CN106087275B - 膝靠进给装置、缝纫机压布脚驱动装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种膝靠进给装置、缝纫机压布脚驱动装置及其控制方法，所述膝靠进给装置包括膝靠，所述膝靠通过两根平行设置且同步运行的滑杆和壳体滑动相连，一根滑杆的另一端设有定位块和弹性按压部件，另一滑杆的另一端设有光电开关并伸进空心骨架中，所述空心骨架上绕制有电感线圈；上述膝靠进给装置中的电感线圈和MCU控制器的输入端相连，所述MCU控制器的输出端通过步进电机和压布脚高度调节机构相连，所述膝靠进给装置通过固定支架安装在缝纫机台板下方。本发明将膝靠通过滑杆和壳体滑动相连，利用光电开关伸进空心骨架的长度控制压布脚的高度，不但能够精确控制进给精度，大大提升工作效率，而且结构简单，易于操作使用。

Description

膝靠进给装置、缝纫机压布脚驱动装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种进给驱动装置及其控制方法，尤其涉及一种膝靠进给装置、缝纫机压布脚驱动装置及其控制方法。

背景技术

工业或家用机器上的送料机构中常常要用到进给装置，比如缝纫机压脚是缝纫机的送料机构中一个必不可少的零部件，各种不同形式的缝纫机压脚在生产过程中起着非常重要的作用，如用于缉明线、隐型拉链专用缝纫机压脚，打褶缝纫机压脚等等，在不同的车缝作业中选用不同的缝纫机压脚非常重要。压脚会随着机针升起和下降，布料可以在压脚上升时移动，压脚下降时又把布料压平整，以便针迹的形成。

通常状况下，在缝纫完成后，工人需要将压脚手动抬起，才能将布料和上边的缝纫线拖出并做剪线处理。现有的将压脚抬起的动作是由机械结构完成的，包括机械式膝靠，和膝靠链接的机械式连杆。由于压脚机械结构中有弹簧等机械结构的存在，使得机械式抬压脚要用很大的力气才能完成，往往缝纫工工作一天后，膝盖部位就红肿了。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种膝靠进给装置、缝纫机压布脚驱动装置及其控制方法，不但能够精确控制进给精度，大大提升工作效率，而且结构简单，易于操作使用。

本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种膝靠进给装置，包括膝靠，所述膝靠通过两根平行设置且同步运行的滑杆和壳体滑动相连，所述两根滑杆的一端固定在膝靠，其中一根滑杆的另一端设置有定位块和弹性按压部件，另一根滑杆的另一端设置有光电开关并伸进空心骨架中，所述空心骨架上绕制有电感线圈。

上述的膝靠进给装置，其中，所述两根滑杆为通过包胶注塑固定在膝靠中的两个金属件。

上述的膝靠进给装置，其中，所述两根滑杆为U型支架的两个直线段，所述U型支架的一端设置有定位块和弹性按压部件，另一端设置有光电开关并伸进空心骨架中。

上述的膝靠进给装置，其中，所述U型支架的另一端形成有缺口并设置有光传感器组件，所述U型支架上的缺口零界点与光传感器组件配合行成光电开关。

上述的膝靠进给装置，其中，所述壳体包括上外壳和下外壳，所述膝靠和下外壳上设置有与U型支架相配合的孔位；所述光传感器组件和空心骨架固定在下外壳上，所述弹性按压部件为套在U型支架的一端并与定位块相抵在一起的压缩弹簧。

本发明为解决上述技术问题还提供一种缝纫机压布脚驱动装置，包括上述的膝靠进给装置和MCU控制器，所述膝靠进给装置通过固定支架安装在缝纫机台板下方，所述MCU控制器的输入端和空心骨架上的电感线圈相连，所述MCU控制器的输出端通过步进电机和压布脚高度调节机构相连。

上述的缝纫机压布脚驱动装置，其中，所述固定支架包括两条平行设置的滑轨，所述膝靠进给装置的壳体可沿着滑轨上下移动并通过U型钣金和螺丝螺母进行固定安装。

本发明为解决上述技术问题还提供一种上述缝纫机压布脚驱动装置的控制方法，所述两根滑杆为U型支架的两个直线段，包括如下步骤：a)按压膝靠，带动U型支架左右移动，控制光电开关的通断，并改变U型支架进入空心骨架的长度；b)所述MCU控制器测量当前的电感值，计算得出U型支架进入空心骨架的长度；c)当光电开关的导通时，所述MCU控制器根据当前U型支架进入空心骨架的长度，通过步进电机实时控制压布脚的高度。

