CN205856817U - 一种高速电脑刺绣机控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于工业自动化控制领域，涉及一种高速电脑刺绣机控制装置。所述装置包括：电源；操作箱；主控制板；电机驱动器组；换色装置；剪线模块；针位置与断线检测板组合，所述操作箱用于数据输入输出；所述主控制板用于完成数据解析、处理、协调控制，并直接处理电机驱动、换色、剪线和针位置与断线检测的动作。所述装置利用伺服驱动的速度优点，实现了1200转/分的高速刺绣速度，同时保障了机器在高速运转时绣品品质，装置结构简单，功能全面，容易操作，具有极大的经济价值和市场前景。

Description

一种高速电脑刺绣机控制装置

技术领域

本实用新型属于工业自动化控制领域，涉及一种高速电脑刺绣机控制装置。

背景技术

随着缝织产品市场需求日益高涨，目前市场销售的刺绣机的缺点逐渐显现，比如：传统的绣框驱动为步进驱动，移框时针步降速多；换色和移框顺序进行，耗时较长；电控装置反应迟钝，需要主机停车倒车补针的时间久；剪线装置容易受干扰；高速运转的机械部件需要人工添加润滑油；断线检测方法落后；刺绣速度最高850转/分等，基于上述缺点，为了提高缝织产品的生产效率，需要推出高速高效的新款刺绣机。

实用新型内容

本实用新型在于提供一种高速电脑刺绣机控制装置，所述装置包括：

主控制板，用于完成数据解析、处理、协调控制，并直接处理电机驱动器组、剪线、换色和针位置与断线检测的动作；

主轴驱动器；

用于实现丝杠移动带动针杆和梭床同步移动的X轴驱动器；

用于实现拉紧布料移动的Y轴驱动器；

剪线三相电机驱动器；

电源，用于为装置提供电能；

其中，所述主控制板完成数据输入输出、处理、解析、协调控制，并直接连接剪线三相电机驱动器、主轴驱动器、X轴驱动器、Y轴驱动器，并处理所述剪线三相电机驱动器、所述主轴驱动器、所述X轴驱动器、所述Y轴驱动器的动作。

优选的，所述主控制板还连接有个一个换色装置；所述的换色装置由两相步进电机驱动器和换色两相步进电机组成；所述两相步进电机驱动器连接所述换色两相步进电机，并驱动所述换色两相步进电机进行动作。

优选的，所述X轴驱动器采用鞍架丝杠完成传动；所述Y轴驱动器采用罗拉完成传动。

优选的，所述主控制板用于控制主轴电机高速运转，同时移动所述Y轴驱动器的罗拉和所述X轴驱动器的机头，从而调整运动轨迹。

优选的，所述主轴驱动器、X轴驱动器和Y轴驱动器都各自连接相应的伺服电机，并驱动控制所连接的伺服电机实现动作。

优选的，所述主控制板还连接有剪线位置检测板。

优选的，所述装置还包括一个针位置与断线检测组合；所述针位置与断线检测组合由针位板、针位译码板、至少2个针位置、至少2个断线检测板组成；所述主控制板还连接有用于防止X轴、Y轴越位移动的限位开关和用于自动添加润滑油的加油装置。

