CN103981643A - 棉被包边牵引装置和控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种棉被包边牵引装置和控制方法。棉被包边牵引装置包括机架、电机、控制电路、被夹、导轨和丝杠螺母总成，导轨和丝杠螺母总成沿机架的长轴方向安装在机架上；丝杠螺母总成的丝杠由电机驱动，被夹由丝杠螺母总成的螺母带动沿导轨做往复运动。本发明采用电机带动被夹牵引棉被进给，能够降低操作工人劳动强度、提高成品质量。

Description

棉被包边牵引装置和控制方法
[技术领域]
本发明涉及棉被包边设备，尤其涉及一种棉被包边牵引装置和控制方法。
[背景技术]
家纺棉被常规加工工序首先是电脑绗缝设备对棉被进行绗缝加固，然后手工缝制包边成成品，缝制包边工序是在半成品棉被四周进行布条包缝，由人工操作平缝车缝制完成。半成品棉被重量大，缝制时进给牵引劳动强度大，而且要求与平缝车的速度相匹配，对工人的操作技能要求较高，而且品质难以保障。
[发明内容]
本发明要解决的技术问题是提供一种能够降低操作工人劳动强度、提高成品质量的棉被包边牵引装置和控制方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种棉被包边牵引装置，包括机架、电机、控制电路、被夹、导轨和丝杠螺母总成，导轨和丝杠螺母总成沿机架的长轴方向安装在机架上；丝杠螺母总成的丝杠由电机驱动，被夹由丝杠螺母总成的螺母带动沿导轨做往复运动。
以上所述的棉被包边牵引装置，被夹包括上夹板、L形的下夹和气缸，L形下夹包括下夹板和立板，上夹板的中部与下夹板的中部铰接；气缸竖直地固定在立板上，气缸活塞杆的下端与上夹板的后端连接。
以上所述的棉被包边牵引装置，所述的导轨包括两根圆导轨，圆导轨的两端固定在机架上；被夹包括两个导套，所述的导套固定在下夹板的下方；导套套在圆导轨上，与圆导轨滑动配合；所述的螺母固定在下夹板的下方。
以上所述的棉被包边牵引装置，控制电路包括PLC控制器、电磁阀、前接近开关和后接近开关，电磁阀的控制信号输入端接PLC控制器，电磁阀的入口接气源，出口接气缸；前接近开关和后接近开关分别安装在机架上，前接近开关靠近丝杠的前端，后接近开关靠近丝杠的后端；前接近开关和后接近开关的信号输出端分别接PLC控制器。
以上所述的棉被包边牵引装置，控制电路包括光电传感器，电传感器的信号输出端分别接PLC控制器；光电传感器安装在下夹板中部的顶面，上夹板中部包括光电传感器的透光孔。
以上所述的棉被包边牵引装置，控制电路包括变频器和获取缝制平车转速脉冲信号的编码器，编码器安装在缝制平车机头上，编码器的信号输出端接PLC控制器，变频器的控制信号输入端接PLC控制器；变频器的输出端接电机。
以上所述的棉被包边牵引装置，控制电路包括手控按钮和压脚传感器，手控按钮和压脚传感器的信号输出端分别接PLC控制器。
一种上述棉被包边牵引装置的控制方法，包括以下控制步骤：
1)初始状态下，被夹位于机架的前端行程的起点，被夹张开等待夹被；
2)将从缝制平车机头引出的棉被夹到被夹上，电机启动，驱动被夹拉着棉被后行；
3)被夹运行到行程终点时，被夹张开等待将棉被取走；
4)棉被从被夹取走后，电机驱动被夹返回机架的前端行程的起点，等待下一个工作循环。
以上所述的控制方法，被夹由气缸驱动，控制电路包括PLC控制器、电磁阀、前接近开关、后接近开关、光电传感器、变频器和获取缝制平车转速脉冲信号的编码器，电磁阀的控制信号输入端接PLC控制器，电磁阀的入口接气源，出口接气缸；前接近开关和后接近开关分别安装在机架上，前接近开关靠近丝杠的前端，后接近开关靠近丝杠的后端；前接近开关和后接近开关的信号输出端分别接PLC控制器；光电传感器的信号输出端分别接PLC控制器；光电传感器安装在下夹板中部的顶面，上夹板中部包括光电传感器的透光孔。编码器安装在缝制平车机头上，编码器的信号输出端接PLC控制器，变频器的控制信号输入端接PLC控制器；变频器的输出端接电机。
以上所述的控制方法，包括以下控制步骤：
1)棉被的端部伸入到张开的被夹上时，光电传感器被棉被挡住，光电传感器向PLC控制器发出信号，PLC控制器通过电磁阀和气缸驱动被夹将棉被夹紧；同时，PLC控制器按照缝制平车转速通过变频器控制电机转速，驱动被夹拉着棉被后行；