上述的缝纫机压布脚驱动装置的控制方法，其中，所述压布脚的高度与当前U型支架进入空心骨架的长度呈线性关系。

本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明提供的膝靠进给装置、缝纫机压布脚驱动装置及其控制方法，将膝靠通过两根滑杆和壳体滑动相连，利用滑杆上的光电开关伸进空心骨架的长度控制压布脚的高度，将机械的行程量转化成电信号，由MCU控制器处理并控制，一方面可以避免工人膝盖的损伤，另一方面，机械完成的动作现在由MCU控制器完成，能实现缝纫过程中的自动化控制；不但能够精确控制进给精度，大大提升工作效率，而且结构简单，易于操作使用。

附图说明

图1为本发明膝靠进给装置的分解结构示意图；

图2为本发明膝靠进给装置半组装结构示意图；

图3为本发明膝靠进给装置组装后的结构示意图；

图4为本发明膝靠进给装置和缝纫机固定连接分解结构示意图；

图5为本发明膝靠进给装置和缝纫机固定连接结构示意图；

图6为本发明缝纫机压布脚驱动装置的电路方框示意图。

图中：

1 膝靠 2 U型支架 3 定位块

4 第一螺丝 5 光传感器组件 6 空心骨架

7 弹性按压部件 8 下外壳 9 上外壳

10 第二螺丝 11 第一螺母 12 螺柱

13 第三螺丝 14 第二螺母 15 U型钣金

16 固定支架

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

图1为本发明膝靠进给装置的分解结构示意图；图2为本发明膝靠进给装置半组装结构示意图；图3为本发明膝靠进给装置组装后的结构示意图。

请参见图1、图2和图3，本发明提供的膝靠进给装置，包括膝靠1，所述膝靠1通过两根平行设置且同步运行的滑杆和壳体滑动相连，所述两根滑杆的一端固定在膝靠1，其中一根滑杆的另一端设置有定位块3和弹性按压部件7，另一根滑杆的另一端设置有光电开关并伸进空心骨架6中，所述空心骨架6上绕制有电感线圈。

为了避免两根滑杆扭动而影响测量精度，所述两根滑杆为通过包胶注塑固定在膝靠1中的两个金属件；或者所述两根滑杆为U型支架2的两个直线段，所述U型支架2的一端设置有定位块3和弹性按压部件7，另一端设置有光电开关并伸进空心骨架6中。所述U型支架2的另一端形成有缺口并设置有光传感器组件5，所述U型支架2上的缺口零界点与光传感器组件5配合行成光电开关。

本发明提供的膝靠进给装置，所述壳体包括上外壳9和下外壳8，所述膝靠1和下外壳8上设置有与U型支架2相配合的孔位；所述弹性按压部件7为套在U型支架2的一端并与定位块3相抵在一起的压缩弹簧。膝靠1与U型支架2连接形成膝靠支架组件；光传感器组件5通过两颗第一螺丝4固定在下外壳8上，空心骨架6通过两颗第一螺丝4固定在下外壳8上，下外壳8上设置有与U型支架2连接的孔位，组装好的膝靠支架通过配合孔位组装到下外壳8上，U型支架2一端设置有定位口，另一端设置有缺口，定位块3固定在U型支架2的有定位口端，缺口配合光传感器组件用，U型支架2有定位块3的一端装压缩弹簧，螺母11与螺柱12连接成螺柱组件，螺柱组件锁在装有弹簧的下外壳8上，上外壳9通过三颗第二螺丝10固定在下外壳上。

本发明还提供一种缝纫机压布脚驱动装置，包括上述的膝靠进给装置和MCU控制器，所述膝靠进给装置通过固定支架16安装在缝纫机台板下方，所述MCU控制器的输入端和空心骨架6上的电感线圈相连，所述MCU控制器的输出端通过步进电机和压布脚高度调节机构相连。所述固定支架16包括两条平行设置的滑轨，所述膝靠进给装置的壳体可沿着滑轨上下移动并通过U型钣金和螺丝螺母进行固定安装，如图4和图5所示。

