CN101974831B - 一种钉钮扣缝纫机及五孔钮扣的装订方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种钉钮扣缝纫机及五孔钮扣的装订方法，其特征在于：钉钮扣缝纫机包括一由主驱动器驱动的针，一X-Y滑台，该X-Y滑台能在X驱动器驱动下沿X方向移动以及能在Y驱动器驱动下沿Y方向移动，其中X方向和Y方向为水平坐标系中相互垂直的两个方向，该X-Y滑台上支承有用于固定钮扣的、与针的落针位置相对应的钮夹，一用于控制主驱动器、X驱动器Y驱动器动作从而控制针的起针或落针、控制X-Y滑台沿着X方向和/或Y方向移动的PLC控制器。与现有技术相比，本发明的优点在于：针和X-Y滑台能实现全自动控制，并且X-Y滑台还能沿着任意方向移动；通过本发明提供的方法进行五孔钮扣的装订，装订完成后的五孔钮扣内的缝纫线刚好形成一个正五角星的形状。
Description
技术领域
本发明涉及一种钉钮扣缝纫机及五孔钮扣的装订方法。
背景技术
现有的钉钮扣缝纫机，一般包括有能上下移动的针，能沿着水平坐标系中相互垂直的两个方向移动的X-Y滑台，该X-Y滑台上支承有用于固定钮扣的、与所述针的落针位置相对应的钮夹，驱动针上下移动和驱动X-Y滑台移动的驱动机构一般有机械和电子两种，机械驱动一般通过踏板、链条等传动机构来实现，电子驱动一般通过步进电机来实现，但是现有的钉钮扣缝纫机，在钮扣的装订过程中，X-Y滑台在移动时，每次移动只能朝单一一个方向移动，即要么只朝着X方向移动，要么只朝Y方向移动；这与现有钮扣的结构是有关系的，现有的钮扣内一般只有两个安装孔或者四个安装孔，四孔钮扣内的四个安装孔相连一般组成正方形或者长方形，因此X-Y滑台在移动时，要么是沿着X轴方向移动，要么是沿着Y轴方向移动。这类钉钮扣缝纫机不能装订一些结构特殊的钮扣，例如本案申请人在先申请的公开号为CN3540436(专利号为：ZL200530019400.9)的钮扣，这种钮扣内具有五个安装孔，该钮扣内的五个安装孔在钮扣内相连组成一个正五边形，在安装这类特性钮扣时，X-Y滑台必须同时在X轴方向和Y轴方向移动才能实现针线从一个安装孔缝到另外一个安装孔内，而现有的钉钮扣缝纫机却不能做到这一点。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术提供一种X-Y滑台能沿着任意方向移动的钉钮扣缝纫机。
本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种五孔钮扣的装订方法。
本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：钉钮扣缝纫机，其特征在于：包括一由主驱动器驱动的能在所述主驱动器驱动下上下移动的针，一X-Y滑台，该X-Y滑台能在X驱动器驱动下沿X方向移动以及能在Y驱动器驱动下沿Y方向移动，其中X方向和Y方向为水平坐标系中相互垂直的两个方向，该X-Y滑台上支承有用于固定钮扣的、与所述针的落针位置相对应的钮夹，所述钉钮扣缝纫机还包括一用于控制所述主驱动器、控制所述X驱动器和控制所述Y驱动器动作从而控制所述针的起针或落针、控制所述X-Y滑台沿着X方向和/或Y方向移动的PLC控制器。
所述主驱动器、所述X驱动器和所述Y驱动器均为步进电机；所述X-Y滑台底部表面分别设置有与所述所述X步进电机相啮合的X轴齿条和与所述Y步进电机的输出轴齿轮相啮合的Y轴齿条。
所述主步进电机的输出轴上设置有用于感应主步进电机输出轴转动圈数的第一光源感应器，所述X轴齿条旁设置有用于感应X步进电机的输出轴齿轮沿着X轴齿条移动的格数的第二光源感应器，所述Y轴齿条旁设置有用于感应Y步进电机的输出轴齿轮沿着Y轴齿条移动的格数的第三光源感应器，所述第一光源感应器、第二光源感应器和第三光源感应器均与所述PLC控制器相连。
上述钉钮扣缝纫机在对具有五个安装孔的钮扣进行装订时，可以通过以下步骤实现，所述钮扣内的五个安装孔在钮扣内相连组成一个正五边形，
步骤一、开启所述钉钮扣缝纫机的电源，将所述PLC控制器初始化，使所述主驱动器、X驱动器和Y驱动器复位到初始原点位置，在所述初始原点位置处，所述钮夹被定位的位置满足以下条件：当所述具有五个安装孔的钮扣被夹持在所述钮夹上时，所述钮扣最顶端的安装孔与所述针的落针位置相对应，并且所述钮扣最底部的两安装孔相连的直线与所述X方向平行；在所述针上装上装订钮扣用的线；
步骤二、人工将所述具有五个安装孔的钮扣放置在所述钮夹上，并将所述钮扣的五个安装孔中任意一个安装孔与所述针的落针位置对齐，将待钉钮扣的布料放置X-Y滑台上与所述钮扣相对应的位置，然后启动所述钉钮扣缝纫机；
步骤三、所述PLC控制器输出控制信号给所述主驱动器驱动所述针进行落针，然后再输出控制控制信号给所述主驱动器驱动所述针进行起针；
步骤四、继步骤三后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动M×sin18距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动M×cos18距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤五、继步骤四后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动-M×cos36距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动-M×sin36距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤六、继步骤五后，所述PLC控制器输出控制信号给所述X驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动M距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤七、继步骤六后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动-M×cos36距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动M×sin36距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤八、继步骤七后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动M×sin18距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动-M×cos18距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次。
为了装订更加稳固，可以重复所述步骤四到步骤八一次到五次。
上述钉钮扣缝纫机对具有五个安装孔的钮扣进行装订时，还可以通过以下步骤实现，所述钮扣内的五个安装孔在钮扣内相连组成一个正五边形，
步骤一、开启所述钉钮扣缝纫机的电源，将所述PLC控制器初始化，使所述主驱动器、X驱动器和Y驱动器复位到初始原点位置，在所述初始原点位置处，所述钮夹被定位的位置满足以下条件：当所述具有五个安装孔的钮扣被夹持在所述钮夹上时，所述钮扣最顶端的安装孔与所述针的落针位置相对应，并且所述钮扣最底部的两安装孔相连的直线与所述X方向平行；在所述针上装上装订钮扣用的线；
步骤二、人工将所述具有五个安装孔的钮扣放置在所述钮夹上，并将所述钮扣的五个安装孔中任意一个安装孔与所述针的落针位置对齐，将待钉钮扣的布料放置X-Y滑台上与所述钮扣相对应的位置，然后启动所述钉钮扣缝纫机；
步骤三、所述PLC控制器输出控制信号给所述主驱动器驱动所述针进行落针，然后再输出控制控制信号给所述主驱动器驱动所述针进行起针；
步骤四、继步骤三后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动-M×sin18距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动M×cos18距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤五、继步骤四后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动M×cos36距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动-M×sin36距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤六、继步骤五后，所述PLC控制器输出控制信号给所述X驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动-M距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤七、继步骤六后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动M×cos36距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动M×sin36距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤八、继步骤七后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动-M×sin18距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动-M×cos18距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次。
同样的，为了装订更加稳固，可以重复所述步骤四到步骤八一次到五次。
本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案有两种，第一种为：五孔钮扣的装订方法，其采用一种钉钮扣缝纫机对具有五个安装孔的钮扣进行装订，该钮扣内的五个安装孔在钮扣内相连组成一个正五边形，该钉钮扣缝纫机包括一由主驱动器驱动的能在所述主驱动器驱动下上下移动的针，一X-Y滑台，该X-Y滑台能在X驱动器驱动下沿X方向移动以及能在Y驱动器驱动下沿Y方向移动，其中X方向和Y方向为水平坐标系中相互垂直的两个方向，，该X-Y滑台上支承有用于固定钮扣的、与所述针的落针位置相对应的钮夹，其特征在于：所述钉钮扣缝纫机还包括一用于控制所述主驱动器、控制所述X驱动器和控制所述Y驱动器动作从而控制所述针的起针或落针、控制所述X-Y滑台沿着X方向和/或Y方向移动的PLC控制器；所述五安装孔钮扣的装订方法通过以下步骤实现：
步骤一、开启所述钉钮扣缝纫机的电源，将所述PLC控制器初始化，使所述主驱动器、X驱动器和Y驱动器复位到初始原点位置，在所述初始原点位置处，所述钮夹被定位的位置满足以下条件：当所述具有五个安装孔的钮扣被夹持在所述钮夹上时，所述钮扣最顶端的安装孔与所述针的落针位置相对应，并且所述钮扣最底部的两安装孔相连的直线与所述X方向平行；在所述针上装上装订钮扣用的线；
步骤二、人工将所述具有五个安装孔的钮扣放置在所述钮夹上，并将所述钮扣的五个安装孔中任意一个安装孔与所述针的落针位置对齐，将待钉钮扣的布料放置X-Y滑台上与所述钮扣相对应的位置，然后启动所述钉钮扣缝纫机；
步骤三、所述PLC控制器输出控制信号给所述主驱动器驱动所述针进行落针，然后再输出控制控制信号给所述主驱动器驱动所述针进行起针；
