪從動銷運動而運動，從梭芯5的槽縫4b中引出的下線46由彎曲的線接收部分30b鉤著進一步向左移動。然后，到達梭殼4上的下線取出孔4c。在此處，結(jié)束把下線鉤在梭殼上的操作。
緊接著，控制進入步驟S12。在這一步，導(dǎo)線馬達MR連續(xù)轉(zhuǎn)動。接著，控制進入線切割過程。在這一過程中，凸輪從動銷29從圖33所示位置沿凸輪槽移動到左下方。它經(jīng)過下分叉點并沿圖中向下的路徑運動。線控制板30隨凸輪從動銷29運動而運動，從下線取出孔4c中引出的下線46由彎曲的線接收部分30b鉤著進一步向下運動(圖34)，并由導(dǎo)線槽30d卡著。
凸輪從動銷29沿圖中凸輪槽33的路徑從圖34所示位置下行，并回復(fù)到圖19所示的備用狀態(tài)。線控制板30隨著凸輪從動銷29運動而運動，線控制板30上的線端夾持板簧30f運動到對著U形部分31A的平板31b的地方并停在那里。因此，如圖36所示，從梭殼4上的下線取出孔4c中取出的下線46由導(dǎo)線槽30d帶著向下運動，并由平板31b上的V形切口31d卡著。結(jié)果，下線46被繃在平板31a和31b之間(圖18)。
此時，如圖18所示，從梭殼4上的下線取出孔4c中取出的下線46被放在外面，以使其通過導(dǎo)線槽30d內(nèi)側(cè)的移動裁刀30e的下面，在導(dǎo)線槽30d的分叉處返回并引伸到線控制板30外表面的外面。接著，移動裁刀30e到達對著固定裁刀端頭的地方，如圖20所示。因此，供給的下線由固定裁刀37的端頭與移動裁刀30e共同切割。
在下線被這樣割斷之后，控制進入步驟S13。在這一步，臂機構(gòu)向后移動，使離合盤17a與梭芯脫開。
在自動繞線/鉤線裝置100中，在導(dǎo)線驅(qū)動馬達MR啟動時，即在把線鉤在梭殼4上的過程中，供給卷繞馬達MC較低功率，所供功率低于將線繞在梭芯5上時供給的功率。因此，馬達低速轉(zhuǎn)動，以產(chǎn)生卷取線的動力。這樣，下線的張力保持穩(wěn)定。
在步驟S13的過程結(jié)束后，控制返回圖4所示的主操作程序的步驟S23。在這一步，CPU認(rèn)為向一個梭芯上繞線/鉤線的過程已完成，并計算“所用梭芯數(shù)-1”，將其控制推進到S24。在這一步，圖13(A)所示梭芯α被反方向轉(zhuǎn)動120°從E處轉(zhuǎn)到A處(圖13(A))。也可以通過轉(zhuǎn)動臂機構(gòu)的驅(qū)動馬達7f做到這一點，同時核查由臂機構(gòu)停止位置探測器62發(fā)出的脈沖，從而把梭芯α移至擺梭位置。
控制進入步驟S25。在這一步，梭芯α被放入擺梭。接著是以下操作。
梭芯抓取機構(gòu)8對著擺梭2放置，并被梭芯更換裝置7的氣缸7h推向擺梭2，同時保持其抓取狀態(tài)。當(dāng)梭殼4被插入擺梭2中時，梭芯抓取機構(gòu)8的棘爪8c松開，帶有卷繞的下線的梭殼4被放入擺梭2。在梭芯α被放進擺梭之后臂向后移動，控制進入步驟S26。在這一步，CPU解除機器的開始抑制信號，使機器開始工作。
控制進入步驟S27。在這一步，核實“所用梭芯數(shù)”是否為0。如果“所用梭芯數(shù)”＝0，CPU等待，直到梭芯更換信號輸入，因為已在擺梭中存入了足夠預(yù)定數(shù)目針跡數(shù)使用的下線量。
梭芯更換信號以下述方式設(shè)定，按照圖9所示的時間間隔計時器中止子程序進行。
每隔一個固定的時間間隔，就發(fā)生一次計時器中止。在步驟S1中，CPU決定梭芯脈沖是否發(fā)出。如果發(fā)出了，控制進入步驟S2。在這一步，CPU核實擺梭里的梭芯是梭芯α還是梭芯β。如果是梭芯α，控制進入步驟S3。在這一步，CPU計數(shù)由下線消耗探測器81(結(jié)構(gòu)與卷繞量探測器67相同)發(fā)出的信號。如果是梭芯β，控制進入步驟S4。在這一步，CPU同樣計數(shù)由下線消耗監(jiān)測探測器81發(fā)出的信號。
當(dāng)計數(shù)的下線消耗量與擺梭芯的轉(zhuǎn)數(shù)一致時，可從步驟S3和S4開始，控制進入步驟S5。在這一步驟，CPU核實指示一個線跡過程的線切割信號是否收到。如果線尚未切斷，控制跳躍到步驟S7。如果線已被切斷，程序進入步驟S6。在這一步，CPU把線切割信號(CF)設(shè)定為1(CF＝1)，并將其儲存。然后，控制進入步驟S7。在這一步，控制核實機器是否處于停止?fàn)顟B(tài)。如果沒有停止，控制器返回到主程序。如果處于停止?fàn)顟B(tài)，控制進入步驟S8。在這一步，CPU核實機器是否處于上位停止?fàn)顟B(tài)。如果不是處于上位停止?fàn)顟B(tài)，控制返回到主程序。如果它是處于上位停止?fàn)顟B(tài)，控制進入步驟S9。在這一步，CPU用線切割信號核實線是否切斷。如果線沒有切斷，控制返回主程序。如果線已被切斷，控制進入步驟S10。在這一步，CPU把線切割信號設(shè)定為0(CF＝0)?？刂撇襟E進入S11。在這一步，CPU核實擺梭里的梭芯是否帶有下次縫合所需的線量。
為實現(xiàn)這種核實，CPU將最初繞在梭芯上的線量與用掉的線量相比較。如果線量足夠下次縫合使用，控制返回到主程序。如果線量不足，控制進入步驟S12。在這一步，CPU輸入梭芯更換信號。采用這種程序是因為控制是這樣定時的當(dāng)發(fā)出機器終止信號(例如，線切割信號)時，機器進入上停止?fàn)顟B(tài)。
在實施縫合過程若干次以后，下線量減少，梭芯更換信號被輸入。
回到圖5所示主程序的步驟S28，如果輸入梭芯更換信號，控制進入步驟S29。在這一步，CPU抑制縫紉機開始其工作，控制進入步驟S30。在這一步，梭芯α以下述方法被取出擺梭。
在步驟S30中，梭芯α被臂機構(gòu)以前述方法相似的方式取出擺梭。具有棘爪8c的臂機構(gòu)(當(dāng)梭殼放在擺梭中時它是打開的)向前移動。隨后，棘爪關(guān)閉抓住梭殼4的鎖桿4e，梭芯被牢固地固定在臂上，而臂向后移動。當(dāng)梭芯α被拉出擺梭之后，控制進入步驟S31。在這一步，CPU以60°角的間歇將臂從圖13(A)所示位置逆時針轉(zhuǎn)動，同時檢查由臂機構(gòu)終止位置探測器62發(fā)出的脈沖，并將梭芯α移動到剩余線清除裝置99所在的C處。
