МЕХАНИЗМ ИЗМЕНЕНИЯ ФОРМЫ СТРОЧКИ ШВЕЙНОЙ МАШИНЫ "ЗИГЗАГ" Российский патент 1994 года по МПК D05B3/02 

Изобретение относится к механизмам швейных машин, а именно к механизмам с использованием которых обеспечивается образование зигзагообразных и декоративных строчек различной формы.

Известен механизм изменения формы строчки швейной машины зигзаг, содержащий блок копирных дисков одинаковой ширины, установленных на валу, кинематически связанном с главным валом швейной машины, и ходовой винт с оправкой, на которой размещен толкатель. Средства для перемещения толкателя кинематически связаны с поворотной рукояткой управления, которая также соединена с указателем видов строчки, имеющем ведущую и ведомую шестерни.

Конструкция этого механизма отличается сложностью, а работа - нестабильностью, что приводит к трудностям в эксплуатации и неточностям в настройке швейной машины.

Известен также механизм изменения формы строчки швейной машины зигзаг, содержащий блок копирных дисков одинаковой ширины, установленных на валу, кинематически связанном с главным валом швейной машины, ходовой винт с оправкой, на которой размещен толкатель, мальтийский механизм с мальтийским крестом, закрепленным на конце ходового винта и имеющим ось вращения и радиальные пазы, и кривошипом с цевками, кинематически связанным с рукояткой управления, кулачок, ось и рычаг для отвода толкателя, ограничитель поворота оправки, пружинный фиксатор поворота мальтийского креста и указатель видов строчки, имеющий ведущую и ведомую шестерни.

Этот механизм обладает большим количеством различных регулировок, что снижает удобства в эксплуатации. Кроме того, при использовании механизма не обеспечивается точность настройки швейной машины на требуемый режим шитья.

Целью изобретения является повышение удобства эксплуатации и точности настройки швейной машины.

Поставленная цель достигается тем, что в механизме изменения формы строчки швейной машины зигзаг, содержащем блок копирных дисков одинаковой ширины, установленных на оси, кинематически связанный с главным валом швейной машины, ходовой винт с гайкой-оправкой, на которой размещен толкатель, мальтийский механизм с закрепленным на конце ходового винта мальтийским крестом, имеющим радиальные пазы, и кривошип с цевками, кинематически связанный с рукояткой управления, кулачок, ось и рычаг для отвода толкателя, ограничитель поворота гайки-оправки, пружинный фиксатор поворота мальтийского креста и указатель видов строчки, имеющий ведущую и ведомую шестерни, кулачок отвода установлен на кривошипе мальтийского механизма, ось отвода толкателя выполнена эксцентричной и поворотной, крепление толкателя на гайке-оправке выполнено с возможностью смещения вдоль оси ходового винта, ведущая шестерня указателя видов строчки установлена на оси мальтийского креста и жестко связана с последним, при этом ходовой винт имеет многозаходную резьбу.

Число заходов этой резьбы является целым числом и определяется по формуле
n = , где k - число пазов мальтийского креста;
b - ширина копирного диска;
p - шаг резьбы винта.

Кроме того, ограничитель поворота гайки-оправки, входящий в состав механизма, выполнен в виде паза в кронштейне, параллельно оси вращения ходового винта, и пальца радиально установленного на боковой поверхности ограничителя поворота гайки-оправки, пружинный фиксатор поворота мальтийского креста взаимодействует с фигурными пазами на ободе кривошипа мальтийского механизма, причем число пазов равно числу цевок мальтийского механизма. Кроме того, на кривошипе последнего размещены дугообразные замыкающие кулачки, число которых равно числу цевок кривошипа.

На фиг. 1 изображен механизм изменения формы строчки, вид спереди; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - схема взаимодействия кулачка отвода со звеном; на фиг. 5 - швейная машина зигзаг с предложенным механизмом; на фиг. 6 и 7 - разрез Б-Б на фиг. 2 при различных положениях элементов мальтийского механизма; на фиг. 8 и 9 - разрез В-В на фиг. 2 при различных положениях элементов мальтийского механизма.

