擺梭型電子花樣機(jī)線跡形成分析
電子花樣縫紉機(jī)大多采用擺梭式鉤線機(jī)構(gòu)，而擺梭、針桿（機(jī)針）、挑線桿、中壓腳之間運(yùn)動(dòng)軌跡的配合關(guān)系，直接或間接地影響到縫紉質(zhì)量。本文作者從針桿（機(jī)針）、中壓腳、挑線桿、擺梭配合的狀態(tài)進(jìn)行了深入分析，為我們解析了擺梭型電子花樣機(jī)線跡形成的10個(gè)階段。
眾所周知，電子花樣縫紉機(jī)大多采用擺梭式鉤線機(jī)構(gòu)，而擺梭、針桿（機(jī)針）、挑線桿、中壓腳之間運(yùn)動(dòng)軌跡的配合關(guān)系，直接或間接地影響到縫紉質(zhì)量，這是設(shè)計(jì)人員要重點(diǎn)考慮的因素。
隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展，近年來數(shù)控型自動(dòng)縫制設(shè)備在工業(yè)生產(chǎn)中被廣泛地應(yīng)用。電子花樣縫紉機(jī)是高科技、高精密的數(shù)控設(shè)備，由于其縫制效率高、適用性廣，是汽車安全氣囊、箱包、鞋帽、服裝等行業(yè)縫制商標(biāo)、搭扣、襻帶以及用于加固縫、裝飾縫的高效專用設(shè)備，可縫制任意花樣，深受縫制工廠的青睞。
由于電子花樣縫紉機(jī)價(jià)格較高，縫制工廠對(duì)其縫制效率的要求也很高。如果要想提高其效率，首先是提高縫紉速度，在相對(duì)高速的情況下，要保證縫紉質(zhì)量，其中重點(diǎn)考慮的是擺梭鉤線的穩(wěn)定性要好。那么，擺梭與針桿（機(jī)針）、挑線桿、中壓腳及送料板之間運(yùn)動(dòng)軌跡的配合關(guān)系就變得十分重要，是設(shè)計(jì)人員要重點(diǎn)考慮的方面。
從縫紉機(jī)形成一個(gè)縫紉線跡的過程來看，電子花樣縫紉機(jī)的縫紉線跡是鎖式線跡，其工作原理和普通平縫機(jī)基本一致，主要由針桿（機(jī)針）、擺梭、挑線桿和送料板等四個(gè)主要構(gòu)件，并按一定順序進(jìn)行協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)來完成。這些主要構(gòu)件分別屬于縫紉機(jī)的刺料機(jī)構(gòu)、鉤線機(jī)構(gòu)、挑線機(jī)構(gòu)和送料機(jī)構(gòu)。電子花樣縫紉機(jī)送料機(jī)構(gòu)是電腦發(fā)出脈沖信號(hào)給步進(jìn)電機(jī)，由步進(jìn)電機(jī)間接驅(qū)動(dòng)送料板完成送料。電子花樣縫紉機(jī)刺料機(jī)構(gòu)、鉤線機(jī)構(gòu)、挑線機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)是由上軸為主控制軸完成的。
針桿與挑線桿、中壓腳運(yùn)動(dòng)軌跡配合關(guān)系
針桿（機(jī)針）上下每往返一次（即上軸旋轉(zhuǎn)一周），挑線桿、中壓腳相應(yīng)地完成一個(gè)針距周期的運(yùn)動(dòng)，形成一個(gè)線跡。以上輪運(yùn)轉(zhuǎn)一周360°為一個(gè)坐標(biāo)系，設(shè)針桿位移最高點(diǎn)為上輪運(yùn)轉(zhuǎn)0°，最低點(diǎn)為上輪運(yùn)轉(zhuǎn)180°，再回復(fù)到最高點(diǎn)為上輪運(yùn)轉(zhuǎn)360°（0°）時(shí)，在這一個(gè)周期內(nèi)的針桿、挑線桿、中壓腳位移軌跡的配合關(guān)系圖，其中X向?yàn)樯陷S旋轉(zhuǎn)的角度，Y向?yàn)獒槜U、挑線桿、中壓腳位移行程，單位為毫米。
針桿、挑線桿位移行程大小，可以看出挑線桿上升行程中的平均速度應(yīng)該比下降行程中的平均速度高出約一倍左右。
縫紉線跡形成的10個(gè)時(shí)間點(diǎn)
縫紉線跡從開始到結(jié)束（一個(gè)針距周期形成)過程中，有10個(gè)重要階段（角度）體現(xiàn)了針桿（機(jī)針）、中壓腳、挑線桿、擺梭配合的狀態(tài)。
