CN103541159A - 一种新型节能工业缝纫机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种新型节能工业缝纫机，包括水平架设的工作台、固定在所述工作台上表面的机头、固定在所述工作台下表面的通过皮带轮传动来驱动所述机头完成缝合动作的电机、以及设置在所述工作台底端的控制踏板，其特征在于：所述电机为永磁直流电动机。本发明使用永磁直流电动机，在其转动下驱动机头完成缝合动作，永磁直流电动机的起动转矩大，具有即时起动和制动的特性，使得其只需要在工作状态下通电即可，相对于传统的带机械离合器的异步电动机大大减少了电能的消耗；同时可以通过改变电枢电压的方式来远程快速方便的调速，调速精度高。
Description
技术领域
本发明涉及一种工业用缝纫机，尤其涉及一种通过单片机控制电机转速的新型节能工业缝纫机，属于缝纫机械技术领域。
背景技术
现阶段在工业使用中电动缝纫机已经逐步取代传统缝纫机，电机转动通过皮带和皮带轮的传动来完成机头的缝合动作，相较于传统缝纫机具有效率高、自动化程度高的优点。工业缝纫机常用的电机为带机械离合器的异步电动机，工作时脚踩缝纫机的控制踏板，带动离合器闭合时，通过摩擦片传递电动机的动力；带动离合器脱离时，通过摩擦片实现制动，由于异步电动机在起动和制动时延迟时间长，为了不影响效率，使用时无论缝纫机是否工作，始终处于运转状态，电能浪费大，同时电机转速的控制多半是通过脚踩踏板的力度来实现，造成转速控制精度低的问题。
发明内容
为了解决背景技术中的不足，本发明的目的在于克服背景技术的缺陷，提供一种新型节能工业缝纫机，能耗小、调速精度高。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种新型节能工业缝纫机，包括水平架设的工作台、固定在所述工作台上表面的机头、固定在所述工作台下表面的通过皮带轮传动来驱动所述机头完成缝合动作的电机、以及设置在所述工作台底端的控制踏板，其特征在于：所述电机为永磁直流电动机。
本发明一个较佳实施例中，进一步包括其还包括设置在所述工作台上通过单片机控制的电气控制箱，所述电气控制箱内设有用于远程调节所述电机转速的驱动电路板。
本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述驱动电路板上设有与所述电机串联的功率场效应管Q，两者串联后分别与一全桥整流电路、电容器C并联，还设有与所述电机并联的二极管D。
本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述功率场效应管Q的栅极与所述单片机的用于调节占空比的控制端电气连接。
本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述控制踏板的输入线还串接在所述电机的电源输入端和全桥整流电路之间。
本发明的有益之处在于：本发明的一种新型节能工业缝纫机使用永磁直流电动机，在其转动下驱动机头完成缝合动作，永磁直流电动机的起动转矩大，具有即时起动和制动的特性，使得其只需要在工作状态下通电即可，相对于传统的带机械离合器的异步电动机大大减少了电能的消耗；同时可以通过改变电枢电压的方式来远程快速方便的调速，调速精度高。
说明书附图
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明的一种新型节能工业缝纫机的结构示意图；
图2是本发明的电路板上的电路图。
图中：2、工作台，4、机头，6、控制踏板，8、电气控制箱，10、驱动电路板，M、电机，Q、功率场效应管，D、二极管，C、电容器。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，并使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合实施例及实施例附图对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示，一种新型节能工业缝纫机，包括水平架设的工作台2、固定在工作台2上表面的机头4、固定在工作台2下表面的通过皮带轮传动来驱动机头4完成缝合动作的电机M、以及设置在工作台2底端的控制踏板6，本发明的电机M为永磁直流电动机。永磁直流电动机的起动转矩大，具有即时起动和制动的特性，使得其只需要在工作状态下通电即可，相对于传统的带机械离合器的异步电动机大大减少了电能的消耗。
如图1、2所示其还包括设置在工作台2上通过单片机控制的电气控制箱8，电气控制箱8内设有用于远程调节电机M转速的驱动电路板10，驱动电路板10上设有与电机M串联的功率场效应管Q，两者串联后分别与一全桥整流电路、电容器C并联，还设有与电机M并联的二极管D，此处的二极管D为续流二极管，功率场效应管Q的栅极G与单片机的用于调节占空比的控制端电气连接，当单片机在功率场效应管Q的栅极G端送入不同占空比（0~100%）的信号时，电机M电枢上就能得到0V~310V的电压，随着电压的变化电机M的转速实时变化，从而达到控制电机M转速的目的。通过单片机控制电机M转速，调速精度高。
控制踏板6的输入线还串接在电机M的电源输入端和全桥整流电路之间，通过控制踏板6控制驱动电路板10的电源端，驱动电机M与缝纫机一起即动即停，使用更方便。
本发明的缝纫机在使用时，人面对缝纫机而坐，脚掌踩控制踏板6接通电机M的电源，电机M转动，缝纫机缝合；脚后跟踩控制踏板6断开电机M的电源，电机M立即停止转动，缝纫机停止工作。本发明可以通过预先设置单片机控制端的占空比来设置功率场效应管Q的导通角度，来控制电机M 的转速，也可以通过脚掌踩控制踏板6的深度来控制占空比，比如，控制踏板6踩得越深，占空比越大，电机M转速越快，反之，则越慢。因此，本发明的缝纫机具有能耗小、电机调速精度高的优点。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受所述实施例的限制，其它的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。
Claims (5)
1. 一种新型节能工业缝纫机，包括水平架设的工作台、固定在所述工作台上表面的机头、固定在所述工作台下表面的通过皮带轮传动来驱动所述机头完成缝合动作的电机、以及设置在所述工作台底端的控制踏板，其特征在于：所述电机为永磁直流电动机。
2.根据权利要求1所述的一种新型节能工业缝纫机，其特征在于：其还包括设置在所述工作台上通过单片机控制的电气控制箱，所述电气控制箱内设有用于远程调节所述电机转速的驱动电路板。
3.根据权利要求2所述的一种新型节能工业缝纫机，其特征在于：所述驱动电路板上设有与所述电机串联的功率场效应管（Q），两者串联后分别与一全桥整流电路、电容器（C）并联，还设有与所述电机并联的二极管（D）。
4.根据权利要求3所述的一种新型节能工业缝纫机，其特征在于：所述功率场效应管（Q）的栅极与所述单片机的用于调节占空比的控制端电气连接。
5.根据权利要求1所述的一种新型节能工业缝纫机，其特征在于：所述控制踏板的输入线还串接在所述电机的电源输入端和全桥整流电路之间。
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