步骤四、继步骤三后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动M×sin18距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动M×cos18距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤五、继步骤四后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动-M×cos36距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动-M×sin36距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤六、继步骤五后，所述PLC控制器输出控制信号给所述X驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动M距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤七、继步骤六后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动-M×cos36距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动M×sin36距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤八、继步骤七后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动M×sin18距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动-M×cos18距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次。
第二种为：
该五孔钮扣的装订方法，其采用一种钉钮扣缝纫机对具有五个安装孔的钮扣进行装订，该钮扣的五个安装孔在钮扣内相连组成一个正五边形，该钉钮扣缝纫机包括一由主驱动器驱动的能在所述主驱动器驱动下上下移动的针，一X-Y滑台，该X-Y滑台能在X驱动器驱动下沿X方向移动以及能在Y驱动器驱动下沿Y方向移动，其中X方向和Y方向为水平坐标系中相互垂直的两个方向，该X-Y滑台上支承有用于固定钮扣的钮夹，其特征在于：所述钉钮扣缝纫机还包括一用于控制所述主驱动器、控制所述X驱动器和控制所述Y驱动器动作从而控制所述针的起针或落针、控制所述X-Y滑台沿着X方向和/或Y方向移动的PLC控制器；所述五安装孔钮扣的装订方法通过以下步骤实现：
步骤一、开启所述钉钮扣缝纫机的电源，将所述PLC控制器初始化，使所述主驱动器、X驱动器和Y驱动器复位到初始原点位置，在所述初始原点位置处，所述钮夹被定位的位置满足以下条件：当所述具有五个安装孔的钮扣被夹持在所述钮夹上时，所述钮扣最顶端的安装孔与所述针的落针位置相对应，并且所述钮扣最底部的两安装孔相连的直线与所述X方向平行；在所述针上装上装订钮扣用的线；
步骤二、人工将所述具有五个安装孔的钮扣放置在所述钮夹上，并将所述钮扣的五个安装孔中任意一个安装孔与所述针的落针位置对齐，将待钉钮扣的布料放置X-Y滑台上与所述钮扣相对应的位置，然后启动所述钉钮扣缝纫机；
步骤三、所述PLC控制器输出控制信号给所述主驱动器驱动所述针进行落针，然后再输出控制控制信号给所述主驱动器驱动所述针进行起针；
步骤四、继步骤三后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动-M×sin18距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动M×cos18距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤五、继步骤四后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动M×cos36距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动-M×sin36距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤六、继步骤五后，所述PLC控制器输出控制信号给所述X驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动-M距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤七、继步骤六后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动M×cos36距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动M×sin36距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤八、继步骤七后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动-M×sin18距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动-M×cos18距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次。
当然，上述两个方法中，为了使钮扣装订的更加牢固，可以重复所述步骤四到步骤八一次到五次。
较好的，所述主驱动器、所述X驱动器和所述Y驱动器均为步进电机；所述X-Y滑台底部表面分别设置有与所述所述X步进电机相啮合的X轴齿条和与所述Y步进电机的输出轴齿轮相啮合的Y轴齿条；所述主步进电机的输出轴上设置有用于感应主步进电机输出轴转动圈数的第一光源感应器，所述X轴齿条旁设置有用于感应X步进电机的输出轴齿轮沿着X轴齿条移动的格数的第二光源感应器，所述Y轴齿条旁设置有用于感应Y步进电机的输出轴齿轮沿着Y轴齿条移动的格数的第三光源感应器，所述第一光源感应器、第二光源感应器和第三光源感应器均与所述PLC控制器相连。