Механизм изменения формы строчки содержит блок 1 копирных дисков, ширина которых одинакова. Блок 1 установлен на оси 2 и связан с главным валом 3 швейной машины посредством червячной передачи. Червяк 4 этой передачи установлен на средней зоне вала 3, а червячное колесо 5 - на оси 2. Параллельно оси 2 размещен ходовой винт 6, на котором установлена гайка-оправка 7. На поверхности последней смонтированы толкатели 8 и ограничитель поворота гайки-оправки, выполненный в виде стопорного кольца 9, снабженного пальцем 10, который размещен в продольном пазу 11 кронштейна 12. При этом паз 11 параллелен оси вращения винта 6.

Толкатель 8 свободно установлен на гайке-оправке 7 с возможностью поворота относительно оси вращения винта 6 и ограничен от осевого смещения с одной стороны буртиком гайки-оправки 7, а с другой - стопорным кольцом 9, которое жестко закреплено на гайке-оправке 7.

Регулировка симметричного положения толкателя 8 относительно того или иного копирного диска блока 1 осуществляется поворотом гайки-оправки 7 при неподвижном винте 6 и ослаблении крепления стопорного кольца 9. Ходовой винт 6 имеет многозаходную резьбу с числом заходов n и шагом p.

Вращательное движение винту 6 сообщаем мальтийским механизмом, мальтийский крест 13 которого установлен на конце винта 6. Мальтийский крест 13 имеет радиальные пазы (число пазов k) и взаимодействует с кривошипом 14, на поверхности которого установлены цевки 15. На поверхности кривошипа, где установлены цевки 15, размещены дугообразные замыкающие кулачки 16, число которых равно числу цевок. Фиксация кривошипа в рабочих положениях производится пружинным фиксатором 17, который взаимодействует с фигурными пазами 18 на ободе кривошипа 14, число которых равно числу цевок 15.

Кривошип 14 установлен на оси 19, с которым посредством втулки 20 кинематически связана рукоятка 21 переключения видов строчки. На втулку 20 свободно установлена ведомая шестерня 22 указателя 23 видов строчки, снабженного зубчатой рейкой. Ведущая шестерня 24 указателя видов строчки установлена на оси мальтийского креста 13 и жестко с ним связана. С толкателем 8 взаимодействует кулачок 25 отвода, установленный на кривошипе 14 мальтийского механизма.

С поверхностью кулачка 25 отвода контактирует передаточное звено 26, свободно установленное на цилиндрической части винта 6. Звено 26 взаимодействует с осью 27 отвода толкателя, которая имеет эксцентричный концевой участок 28. Ось 27 закреплена в рычаге 29 с возможностью поворота относительно собственной оси для изменения взаимного положения конца 28 и прямолинейной поверхности звена 26. Конфигурация последнего и расположение его центра тяжести обеспечивает постоянное кинематическое замыкание с профилем кулачка 25 без дополнительных пружинных элементов. Цилиндрический конец 30 оси 27 размещен в продольном пазу 31 на нижней части толкателя 8.

Плечо 32 рычага 29 кинематически связано с рамкой 33 (см. фиг. 5) игловодителя 34, посредством которого осуществляется смещение иглы 35 швейной машины поперек линии строчки. Игла 35 взаимодействует с челноком 36, смонтированным в платформе головки 37 швейной машины зигзагообразного стежка. В состав машины входит также механизм перемещения пpошиваемого изделия вдоль линии строчки, содержащей зубчатую рейку 38 и прижимную лапку 39.

Работает механизм изменения формы строчки следующим образом.

