CN103789943B - 刺绣机全伺服绣框驱动总成 - Google Patents

Abstract

本发明公开了刺绣机全伺服绣框驱动总成，包括变速箱箱体，变速箱箱体内设有一根驱动轴和从动轴，驱动轴由电机驱动转动，驱动轴和从动轴之间通过齿轮啮合传动，所述的电机为伺服电机，所述驱动轴上固定有驱动齿轮，所述的从动轴上设有一对错齿齿轮组与驱动齿轮无间隙啮合，能让刺绣机驱动总成的精度准大大提升，使得刺绣产品质量更高。

Description

刺绣机全伺服绣框驱动总成

技术领域

本发明涉及一种刺绣机绣框的驱动总成。

背景技术

现在刺绣机在刺绣行业应用的越来越广泛，而人们对刺绣产品的要求也越来越要，做工精细、刺绣轨迹误差小成为了刺绣机在刺绣行业中的一个主要竞争点，而为了使绣框在刺绣过程中运行轨迹更为精确，动力源选择伺服电机是一个很好的选择，因为伺服电机的优点就在于伺服电机是一种补助马达间接变速装置，可使控制速度，位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象，转子转速受输入信号控制，并能快速反应，在自动控制系统中作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高，但是现在伺服电机应用在刺绣机上非常少，特别是利用伺服电机驱动齿轮进行驱动的驱动总成，应用较多的是利用伺服电机驱动带轮进行驱动，但是单一方向传动上，带轮传动的精准度明显不如齿轮传动精准，但是齿轮传动没有被刺绣机驱动总成广泛应用的一个原因就是齿轮传动虽然在单一方向传动时精准度还不错，但是突然反方向传动时因为齿间啮合时存在间隙的问题，在反方向传动的瞬间绣框容易发生空歇或者抖动引起误差，而刺绣产品在刺绣过程中是经常性的直线反复运动，而这种瞬间的空歇或抖动产生的误差对刺绣产品的精准度是有很大影响的。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是，提供刺绣机全伺服绣框驱动总成，能让刺绣机驱动总成的精度准大大提升，使得刺绣产品质量更高。

本发明的技术方案是：刺绣机全伺服绣框驱动总成，包括变速箱箱体，变速箱箱体内设有一根驱动轴和从动轴，驱动轴由电机驱动转动，其特征在于：驱动轴和从动轴之间通过齿轮啮合传动，所述的电机为伺服电机，所述驱动轴上固定有驱动齿轮，所述的从动轴上设有一对错齿齿轮组与驱动齿轮无间隙啮合。

优选的，所述错齿齿轮组包括前齿轮和后齿轮，前齿轮和后齿轮同轴固定于从动轴上，前、后齿轮的齿周向相互错开一间距且均与驱动齿轮的齿相互啮合。

优选的，所述的前齿轮端面设有调节齿间间距的左连接块，所述的后齿轮设有与左连接块对应的右连接块，左、右连接块沿错齿齿轮组周向错开并通过螺栓紧固。

优选的，所述的左、右连接块有两块，所述的两块左（右）连接块以错齿齿轮组轴心为中心错开180度分布。

优选的，所述的前、后齿轮中心设有圆台，圆台侧面径向设有1个以上的紧固螺钉孔。

优选的，所述的错齿齿轮组和驱动齿轮均为直齿圆柱齿轮。

采用本技术方案后，首先驱动总成的是动力源是伺服电机，伺服电机相对于其他电机来说具有在驱动过程中控制速度、位置都非常准确的优点，其次伺服电机输出端搭配的是齿轮传动机构，不是带轮传动，齿轮传动机构在精准度上明显比带轮传动机构在速度、位置上都要精确，关键一点，本方案中的齿轮传动时是一对错齿齿轮组，错齿齿轮组与伺服电机输出端的驱动齿轮能够实现无间隙啮合，无论在单方向传动或者反复正反转传动时都不会因为齿的间隙问题而发生抖动或者空歇，使得绣框产品在刺绣时能完全根据电脑程序设定的轨迹运行，产品质量大大提升。

附图说明

附图1为本驱动总成的爆炸示意图；

附图2为本驱动总成装配后的整体示意图；

附图3为错齿齿轮组与驱动齿轮啮合的示意图；

附图4为错齿齿轮组与驱动齿轮啮合处的放大示意图；

附图5为前齿轮的正向局部剖视图；

附图6为后齿轮与驱动齿轮啮合的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

如图1至图2所示，本发明包括变速箱箱体1，变速箱箱体1的上方是变速箱箱盖11，变速箱箱体的外侧面设有安装支架12，安装支架12呈L型，中间加固有加强筋，变速箱箱体1内设有一根驱动轴21和从动轴22，驱动轴和从动轴平行安装于变速箱箱体内，驱动轴和从动轴的两端与变速箱箱体装配均时设有轴承5，驱动轴上固定有驱动齿轮3并由电机6驱动转动，所述的电机6为伺服电机，伺服电机的优点就在于伺服电机是一种补助马达间接变速装置，可使控制速度，位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象，转子转速受输入信号控制，并能快速反应，在自动控制系统中作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高，所以伺服电机作为本驱动总成的动力源是非常合适的，所述的从动轴22上设有一对错齿齿轮组4与驱动齿轮3无间隙啮合，从而使得电机输出与终端的刺绣机绣框达到无缝隙传动，无论正转、反转都不会发生抖动或者空歇等现象。