与现有技术相比，本发明的优点在于：将针的移动和X-Y滑台的移动通过设置由PLC控制器来控制的驱动器来驱动，针和X-Y滑台能实现全自动控制，并且X-Y滑台还能沿着任意方向移动；通过本发明提供的方法进行五孔钮扣的装订，装订完成后的五孔钮扣内的缝纫线刚好形成一个正五角星的形状，外形非常大方、漂亮。
附图说明
图1为本发明实施例中钉钮扣缝纫机中驱动机构连接框图；
图2为本发明实施例中五孔钮扣的结构示意图；
图3为本发明实施例一中五孔钮扣的装订方法中钮扣安装孔的移动流程简图；
图4为本发明实施例二中五孔钮扣的装订方法中钮扣安装孔移动流程简图；
图5为本发明实施例中五孔钮扣装订完成后的效果示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
本发明首先提供了一种钉钮扣缝纫机，该钉钮扣缝纫机的机械结构采用常规的钉钮扣缝纫机的机械结构，其主要部件包括针1、X-Y滑台3、钮夹(图中未示出)，其中针1是由主驱动器2进行驱动的，针1能在所述主驱动器2驱动下上下移动；X-Y滑台3能在X驱动器4驱动下沿X方向移动以及能在Y驱动器5驱动下沿Y方向移动，其中X方向和Y方向为水平坐标系中相互垂直的两个方向，钮夹被支承固定在X-Y滑台3上，并能随着X-Y滑台3的移动而移动，钮夹也采用常规结构的钮夹，其作用是用于固定钮扣，并且钮夹被安装固定的位置与所述针的落针位置相对应。
本实施例中，所述主驱动器、所述X驱动器和所述Y驱动器均为步进电机；所述X-Y滑台底部表面分别设置有与所述X步进电机相啮合的X轴齿条和与所述Y步进电机的输出轴齿轮相啮合的Y轴齿条。并且所述主步进电机的输出轴上设置有用于感应主步进电机输出轴转动圈数的第一光源感应器7，所述X轴齿条旁设置有用于感应X步进电机的输出轴齿轮沿着X轴齿条移动的格数的第二光源感应器8，所述Y轴齿条旁设置有用于感应Y步进电机的输出轴齿轮沿着Y轴齿条移动的格数的第三光源感应器9。
本发明实施例中的钉钮扣缝纫机还包括了一个用于控制所述主驱动器、控制所述X驱动器和控制所述Y驱动器动作从而控制所述针的起针或落针、控制所述X-Y滑台沿着X方向和/或Y方向移动的PLC控制器，PLC控制器的三个控制信号输出端分别于主步进电机、X步进电机、Y步进电机相连，所述第一光源感应器、第二光源感应器和第三光源感应器均与所述PLC控制器相连。
设置所述第一光源感应器的目的，就是为了PLC控制器能准确知道所述针当前所处的位置是处于落针到位的位置还是起针到位的位置，在后续的装订纽扣的过程中，PLC控制器只有知道了针处于起针到位的位置以后，才会发出控制信号给X步进电机或/和Y步进电机使X-Y滑台移动，此时X-Y滑台移动时才不会与针相撞，保证整个装置的运行安全。PLC控制器可以通过内部控制程序将主步进电机输出轴转动圈数换算成针的移动行程，然后根据实际的钉钮扣缝纫机中针落针、起针一次的行程，准确知道当前针是处于落针到位的位置还是起针到位的位置。
同样道理，设置第二光源感应器的目的，也是为了PLC控制器能准确知道当前X-Y滑台朝X方向移动的距离或/和朝Y方向移动的距离，在后续的装订纽扣的过程中，PLC控制器只有准确知道了当前X-Y滑台朝X方向移动的距离或/和朝Y方向移动的距离以后，才会发出控制信号给X步进电机或/和Y步进电机，使X步进电机或/和Y步进电机的输出轴转动相应的圈数。PLC控制器可以根据实际的钉钮扣缝纫机的情况，通过内部控制程序将X步进电机和Y步进电机输出轴转动圈数换算成X轴齿条移动的格数和Y轴齿条移动的格数。
上述钉钮扣缝纫机在对具有五个安装孔的钮扣进行装订时，该钮扣内的五个安装孔在钮扣内相连组成一个正五边形，该五孔钮扣的结构示意图请参见图2所示：本发明提供了两种方案实现，其中第一种方案通过以下步骤实现：
步骤一、开启所述钉钮扣缝纫机的电源，将所述PLC控制器初始化，使所述主驱动器、X驱动器和Y驱动器复位到初始原点位置，在所述初始原点位置处，所述钮夹被定位的位置满足以下条件：当所述具有五个安装孔的钮扣被夹持在所述钮夹上时，所述钮扣最顶端的安装孔与所述针的落针位置相对应，并且所述钮扣最底部的两安装孔相连的直线与所述X方向平行；在所述针上装上装订钮扣用的线；
步骤二、人工将所述具有五个安装孔的钮扣放置在所述钮夹上，并将所述钮扣的五个安装孔中任意一个安装孔与所述针的落针位置对齐，将待钉钮扣的布料放置X-Y滑台上与所述钮扣相对应的位置，然后启动所述钉钮扣缝纫机；
步骤三、所述PLC控制器输出控制信号给所述主驱动器驱动所述针进行落针，待针行走至落针到位位置后，然后再输出控制控制信号给所述主驱动器驱动针进行起针；
步骤四、继步骤三后，即待针行走至起针到位位置后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动M×sin18距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动M×cos18距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤五、继步骤四后，即待针行走至起针到位位置后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动-M×cos36距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动-M×sin36距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤六、继步骤五后，即待针行走至起针到位位置后，所述PLC控制器输出控制信号给所述X驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