高速双针平缝机送料机构振动分析

双针平缝纫机的维修方法
一、线路故障
1.机器不能启动或断电：检查电源插头是否插紧，是否有电流，排除电源故障。

2.机器无法控制：检查脚踏板是否正常连接，是否存在线路接触不良的问题，需重新接线。

二、机械故障
1.机器速度慢或无法运转：查看皮带是否松弛或者损坏，若存在问题需更换。

2.机器发生震动：检查机器是否稳定固定，如果松动则需重新紧固。

3.线针无法工作：检查针座是否变形、断裂，需更换针座。

4.机器润滑不良：查看机器润滑部位，添加适量润滑油，保持机器良好的润滑状态。

5.针线卡住：清理机器内部的线屑和杂物，确保针孔无阻塞。

三、织物故障
1.面料起皱：检查输送针板和输送齿是否调整正确，使其与面料运动方向一致。

2.面料不规则：调整输送齿的位置和密度，确保面料的均匀输送。

3.面料层叠：检查面料的张力调整，确保每层面料的张力一致。

4.颜色变深：调整面料与输送针板的距离，以保证面料与针板接触良好。

四、维护
1.定期清洁：使用刷子和气压工具清洁机器内部的线屑和灰尘。

2.定期润滑：涂抹润滑油在机械部件的移动表面上，保持机器的顺畅
流畅。

3.定期检查：定期检查机器的螺丝紧固程度，确保机器的稳定性和安
全性。

4.合理使用：在使用过程中遵循正确的操作和维护方法，不过度负荷
使用。

五、注意事项
1.在进行任何维修和保养操作时，务必将机器断电，并保持安全距离。

2.维护和保养时要使用适合的工具和润滑剂，避免使用过量。

超高速缝合机构的运动学分析与优化设计随着科技的发展和现代化生活的需求，各行各业的生产速度与质量要求越来越高，机械领域里亦是如此。

缝合机在纺织、服装等行业里扮演着重要角色，然而传统缝合机的缺点也逐渐凸显出来，其中之一是工作效率不高。

因此，为提高机器缝制效率，需要采取一系列有效措施，其中设计一种运动学优化的机构是其中之一。

一、机构分析通常情况下，超高速缝合机构的运动包括两个方面：线性运动和旋转运动。

（1）线性运动线性运动是指机器在缝合时线性地移动，从而完成缝合任务。

如何使缝合机的线性运动更加流畅是十分重要的。

为达到这一效果，可以采用以下两种方案：1.轴承式直线运动。

该方案主要通过采用线性轴承同时具备了导向和支撑两个作用，使机器的行进更加顺畅。

2.曲柄连杆直线运动。

该方案通过将摇臂的旋转运动转化成直线运动，从而实现了较为平稳的线性运动。

（2）旋转运动机器的旋转运动通常表现为斜盘摆杆机构的旋转运动。

取代传统的双杠杆机构的目的是因为斜盘摆杆机构不仅有更广泛的运动空间，而且具有更多的灵活性，可以让机器达到更加细致的操作效果。

二、机构优化为了使缝合机既具有稳定性又具有更高效率，可以考虑如下几个方面：（1）摩擦系数的降低。

摩擦是超高速缝合机构中必须优化的关键因素之一。

在机械运动中，摩擦会导致能量的损耗、噪音的增加，进而会影响机器的工作效率。

因此，为了提高机器的效率，降低摩擦系数非常关键。

可以采用材料的选择、润滑剂的使用以及轴承的优化等方式来降低摩擦系数。

（2）优化逐个部件的设计。

在超高速缝合机构中，每个零部件都非常重要。

如果这些部件没有得到恰当的优化，会导致整个系统的效率下降。

因此，在设计过程中，必须对每一个部分进行分析和优化，以实现最佳的匹配效果，并让整个设计在最小精度的前提下发挥最大的效率。

（3）合理选材。

在设计超高速缝合机构时，合理选材非常重要。

因为抗压强度和耐磨性能直接影响了机器的工作效率和使用寿命。

在选材时，可以考虑到机器配件的质量要求，选用合适的材料来制造机器的零部件。

高速工业缝纫机振动分析与减振设计社会发展迅速，我国的工业化建设的发展也有了提高。

缝纫机主要由刺料机构、挑线机构、钩线机构和送线机构组成。

根据缝纫机的工作原理，特别是现代工业高速高效的要求下，对挑线杆、机针的运动有严格的协调要求。

此外在高质量要求的大环境下，缝纫材料和缝纫线质量越来越好，特别是尼龙缝纫线的使用，使缝纫时挑线作用力对挑线杆轴承端的反作用力存在破坏机构的可能性增加。

本文运用虚拟样机技术，对一种结构相对简单且易于使用的缝纫机进行建模以及对机构进行运动学和动力学仿真，获得机构的运动参数和动力参数，验证了其合理性及可靠性，为此类机构的进一步研究和改进提供理论参考依据。