在梭芯α移至C處后，控制進入步驟S32，在這一步實施清除剩線工序。剩余線清除過程是這樣的。
如圖41所示，通過由叉形驅(qū)動氣缸閥73操縱氣缸(未示出)把剩余線清除裝置99和剩余線卷繞馬達MZ一起移至圖的左邊，使軸部分51的前端靠住離合器53。然后，卷繞叉52的彈性件向前移動，與此同時，沿著離合器53的錐形部分徑向向外移動，如圖42中點劃線所示，并裝配在錐形部分里。此時，從梭殼4中引出的下線46進入卷繞叉52，并被夾在軸51前端與離合器53之間。在此時，剩余線卷繞馬達MZ轉(zhuǎn)動。下線46被卷取叉52纏繞并卷起。CPU利用由剩余線卷繞馬達轉(zhuǎn)動量探測器82發(fā)出的信號核實馬達是否轉(zhuǎn)動了預(yù)定的轉(zhuǎn)數(shù)。如果它轉(zhuǎn)了預(yù)定的轉(zhuǎn)動量，CPU控制叉形驅(qū)動氣缸閥73將剩線清除裝置和剩線卷繞馬達MZ一起移向圖的右邊。然后，由卷繞叉52纏繞并卷起的剩線被線清除件54除去并落下。
在清除剩線之后，控制進入步驟S33。在這一步，臂機構(gòu)順時針方向轉(zhuǎn)動120°回到原始位置，如圖13(A)所示。隨后，控制回復(fù)到輸入縫合條件的過程。
在步驟S27，如果“所用梭芯數(shù)”≠0，CPU便認(rèn)定梭芯上的線圈數(shù)不夠預(yù)定的縫合針跡數(shù)用，并將其控制推進到步驟S34。在這一步，CPU將臂機構(gòu)的驅(qū)動馬達7f由圖13(A)所示位置逆時針方向轉(zhuǎn)動60°，同時核實由臂機構(gòu)停止位置探測器62發(fā)出的脈沖，并將梭芯β移至位置E。在接下來的步驟S35和S36中，梭芯β與梭芯α一樣移動，卷繞預(yù)定數(shù)量的線，并存入存儲器，線被鉤在梭殼上并將線切斷。然后，控制進入步驟S37。在S37，梭芯數(shù)減1，CPU執(zhí)行下一個步驟S38的程序。在這一步，臂機構(gòu)向后移動，梭芯與馬達軸MC1分離，臂的驅(qū)動馬達7f由位置E順時針轉(zhuǎn)動60°，同時核實由臂機構(gòu)停止位置探測器62發(fā)出的脈沖，并將梭芯β移至位置D?？刂七M入步驟S39。
在步驟S39，控制核實是否換上了新的梭芯。在把下線繞在梭芯β上的過程中，機器開始縫紉作業(yè)，針跡過程實施若干次。當(dāng)下線量減少到不夠下一次針跡縫合使用時，輸入梭芯更換信號。然后，控制進入步驟S40。在這一步，CPU抑制機器開始作業(yè)，并將控制推進到步驟S41，在這一步，臂機構(gòu)將梭芯由擺梭中取出且其返回移動，并將控制推進到步驟S42。在這一步，CPU將臂機構(gòu)的驅(qū)動馬達7f從圖13(A)所示的位置D逆時針方向以60°的間歇轉(zhuǎn)動，同時，核實由臂機構(gòu)停止位置探測器62發(fā)出的脈沖，并把梭芯β轉(zhuǎn)動到擺梭位置。在隨后的步驟S43中，臂機構(gòu)被向前移動，梭芯β被放入擺梭，控制進入步驟S44。在這一步，CPU允許機器開始其作業(yè)。
此時，控制進入步驟S45。CPU逆時針轉(zhuǎn)動臂機構(gòu)驅(qū)動馬達7f120°，同時，檢驗由臂機構(gòu)停止位置探測器62發(fā)出的脈沖，并將梭芯α移至位置C以進行清除剩線的作業(yè)，使控制進入步驟S46。在這一步，CPU從梭芯α上除去剩線，并將其控制推進到S47。在這一步，控制檢驗“所用梭芯數(shù)”是否等于0。如果“所用梭芯數(shù)”＝0，控制進入步驟S48。如果“所用梭芯數(shù)”≠0，控制進入步驟S54。
從步驟S48至S53的操作基本上與已經(jīng)講過的步驟S28至S33的操作相同，如果梭芯α被梭芯β取代的話，有關(guān)梭芯β和α的從步驟S54至S66的操作過程與已經(jīng)講的有關(guān)梭芯β和α的從步驟S34至S46的操作過程相應(yīng)。步驟S54至S66的操作基本上與S34至S46的操作相同。因此，不再對S48至S53和S54至S66的操作過程進行說明。
在本實施例中，梭芯上所需的線量是根據(jù)針跡情況，如針跡縫合次數(shù)、每個針跡所用線量和紗線支數(shù)等事先計算好的。卷繞馬達MC工作，直到實際下線量與計算量相同。因此，實際卷繞在梭芯上的下線量僅僅是針跡所需下線量，本發(fā)明的這一實施例成功地減少了剩下沒用而浪費掉的下線量。
此外，在該實施例的裝置中，卷繞在梭芯上的下線量是由卷繞量探測器67監(jiān)測的。繞在擺梭里的梭芯上的下線量由下線消耗探測器81監(jiān)測。這種監(jiān)測是基于針跡縫合數(shù)。采用這種結(jié)構(gòu)可準(zhǔn)確地測定擺梭里的梭芯上所剩線量。這也有助于剩余線量的減少。
再者，本發(fā)明的自動繞線/鉤線裝置采用接收到的線切割信號識別一個縫合過程的結(jié)束，根據(jù)接收到線切割信號時擺梭里梭芯上所剩線和收到線切割信號時已消耗的下線量核實是否有足夠下一個工序的所需的下線量留在擺梭的梭芯上，如果回答是NO，該裝置抑制縫紉機作業(yè)，并驅(qū)動梭芯更換裝置7用已繞好足夠下線量的新梭芯換下擺梭里的梭芯。梭芯更換是在針停在上位時進行的。因此，梭芯更換可以順利進行，而與縫紉機的工作沒有任何相互干擾。
另外，在自動繞線/鉤線裝置的結(jié)構(gòu)中，由馬達MC實施的一些作業(yè)，如往梭芯上卷繞下線、將下線鉤在梭殼上和切割下線是在線跡縫合過程中進行的。換句話說，把下線卷繞在梭芯上把下線鉤在梭殼上以及切割下線的過程是與線跡縫合作業(yè)同時進行的。
