多功能电脑刺绣机功能的集成设计和机构分析

    摘  要：文章通过对传统多功能电脑刺绣机的设计分析，提出将锁式绣（平绣）、金片绣、盘带绣功能设计成由一个“混合针杆架装置”来完成的方案，改变了传统多功能电脑刺绣机结构复杂、占据空间大的局面，填补了当前在筒式成衣面料上进行锁式绣（平绣）、金片绣、盘带绣混合绣作的技术空白，并介绍该装置在“‘四合一’锁式绣（平绣）、金片绣、盘带绣、毛巾绣”电脑刺绣机上的应用。

    绣品是服装、鞋帽、箱包、家庭装饰、旅游消费品等商品的一种装饰物。二十多年来，随着科技水平的不断提高，机器刺绣产品发展迅速，绣品的种类也层出不穷，推动着机器刺绣技术的发展。锁式绣（平绣）、金片绣、盘带绣（带绣、绳绣等）、链式绣（毛巾绣）等品种相继问世。在一台刺绣机上同时完成多种功能的绣作是目前机器发展的方向，这样就可以在同一绣品上具有多种绣法，使绣品更加漂亮、美观，使绣品的质量更加完美。绣品的品种增加，能进一步满足市场个性化发展的需要。

    早期的机器刺绣是在普通缝纫机上进行的，将机器上的送料机构拆除或遮盖掉，靠手工移动绷架来实现刺绣的，这种刺绣操作要求操作工操作熟练，但是完成的绣品，由于是手工移动绷架，绣品质量不稳定，而且劳动强度也大。随着电脑控制技术的发展，采用电脑控制的方式代替手工移动绷架成为可能。二十多年前，世界上出现了电脑控制刺绣机产品。其工作原理是由电脑控制的电机实现绷架X/Y方向的移动，线迹形式与普通缝纫机相同，只是必须满足在线迹形成过程中，机针刺入缝料时绷架不能移动，机针离开缝料时绷架才能移动的同步要求。早期的产品主要是以锁式线迹为主的刺绣机，后来发展至链式线迹刺绣机，这是目前刺绣机产品的两种基本形式。随着绣品装饰要求的不断提高，在以上两种基本形式的刺绣机产品的基础上，派生出一批能够在线迹上带有装饰物的刺绣机，如金片绣、彩色带绣、彩色绳绣等，使刺绣机产品的品种迅速扩大，绣品品种也迅速增加。由此，在一个绣品上具有多种绣作的要求，也越来越成为市场的需要。这样，在一台刺绣机上能够完成多种刺绣功能的要求摆在我们面前。

　2  传统的多功能电脑刺绣机的结构设计分析

    市场需要加快了多功能电脑刺绣机的发展，但是，传统的多功能电脑刺绣机的设计主要采用叠加模式，即需要在一台机上完成的绣作功能，将各种单一绣作功能刺绣机头作简单的组合。

如锁式绣（平绣）和盘带绣的组合是将现成的锁式绣（平绣）机头和盘带绣机头按一定的间距固定在机架横梁上，每个刺绣头下方各对应配置一个旋梭箱的方式来实现的。如果需要添加链式（毛巾）绣的功能进行混合绣作，则在前两种机头旁边按相同的间距再增加链式（毛巾）绣机头。

    图1为该方案的刺绣机头排列图，此刺绣机头排列方法虽然简单，但仍存在诸多问题。