优选的，所述主控制板还连接有一个操作箱，用于数据的输入和输出。

更为优选的，所述装置还连接有一个用于勾线的勾线电机。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：所述的高速电脑刺绣机控制装置在刺绣电控装置控制中针对刺绣机绣框驱动采用伺服电机驱动，控制软件利用伺服高速性能，提高绣框驱动脉冲输出频率和在绣框启停时做S曲线升降速，使绣框移动即可达到快速响应又能平稳，使绣框产生振动小且没有噪音，绣品品质高，很好解决了不同刺绣速度下相同针步实际针迹保持一致宽度，埃针边沿整齐、榻榻米纹路清晰，满足商标类产品及高端绣品市场的需求，实现1200转/分速度下伺服驱动绣框刺绣移框针步达到850转/分速度下步进驱动绣框刺绣移框针步，这样将相同针步的花样从850转/分刺绣提高到1200转/分刺绣；花样刺绣中遇到换色和移框相邻处理时，将原来顺序动作设计为同时进行动作，既边换色边移框，从而缩短刺绣占用时间；刺绣机电控装置中机头锁头采用42步进电机锁头，花样刺绣过程中的启停及刺绣中的跳针锁头可以在高速情况下将机头锁住，减少启停及跳针所用时间，电机锁头除了可以提高锁头速度外锁头使用寿命也得到大大提高，机头报警底线检测采用光隔脉冲检测，控制软件根据当前刺绣速度及针步计算出底线检测光隔应输出脉冲数，根据底检光隔输出脉冲数来判断机头有无底线和面线，使底线无绣线和面线断线时及时给出正确检测，避免了传统刺绣机无底线时报警时绣品漏针数太多，补绣花费时间长的缺点，补绣时间长将影响到刺绣机的产量；所述装置剪线采用的交流电机剪线或步进电机剪线，使剪线速度得到提高，剪线过程中各动作控制时序更严格，使整机剪线效果更好，减少了剪线后脱线次数；刺绣中的换色控制按高速刺绣机采用的丝杠步进换色实现针杆换色，新的丝杠步进换色方式将原来交流凸轮方式换色速度提高了2倍，花样在颜色比较多时刺绣效率受的影响大大减小；所述的高速电脑刺绣机控制装置将针杆压脚采用交流电机独立控制，减轻刺绣中主轴负载，使主轴升降和运转更平稳，提高刺绣速度时降低主轴驱动器和电机的功率需求；所述的高速电脑刺绣机控制装置根据刺绣速度及刺绣累计针数，在刺绣过程中自动控制自动加油装置给高速运转的机械零部件注入润滑油，降低机械零部件的磨损，延长及保障机器的使用寿命；所述的高速电脑刺绣机控制装置对刺绣过程中的数据处理、控制时序、移框、断线检测等实时控制要求，控制软件进行了优化算法处理使控制能在高速情况下完成各动作的实时控制；产品在支持所使毛巾、单/多金片、激光切割功能同时，根据市场产品的新需求增加了简易绳绣控制功能，使产品能紧跟市场变化需要；人机界面更多考虑到操作的快捷性、简化操作、人机界面更加人性化设计，使操作快捷、易学、易操作。综合以上控制技术的运用使刺绣机运转速度和各项性能指标得到提高和大幅改善，产品效率比原来提高了50％，产品产量大幅提升，从而取得可观的经济效益。

附图说明

图1是实施例1中所述高速电脑刺绣机控制装置的结构示意图；

图中标记表示为：1-电源；2-剪线位置检测板；3-剪线三相电机驱动器；4-主控制板；5-Y轴驱动器；6-Y轴驱动电机；7-X轴驱动电机；8-X轴驱动器；9-主轴驱动电机；10-主轴驱动器；11-勾线电机；12-剪线三相步进电机；13-操作箱；14-针位置与断线检测板组合；15-两相步进电机驱动器；16-换色两相步进电机。

具体实施方式

为了更充分理解本实用新型的技术内容，下面结合具体实施例对本实用新型的技术方案作进一步介绍和说明。

如图1所示，所述高速电脑刺绣机控制装置包括：

主控制板4，用于完成数据解析、处理、协调控制，并直接处理电机驱动器组、剪线、换色和针位置与断线检测的动作；

主轴驱动器10；

用于实现丝杠移动带动针杆和梭床同步移动的X轴驱动器8；

用于实现拉紧布料移动的Y轴驱动器5；

剪线三相电机驱动器3；

电源1，用于为装置提供电能；

其中，所述主控制板4完成数据输入输出、处理、解析、协调控制，并直接连接剪线三相电机驱动器3、主轴驱动器10、X轴驱动器8、Y轴驱动器5，并处理所述剪线三相电机驱动器3、所述主轴驱动器10、所述X轴驱动器8、所述Y轴驱动器5的动作。

所述主控制板还连接有个一个换色装置；所述的换色装置由两相步进电机驱动器15和换色两相步进电机16组成；所述两相步进电机驱动器15连接所述换色两相步进电机16，并驱动所述换色两相步进电机16进行动作。