當(dāng)根據(jù)針跡情況計算必須繞在梭芯的下線量時，常會出現(xiàn)必須下線量超過一個梭芯的容納能力的現(xiàn)象。在這種情況下，卷繞馬達把基本上等于必需下線量的下線卷繞在每一個梭芯上，而不是最終梭芯上，并將剩余的下線量卷繞在最終的梭芯上。因此，當(dāng)必須下線量超過一個梭芯的卷繞能力時，必需下線量被妥善分配到若干個梭芯上。結(jié)果，所用梭芯上只有少量的剩余線。
在該實施例中，臂機構(gòu)被設(shè)計成能同時抓住兩個梭芯。還可將其改進為能抓住三個梭芯。在這一改進中，除去從擺梭中取出的梭芯上的下線的作業(yè)可以與將下線繞在梭芯上的作業(yè)同時進行。梭芯更換工作變得更為有效。
在自動繞線/鉤線裝置中，下線在線跡縫合過程中把下線卷繞在梭芯上。這樣可以免除使用梭芯儲存機構(gòu)來儲薦梭芯，這樣種儲存機構(gòu)在常規(guī)裝置中是不可缺少的。這樣一來可以減少裝置的大小和生產(chǎn)費用。
下面將說明本發(fā)明下線供給裝置的另一種剩余線清除裝置。
參見圖43和44，先說明下線供給裝置的輪廓，本發(fā)明剩余線清除裝置被裝在其上。
在該下線供給裝置中，一個梭殼放入/取出區(qū)(針跡位置)A，一個下線卷繞區(qū)B和一個剩余線清除區(qū)C以120°的間隔環(huán)繞著輸送軸的102設(shè)置，在臺板下環(huán)繞擺梭101的空間內(nèi)。固定于輸送軸102上的移動體103帶有兩個梭殼104。移動體103將梭殼輸送到上述作業(yè)區(qū)，以進行必要的作業(yè)如放入/取出區(qū)A，下線卷繞區(qū)B和剩余線清除區(qū)C，同時沿著包括上述作業(yè)區(qū)在內(nèi)的途徑運行。
自動下線供給裝置的移動體103由下面將要說明的脈沖馬達每次可逆地轉(zhuǎn)動120°。在放入/取出區(qū)A，梭殼104是由梭芯更換裝置放入擺梭101及從中取出。梭殼104被從擺梭101中移至移動體103，反之亦然。在下線卷繞區(qū)B，在剩余線被除去之后，由下線卷繞裝置把下線卷繞在梭殼里的梭芯上。在剩余線清除區(qū)C，將在放入/取出區(qū)A的作業(yè)中被從擺梭中取出且由移動體103夾持著的梭殼104里的剩余線由本發(fā)明的線清除裝置除去。
下面將結(jié)圖43-48對本發(fā)明剩余線清除裝置進行說明。
用于梭芯的剩余線清除裝置，包知一個用于吹送懸掛在梭殼104上的線T的空氣噴嘴105，它位于放入/取出區(qū)A，對著一個作業(yè)位置；一個用于夾持被吹送到該作業(yè)位置的線的導(dǎo)紗器106；一個分布在梭殼104和導(dǎo)紗器106之間的可移向和離開線T的線清除軸107，若干較長的線型彈性件108，其根部固定于線清除件107上并徑向取向；一個接收軸109，它有剩余線清除時移至對著線清除件107的位置，接收前進的線型彈性件108并隨線型彈性件108一起轉(zhuǎn)動。
導(dǎo)紗器106被彎曲成V形。導(dǎo)紗器106處于這樣的位置它可引導(dǎo)線T進入接收軸109與設(shè)置在固定臺110上的擋塊110a之間的空隙，該固定臺支承著線清除件107和線型彈性件108。
如圖47所示，線清除件107是圓筒狀的。轉(zhuǎn)動軸112通過軸承111由固定臺110可轉(zhuǎn)動地支承著。由轉(zhuǎn)動軸112支承著的線清除件107可軸向移動，但不能徑向移動。軸向延伸的線型彈性件108分布在線清除件107周圍。線清除件107的根部和線型彈性件108被裝入軸承114，而軸承又被裝在固定臺110里的殼體113內(nèi)?；N115位于殼體113的上部?；N115與連接件116的一端相連。連接件116由支承軸117可轉(zhuǎn)動地支承著。連接件116的另一端與一個電磁體或氣缸118相連。采用這種結(jié)構(gòu)，當(dāng)電磁體或氣缸118被驅(qū)動時，線清除件107和線型彈性件108沿轉(zhuǎn)動軸112的軸向滑動。同步皮帶輪119固定于轉(zhuǎn)動軸112的中部。如圖45所示，一個馬達121設(shè)置在它附近。同步皮帶120繞在同步皮帶輪119與固定于馬達軸122上的同步皮帶輪123上。
在馬達軸122上還固定有一個同步皮帶輪124。繞在皮帶輪124上的皮帶125還把動力傳送到下線卷繞區(qū)B里的下線卷繞裝置上。馬達121通過選擇其轉(zhuǎn)動方向可用于清除下線或卷繞下線。
接收軸109由固定于軸126一端的軸臂127可轉(zhuǎn)動地支承著。其遠(yuǎn)端是錐形的，由于這種錐形末端，推進的線型彈性件108被擴張開了。當(dāng)剩余線被除去時，接收軸109被移至對著線清除件107和線型彈性件108的地方。即，在移動體103把梭殼104輸送至下線清除區(qū)C里的預(yù)定位置后，它繞著軸126逆時針轉(zhuǎn)動，在剩余的線被清除之后，它隨著移動體103的轉(zhuǎn)動順時針轉(zhuǎn)動從移動體103的運轉(zhuǎn)路徑上退回。當(dāng)梭殼104和移動體103一起沿圖45中箭頭方向移動時，接收軸109在移動體103的運轉(zhuǎn)路徑外。因此，它們之間不發(fā)生相互干擾。接下來說明接收軸109和移動(轉(zhuǎn)動)機構(gòu)。
如圖48所示，固定于軸126另一端的凸輪從動件129由簧130壓著，以使其與凸輪131接觸。凸輪131固定在齒輪132上。齒輪132與一個間歇齒輪(Geneva gear)機構(gòu)的驅(qū)動齒輪133相嚙合，該間歇齒輪機構(gòu)包括齒輪比為1∶6的驅(qū)動齒輪133和從動齒輪134。固定于脈沖馬達135的軸上的齒輪136與驅(qū)動齒輪133嚙合。從動齒輪134固定在移動體103的輸送軸102上。隨著脈沖馬達135的轉(zhuǎn)動。齒輪136和驅(qū)動齒輪133都被轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)動速度被減低至1/6并傳送至從動齒輪134。換句話說，每當(dāng)間歇齒輪機構(gòu)的驅(qū)動輪133轉(zhuǎn)動1周，輸送軸102就轉(zhuǎn)動1/6周。
