[0001] 本发明属于绣花机技术领域，涉及一种针杆驱动离合机构。

[0002] 随着人们消费观念的更新和审美观点的提升，近年来，家纺、服装等行业对织物面料花样图案绗绣加工的要求越来越高，包括操作性能、适用范围、生产能力等，需要不断推出符合市场发展需求的绣花加工设备。在绣花机中针杆机构是一个很重要的部件，一般采用针杆驱动器带动针杆上下往复运动，进行落针。当针杆不需要下落时，现有技术一般通过锁头电机实现控制。然而，如果锁头电机出现故障，会导致针杆落下，容易造成针杆撞击压脚以及损坏其他机械零件的情况。

[0003] 为了克服现有技术的不足，人们经过不断探索，提出了各种各样的解决方案，如中国专利公开了一种电脑绣花机锁头[申请号CN201420377987.4]，包括电机、第一支架、扭簧、滚柱、驱动轴、第一驱动摆臂、限位挡块、缓冲垫、销子、固定轴、第二支架、手柄、缺口、定位座和第二驱动摆臂，所述电机的上端设第一支架，所述第一支架上设有限位挡块，所述第一支架的侧面设有定位座，所述主轴的上端设有第一驱动摆臂，所述第一驱动摆臂上设有驱动轴，所述驱动轴的上端设有滚柱，所述扭簧的一端与第一支架固定连接，另一端与第一驱动摆臂固定连接，所述电机的下端设有第二支架，所述第二支架上设有缓冲垫和固定轴，所述固定轴上设有手柄，所述手柄上设有缺口，所述主轴的下端设有第二驱动摆臂，所述第二驱动摆臂上设有销子，本发明能够工作稳定可靠，使用时间长，容易操作，安装方便。该专利通过提高锁头机构的稳定性和操作便利性，试图减少故障。然而，不管如何降低故障率，由于采用了锁头电机，只要电机发生故障，必然会造成故障的产生，因此并不能避免故障的发生。

[0026] 下面结合附图对本发明进行进一步说明。

[0027] 如图1-4所示，一种针杆驱动离合机构，包括竖直固定设置的导杆30，在导杆30上轴向活动设置有压脚驱动器8和针杆驱动器31，所述的针杆驱动器31和压脚驱动器8在竖直方向间隔设置，所述的针杆驱动器31与针杆5之间通过离合结构32相连，所述的压脚驱动器8与针杆驱动器31之间设有由压脚驱动器8提供动力从而控制离合结构32动作的联动式离合控制结构33。

[0028] 本实施例中，压脚驱动器8和针杆驱动器31可沿导杆30的轴向方向做往复直线运动，通过联动式离合控制结构33可带动离合结构32沿导杆30轴心方向做周向转动，进而通过离合结构32的转动完成针杆驱动器31与针杆5之间的连接或脱离的状态切换，当需要锁头不工作时，通过联动式离合控制结构33可使针杆5与针杆驱动器31脱离，针杆5不再下针，避免高速针杆撞击压脚，损坏机械零件，重新连接针杆5并使针杆5重新下落只需将离合结构32转动至初始位置即可，通过针杆驱动器31驱动针杆5继续下落。本发明在压脚驱动器8与针杆驱动器31之间建立了联动关系，即便不设置锁头电机53也可通过机械方式实现针杆驱动器31与针杆5的离合控制。

[0029] 如图1-4所示，所述的针杆驱动器31位于压脚驱动器8的上方，所述的联动式离合控制结构33在压脚驱动器8处于抬升状态且针杆驱动器31处于抬升状态时控制所述的离合结构32动作从而使针杆驱动器31与针杆5相互脱离，且当压脚驱动器8下降后所述的离合结构32复位从而使针杆驱动器31与针杆5相互连接。

[0030] 本实施例中，当压脚驱动器8向上抬升后，带动联动式离合控制结构33进行转动，通过联动式离合控制结构33与离合结构32之间的抵接作用带动离合结构32转动，使得针杆驱动器31与针杆5相互脱离，完成针杆5的脱离并确保针杆5不再下针，避免高速针杆撞击压脚，损坏机械零件，当需要重新连接针杆5并使针杆5重新下落时，只需将压脚驱动器8下降至初始位置并将离合结构32复位即可，使得离合结构32与针杆5重新连接，并通过针杆驱动器31继续驱动针杆5下落。

[0031] 如图2所示，所述的联动式离合控制结构33包括设置在导杆30一侧的传动机构34，所述的传动机构34的动力输入端与处于抬升状态压脚驱动器8相连，所述的传动机构34的动力输出端作用于针杆驱动器31。