При вращении рукоятки 21 вращается кривошип 14 совместно с кулачком 25 отвода, контактирующим с рабочей поверхностью звена 26. Звено 26 поворачивается на некоторый угол и входит в контакт с концом 28 оси 27, которая вместе с рычагом 29 обеспечивает поворот на определенный угол толкателя 8. Величина этого поворота обеспечивает отвод толкателя 8 от рабочей поверхности блока 1 копиров. При этом цевка 15 кривошипа находится вне паза мальтийского креста 13, а последний находится вместе с ходовым винтом 6 в неподвижном положении за счет взаимодействия дугообразных замыкающих кулачков 16 с дугообразными поверхностями мальтийского креста.

До вращения рукоятки 21 толкатель 8 находился в контакте с одним из копиров блока 1, а звено 26 контактирует с поверхностью кулачка 25 отвода, минимально удаленной от оси его вращения. Между эксцентричным концом 28 оси 27 и прямолинейной поверхностью звена 26 имеется зазор Δ₁.

При смещении кулачком отвода 25 звена 26 сначала выбирается зазор Δ₁ , а лишь затем производится отвод толкателя 8 от копира 1 на величину Δ₂.

Использование поворотной оси 27, имеющей эксцентричный конец 28, позволяет производить регулировку величины радиального смещения толкателя посредством изменения величины зазора Δ₁, и соответственно изменения величины отвода Δ₂ толкателя 8.

После отвода толкателя 8 на величину Δ₂ от блока 1 копирных дисков осуществляется его смещение вдоль оси этих дисков на величину, равную ширине (толщине) b одного копирного диска. Перемещение толкателя 8 производится вместе с гайкой-оправкой 7 при вращении ходового винта 6, имеющего многозаходную резьбу. Вращение винта 6 выполняется совместно с мальтийским крестом 13, поворот которого осуществляется при смещении цевки 15 относительно радиального паза креста 14. При этом поворот креста 13 на α^o равняется повороту винта 6 на β^o.

α=β (1)
Согласно кинематическим соотношениям мальтийского механизма угол поворота креста за один цикл перемещения цевки 15 по пазу определяется по формуле
α = , где k - число пазов креста 13.

Величина осевого перемещения гайки-оправки 7 с использованием винта 6 с многозаходной резьбой при повороте винта на угол α равняется
l = , (3) где n - число заходов резьбы.

Так как величина перемещения гайки-оправки 7 с толкателем 8 при одном цикле поворота мальтийского креста 13 должна равняться толщине b одного копирного диска блока 1 l = b и с учетом выражения (1) можно установить, что
n = (4)
Таким образом, при известных величинах: числа пазов мальтийского креста 13 - k = 4, толщине одного копирного диска b = 2,5 мм и шага резьбы p = 1,25 мм можно определить число заходов резьбы винта
n = = 8.

С использованием полученной зависимости (4) возможно также получение других сочетаний указанных параметров, необходимых для обеспечения работоспособности предложенного механизма.

При входе цевки 15 в радиальный паз креста 13 дугообразный кулачок 16 отходит от соответствующей поверхности креста 13, обеспечивая поворот последнего (см. фиг. 7).

Рабочий цикл процесса переключения завершается смещением толкателя 8 к поверхности блока копиров 1, что производится с использованием кулачка 25 и оси 27. При выполнении этого движения мальтийский крест 13 и винт 6 находятся в заторможенном положении, что обеспечивается кулачком 16.

Так как один рабочий цикл переключения с использованием предложенного механизма выполняется при повороте рукоятки 21 на 180^о, то на кривошипе 14 должны быть установлены две цевки 15 и два дугообразных кулачка 16, причем эти элементы смещены друг относительно друга на 90^о.

Одновременно со смещением толкателя 8 по П-образной траектории осуществляется перемещение указателя видов строчки 23 относительно разметки, нанесенной на головке 37 швейной машины (см. фиг. 5). Движение указателю 23 сообщается зубчатой парой, ведущая шестерня 24 которой установлена на оси мальтийского креста 13 и вращается вместе с последним, а ведомая 22 свободно вращается на втулке 20 рукоятки 21 и через дополнительный зубчатый венец сообщает поступательное движение в горизонтальной плоскости зубчатой рейке указателя 23.