动M距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤七、继步骤六后，即待针行走至起针到位位置后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动-M×cos36距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动M×sin36距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤八、继步骤七后，即待针行走至起针到位位置后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动M×sin18距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动-M×cos18距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次。
为了使钮扣装订的更加牢固，可以重复所述步骤四到步骤八一次到五次，本实施例中，重复了三次。
按照上述步骤，我们建立水平坐标系X-Y，在初始原点位置处，水平坐标系X-Y的圆心O与五孔钮扣最顶端的安装孔A对齐，五孔钮扣最底端的两安装孔CD连成的直线与X方向平行；我们提取钮扣中的五个安装孔组成的正五边形，将钮扣的行动轨迹通过上述正五边形在水平坐标系中的移动轨迹来表示，请参阅附图3中所示，上述步骤一中的初始原点位置参见附图3中3-1所示，A安装孔内缝线以后，需要将D安装孔移到圆心O进行缝线，通过步骤四中描述的行走距离，就可以将五孔钮扣的D安装孔准确移到附图3中的3-2所示的位置；D安装孔内缝线以后，需要将B安装孔移到圆心O进行缝线，通过步骤五中描述的行走距离，就可以将五孔钮扣的B安装孔准确移到附图3中的3-3所示的位置；B安装孔内缝线以后，需要将E安装孔移到圆心O进行缝线，通过步骤六中描述的行走距离，就可以将五孔钮扣的E安装孔准确移到附图3中的3-4所示的位置；E安装孔内缝线以后，需要将C安装孔移到圆心O进行缝线，通过步骤七中描述的行走距离，就可以将五孔钮扣的C安装孔准确移到附图3中的3-5所示的位置；C安装孔内缝线以后，需要重新将A安装孔移到圆心O进行缝线，通过步骤八中描述的行走距离，就可以将五孔钮扣的E安装孔准确移到附图3中的3-6所示的位置；到此缝纫已经完成了一个轮回，装订好缝纫线的钮扣参见图5所示，此时五孔钮扣内的缝纫线刚好形成一个正五角星的形状，这样装订出来的钮扣，外形非常大方、漂亮。为了使钮扣装订的更加牢固，被实施例中，重复了所述步骤四到步骤八三次。
上述钉钮扣缝纫机对五孔钮扣的装订方法的第二种方案通过以下步骤实现：
步骤一、开启所述钉钮扣缝纫机的电源，将所述PLC控制器初始化，使所述主驱动器、X驱动器和Y驱动器复位到初始原点位置，在所述初始原点位置处，所述钮夹被定位的位置满足以下条件：当所述具有五个安装孔的钮扣被夹持在所述钮夹上时，所述钮扣最顶端的安装孔与所述针的落针位置相对应，并且所述钮扣最底部的两安装孔相连的直线与所述X方向平行；在所述针上装上装订钮扣用的线；
步骤二、人工将所述具有五个安装孔的钮扣放置在所述钮夹上，并将所述钮扣的五个安装孔中任意一个安装孔与所述针的落针位置对齐，将待钉钮扣的布料放置X-Y滑台上与所述钮扣相对应的位置，然后启动所述钉钮扣缝纫机；
步骤三、所述PLC控制器输出控制信号给所述主驱动器驱动所述针进行落针，然后再输出控制控制信号给所述主驱动器驱动所述针进行起针；
步骤四、继步骤三后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动-M×sin18距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动M×cos18距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤五、继步骤四后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动M×cos36距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动-M×sin36距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤六、继步骤五后，所述PLC控制器输出控制信号给所述X驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动-M距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤七、继步骤六后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动M×cos36距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动M×sin36距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤八、继步骤七后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动-M×sin18距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动-M×cos18距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次。