[0032] 本实施例中，当压脚驱动器8向上抬升时，通过压脚驱动器8与传动机构34动力输入端之间的抵接作用，带动传动机构34转动，并将转动力传输至传动机构34的动力输出端，并作用于针杆驱动器31上，使得针杆驱动器31上的离合结构32沿导杆30轴心方向做周向转动，针杆驱动器31与针杆5之间完成脱离。

[0033] 如图1、图2所示，所述的传动机构34包括中部可转动连接于机头35的传动件36，所述的传动件36呈V型，在传动件36的下端设有受托部37，在传动件36的上端设有作用于针杆驱动器31上的推动部38，所述的压脚驱动器8上设有当压脚驱动器8处于抬升状态时托举所述受托部37的推升部39。

[0034] 本实施例中，在压脚驱动器8向上抬升时，压脚驱动器8上的推升部39与传动件36下端的受托部37相抵接并带动受托部37转动，在受托部37转动过程中同步带动推动部38转动并带动针杆驱动器31上的离合结构32沿导杆30轴心方向做周向转动，完成针杆驱动器31与针杆5之间的脱离，传动件36呈V型，确保推升部39向上抬升时，推动部38可向靠近针杆驱动器31一端进行转动。

[0035] 如图2所示，所述的推升部39设于压脚驱动器8上且横向延伸设置，所述的推升部39与压脚驱动器8连为一体；所述的受托部37通过横向延伸的柱销40固定在传动件36的下端，所述的受托部37向前延伸设置；所述的推升部39位于受托部37上方且两者的竖直投影相互交叉；所述的推动部38呈圆柱状且横向延伸至针杆驱动器31前侧。

[0036] 本实施例中，推升部39设于压脚驱动器8上且横向延伸设置，受托部37向前延伸设置，推升部39位于受托部37上方且两者的竖直投影相互交叉，此设置确保推升部39在抬升过程中始终与受托部37保持抵接，并带动受托部37进行转动，在受托部37转动过程中可同步带动推动部38向靠近针杆驱动器31一端转动，推动部38呈圆柱状且横向延伸至针杆驱动器31前侧，可确保推动部38在转动过程中始终与针杆驱动器31处于抵接状态。

[0037] 如图1、图2所示，所述的传动件36通过转轴41设置在机头35上，在转轴41上套设有回位扭簧42，所述的回位扭簧42分别作用在传动件36和机头35上。

[0038] 本实施例中，传动件36通过转轴41设置在机头35上，使得传动件36可沿转轴41轴心方向进行转动，转轴41上套设有回位扭簧42，在推升部39下降后，传动件36通过回位扭簧42的扭力作用可自动回转至初始位置，无需人工复位。

[0039] 如图1、图3所示，所述的针杆驱动器31包括套设于导杆30的升降滑座1，所述的升降滑座1与上设有与其轴向定位且周向可转动连接的驱动离合件4，所述的驱动离合件4与针杆5之间设有当驱动离合件4周向转动后能与针杆5分离的所述离合结构32，所述的升降滑座1与驱动离合件4之间设有能使周向转动后的驱动离合件4复位从而使针杆驱动器31重新与针杆5相连的周向转动复位弹簧7，所述的驱动离合件4上设有沿着驱动离合件4轴向延伸的压脚联动部9，所述的推动部38与压脚联动部9滑动接触或滚动接触。

[0040] 本实施例中，周向转动复位弹簧7可在驱动离合件4转动后需要恢复初始状态时起到自动复位的作用，升降滑座1用以固定驱动离合件4，升降滑座1可带动驱动离合件4沿导杆30轴向往复运动，在升降滑座1轴向运动时，离合结构32与针杆5处于连接状态，驱动离合件4带动针杆5进行下落，当需要锁头不工作时，通过将压脚驱动器8上升，通过推动部38带动压脚联动部9和驱动离合件4进行周向转动，使得针杆5与离合结构32脱离，升降滑座1和驱动离合件4仍然沿轴向方向往复直线运动，针杆5不再下针，避免高速针杆撞击压脚，损坏机械零件，实现针杆驱动器的锁定，锁定简单方便，当需要落针时，将离合结构32转动至初始位置，使得针杆5与离合结构32重新连接，可继续带动针杆下落，针杆的脱离与连接切换简单方便，实用性较强。