輸送軸102的轉(zhuǎn)動和凸輪131之間的位置關(guān)系是這樣選擇的它緊挨在移動體103后面，固定于輸送軸102上，將梭殼104帶至剩線清除區(qū)C里的預(yù)定位置，凸輪從動件129逆時針轉(zhuǎn)動，接收軸109位于轉(zhuǎn)動軸112軸線的延伸方向上。
在如此構(gòu)成的剩余線清除裝置中，移動體103轉(zhuǎn)動，由移動體夾持的裝著帶有剩余線的梭芯的梭殼104達到剩余線清除區(qū)C的預(yù)定位置。緊接著，接收軸109被移至對著線清除件107和線型彈性件108的地方。空氣噴觜105噴射空氣流。在該空氣流的作用下，懸掛在梭殼104上的剩余線被鉤在導(dǎo)紗器106上。線清除件107和線型彈性件108向前推進。該線型彈性件108擴張以覆蓋接收軸109。線T被線清除件107和接收軸109夾住。當(dāng)線被夾住馬達121轉(zhuǎn)動，線清除件107和線型彈性件也被轉(zhuǎn)動以便把線卷繞在它上面。隨后，當(dāng)線清除件107和線型彈性件108后退時，線型彈性件離開接收軸109，以使它們之間的空間變小。繞在線型彈性件上的線變松。松開的線被固定臺110上的擋塊件110a擋住和擠壓，并從線型彈性件108上脫下來。如果線球留在那里，它肯定會掉下來，因為接收軸109隨著移動體103的轉(zhuǎn)動后退，失去了對線球的支承。
下面將說明本發(fā)明下線供給裝置的另一種梭芯更換裝置。
如圖49所示，本發(fā)明的梭芯更換裝置構(gòu)成下線供給裝置的一部分。梭芯更換裝置被安裝在縫紉機臺板(未示出)下的儲油箱的空間里。下線供給裝置是這樣構(gòu)造的，可使梭殼204能夠連續(xù)到達以120°間隔環(huán)繞基軸201分布的三個作業(yè)位置。從圖50中還可以看出，這三個作業(yè)位置分別是擺梭位置(梭殼放入/取出位置)A，下線卷繞位置B和剩余線清除裝置C。擺梭位置A與其余的工作位置B和C軸向間隔一定距離。
在該下線供給裝置的結(jié)構(gòu)中，作為固定件的主基座202位于臺板的下方?；S201可轉(zhuǎn)動地裝在主基座202上。作為移動件的轉(zhuǎn)動臂203其中央輪轂與基軸201相連接，可以滑動，但不能轉(zhuǎn)動。具有一個脈沖馬達(舉例)的轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置(未示出)裝在基軸201上。轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置可逆地將基軸201同轉(zhuǎn)動臂203一起每次轉(zhuǎn)動120°。
如圖51所示，一個線性輸出動力源205，如氣缸或電磁體被安裝在主基座202的一側(cè)。線性運動桿206的一端通過一個銷與線性輸出動力源205的輸出桿205a的一端相連接。該線性運動桿延伸到基軸201上方的位置，其中部通過一個銷與主基座202相連接。在線性運動桿206的自由端設(shè)有斜向延伸的長孔206a。由轉(zhuǎn)動臂203的中央輪轂處突出的銷203a可移動地位于長孔206a中。由線性輸出動力源205輸出的動力通過線性運動桿6轉(zhuǎn)遞至轉(zhuǎn)動臂3。結(jié)果，轉(zhuǎn)動臂203沿著基軸201向著擺梭位置A和共余的作業(yè)位置B和C來回移動。盤簧205b(圖54(A))被安裝在線性輸出動力源205的輸出桿205a。該盤簧向著擺梭210壓迫轉(zhuǎn)動臂203。
作為梭芯更換裝置的移動件的梭芯抓取機構(gòu)208被安裝在轉(zhuǎn)動臂203的兩端。裝著繞有下線的梭芯209(圖51)的梭殼204被梭芯抓取機構(gòu)208抓住并隨著轉(zhuǎn)動臂203的轉(zhuǎn)動以120°的幅度可逆地轉(zhuǎn)動。隨著這種轉(zhuǎn)動，梭殼204在梭殼放入/取出位置向著擺梭210放置，在剩余線清除位置C向著剩余線清除裝置211放置，在下線卷繞位置B向著下線卷繞裝置212放置。
下面將說明這種梭芯更換裝置的實施例。在該梭芯更換裝置中，梭殼204、梭芯209和擺梭210是傳統(tǒng)類型的，其結(jié)構(gòu)沒做任何改進。因此，在說明書中不對這些元件的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)進行說明。不過，為了更好地理解本發(fā)明，將結(jié)合圖52對梭殼204的結(jié)構(gòu)加以簡要說明。
如圖52所示，在梭殼204的正面設(shè)有用于放置擺梭210的支承軸的通孔204a。安裝梭芯鎖定板204b以便蓋住通孔204b的上面，其安裝方式是使它能沿與軸線垂直的方向滑動。梭芯鎖定板204b上與通孔204a相應(yīng)的地方設(shè)有孔204c。棘爪204d從梭芯鎖定板204b上突出。梭芯鎖定板204b可在孔204c的弧形內(nèi)緣蓋著部分通孔204a的位置和孔204c使通孔204a全部打開的位置之間往復(fù)滑動。此時，棘爪204d也在梭殼之外與梭芯209脫開的一個位置和進入梭殼并與梭芯209咬合的位置之間往復(fù)移動。
一個未示出的盤簧總是將梭芯鎖定板壓向上述的一個位置，即孔204c弧形內(nèi)緣部分蓋著通孔4a和棘爪204d在梭殼外面并與梭芯209脫開的位置。當(dāng)孔204c的弧形內(nèi)緣部分蓋著通孔204a時，梭殼204由擺梭牢固地夾持著。當(dāng)通孔204a完全打開聯(lián)鎖桿204e的內(nèi)緣對其沒有任何遮蓋時，梭殼204進入一種自由狀態(tài)，此時它可以與擺梭210分離。