为了使钮扣装订的更加牢固，可以重复所述步骤四到步骤八一次到五次，重复的次数可以根据钮扣的大小以及钮扣的安装孔的大小来决定，本实施例中，重复了五次。同样的，按照上述步骤，我们建立水平坐标系X-Y，在初始原点位置处，水平坐标系X-Y的圆心O与五孔钮扣最顶端的安装孔A对齐，五孔钮扣最底端的两安装孔CD连成的直线与X方向平行；我们提取钮扣中的五个安装孔组成的正五边形，将钮扣的行动轨迹通过上述正五边形在水平坐标系中的移动轨迹来表示，请参阅附图4中所示，上述步骤一中的初始原点位置参见附图4中4-1所示，A安装孔内缝线以后，需要将C安装孔移到圆心O进行缝线，通过步骤四中描述的行走距离，就可以将五孔钮扣的C安装孔准确移到附图4中的4-2所示的位置；C安装孔内缝线以后，需要将E安装孔移到圆心O进行缝线，通过步骤五中描述的行走距离，就可以将五孔钮扣的E安装孔准确移到附图4中的4-3所示的位置；E安装孔内缝线以后，需要将B安装孔移到圆心O进行缝线，通过步骤六中描述的行走距离，就可以将五孔钮扣的B安装孔准确移到附图4中的4-4所示的位置；B安装孔内缝线以后，需要将D安装孔移到圆心O进行缝线，通过步骤七中描述的行走距离，就可以将五孔钮扣的D安装孔准确移到附图4中的4-5所示的位置；D安装孔内缝线以后，需要重新将A安装孔移到圆心O进行缝线，通过步骤八中描述的行走距离，就可以将五孔钮扣的A安装孔准确移到附图4中的4-6所示的位置；到此缝纫已经完成了一个轮回，装订好缝纫线的钮扣同样可以参见图5所示，此时五孔钮扣内的缝纫线刚好形成一个正五角星的形状，这样装订出来的钮扣，外形非常大方、漂亮。为了使钮扣装订的更加牢固，被实施例中，重复了所述步骤四到步骤八五次。上述两个装订方案中，X或Y方向移动的距离为正，即表示X步进电机或Y步进电机正转，X或Y方向移动的距离为负，即表示X步进电机或Y步进电机反转。
Claims (7)
1.一种钉钮扣缝纫机，其特征在于：包括一由主驱动器驱动的能在所述主驱动器驱动下上下移动的针，一X-Y滑台，该X-Y滑台能在X驱动器驱动下沿X方向移动以及能在Y驱动器驱动下沿Y方向移动，其中X方向和Y方向为水平坐标系中相互垂直的两个方向，该X-Y滑台上支承有用于固定钮扣的、与所述针的落针位置相对应的钮夹，所述钉钮扣缝纫机还包括一用于控制所述主驱动器、控制所述X驱动器和控制所述Y驱动器动作从而控制所述针的起针或落针、控制所述X-Y滑台沿着X方向和/或Y方向移动的PLC控制器；所述主驱动器、所述X驱动器和所述Y驱动器均为步进电机，从而所述主驱动器为主步进电机、所述X驱动器为X步进电机、所述Y驱动器为Y步进电机；所述X-Y滑台底部表面分别设置有与所述X步进电机的输出轴齿轮相啮合的X轴齿条和与所述Y步进电机的输出轴齿轮相啮合的Y轴齿条；所述主步进电机的输出轴上设置有用于感应主步进电机输出轴转动圈数的第一光源感应器，所述X轴齿条旁设置有用于感应X步进电机的输出轴齿轮沿着X轴齿条移动的格数的第二光源感应器，所述Y轴齿条旁设置有用于感应Y步进电机的输出轴齿轮沿着Y轴齿条移动的格数的第三光源感应器，所述第一光源感应器、第二光源感应器和第三光源感应器均与所述PLC控制器相连。
2.根据权利要求1所述的钉钮扣缝纫机，其特征在于：所述钉钮扣缝纫机在对具有五个安装孔的钮扣进行装订时，通过以下步骤实现，所述钮扣内的五个安装孔在钮扣内相连组成一个正五边形，
步骤一、开启所述钉钮扣缝纫机的电源，将所述PLC控制器初始化，使所述主驱动器、X驱动器和Y驱动器复位到初始原点位置，在所述初始原点位置处，所述钮夹被定位的位置满足以下条件：当所述具有五个安装孔的钮扣被夹持在所述钮夹上时，所述钮扣最顶端的安装孔与所述针的落针位置相对应，并且所述钮扣最底部的两安装孔相连的直线与所述X方向平行；在所述针上装上装订钮扣用的线；
步骤二、人工将所述具有五个安装孔的钮扣放置在所述钮夹上，并将所述钮扣的五个安装孔中任意一个安装孔与所述针的落针位置对齐，将待钉钮扣的布料放置X-Y滑台上与所述钮扣相对应的位置，然后启动所述钉钮扣缝纫机；
步骤三、所述PLC控制器输出控制信号给所述主驱动器驱动所述针进行落针，然后再输出控制信号给所述主驱动器驱动所述针进行起针；
步骤四、继步骤三后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动M×sin18距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动M×cos18距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤五、继步骤四后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动-M×cos36距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动-M×sin36距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤六、继步骤五后，所述PLC控制器输出控制信号给所述X驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动M距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤七、继步骤六后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动-M×cos36距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动M×sin36距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤八、继步骤七后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动M×sin18距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动-M×cos18距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次。