标签：高速工业缝纫机;振动分析;减振设计引言工业缝纫机是包装工程的基础，缝纫机的工作速度决定了生产包装的效率。

追求高效益、低成本是生产制造行业的共同目标，实现生产包装模式向工业化、大规模化转变，促使工业缝纫机的高速化发展。

但随着转速的提高，高速工业缝纫机的各运动机构磨损急剧恶化，工业缝纫机是典型的刚柔耦合系统，在高速缝纫过程中，刚性的机构零件（如机针、压脚）与柔性的布料、面线作相对运动，其所受力的大小和方向随着连续的缝纫过程周期性变化，加剧各构件间的磨损和冲击振动，导致缝纫机动态性能不稳定、各机构的构件及运动副受力增大、缝纫机振动加剧、缝纫机噪声增大等问题，严重影响包装质量。

1重要性缝纫机产生振动的根源，主要是缝纫机构件自身的质量在高速运转的情况下所产生的惯性力引起的。

当构件质量一定时，构件惯性力的大小是由它的运动加速度决定的，与它质心的加速度成正比。

因此，振动加速度的大小从另一个方面反映缝纫机的惯性力—缝纫机振动力的大小，通过对缝纫机整机振动加速度的测量可以从本质上考察缝纫机中各个子传动机构对整机振动的影响。

2高速工业缝纫机的振动分析由缝纫机的机构组成可知，曲轴产生的振动向机身传递的路径包含两条，1）从曲轴出发，沿着曲轴连杆大头→连杆体→连杆小头→针杆机构/弯针机构，传遍整个机壳;（2）该振动也从曲轴传递到滑动轴承，然后通过轴承座传递到机壳。

缝纫机针的动态力学性能与振动特性研究1. 引言缝纫机针是缝纫机的核心部件之一，其动态力学性能与振动特性的研究对提高缝纫机的工作质量和效率具有重要意义。

本文旨在探讨缝纫机针的动态力学性能与振动特性，并探讨其影响因素，为提高缝纫机性能和设计更优的针具提供参考。

2. 缝纫机针的基本原理缝纫机针的工作原理是通过上下运动，将线和面料交织在一起形成缝线。

针具包括针眼、针身和针尖三个部分。

当针因被布料绷紧而变形时，恢复力的产生使针眼打开，并顺着针身方向向下移动，完成一次针眼打开、下沉和贯穿布料的过程。

3. 缝纫机针的动态力学性能研究3.1 动态力学性能的定义缝纫机针的动态力学性能是指针具在工作过程中所受力的性状和特性。

它可以通过扭转刚度、挠度、共振频率等指标来进行评估。

3.2 影响动态力学性能的因素(1) 材料特性：针具的材料特性对其动态力学性能起着重要作用。

强度、韧性、硬度等材料指标都会影响针具的振动特性和使用寿命。

(2) 针尖设计：针尖的形状和尺寸对针具的动态力学性能有直接影响。

合理的针尖设计能够提高针具的工作效率和质量。

(3) 针具长度：针具长度对其振动特性有显著影响。

合适的长度能够降低振动频率，减少能量损耗。

3.3 动态力学性能分析方法(1) 数值模拟：通过有限元方法建立针具的数值模型，模拟针具在工作过程中的受力状态和振动特性，对动态力学性能进行分析。

(2) 实验测试：利用振动测量设备和力传感器对针具进行动态力学性能测试，获取真实的受力和振动数据。

4. 缝纫机针的振动特性研究4.1 振动特性的定义缝纫机针的振动特性是指针具在工作中的振动状态和特征。

它可以通过振动幅值、频率、模态等指标来描述。

4.2 影响振动特性的因素(1) 针具固定方式：针具的固定方式会影响针具的振动特性。

合理的固定方式能够降低振动幅值和频率。

(2) 工作频率：工作频率是指缝纫机每分钟针下降次数，也是针具振动的主要频率。

合适的工作频率能够减小振动幅值，降低噪音。

2023年 第47卷 第10期Journal of Mechanical Transmission 高速工业平缝机混合驱动送料机构设计郑吉1 邱卫明2 崔林涛1 柯祥林3 杨树3（1 杰克科技股份有限公司， 浙江 台州 318010）（2 台州开放大学 高职学院， 浙江 台州 318010）（3 浙江杰克智能缝制科技有限公司， 浙江 台州 318010）摘要 针对传统送料机构存在结构复杂、调节精度低、使用柔性差等缺陷，创新地提出了一种可柔性调节的混合驱动送料机构。