鎖桿204e這樣放置在梭芯鎖定板204b上面它可以轉(zhuǎn)動離開夾持板以便開啟和放在夾持板上以便關(guān)閉。鎖桿204e的一端與梭殼204的正表面鉸接。鎖桿204e由鉸接端向著梭芯鎖定板204b的上表面延伸。當(dāng)鎖桿204e被脫開時，梭芯鎖定板204b克服盤簧的彈力向后滑動。鎖桿204e的弧形內(nèi)緣離開通孔204a，以使梭殼204被放在與擺梭210分離的自由狀態(tài)。此時，棘爪204d咬住梭芯209，以使不會妨礙梭芯209從梭殼204中脫出。在鎖桿204e上開有一個矩形長孔204f，使孔204a和204c總是處于打開狀態(tài)。
如圖51-53(C)所示，梭芯抓取裝置208、轉(zhuǎn)動軸208b由一對基本上是平行設(shè)置的側(cè)板208a可轉(zhuǎn)動地支承著。棘爪208c固定在轉(zhuǎn)動軸208b上。棘爪208c作為脫開梭殼204的鎖桿204e的裝置，將鎖桿從其關(guān)閉位置拉起來。轉(zhuǎn)動軸208b通過側(cè)板208a向外突出，作為鎖定機構(gòu)的操縱模塊208Q固定在轉(zhuǎn)動軸208b突出部分。
棘爪208c的遠(yuǎn)端為弧形。棘爪208c的弧形遠(yuǎn)端是這樣設(shè)置的它可以插入梭殼204的鎖桿204e與梭芯鎖定板204b重疊的疊合部分。棘爪208c按圖53(A)中的實線P所示的路徑轉(zhuǎn)動。隨著它的轉(zhuǎn)動，梭殼204的鎖桿204e按圖53(A)中的雙點畫線Q所示的路徑轉(zhuǎn)動，從而被松開。
每個側(cè)板208a都是矩形的。側(cè)板208a靠近擺梭210的側(cè)面(圖中為左側(cè)面)，其形狀與梭殼204的表面形狀一致。一個轉(zhuǎn)動止板也從側(cè)板208a上突出。當(dāng)轉(zhuǎn)動止板208k被插入梭殼204的凹陷部分時，梭殼204處于與梭芯抓取機構(gòu)對應(yīng)的位置。
具體參見圖53(A)，在側(cè)板208a之間設(shè)有一基座件208m。鎖桿204e被脫開后即靠在基座件208m上。此時，鎖桿204e處于打開狀態(tài)?；?08m的鎖桿接收表面沿著處于打開狀態(tài)的鎖桿斜向延伸(圖53(A)中的雙點畫線所示)。在基座件208m的鎖桿接收表面的中部設(shè)有突出部分208n，其橫截面為梯形。突出部分208n被插入孔204f中。在基座件的鎖桿接收表面的另一部分設(shè)有弧形的彎曲部分208p，它比突出部分208n高?；⌒螐澢糠?08p是用于接收鎖桿204e的遠(yuǎn)端的。當(dāng)鎖桿204e被放在這種結(jié)構(gòu)的鎖桿204e上時，棘爪208c的推力作用下它被牢固地保持呈打開狀態(tài)。結(jié)果，整個梭殼204都被抓住。
如圖53(B)、53(C)和51所示，在鎖定機構(gòu)中，操縱模塊208Q鄰近鎖定板208V設(shè)置。操縱模塊208Q作為拉起機構(gòu)，構(gòu)成與棘爪208c連結(jié)的第一操縱部件。鎖定板208V可以與操作模塊208Q接觸或是與操縱模塊分離，從而將操縱模塊208Q鎖定或松開。操縱模塊208Q固定在棘爪208c的轉(zhuǎn)動軸208b上。輥208R由銷208S可轉(zhuǎn)動地安裝在操縱模塊208Q的擺動端。在操縱模塊208Q上向著鎖定板208V的一面設(shè)有階梯形部分208QR。階梯形部分208QR可與設(shè)在鎖定板208V側(cè)面的階梯形部分208VR咬合或分離。
鎖定板208V由立于側(cè)板208a上的軸208X可轉(zhuǎn)動地支承著。輥208T安裝在鎖定板208V的擺動端。盤簧208W安裝在軸208X上。盤簧208W向著操作模塊208Q壓迫鎖定板208V。用于控制鎖定板208V向著操作塊208Q的轉(zhuǎn)動量的制動鎖208Z立于側(cè)板208a上操縱模塊208Q的擺動側(cè)。在不對鎖定機構(gòu)施加任何力的情況下，盤簧208W的壓力使得鎖定板208V的階梯形部分208VR與操縱模塊208Q的階梯形部分208QR連結(jié)，以使操縱模塊208Q在這種狀態(tài)下鎖定。當(dāng)鎖定板208V向著分離方向轉(zhuǎn)動時，上述階梯部分的連結(jié)被解除，以使操縱模塊208Q脫開。
在操縱模塊208Q與鎖定板208V連結(jié)的鎖定狀態(tài)下，棘爪208c被停留在梭殼204的聯(lián)鎖桿204e被脫開并保持在那里的位置上(如圖53(A)中的雙點畫線所示)。在操縱模塊208Q與鎖定板208V分離的狀態(tài)下，棘爪208c處于與梭殼204的鎖桿204e分離的原始位置(如圖53(A)中的實線所示)。
作為移動件的梭芯抓取裝置208是這樣構(gòu)建的它可以由安裝在主基座202上作為固定件的操縱機構(gòu)操縱進行抓取。在梭芯抓取裝置208中，操縱模塊208Q的輥208R和鎖定板208V的輥208T彼此間隔一預(yù)定間隙，即使它們相互連結(jié)在一起處于關(guān)閉狀態(tài)時亦是如此。輥208R與輥208T之間的間隙接收構(gòu)成操縱機構(gòu)220的操縱板221。
操縱機構(gòu)220的操縱板221通過銷223可轉(zhuǎn)動地安裝在作為固定件安裝于主基座202上的固定支架222上。線性輸出動力源224的輸出桿224a如氣缸或電磁體，被可轉(zhuǎn)動地安裝在操縱板221的基部。在由線性動力源224輸出的動力的作用下，操縱板221在圖54(A)和54(B)所示的原始位置和圖54(C)所示的鎖定位置之間擺動。
如圖54(A)至54(C)和51顯示的，操縱板221的擺動部分被設(shè)計成棘爪221a。棘爪部分221a伸向當(dāng)其處于相互連接狀態(tài)時操縱模塊208Q的輥208R和鎖定板208V的輥208T之間的間隙里。鎖定板208V的輥208T比操縱模塊208Q的輥208R更接近操縱板221。操縱板221的棘爪部分221a的頂端221b具有一個導(dǎo)向斜面。操縱板221的棘爪部分221a的斜面221b位于這樣一種位置它可以與鎖定板208V的輥208T接觸。