如图3至图4所示，所述错齿齿轮组4包括前齿轮41和后齿轮42，前齿轮41和后齿轮42同轴固定于从动轴22上，前、后齿轮的齿周向相互错开一间距且均与下方的驱动齿轮3的齿相互啮合，从图3中可以看出驱动齿轮3的齿很厚，驱动齿轮3的前部与前齿轮啮合，驱动齿轮的后部与后齿轮啮合，虽然前、后齿轮的齿在周向相互错开一间距，但是这个间距距离较小，如图4中所示，后齿轮42的齿的右边齿廓刚好与驱动齿轮3的齿的左边齿廓接触，而前齿轮41的齿的左边齿廓刚好与驱动齿轮3的齿的右边齿廓相接触，从而使原本齿轮间的传动变得无间隙，当驱动齿轮3顺时针转动时，驱动齿轮优先与前齿轮41接触，产生无间隙对接；当驱动齿轮逆时针转动时，驱动齿轮优先与后齿轮42接触，产生无间隙对接，从而实现了无论驱动齿轮是顺时针转动还是逆时针转动，错齿齿轮组都能实现无间隙对接，最终实现了绣框在往复运动轨迹中不产生误差的效果。

如图5和图6所示，所述的前齿轮41端面设有调节齿间间距的左连接块411，所述的后齿轮42设有与左连接块对应的右连接块421，左、右连接块沿错齿齿轮组周向错开并通过螺栓43紧固，因为前齿轮和后齿轮是一对错齿齿轮，所以存在着长期运作过程中齿间距发生位移的问题，这就需要加装一个能够调节两个错齿齿轮间齿间距的一个装置，而设置左、右连接块就能很好的解决这个问题，从图中可知，左、右连接上均设有沉孔，螺栓43通过沉孔将左、右连接块连接固定，因为左、右连接块之间是通过螺栓连接的，当螺栓与螺母进行旋紧旋松调节时，左、右连接块之间的距离也相应地改变，从而使得前、后齿轮间产生一个错开的角度，当本驱动总成长期使用后，可以利用这个调节装置进行调整错齿齿轮间的齿间距，来弥补长期工作磨损产生的误差；优选的，所述的前、后齿轮中心设有圆台44，圆台44上设有1个以上的紧固螺钉孔441，紧固螺钉孔的作用是将前、后齿轮紧固在从动轴上不发生转动，特别是当左连接块和右连接块进行调节之后，就更需要紧固螺钉固定住前、后齿轮的位置，保证调节后的效果；优选的，所述的左、右连接块有两块，两块左（右）连接块以错齿齿轮组轴心为中心错开180度分布，如图5中所示，两块左（右）连接块位于前（后）齿轮的同一直径的两端附近，并分布在该直径的不同侧，用左（右）连接块均设有两块是为了让调节后的前、后齿轮稳定性更好，仅仅是单一的左、右连接块调节后的前后齿轮会有不稳定性，特别是远离左、右连接块的一端容易发生晃动，容易发生位移导致齿间距改变。

以上仅就本发明较佳的实例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅局限与以上实例，其具体结构允许有变化，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明所附权利要求所定义的范围。

Claims (4)

1.刺绣机全伺服绣框驱动总成，包括变速箱箱体(1)，变速箱箱体内设有一根驱动轴(21)和从动轴(22)，驱动轴由电机(6)驱动转动，其特征在于：驱动轴(21)和从动轴(22)之间通过齿轮啮合传动，所述的电机为伺服电机，所述驱动轴上固定有驱动齿轮(3)，所述的从动轴(22)上设有一对错齿齿轮组(4)与驱动齿轮(3)无间隙啮合，所述错齿齿轮组(4)包括前齿轮(41)和后齿轮(42)，前齿轮和后齿轮同轴固定于从动轴上，前、后齿轮的齿周向相互错开一间距且均与驱动齿轮的齿相互啮合，所述的前齿轮(41)端面设有调节齿间间距的左连接块(411)，所述的后齿轮设有与左连接块对应的右连接块(421)，左、右连接块沿错齿齿轮组周向错开并通过螺栓紧固。

2.根据权利要求1所述的刺绣机全伺服绣框驱动总成，其特征在于：所述的左、右连接块有两块，所述的两块左连接块或两块右连接块以错齿齿轮组轴心为中心错开180度分布。

3.根据权利要求2所述的刺绣机全伺服绣框驱动总成，其特征在于：所述的前、后齿轮中心设有圆台(44)，圆台侧面径向设有1个以上的紧固螺钉孔(441)。

4.根据权利要求3所述的刺绣机全伺服绣框驱动总成，其特征在于：所述的错齿齿轮组和驱动齿轮均为直齿圆柱齿轮。