所述X轴驱动器8采用鞍架丝杠完成传动；所述Y轴驱动器5采用罗拉完成传动。

所述主控制板4用于控制主轴电机高速运转，同时移动所述Y轴驱动器5的罗拉和所述X轴驱动器8的机头，从而调整运动轨迹。

所述主轴驱动器10、X轴驱动器8和Y轴驱动器5都各自连接相应的伺服电机(主轴驱动电机9、X轴驱动电机7和Y轴驱动电机6)，并驱动控制所连接的伺服电机实现动作。

所述主控制板还连接有剪线位置检测板2。

所述装置还包括一个针位置与断线检测组合14；所述针位置与断线检测组合由针位板、针位译码板、至少2个针位置、至少2个断线检测板组成；所述主控制板还连接有用于防止X轴、Y轴越位移动的限位开关和用于自动添加润滑油的加油装置；所述加油装置根据刺绣速度和累积刺绣针数，在刺绣过程中自动控制模块为高速运转的机械零部件注入润滑油，降低机械零部件的磨损，延长及保障机器的使用寿命。

所述主控制板还连接有一个操作箱13，用于数据的输入和输出。

所述装置还连接有一个用于勾线的勾线电机11。

所述高速电脑刺绣机控制装置采用交流电机剪线或步进电机剪线，使剪线执行机构和主轴独立控制，互不影响，提高生产效率。

所述高速电脑刺绣机控制装置采用丝杠步进换色实现针杆换色，利用步进电机编码器反馈精准定位针杆位置，换色时电机高速运转快速定位，使针杆换色速度是原来的3倍，对于换色较多花样，可以显著缩短刺绣过程中换色所用时间。

所述高速电脑刺绣机控制装置采用光隔脉冲检测，控制软件根据当前刺绣速度及针步计算出底线检测光隔应输出的脉冲数，根据底检光隔输出脉冲数来判断机头有无底线和面线，使底线无绣线和面线断线时及时给出正确检测，避免了传统刺绣机报警不及时导致漏针过多的情况。

所述高速电脑刺绣机控制装置还采用交流电机独立控制针杆压脚，有效减轻了刺绣工作中主轴的负载，使主轴升降和运转更平稳。

所述高速电脑刺绣机控制装置还设有限位开关用于防止X轴、Y轴越位移动。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (9)

1.一种高速电脑刺绣机控制装置，其特征在于，所述装置包括：

主控制板，用于完成数据解析、处理、协调控制，并直接处理电机驱动器组、剪线、换色和针位置与断线检测的动作；

主轴驱动器；

用于实现丝杠移动带动针杆和梭床同步移动的X轴驱动器；

用于实现拉紧布料移动的Y轴驱动器；

剪线三相电机驱动器；

电源，用于为装置提供电能；

其中，所述主控制板完成数据输入输出、处理、解析、协调控制，并直接连接剪线三相电机驱动器、主轴驱动器、X轴驱动器、Y轴驱动器，并处理所述剪线三相电机驱动器、所述主轴驱动器、所述X轴驱动器、所述Y轴驱动器的动作。

2.如权利要求1所述的高速电脑刺绣机控制装置，其特征在于，所述装置中的所述主控制板还连接有个一个换色装置；所述的换色装置由两相步进电机驱动器和换色两相步进电机组成；所述两相步进电机驱动器连接所述换色两相步进电机，并驱动所述换色两相步进电机进行动作。

3.如权利要求2所述的高速电脑刺绣机控制装置，其特征在于，所述装置中的所述X轴驱动器采用鞍架丝杠完成传动；所述Y轴驱动器采用罗拉完成传动。

4.如权利要求3所述的高速电脑刺绣机控制装置，其特征在于，所述装置中的所述主控制板用于控制主轴电机高速运转，同时移动所述Y轴驱动器的罗拉和所述X轴驱动器的机头，从而调整运动轨迹。

5.如权利要求4所述的高速电脑刺绣机控制装置，其特征在于，所述装置中的所述主轴驱动器、X轴驱动器和Y轴驱动器都各自连接相应的伺服电机，并驱动控制所连接的伺服电机实现动作。

6.如权利要求5所述的高速电脑刺绣机控制装置，其特征在于，所述装置中的所述主控制板还连接有剪线位置检测板。

7.如权利要求6所述的高速电脑刺绣机控制装置，其特征在于，所述装置还包括一个针位置与断线检测组合；所述针位置与断线检测组合由针位板、针位译码板、至少2个针位置、至少2个断线检测板组成；所述主控制板还连接有用于防止X轴、Y轴越位移动的限位开关和用于自动添加润滑油的加油装置。

8.如权利要求7所述的高速电脑刺绣机控制装置，其特征在于，所述装置中的所述主控制板还连接有一个操作箱，用于数据的输入和输出。

9.如权利要求8所述的高速电脑刺绣机控制装置，其特征在于，所述装置还连接有一个用于勾线的勾线电机。