操縱板221的棘爪部分221a的內(nèi)面是彎曲的，以便接收操縱模塊208Q的輥208R進行導(dǎo)向。棘爪部分221a彎曲的內(nèi)面包括一個用于把操縱模塊208Q導(dǎo)向原始位置(圖54(B))的彎曲部分221c和一個用于把操縱模塊208Q導(dǎo)引并推向鎖定位置(圖54(C))的彎曲部分221d。盤簧224a安裝在線性輸出動力源224的輸出桿224上。盤簧224a向著圖54(A)和54(B)所示的原始位置壓迫操縱板221。在圖51中，編號225代表在梭芯抓取機構(gòu)208中的關(guān)閉方向上引導(dǎo)操縱模塊208Q的輥208R的導(dǎo)向板。
在由此構(gòu)成的梭芯更換裝置中，下線被用掉且其數(shù)量減少的梭殼204被梭芯抓取機構(gòu)208取出擺梭201。羧芯抓取機構(gòu)又抓住在作業(yè)位置B或C制備好的新的梭殼并將其放入擺梭210。
如圖54(A)所示，在梭芯抓取機構(gòu)208的抓取過程中，線性輸出動力源205的開關(guān)SW2首先關(guān)閉。接著，處于鎖定狀態(tài)的梭芯抓取機構(gòu)208借助于線性運動桿206在圖中向右推進趨向放在擺梭210里的梭殼204。此時，線性輸出動力源224的開關(guān)SW1在操縱機構(gòu)220中保持開啟狀態(tài)，操縱板221被放置在原始位置。
隨著梭芯抓取機構(gòu)208的前進，鎖定板208V的輥208T與操作機構(gòu)220中的操縱板221的棘爪部分221a的斜面221b相接觸。接著，鎖定板208V的輥208T被沿著操縱板221的斜面221b引導(dǎo)沿著打開方向轉(zhuǎn)動(在圖中是向上)。當(dāng)梭芯抓取機構(gòu)208的進一步前進時，操縱板221的棘爪部分221a伸進梭芯抓取機構(gòu)208中鎖定板208V與操縱模塊208Q之間的間隙。操縱模塊208Q的輥208R被沿著操縱機構(gòu)220中操縱板221的棘爪部分221a的凹陷面221c引導(dǎo)，并沿著打開方向轉(zhuǎn)動(在圖中是向下)。
這樣，梭芯抓取機構(gòu)208的鎖定板208V的階梯形部分208VR與操縱模塊208Q的階梯形部分208QR分離，操縱模塊被脫開如圖54(B)所示。棘爪208c被放置在原始位置，并被保持其原狀地壓向梭殼204。
操縱機構(gòu)220中線性輸出動力源224的開關(guān)SW1被關(guān)閉，操縱板221移至圖54(C)所示的鎖定位置。此時，操縱板221的曲面221d被轉(zhuǎn)動同時保持與操縱模塊208Q的輥208R的接觸。操縱模塊208Q在圖中被推向上方，而棘爪208c沿著圖53(A)中的實線P所示的路徑轉(zhuǎn)動。結(jié)果，梭殼204的鎖桿204e沿著圖53(A)中雙點畫線Q所示的路徑轉(zhuǎn)動，被松開并被夾持。鎖定板208V的階梯形部分208VR與操縱模塊208Q階梯形部分208QR連結(jié)，而梭殼204的鎖桿204e被抓住。
在此時，線性輸出動力源205的開關(guān)SW2打開。接著，處于鎖定狀態(tài)的梭芯抓取機構(gòu)208在線性運動桿206的幫助下與擺梭210分離，同時抓住擺梭210里的梭殼204。這樣，帶有被用過的下線的梭殼204被梭芯抓取機構(gòu)取出擺梭210。
為了使梭芯抓取機構(gòu)208把在作業(yè)區(qū)B或C制備好的新梭殼204放入擺梭210，線性輸出動力源205的開關(guān)SW2首先關(guān)閉，處于鎖定狀態(tài)的梭芯抓取機構(gòu)208在線性運動桿206(圖54(A))的作用下向著擺梭210推進(向圖的右邊，見圖54(A))。此時，線性輸出動力源224的開關(guān)SW1關(guān)閉，操縱板221進入圖54(C)所示的鎖定位置。
當(dāng)由梭芯抓取機構(gòu)208抓住的梭殼204被放入擺梭210中，操縱機構(gòu)220里的線性輸出動力源224的開關(guān)SW1打開。操縱機構(gòu)220里的操縱板221象圖54(B)中所示那樣轉(zhuǎn)動。當(dāng)操縱板221的棘爪部分221a的斜面221b被帶至與梭芯抓取機構(gòu)208里的鎖定板208V的輥208T接觸，鎖定板208V的輥208T沿著操縱板221的斜面取向，以使其向著打開的方向(圖中為向上)轉(zhuǎn)動。操縱板221的棘爪部分221a進一步轉(zhuǎn)動。操作板221的棘爪部分221a伸進梭芯抓取機構(gòu)208的鎖定板208V與操縱模塊208Q之間的空隙。操縱模塊208Q的輥208R沿著操縱板棘爪部分221a的曲面221c導(dǎo)向，以使其沿打開方向(圖中為向下)轉(zhuǎn)動。
這樣，梭芯抓取機構(gòu)208的鎖定板208V的階梯形部分208VR與操縱模塊208Q的階梯形部分208QR分離，操縱模塊208Q被脫開如圖54(B)所示，棘爪208c處于原始位置而梭殼204由抓取狀態(tài)松開。
然后，線性輸出動力源205的開關(guān)SW2打開。接著，處于松開狀態(tài)的梭芯抓取裝置208與擺梭分離。此時，梭芯抓取機構(gòu)208里的操縱模塊的輥208R被帶至與導(dǎo)向板225接觸。以便被鎖定(圖54(B))。
在本實施例中，梭殼204被自動取出和放入擺梭，而不用對擺梭210、梭芯209和梭殼204做任何改進。
由于已對本發(fā)明的一個具體實施例進行了說明，可以理解，在本發(fā)明的范圍和構(gòu)思內(nèi)可對其進行各種改進、改變和變換。
在上述實施例中，將壓緊裝置用于鎖定操縱模塊。它可以通過一個磁性吸引裝置鎖定。在這種情況下，將一個永磁鐵安裝在操縱模塊上，并將一個吸引件安裝在側(cè)板上。
可將一直線性機構(gòu)用于操縱模塊上，以取代轉(zhuǎn)動機構(gòu)。
可將基于計算機的自動順序控制用于操縱控制鍵的控制。
如果有關(guān)部分的操作常由探測裝置監(jiān)測，并將收集的探測裝置的數(shù)據(jù)用于控制，可確保對有關(guān)部分更可靠的控制。