利用封闭矢量法对混合驱动送料机构进行运动学分析，推导了牙齿轨迹与驱动电动机输出转角的函数关系；对驱动电动机输出转角进行函数规划，详细分析了转角函数中各系数对牙齿轨迹的影响，并针对几种实际缝纫场景提出了牙齿轨迹柔性调节的优化策略；分析了送料过程中牙齿所受的负载，建立了混合驱动送料机构的动力学仿真模型，对驱动电动机极限工况下的动态特性进行了分析；通过高速录像设备结合图形识别分析软件，对混合驱动送料机构的牙齿轨迹进行追踪标定，测试结果与理论计算结果相符合。

混合驱动送料机构具有结构简洁、运行可靠、柔性调节等优点，深度契合当前少人化、自动化、智能化的生产需求。

关键词 工业平缝机 送料机构 混合驱动 运动学分析 牙齿轨迹Design on a Hybrid Drive Feeding Mechanism of High-speed Industrial SewingMachineZheng Ji 1 Qiu Weiming 2 Cui Lintao 1 Ke Xianglin 3 Yang Shu 3（1 Jack Technology Co., Ltd., Taizhou 318010, China ）（2 Higher Vocational College, Taizhou Open University, Taizhou 318010, China ）（3 Zhejiang Jack Intelligent Sewing Technology Co., Ltd., Taizhou 318010, China ）Abstract Aiming at the defects of the traditional feeding mechanism, such as complex structure, low ad⁃justment accuracy and poor flexibility, a flexible hybrid drive feeding mechanism is proposed. In this study, the closed vector method is used to analyze the kinematics of the hybrid drive feeding mechanism, and the function⁃al relationship between the tooth trajectory and the rotation angles of the drive motors is derived. The rotation an⁃gles of the drive motor are planned by functions, and the influence of each coefficient in the rotation angle func⁃tions on the tooth trajectory is analyzed in detail. The optimization strategies of flexible adjustment of tooth tra⁃jectory are also proposed for several practical sewing scenarios. What's more, the load on the tooth is analyzed during the feeding process, as well as the dynamic characteristics of the drive motors under the extreme working conditions by establishing the dynamic simulation model of the hybrid drive feeding mechanism. By using high-speed video equipment and graphic recognition analysis software, the tooth trajectory of the hybrid drive feeding mechanism is tracked and calibrated, and the test results are consistent with the theoretical calculation results.The hybrid drive feeding mechanism has the advantages of simple structure, reliable operation and flexible ad⁃justment, which deeply meets the current production needs of less people, automation and intelligence.Key words Industrial sewing machine Feeding mechanism Hybrid drive Kinematics analysis Tooth trajectory文章编号：1004-2539（2023）10-0083-07DOI ：10.16578/j.issn.1004.2539.2023.10.01283第47卷0 概述缝纫机主要运动机构包括刺料机构、挑线机构、勾线机构和送料机构，其中，送料机构配合其他机构适时适量地移动缝料，以形成缝纫时所需要的线迹[1-2]。