階段1：此階段送料完成，中壓腳處于下降狀態(tài)，挑線桿上升提線，針桿開始加速下降；機(jī)針從加速刺料，到刺料完成，然后減速達(dá)到最低點(diǎn)；
階段2：此階段針桿到達(dá)最低點(diǎn)，中壓腳繼續(xù)下降壓住縫料，挑線桿上升提線到最高點(diǎn)后，開始下降供線；擺梭退到最大極限位的狀態(tài)，為下一步擺梭鉤線作好準(zhǔn)備；
階段3：此階段針桿開始上升形成面線線環(huán)；中壓腳壓住縫料到達(dá)最低點(diǎn)后，開始上升，挑線桿下降繼續(xù)供線；擺梭尖鉤住面線線環(huán)。此時(shí)，擺梭尖不能鉤住面線線環(huán)就會(huì)造成跳針；
以上1—3階段中，送料為停止?fàn)顟B(tài)，從機(jī)針刺入縫料到離開縫料前，縫料不可有移動(dòng)（送料）現(xiàn)象，中壓腳處于最低時(shí)，壓縫料的壓力應(yīng)適當(dāng)，否則會(huì)發(fā)生跳針、斷線、斷針、收線不良等現(xiàn)象。
階段4：此階段中壓腳、針桿繼續(xù)上升，中壓腳和機(jī)針都離開縫料，開始送料；挑線桿下降繼續(xù)供線幫助擺梭擴(kuò)大面線線環(huán)；
階段5：此階段中壓腳處于上升狀態(tài)；針桿開始緩慢上升，挑線桿下降繼續(xù)供線幫助擺梭擴(kuò)大面線線環(huán)，繼續(xù)送料；
階段6：此階段中壓腳處于上升狀態(tài)；針桿繼續(xù)緩慢上升，挑線桿下降供線幫助擺梭擴(kuò)大面線線環(huán)；挑線桿下降到最低點(diǎn)后，開始逐漸加速上升提線，繼續(xù)送料。此時(shí)擺梭對(duì)面線的需線量為最大。若挑線桿不能滿足其最大需線量的話，會(huì)發(fā)生斷線等不良現(xiàn)象；
階段7：此階段中壓腳、挑線桿處于上升狀態(tài)；針桿繼續(xù)緩慢上升；挑線桿加速上升繼續(xù)提線，將已經(jīng)套過梭芯套的面線線環(huán)迅速收縮，繼續(xù)送料；
階段8：此階段針桿、中壓腳先后上升到達(dá)最高點(diǎn)后，準(zhǔn)備下降；挑線桿加速上升繼續(xù)提線將已經(jīng)套過梭芯套的面線線環(huán)迅速收縮，繼續(xù)送料；
階段9：此階段中壓腳處于下降狀態(tài)；針桿繼續(xù)緩慢下降，挑線桿加速上升繼續(xù)提線，將已經(jīng)套過梭芯套的面線線環(huán)迅速收縮并拉出擺梭與擺梭托之間的間隙，面線線環(huán)套住底線，繼續(xù)送料；
階段10：此階段挑線桿繼續(xù)上升提線，且開始收緊線結(jié)，使其進(jìn)入縫料；中壓腳、針桿處于下降狀態(tài)；針桿繼續(xù)緩慢下降，繼續(xù)送料，到達(dá)指定的線跡長度（針距）后，停止送料。
以上10個(gè)階段，就是一個(gè)線跡形成的過程。其中，4—10階段為送料狀態(tài)；挑線桿下降到最低點(diǎn)前繼續(xù)供線，到達(dá)最低點(diǎn)后上升提線，速率漸增；其挑線桿下降到最低點(diǎn)角度值對(duì)縫紉性能有較大影響。
此外，從以上分析來看，擺梭、針桿（機(jī)針）、挑線桿、中壓腳運(yùn)動(dòng)時(shí)間與位移軌跡及相互之間的協(xié)調(diào)配合關(guān)系是電子花樣縫紉機(jī)機(jī)械設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，也是電控設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。它們各自的運(yùn)動(dòng)時(shí)間與位移軌跡直接影響到相互的協(xié)調(diào)配合關(guān)系，從而直接或間接地影響到縫紉質(zhì)量。為獲得提高縫紉效率的效果，并保證縫紉線跡穩(wěn)定美觀。筆者對(duì)此進(jìn)行了分析和說明，相信將對(duì)此類縫紉機(jī)產(chǎn)品的開發(fā)及調(diào)試提供理論上有益的參考和幫助。