下面將結(jié)合圖55(A)至58(B)對用于本發(fā)明線供給裝置的另一種下線卷繞裝置進行說明。
該下線卷繞裝置如圖55(A)所示，與上述其它實施例相同的部件在圖55(A)中省略。
下線供給裝置的轉(zhuǎn)動臂305繞中心同心彎曲(在圖55(A)中部分顯示)，裝有梭芯307的梭殼308可拆卸地夾持在轉(zhuǎn)動臂305的每個端部。
線性運動桿306可轉(zhuǎn)動地支承在主基座(未示出)軸309上的一個軸(未示出)上。線性運動桿306的一端可轉(zhuǎn)動地安裝在固定于氣缸311的連桿端頭所設(shè)的鉸接頭312上的軸313上。線性運動桿306根據(jù)氣缸311的連桿的伸縮繞軸309來回轉(zhuǎn)動。因此，轉(zhuǎn)動臂305通過線性運動桿306沿導(dǎo)向軸304前后移動。換句話說，轉(zhuǎn)動臂305可沿著導(dǎo)向軸304移動，構(gòu)成作為縫紉位置的放入/取出位置A，在與其相對的位置上設(shè)置擺梭(即圖50中所示的下線卷繞位置B和剩余線清除裝置)。
卷繞軸407一端可轉(zhuǎn)動地支承在輔助機架401(圖55(A)中部分示出)上。卷繞軸407的另一端有一凸緣部分用作離合器板，并有若干將卷繞軸407的轉(zhuǎn)動傳遞給梭芯307的銷407a。
皮帶輪406固定安裝在輔助機架之間的卷繞軸406上。轉(zhuǎn)動驅(qū)動機構(gòu)包括馬達415、馬達輸出軸414、固定安裝在輸出軸414上的皮帶輪413以及繞在皮帶輪406和413上的同步皮帶412。
夾線軸405被可滑動地支承在卷繞軸407的軸線方向上，作為夾線裝置的夾線軸405在卷繞軸407的凸緣端有一凸起部分。夾線軸407通過凸輪512夾在夾持桿504的叉形部分510。夾持桿504可轉(zhuǎn)動地安裝在軸506上。氣缸500的鉸接頭502通過軸508可轉(zhuǎn)動地安裝在夾持桿504的與叉形部分510相反的一端。根據(jù)氣缸500的往復(fù)運動，夾持桿504通過氣缸500的鉸接頭502繞軸506向前和向后轉(zhuǎn)動，而夾持桿504的叉形部分510反方向轉(zhuǎn)動。因此，夾線軸405根據(jù)叉形部分510通過凸輪512在軸線方向上沿卷繞軸407作直線滑動。
挑線桿430設(shè)置在卷繞軸407下面并可轉(zhuǎn)動地支承在軸429上。挑線桿430的一端為鉤底線450用的U形部分。挑線桿430的U形部分的開口朝向轉(zhuǎn)動臂305(向著圖55(A)左面)。挑線桿430的另一端由氣缸434的軸可轉(zhuǎn)動地支撐著。因此，當(dāng)氣缸434的軸來回運動時，挑線桿430在氣缸434的軸的作用下繞軸429轉(zhuǎn)動，而挑線桿430的U形部分沿與氣缸434軸相反的方向轉(zhuǎn)動。
下面將結(jié)合圖55(A)至58(B)對上述結(jié)構(gòu)的下線卷繞裝置的作業(yè)進行說明。
首先，下線供給裝置的轉(zhuǎn)動臂305轉(zhuǎn)動，裝著已被除去剩余線的空梭芯307的梭殼308被放在圖55(A)所示的下線卷繞位置。
此時，下線卷繞裝置處于圖55(A)所示的起始狀態(tài)。來自線供給梭芯(未示出)的下線450被夾在卷繞軸407的凸起部分與夾線軸405的凸起部分之間。如圖55(B)所示。挑線桿430位于對著卷繞軸407的凸起部分的夾線軸一側(cè)。
接著，轉(zhuǎn)動臂405向前移動(向圖55(A)的右邊)，卷繞軸407的銷407a與梭芯7上的孔嚙合，以便卷繞軸抓住梭芯7，如圖56(A)所示。此時，下線450仍被夾持在卷繞軸407和夾線軸405之間，如圖56(B)所示。
隨后，挑線桿430的U形部分向著梭殼一邊移動，同時鉤著下線450，如圖57(A)所示。這樣，下線450由挑線桿430帶至梭殼308的開口處。
在這種條件下，卷繞軸407被驅(qū)動馬達415轉(zhuǎn)動幾次，以使下線450繞在梭芯307上。此時，下線450仍被夾在卷繞軸407和夾線軸405之間，如圖57(B)所示。
在下線450在幾次轉(zhuǎn)動中被繞在梭芯307上之后，氣缸500向后轉(zhuǎn)動(向圖58(A)的右邊)。馬達415再次啟動，如圖58(A)和58(B)所示。因此，被夾持在卷繞軸407的凸起部分和夾線軸405的凸起部分之間的線頭被自動納入梭殼308。在以預(yù)定時間繼續(xù)啟動馬達415以便把所需量的下線450繞在梭芯307上之后，馬達415停轉(zhuǎn)。
在上述卷繞作業(yè)之后，下線450被裁刀(未示出)割斷，與下線供給梭芯相連的下線450的端頭又被夾在卷繞軸407的凸起部分與夾線軸405的凸起部分之間。
轉(zhuǎn)動臂305向后移動，轉(zhuǎn)向梭殼放入/取出位置，然后向前移動。由轉(zhuǎn)動臂305夾持著并裝有完成卷繞下線的梭芯7的梭殼308在該梭芯放入/取出位置裝入擺梭16。
此時，下線卷繞裝置處于起始狀態(tài)，卷繞作業(yè)已完成。
盡管已采用具體實施例對本發(fā)明作了詳細(xì)說明，但應(yīng)當(dāng)理解，可在本發(fā)明的范圍和構(gòu)思之內(nèi)對本發(fā)明作各種改進，變換和改變。
在上述各實施例中，擺梭里的梭芯上的下線消耗量是依據(jù)針跡數(shù)測定的?？蓪⒁粋€針跡的行程所用的下線量用于取代針跡數(shù)。在這種情況下，要計數(shù)針的行程數(shù)?？蓪⑨樭E數(shù)計數(shù)器用于同樣目的。
在上述實施例中，卷繞在梭芯上的下線量是在自動繞線/鉤線裝置100上測定的。帶有一個編碼器的線量測量輪可用于同樣的目的。
用于拉出預(yù)定量的上線的上線拉出機構(gòu)可以并入該自動繞線/鉤線裝置。由下線消耗探測裝置81監(jiān)測的擺梭中的梭芯上的下線消耗量，也可以以監(jiān)測上線消耗量的方式測定，上線消耗量與下線消耗量有一定的比例關(guān)系。