2)被夹运行到行程终点时，丝杠螺母总成的螺母靠近后接近开关，后接近开关向PLC控制器发出信号，PLC控制器通过变频器使电机停止转动；同时，PLC控制器通过电磁阀和气缸使被夹张开，等待操作人员将棉被取走；
3)棉被从被夹中取走后，光电传感器感受到外部的光线后，向PLC控制器发出信号，PLC控制器通过变频器使电机反向转动，控制电机驱动被夹返回机架的前端的行程起点，被夹靠近前端的行程起点时，丝杠螺母总成的螺母靠近前接近开关，前接近开关向PLC控制器发出信号，PLC控制器通过变频器使电机停止转动；一个工作循环完成。
本发明棉被包边牵引装置采用电机带动被夹牵引棉被进给，能够降低操作工人劳动强度、提高成品质量。
[附图说明]
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是本发明实施例棉被包边牵引装置的主视图。
图2是本发明实施例棉被包边牵引装置的俯视图。
图3是本发明实施例棉被包边牵引装置的控制电路框图。
[具体实施方式]
本发明实施例棉被包边牵引装置如图1至图3所示，棉被包边牵引装置包括机架1、电机2、控制电路、被夹3、导轨和丝杠螺母总成。被夹3和导轨位于机架1的一侧，台板10位于机架上部的另一侧。
导轨和丝杠螺母总成沿机架1的长轴方向安装在机架1上。丝杠螺母总成的丝杠4由电机2驱动，被夹3由丝杠螺母总成的螺母5带动沿导轨做往复运动。
被夹3包括上夹板301、L形的下夹和气缸304，L形下夹包括下夹板302和立板303，上夹板301的中部与下夹板302的中部铰接。气缸304竖直地固定在立板303上，气缸304活塞杆的下端与上夹板301的后端连接。
导轨包括两根圆导轨6，圆导轨6的两端固定在机架1的支承座101上。被夹3包括两个导套305，导套305固定在下夹板302的下方。导套305套在圆导轨6上，与圆导轨6滑动配合。丝杠螺母总成的螺母5固定在下夹板302的下方。
如图3所示，控制电路包括PLC控制器、电磁阀、光电传感器9、前接近开关7和后接近开关8，电磁阀的控制信号输入端接PLC控制器，电磁阀的入口接气源，出口接气缸304。前接近开关7和后接近开关8分别安装在机架1上，前接近开关7靠近丝杠4的前端，后接近开关8靠近丝杠4的后端。前接近开关7和后接近开关8的信号输出端分别接PLC控制器。
光电传感器9的信号输出端分别接PLC控制器。光电传感器9安装在下夹板302中部的顶面，上夹板301中部包括光电传感器9的透光孔306。
控制电路还包括变频器和获取缝制平车转速脉冲信号的编码器，编码器安装在缝制平车机头上，编码器的信号输出端接PLC控制器，变频器的控制信号输入端接PLC控制器。变频器的输出端接电机2。
被夹3的牵引同步速度通过加装在缝制平车机头上的编码器获取转速脉冲信号，此脉冲数字信号经PLC控制器的DA数模转换模块变换成供变频器进行频率调节的DC0-10V模拟信号电压，利用此信号电压大小来调节变频器的输出频率和输出电压，达到调节牵引电机运行速度的目的。
控制电路还包括手控按钮和压脚传感器，手控按钮和压脚传感器的信号输出端分别接PLC控制器。手控按钮和压脚传感器安装在缝制平车上，供特殊情况（如断线回缝等）下使用。
以上棉被包边牵引装置的控制方法，包括以下控制步骤：
5)初始状态下，被夹3位于机架1的前端行程的起点，被夹3张开等待夹被。
4)棉被的端部伸入到张开的被夹3上时，光电传感器9被棉被挡住，光电传感器9向PLC控制器发出信号，PLC控制器通过电磁阀和气缸304驱动被夹3将棉被夹紧。同时，PLC控制器按照缝制平车转速通过变频器控制电机2转速，驱动被夹3拉着棉被后行。
5)被夹3运行到行程终点时，丝杠螺母总成的螺母5靠近后接近开关8，后接近开关8向PLC控制器发出信号，PLC控制器通过变频器使电机2停止转动。同时，PLC控制器通过电磁阀和气缸304使被夹3张开，等待操作人员将棉被取走。
6)棉被从被夹3中取走后，光电传感器9感受到外部的光线后，向PLC控制器发出信号，PLC控制器通过变频器使电机2反向转动，控制电机2驱动被夹3返回机架1的前端的行程起点，被夹3靠近前端的行程起点时，丝杠螺母总成的螺母5靠近前接近开关7，前接近开关7向PLC控制器发出信号，PLC控制器通过变频器使电机2停止转动。一个工作循环完成。
本发明棉以上实施例被包边牵引装置采用电机2带动被夹3牵引棉被进给，能够降低操作工人劳动强度、提高成品质量。