[0041] 如图3、图4所示，所述的压脚联动部9呈柱状且设置在驱动离合件4的一侧，所述的压脚联动部9的两端分别超出驱动离合件4的端部；所述的驱动离合件4上还设有锁头电机推动部13，所述的锁头电机推动部13呈柱状且设置在驱动离合件4的另一侧，所述的锁头电机推动部13的两端分别超出驱动离合件4的端部。在锁头电机推动部13的外侧设有锁头电机53和连接于锁头电机53的锁头传动机构52，锁头传动机构作用于驱动离合件4亦可实现针杆驱动器31与针杆5的离合控制。即锁头电机53的电动控制和以压脚驱动器8为动力的联动式离合控制结构33的机械控制均可实现针杆驱动器31与针杆5的离合控制，从而进一步提高控制稳定性和使用灵活性。

[0042] 本实施例中，压脚联动部9呈柱状，便于与推动部38进行抵接配合，压脚联动部9的两端分别超出驱动离合件4的端部，确保推动部38在摆动时与联动部9保持联动状态；锁头电机推动部13的两端分别超出驱动离合件4的端部，确保锁头电机53可始终与锁头电机推动部13保持联动状态。

[0043] 如图3所示，所述的升降滑座1与驱动离合件4之间设有转动限位结构10，所述的转动限位结构10的限位方向与驱动离合件4的周向转动方向相反，所述的转动限位结构10包括固定在升降滑座1上的限位体11和设置在驱动离合件4上的限位面12，所述的限位体11和限位面12在周向转动复位弹簧7的作用下相互抵靠，且当限位体11和限位面12相互抵靠时所述的离合结构32处于针杆驱动器31与针杆5相连状态。

[0044] 本实施例中，当离合结构32转动至针杆5相连状态时，驱动离合件4上的限位面12与限位体11相抵接配合，使得驱动离合件4不能再向驱动离合件4的周向转动方向相反的方向进行转动，实现对驱动离合件4的限位，并使得离合结构32与针杆5在相连状态下实现紧密连接。

[0045] 如图1、图3所示，所述的驱动离合件4由塑料制成；所述的周向转动复位弹簧7包括扭簧，所述的扭簧一个脚与升降滑座1相连，另一个脚与驱动离合件4相连；所述的离合结构32包括设置在驱动离合件4上的卡口21和设置在针杆5上的卡头43，所述的卡口21横向延伸且两端贯通，当驱动离合件4周向转动时所述的卡头43可卡入或脱离所述卡口21。

[0046] 本实施例中，驱动离合件4由塑料制成降低推动抵接时产生的撞击声，减少噪音和维修成本，扭簧可带动周向转动后的驱动离合件4回转至初始位置，卡口21用以插设固定针杆5上的卡头43，进而对针杆5进行连接，当驱动离合件4转动后，可使得针杆5上的卡头43从卡扣21处脱离，完成对针杆的脱离。

[0047] 本发明的工作原理是：

[0048] 压脚驱动器8和针杆驱动器31可沿导杆30的轴向方向做往复直线运动，通过联动式离合控制结构33可带动离合结构32沿导杆30轴心方向做周向转动，进而通过离合结构32的转动完成针杆驱动器31与针杆5之间的连接或脱离的状态切换，当需要锁头不工作时，将压脚驱动器8向上抬升，压脚驱动器8上的推升部39与传动件36下端的受托部37相抵接并带动受托部37转动，在受托部37转动过程中同步带动推动部38转动并带动针杆驱动器31上的离合结构32沿导杆30轴心方向做周向转动，完成针杆驱动器31与针杆5之间的脱离，传动件36呈V型，确保推升部39向上抬升时，推动部38可向靠近针杆驱动器31一端进行转动，可使得针杆5上的卡头43从卡扣21处脱离，完成对针杆的脱离，针杆5不再下针，避免高速针杆撞击压脚，损坏机械零件，重新连接针杆5并使针杆5重新下落只需将离合结构32转动至初始位置即可，通过针杆驱动器31驱动针杆5继续下落。

[0049] 扭簧可带动周向转动后的驱动离合件4回转至初始位置，。

[0050] 当离合结构32转动至针杆5相连状态时，驱动离合件4上的限位面12与限位体11相抵接配合，使得驱动离合件4不能再向驱动离合件4的周向转动方向相反的方向进行过度转动，实现对驱动离合件4的限位，并使得离合结构32与针杆5在相连状态下实现紧密连接。

[0051] 本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神。

[0052] 尽管本文较多地使用升降滑座1、针杆5、周向转动复位弹簧7、压脚驱动器8、压脚联动部9、转动限位结构10、限位体11、限位面12、锁头电机推动部13、卡口21、导杆30、针杆驱动器31、离合结构32、联动式离合控制结构33、传动机构34、机头35、传动件36、受托部37、推动部38、推升部39、柱销40、转轴41、回位扭簧42、卡头43、锁头传动机构52、锁头电机53等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。