本發(fā)明的自動化下線供給裝置包括卷繞線量控制器，用于根據(jù)針跡情況如針跡操作數(shù)、紗線類型和紗線支數(shù)預(yù)先計算梭芯上所需的下線量，并用于操縱線卷繞裝置直到基本上達到計算出的下線量。因此，由線卷繞裝置繞在梭芯上的線量僅僅是針跡操作所需的下線量。剩下不用而被浪費掉的下線量被減至最少。
此外，該自動化下線供給裝置包括用于監(jiān)測由線卷繞裝置繞在梭芯上的下線量的探測器，由它產(chǎn)生一個指示監(jiān)測到的卷繞下線量的卷繞線量信號；以及用于根據(jù)針跡數(shù)監(jiān)測擺梭中梭芯上的下線消耗量的線消耗探測器，從而產(chǎn)生一個指示監(jiān)測到的下線消耗量的線消耗信號。
因此，可以準(zhǔn)確測定擺梭中梭芯上的剩余下線量。與第一個發(fā)明相比，剩下沒有的下線量被進一步減少。
該自動化下線供給裝置包括梭芯更換控制器，當(dāng)接收到指示一個針跡過程結(jié)束的停機信號(例如，線切割信號)時，上述梭芯更換控制器利用卷繞線量信號和線消耗信號核實擺梭中的梭芯上是否剩有下一個針跡過程所需的下線量，如果梭芯上所剩下線量少于所需下線量，梭芯更換控制器抑制縫紉機的縫紉作業(yè)，并在針停留在上位時由梭芯更換裝置用已繞好下線的新梭芯更換擺梭里的梭芯。因此，更換梭芯可以在梭芯與縫紉機沒有任何相互干擾的情況下進行。
在這種自動化下線供給裝置中，上述卷繞線量控制器使線卷繞裝置在縫紉作業(yè)過程中工作。這樣，在卷繞線量控制器的操縱下線卷繞裝置作業(yè)與縫紉作業(yè)同步進行。縫紉作業(yè)可以在不受往梭芯上卷繞下線的任何影響的情況下進行。
該自動化下線供給裝置包括卷繞線量控制器，當(dāng)卷繞根據(jù)針跡情況計算出來的必需下線量時，如果必需下線量超過一個梭芯接納下線的能力，卷繞線量控制器便使線卷繞裝置將下線繞在最終梭芯以外的梭芯上，直至下線量基本上等于一個梭芯所能容納的線量，對于最終梭芯來說直到卷繞上去的下線量基本等于尚須的下線量。當(dāng)所須下線量超過一個梭芯接納下線的能力時，最好將所需下線量分配到若干個梭芯上。因此，任何一個梭芯上的剩余下線都被減少。第七個發(fā)明的自動化下線供給裝置包括用于清除剩余線的剩余線清除裝置，以及剩余線清除控制器，該控制器將被梭芯更換裝置拉出擺梭的梭芯移至剩余線清除裝置，然后再移至卷線裝置。因此，可以把下線卷繞至梭芯上的同時將剩余線從由擺梭中取出的用過的梭芯上除去。梭芯更換作業(yè)更為有效。
此外，在本發(fā)明中，我們注意到，作為活動件的梭芯抓取機構(gòu)由位于固定件上的操縱機構(gòu)操縱。換句話說，操縱機構(gòu)沒有裝在活動件上。由于這種獨特的特征，操縱機構(gòu)的動力供給線或管無須采用轉(zhuǎn)動連接件，如滑動機構(gòu)即可方便地安裝。
還有，在本發(fā)明下線供給裝置的剩余線清除裝置中，具有以下有用效果。正如從上述說明書所能看出的，當(dāng)剩余線被清除后，接收軸被移至對著線清除件和線型彈性件的地方。因此，從裝在梭殼里的梭芯上拉出并被卷繞在線清除件和線型彈性件上的線可被可靠地脫落下來。有關(guān)元件和部件的設(shè)置不會出現(xiàn)任何限制。該裝置的剩余線清除功能得到進一步改善。接收軸的運動與梭殼向著剩余線清除區(qū)的運動相關(guān)聯(lián)。因此，有關(guān)機構(gòu)被簡化了。從經(jīng)濟角度講最好采用單一的動力源由線清除件和線型彈性件以及卷繞裝置共同使用。
另外，在本發(fā)明下線供給裝置上的梭芯更換裝置中，梭芯抓取裝置抓住擺梭中線被用過的梭殼并將其取出擺梭，再抓起在另一個作業(yè)位置上制備好的新梭殼并將其放入擺梭。用新梭殼更換舊梭殼的過程可以自動進行，無須對擺梭、梭殼和梭芯作任何改進。這樣，本發(fā)明的梭芯更換裝置在實施梭芯更換時不會破壞傳統(tǒng)的針跡質(zhì)量。這樣可以改善縫紉機。
此外，本發(fā)明下線供給裝置上的下線卷繞裝置還包括被可轉(zhuǎn)動支承著的梭芯，作為夾線裝置用于夾持和松開下線的夾線軸，用于把被夾線裝置夾持著的下線帶至接近裝有梭芯的梭殼的開口處的挑線桿(wiper)，用于轉(zhuǎn)動梭殼并把被挑線桿帶過來接近開口處的下線繞在梭芯上的卷繞軸。在該下線卷繞裝置中，當(dāng)下線被繞在梭芯上時，夾線軸松開下線。因此，根據(jù)本發(fā)明，通過夾線軸的松開作業(yè)，下線頭被自動納入梭殼，與傳統(tǒng)裝置中把下線頭留在梭殼外面的情況相反。因此，該下線卷繞裝置可以形成良好的線縫并防止出現(xiàn)下線的不連續(xù)性。此外，由對梭芯和梭殼所做改動很少或根據(jù)沒有改動，該繞線裝置可以確保線縫的質(zhì)量，降低其造價并能把下線均勻地卷繞在梭芯上。
權(quán)利要求
1.一種縫紉機下線供給方法，包括以下步驟從縫紉機的擺梭中取出梭殼，并將裝著繞有線的梭芯的梭殼可除去地放入擺梭中；從裝在被取出的梭殼里的梭芯上除去線；在線被除去之后，把預(yù)定數(shù)量的線卷繞在梭芯上；將裝有重新繞好線的梭芯的梭殼放入擺梭中。
2.一種縫紉機下線供給方法，包括以下步驟從縫紉機的擺梭中取出梭殼，并把裝著繞有線的梭芯的梭殼可拆地放入擺梭中；將取出的梭殼移至線清除位置；除去繞在被取出的梭殼中的梭芯上的線；在線被除去之后將上述梭殼移至卷線的位置；將預(yù)定數(shù)量的線卷繞在被移來的梭殼的梭芯上；將上述裝著繞有線的梭芯的梭殼移至放入擺梭的位置；將移來的梭殼放入擺梭中。
全文摘要
一種下線供給方法,包括以下步驟:從縫紉機的擺梭中取出梭殼,并將裝著繞有線的梭芯的梭殼可除去地放入擺梭中;從裝在被取出的梭殼里的梭芯上除去線;在線被除去之后,把預(yù)定數(shù)量的線卷繞在梭芯上;將裝有重新繞好線的梭芯的梭殼放入擺梭中。
文檔編號D05B59/04GK1192492SQ97121508
公開日1998年9月9日 申請日期1997年10月18日 優(yōu)先權(quán)日1993年8月31日
發(fā)明者中村征夫, 后藤純夫, 富岡宏之, 森隆良, 巖崎望 申請人:重機公司