双针平缝机常见故障及处理方法1.线断裂：线断裂是双针平缝机常见的故障之一、可能是线张力不均匀导致的。

解决方法是检查线夹是否松动，调整线张力，确保线张力均匀。

另外，也需要检查针眼是否堵塞，及时清理。

2.线卷起：线卷起是线松散或线张力不恰当导致的故障。

处理方法是检查线夹是否正确安装，是否太松或太紧，调整线张力，确保线张力适中。

3.针头折断：针头折断通常是由于使用过长的针头或使用时间过长导致的。

解决方法是更换适合的针头，并定期更换针头，避免过长使用。

4.针眼堵塞：针眼堵塞可能是线头残留或织物残渣导致的。

处理方法是使用针管清理器清洗针眼，确保无堵塞。

5.货物不匹配：双针平缝机缝制的两片布料不匹配可能是由于针脚长度或线张力不一致导致的。

解决方法是使用尺子检查针脚长度，并调整线张力以确保两片布料匹配。

6.机器运转困难：机器运转困难可能是由于机器内部有异物导致的。

处理方法是打开机器，检查并清除异物。

另外，也需要定期给机器加油，保持机器运转顺畅。

7.电线损坏：电线损坏可能会导致机器无法工作。

处理方法是检查电线是否出现破损，如果有需要及时更换。

8.控制面板故障：控制面板故障可能会导致机器无法正常操作。

处理方法是检查控制面板是否有松动或破损的地方，如果有需要修复或更换。

总的来说，双针平缝机的故障大多是由于线张力不均匀、线松散、针头陈旧、针眼堵塞等问题导致的。

对于这些问题，我们可以通过检查并调整线张力、更换适合的针头、清洗针眼等措施进行处理。

另外，定期维护和检查机器的各个部件，保持机器的良好状态也是避免故障发生的重要措施。

缝纫机针的抗震性能和振动稳定性考察缝纫机作为一种常见的家用和工业用的工具，其性能和稳定性对于用户的使用体验至关重要。

其中，缝纫机针的抗震性能和振动稳定性是影响缝纫机工作效果和寿命的重要因素。

本文将深入探讨缝纫机针的抗震性能和振动稳定性，并分析其影响因素和改进方法。

首先，我们来了解缝纫机针的抗震性能。

缝纫机针在工作过程中需要在高速旋转下穿插织物，因此针尖的稳定性和抗震性是至关重要的。

缝纫机针的抗震性能取决于其材质和制造工艺。

通常，优质的缝纫机针采用高强度耐磨材质，如优质碳钢或不锈钢，并经过精细的表面处理，可以更好地抵抗振动和冲击。

而制造工艺上的精细度和精度控制也直接影响着针尖的抗震性能。

针尖的强度和坚固性越高，就越能够承受高速旋转时的振动和冲击，从而延长缝纫机的使用寿命。

其次，我们来研究缝纫机针的振动稳定性。

缝纫机针的振动稳定性主要体现在旋转时产生的不稳定振动的减小。

振动稳定性不仅影响着缝纫机的工作效果，还能减轻机身的振动和噪音，提高用户的舒适性。

针尖和缝纫机之间的匹配性是决定振动稳定性的关键因素。

缝纫机制造商在设计和生产过程中需要考虑针尖与缝纫机各个部件的匹配性，确保其旋转平稳，减少不必要的振动。

此外，缝纫机的结构设计也直接影响着针尖的振动稳定性。

合理的结构设计可以有效地分散针尖的压力，减小振动和噪音。

针对缝纫机针的抗震性能和振动稳定性的考察，我们还需要关注以下几个影响因素和改进方法。

首先，缝纫机针本身的质量和稳定性是影响其抗震性能和振动稳定性的核心因素。

因此，制造商需要采用高品质的材料和制造工艺，并加强对生产过程的监控，确保针尖的质量和稳定性。

同时，优化结构设计，降低针尖与缝纫机其他部件之间的摩擦和振动，以达到更好的抗震和振动稳定效果。

其次，缝纫机针的测试和检验是保证其抗震性能和振动稳定性的重要环节。

制造商应该在生产过程中进行严格的质量检查，包括材料的抗拉强度和耐磨性测试，针尖的外观和尺寸检验等。

高速缝纫机常见机械故障分析及维修一、跳针（一）偶然性跳针。

1.原因一：机针尖发毛、机针弯曲、机针槽不光滑或选择不当。

排除方法：更换合适的新机针。

2.原因二：机针安装歪斜，机针与旋梭距离不当。

排除方法：调整机针与旋梭尖的距离，使之在标准范围内。

3.原因三：缝线粗细不匀，捻度不匀，影响线环形成。

排除方法：按标准选择质量好的缝纫线。

4.原因四：针杆高度位置不对。

排除方法：调整针干高度。

5.原因五：旋梭嘴磨损。

排除方法：修磨、抛光。

6.原因六：压脚压力过小，缝线抖动，压不住线，影响成环。

排除方法：加大压脚压力。

7.原因七：压脚槽太宽，机针刺布退出时，面料上升影响线环形成。

这种情况缝薄料时影响最大。

排除方法：根据面料将压脚移左、右，可将宽槽用焊锡填满。

8.原因八：挑线簧太低，面料、针、线匹配不当。

排除方法：适当调高挑线簧。

9.原因九：针板孔太大，缝薄型面料时面料随机下降，延迟线环的形成。

排除方法；更换新针板。

10.原因十：旋梭定位不标准，梭尖与机针左右距离太远。

排除方法：按标准适当调整（二）连续性跳针1.原因一：高速缝纫时，机针和线发热，使缝线软化，难以形成理想的线环。

排除方法：使用化纤线高速缝纫时，可采用在面线的过线处加硅油冷却，或采用压缩空气对机针进行吹风冷却。

2.原因二：上线拉力太大，缝线受到较大的拉伸作用，线环不易形成。

排除方法：调小上线张力，使缝纫线在缝料下面时受到的拉伸尽量小。

3.原因三：缝制厚薄不同的过渡部位，或缝纫不同软硬、松紧的面料所造成的跳针。

排除方法：根据面料薄厚及其性质，及时调整机器各零部件的配合尺寸。

在厚薄过度的地方，放慢速度缝纫。

二、断面（上）线锁式线迹由上线、下线交织而成，因此可分为断面线和断底线两类。

面（上）线所经过的零部件较多，其原因较为复杂。

（一）平缝机一启动上线即断1.原因一：机针装反或针柄未顶到位。

排除方法：检查机针及针柄。

2.原因二：上轮倒转。

排除方法；检查上轮转动方向。