Фиксация кривошипа 14 по окончании его поворота рукояткой 21 осуществляется пружинным фиксатором 17, который по окончании поворота кривошипа 14 на 180^о западает в фигурный паз 18 на ободе кривошипа 14. При этом число фигурных пазов 18 должно быть равно числу цевок 15 и дугообразных кулачков 16.

Использование предложенного механизма в швейных машинах зигзагообразного стежка, например кл. 142М ПМЗ, позволяет повысить удобства использования и точность настройки швейной машины на заданный режим шитья.

Изобретение относится к механизмам изменения формы строчки машины типа зигзаг и позволяет повысить удобства в эксплуатации и точность настройки швейной машины. Механизм размещен в головке швейной машины и имеет ось с набором копирных дисков, связанных с главным валом машины, толкатель, кинематически связанный с рамкой игловодителя и смонтированный на гайке-оправке для перемещения вдоль оси копирных дисков. Гайка-оправка установлена на ходовом винте с многозаходной резьбой, который соединен с мальтийским механизмом, кривошип с цевками которого установлен на оси рукоятки переключения видов строчки, а мальтийский крест - на конце ходового винта. Перемещение толкателя с одного копирного диска на другой осуществляется по П-образной траектории, при этом его смещение поперек оси копирных дисков производится под действием кулачка. Установка толкателя на гайке-оправке выполнена с возможностью его смещения вдоль оси ходового винта для регулировки положения толкателя относительно копирных дисков. В состав механизма входит также указатель видов строчки, имеющий ведущую и ведомую шестерни, причем ведущая шестерня жестко установлена на конце ходового винта, а ведомая - свободно на втулке рукоятки переключения и связана посредством зубчато-реечной передачи с подвижным указателем. Фиксация поворота мальтийского креста производится посредством пружинного фиксатора, взаимодействующего с фигурными пазами на ободе кривошипа мальтийского механизма и дугообразных замыкающих кулачков. 1 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. МЕХАНИЗМ ИЗМЕНЕНИЯ ФОРМЫ СТРОЧКИ ШВЕЙНОЙ МАШИНЫ "ЗИГЗАГ", содержащий блок копирных дисков одинаковой ширины, размещенных на шарнирной оси и кинематически связанных с главным валом швейной машины, ходовый винт с гайкой-оправкой и толкателем, мальтийский механизм с мальтийским крестом, который закреплен на конце ходового винта и имеет радиальные пазы, и кривошипом с цевками, который кинематически связан с рукояткой управления, кулачок, ось и рычаг отвода толкателя, ограничитель поворота гайки-оправки, фиксатор поворота мальтийского креста, указатель видов строчки с ведущей и ведомой шестернями, отличающийся тем, что, с целью повышения удобства в эксплуатации и точности настройки, кулачок отвода толкателя установлен на кривошипе мальтийского механизма, ось отвода толкателя выполнена эксцентричной и поворотной, ведущая шестерня указателя видов строчки жестко связана с мальтийским крестом и установлена на оси последнего, ходовой винт выполнен с многозаходной резьбой, ограничитель поворота гайки-оправки выполнен в виде паза, параллельного оси вращения ходового винта и пальца, радиально установленного на боковой поверхности ограничителя, а крепление толкателя на гайке-оправке выполнено с возможностью смещения вдоль оси ходового винта. 2. Механизм по п.1, отличающийся тем, что число заходов резьбы ходового винта является целым числом и определяется по формуле
n = k · b/p,
где b - ширина одного копирного диска;
p - шаг резьбы винта;
k - число пазов мальтийского креста,
на кривошипе мальтийского механизма размещены дугообразные замыкающие кулачки, число которых равно числу цевок кривошипа, а на ободе последнего выполнены пазы для взаимодействия с фиксатором, причем число пазов и кулачков равно числу цевок кривошипа.