3.根据权利要求1所述的钉钮扣缝纫机，其特征在于：所述钉钮扣缝纫机对具有五个安装孔的钮扣进行装订时，通过以下步骤实现，所述钮扣内的五个安装孔在钮扣内相连组成一个正五边形，
步骤一、开启所述钉钮扣缝纫机的电源，将所述PLC控制器初始化，使所述主驱动器、X驱动器和Y驱动器复位到初始原点位置，在所述初始原点位置处，所述钮夹被定位的位置满足以下条件：当所述具有五个安装孔的钮扣被夹持在所述钮夹上时，所述钮扣最顶端的安装孔与所述针的落针位置相对应，并且所述钮扣最底部的两安装孔相连的直线与所述X方向平行；在所述针上装上装订钮扣用的线；
步骤二、人工将所述具有五个安装孔的钮扣放置在所述钮夹上，并将所述钮扣的五个安装孔中任意一个安装孔与所述针的落针位置对齐，将待钉钮扣的布料放置X-Y滑台上与所述钮扣相对应的位置，然后启动所述钉钮扣缝纫机；
步骤三、所述PLC控制器输出控制信号给所述主驱动器驱动所述针进行落针，然后再输出控制信号给所述主驱动器驱动所述针进行起针；
步骤四、继步骤三后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动-M×sin18距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动M×cos18距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤五、继步骤四后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动M×cos36距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动-M×sin36距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤六、继步骤五后，所述PLC控制器输出控制信号给所述X驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动-M距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤七、继步骤六后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动M×cos36距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动M×sin36距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤八、继步骤七后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动-M×sin18距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动-M×cos18距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次。
4.根据权利要求2或3所述的钉钮扣缝纫机，其特征在于：重复所述步骤四到步骤八一次到五次。
5.一种五孔钮扣的装订方法，其采用一种钉钮扣缝纫机对具有五个安装孔的钮扣进行装订，该钮扣内的五个安装孔在钮扣内相连组成一个正五边形，该钉钮扣缝纫机包括一由主驱动器驱动的能在所述主驱动器驱动下上下移动的针，一X-Y滑台，该X-Y滑台能在X驱动器驱动下沿X方向移动以及能在Y驱动器驱动下沿Y方向移动，其中X方向和Y方向为水平坐标系中相互垂直的两个方向，该X-Y滑台上支承有用于固定钮扣的、与所述针的落针位置相对应的钮夹，其特征在于：所述钉钮扣缝纫机还包括一用于控制所述主驱动器、控制所述X驱动器和控制所述Y驱动器动作从而控制所述针的起针或落针、控制所述X-Y滑台沿着X方向和/或Y方向移动的PLC控制器；所述主驱动器、所述X驱动器和所述Y驱动器均为步进电机，从而所述主驱动器为主步进电机、所述X驱动器为X步进电机、所述Y驱动器为Y步进电机；所述X-Y滑台底部表面分别设置有与所述X步进电机的输出轴齿轮相啮合的X轴齿条和与所述Y步进电机的输出轴齿轮相啮合的Y轴齿条；所述主步进电机的输出轴上设置有用于感应主步进电机输出轴转动圈数的第一光源感应器，所述X轴齿条旁设置有用于感应X步进电机的输出轴齿轮沿着X轴齿条移动的格数的第二光源感应器，所述Y轴齿条旁设置有用于感应Y步进电机的输出轴齿轮沿着Y轴齿条移动的格数的第三光源感应器，所述第一光源感应器、第二光源感应器和第三光源感应器均与所述PLC控制器相连；所述五安装孔钮扣的装订方法通过以下步骤实现：
步骤一、开启所述钉钮扣缝纫机的电源，将所述PLC控制器初始化，使所述主驱动器、X驱动器和Y驱动器复位到初始原点位置，在所述初始原点位置处，所述钮夹被定位的位置满足以下条件：当所述具有五个安装孔的钮扣被夹持在所述钮夹上时，所述钮扣最顶端的安装孔与所述针的落针位置相对应，并且所述钮扣最底部的两安装孔相连的直线与所述X方向平行；在所述针上装上装订钮扣用的线；
步骤二、人工将所述具有五个安装孔的钮扣放置在所述钮夹上，并将所述钮扣的五个安装孔中任意一个安装孔与所述针的落针位置对齐，将待钉钮扣的布料放置X-Y滑台上与所述钮扣相对应的位置，然后启动所述钉钮扣缝纫机；
步骤三、所述PLC控制器输出控制信号给所述主驱动器驱动所述针进行落针，然后再输出控制信号给所述主驱动器驱动所述针进行起针；