Claims (10)

1.一种棉被包边牵引装置，包括机架、电机和控制电路，其特征在于，包括被夹、导轨和丝杠螺母总成，导轨和丝杠螺母总成沿机架的长轴方向安装在机架上；丝杠螺母总成的丝杠由电机驱动，被夹由丝杠螺母总成的螺母带动沿导轨做往复运动。
2.根据权利要求1所述的棉被包边牵引装置，其特征在于，被夹包括上夹板、L形的下夹和气缸，L形下夹包括下夹板和立板，上夹板的中部与下夹板的中部铰接；气缸竖直地固定在立板上，气缸活塞杆的下端与上夹板的后端连接。
3.根据权利要求2所述的棉被包边牵引装置，其特征在于，所述的导轨包括两根圆导轨，圆导轨的两端固定在机架上；被夹包括两个导套，所述的导套固定在下夹板的下方；导套套在圆导轨上，与圆导轨滑动配合；所述的螺母固定在下夹板的下方。
4.根据权利要求1所述的棉被包边牵引装置，其特征在于，控制电路包括PLC控制器、电磁阀、前接近开关和后接近开关，电磁阀的控制信号输入端接PLC控制器，电磁阀的入口接气源，出口接气缸；前接近开关和后接近开关分别安装在机架上，前接近开关靠近丝杠的前端，后接近开关靠近丝杠的后端；前接近开关和后接近开关的信号输出端分别接PLC控制器。
5.根据权利要求4所述的棉被包边牵引装置，其特征在于，控制电路包括光电传感器，电传感器的信号输出端分别接PLC控制器；光电传感器安装在下夹板中部的顶面，上夹板中部包括光电传感器的透光孔。
6.根据权利要求4所述的棉被包边牵引装置，其特征在于，控制电路包括变频器和获取缝制平车转速脉冲信号的编码器，编码器安装在缝制平车机头上，编码器的信号输出端接PLC控制器，变频器的控制信号输入端接PLC控制器；变频器的输出端接电机。
7.根据权利要求4所述的棉被包边牵引装置，其特征在于，控制电路包括手控按钮和压脚传感器，手控按钮和压脚传感器的信号输出端分别接PLC控制器。
8.一种权利要求1所述棉被包边牵引装置的控制方法，其特征在于，包括以下控制步骤：
801）初始状态下，被夹位于机架的前端行程的起点，被夹张开等待夹被；
802）将从缝制平车机头引出的棉被夹到被夹上，电机启动，驱动被夹拉着棉被后行；
803）被夹运行到行程终点时，被夹张开等待将棉被取走；
804）棉被从被夹取走后，电机驱动被夹返回机架的前端行程的起点，等待下一个工作循环。
9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，被夹由气缸驱动，控制电路包括PLC控制器、电磁阀、前接近开关、后接近开关、光电传感器、变频器和获取缝制平车转速脉冲信号的编码器，电磁阀的控制信号输入端接PLC控制器，电磁阀的入口接气源，出口接气缸；前接近开关和后接近开关分别安装在机架上，前接近开关靠近丝杠的前端，后接近开关靠近丝杠的后端；前接近开关和后接近开关的信号输出端分别接PLC控制器；光电传感器的信号输出端分别接PLC控制器；光电传感器安装在下夹板中部的顶面，上夹板中部包括光电传感器的透光孔；编码器安装在缝制平车机头上，编码器的信号输出端接PLC控制器，变频器的控制信号输入端接PLC控制器；变频器的输出端接电机。
10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，包括以下控制步骤：
1001）棉被的端部伸入到张开的被夹上时，光电传感器被棉被挡住，光电传感器向PLC控制器发出信号，PLC控制器通过电磁阀和气缸驱动被夹将棉被夹紧；同时，PLC控制器按照缝制平车转速通过变频器控制电机转速，驱动被夹拉着棉被后行；
1002）被夹运行到行程终点时，丝杠螺母总成的螺母靠近后接近开关，后接近开关向PLC控制器发出信号，PLC控制器通过变频器使电机停止转动；同时，PLC控制器通过电磁阀和气缸使被夹张开，等待操作人员将棉被取走；
1003）棉被从被夹中取走后，光电传感器感受到外部的光线后，向PLC控制器发出信号，PLC控制器通过变频器使电机反向转动，控制电机驱动被夹返回机架的前端的行程起点，被夹靠近前端的行程起点时，丝杠螺母总成的螺母靠近前接近开关，前接近开关向PLC控制器发出信号，PLC控制器通过变频器使电机停止转动；一个工作循环完成。
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