步骤四、继步骤三后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动M×sin18距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动M×cos18距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤五、继步骤四后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动-M×cos36距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动-M×sin36距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤六、继步骤五后，所述PLC控制器输出控制信号给所述X驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动M距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤七、继步骤六后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动-M×cos36距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动M×sin36距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤八、继步骤七后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动M×sin18距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动-M×cos18距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次。
6.一种五孔钮扣的装订方法，其采用一种钉钮扣缝纫机对具有五个安装孔的钮扣进行装订，该钮扣的五个安装孔在钮扣内相连组成一个正五边形，该钉钮扣缝纫机包括一由主驱动器驱动的能在所述主驱动器驱动下上下移动的针，一X-Y滑台，该X-Y滑台能在X驱动器驱动下沿X方向移动以及能在Y驱动器驱动下沿Y方向移动，其中X方向和Y方向为水平坐标系中相互垂直的两个方向，该X-Y滑台上支承有用于固定钮扣的钮夹，其特征在于：所述钉钮扣缝纫机还包括一用于控制所述主驱动器、控制所述X驱动器和控制所述Y驱动器动作从而控制所述针的起针或落针、控制所述X-Y滑台沿着X方向和/或Y方向移动的PLC控制器；所述主驱动器、所述X驱动器和所述Y驱动器均为步进电机，从而所述主驱动器为主步进电机、所述X驱动器为X步进电机、所述Y驱动器为Y步进电机；所述X-Y滑台底部表面分别设置有与所述X步进电机的输出轴齿轮相啮合的X轴齿条和与所述Y步进电机的输出轴齿轮相啮合的Y轴齿条；所述主步进电机的输出轴上设置有用于感应主步进电机输出轴转动圈数的第一光源感应器，所述X轴齿条旁设置有用于感应X步进电机的输出轴齿轮沿着X轴齿条移动的格数的第二光源感应器，所述Y轴齿条旁设置有用于感应Y步进电机的输出轴齿轮沿着Y轴齿条移动的格数的第三光源感应器，所述第一光源感应器、第二光源感应器和第三光源感应器均与所述PLC控制器相连；所述五安装孔钮扣的装订方法通过以下步骤实现：
步骤一、开启所述钉钮扣缝纫机的电源，将所述PLC控制器初始化，使所述主驱动器、X驱动器和Y驱动器复位到初始原点位置，在所述初始原点位置处，所述钮夹被定位的位置满足以下条件：当所述具有五个安装孔的钮扣被夹持在所述钮夹上时，所述钮扣最顶端的安装孔与所述针的落针位置相对应，并且所述钮扣最底部的两安装孔相连的直线与所述X方向平行；在所述针上装上装订钮扣用的线；
步骤二、人工将所述具有五个安装孔的钮扣放置在所述钮夹上，并将所述钮扣的五个安装孔中任意一个安装孔与所述针的落针位置对齐，将待钉钮扣的布料放置X-Y滑台上与所述钮扣相对应的位置，然后启动所述钉钮扣缝纫机；
步骤三、所述PLC控制器输出控制信号给所述主驱动器驱动所述针进行落针，然后再输出控制信号给所述主驱动器驱动所述针进行起针；
步骤四、继步骤三后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动-M×sin18距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动M×cos18距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤五、继步骤四后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动M×cos36距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动-M×sin36距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤六、继步骤五后，所述PLC控制器输出控制信号给所述X驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动-M距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤七、继步骤六后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动M×cos36距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动M×sin36距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次；
步骤八、继步骤七后，所述PLC控制器同时输出控制信号给所述X驱动器和Y驱动器，使所述X-Y滑台沿着X方向移动-M×sin18距离的同时，还使所述X-Y滑台沿着Y方向移动-M×cos18距离，其中M为所述钮扣中五个安装孔组成的正五边形的对角线长度；然后再重复步骤三一次。
7.根据权利要求5或6所述的五孔钮扣的装订方法，其特征在于：重复所述步骤四到步骤八一次到五次。
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