本发明提供的膝靠进给装置及缝纫机压布脚驱动装置，工作过程如下：

定位块3可以阻止U型支架2向左移动，螺母11与螺柱12调节弹簧的松紧，使膝靠支架组件可以在外壳8上良好的自由伸缩，U型支架2有缺口端可以在空心骨架6里面自由伸缩，U型支架2上设置的有缺口，U型支架缺口零界点与光传感器配合，行成光电开关，当U型支架向右移动时，首先是光传感器打开，继而通过U型支架与电感配合，输出一个模拟的电信号从而控制步进电机的转速。

本发明的电路部分如图6所示，空心电感和其中的U形支架2构成一个可以改变电感值的可变电感，电感值的变化量和U形支架2进入空心电感的形成成比例关心，所以连带的膝靠1的行程就和电感量成比例关系。

驱动电路的作用是提供将空心电感的电感量通过电路，转化成可以测量的电信号的作用，并将可测量的电信号通过整形放大等，提供给MCU控制器可以正确测量的脉冲信号。

MCU控制器接收到脉冲信号后，计算脉冲信号的周期和占空比，就可计算出当前空心电感的电感量，通过查表，就能得出当前U形支架2进入空心电感的距离，也就能得出膝靠1运动的行程是多少。

MCU控制器将膝靠1运动的行程相对应的动作信号发送给执行机构，比如电磁铁，步进电机等，执行机构就按照相对应的动作信号作出抬放压布脚的动作。

本发明的缝纫机压布脚驱动装置，工作原理如下：

1、空心骨架6上绕有线圈，形成一个空心电感。

2、按压膝靠1的时候，带动U型支架2左右移动，使U型支架2进入空心电感线圈6的长度改变，从而改变空心骨架6上空心电感的电感量。

3、通过电路测量当前电感的电感值，电感值和U型支架2进入空心电感线圈6的长度成一定的关系，从而得出U型支架2进入空心骨架6的长度。

4、将电感值送给MCU控制器，MCU控制器根据电感量的值，控制对应压脚的高度，实现按压膝靠1控制压脚高度的过程。

5、光传感器组件5和U型支架2上的缺口实现电感值的标定工作，省去装配的误差，实现安装免调试。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims (9)

1.一种膝靠进给装置，其特征在于，包括膝靠(1)，所述膝靠(1)通过两根平行设置且同步运行的滑杆和壳体滑动相连，所述两根滑杆的一端固定在膝靠(1)，其中一根滑杆的另一端设置有定位块(3)和弹性按压部件(7)，另一根滑杆的另一端设置有光电开关并伸进空心骨架(6)中，所述空心骨架(6)上绕制有电感线圈。

2.如权利要求1所述的膝靠进给装置，其特征在于，所述两根滑杆为通过包胶注塑固定在膝靠(1)中的两个金属件。

3.如权利要求1所述的膝靠进给装置，其特征在于，所述两根滑杆为U型支架(2)的两个直线段，所述U型支架(2)的一端设置有定位块(3)和弹性按压部件(7)，另一端设置有光电开关并伸进空心骨架(6)中。

4.如权利要求3所述的膝靠进给装置，其特征在于，所述U型支架(2)的另一端形成有缺口并设置有光传感器组件(5)，所述U型支架(2)上的缺口零界点与光传感器组件(5)配合行成光电开关。

5.如权利要求4所述的膝靠进给装置，其特征在于，所述壳体包括上外壳(9)和下外壳(8)，所述膝靠(1)和下外壳(8)上设置有与U型支架(2)相配合的孔位；所述光传感器组件(5)和空心骨架(6)固定在下外壳(8)上，所述弹性按压部件(7)为套在U型支架(2)的一端并与定位块(3)相抵在一起的压缩弹簧。

6.一种缝纫机压布脚驱动装置，其特征在于，包括如权利要求1～5任一项所述的膝靠进给装置和MCU控制器，所述膝靠进给装置通过固定支架(16)安装在缝纫机台板下方，所述MCU控制器的输入端和空心骨架(6)上的电感线圈相连，所述MCU控制器的输出端通过步进电机和压布脚高度调节机构相连。

7.如权利要求6所述的缝纫机压布脚驱动装置，其特征在于，所述固定支架(16)包括两条平行设置的滑轨，所述膝靠进给装置的壳体可沿着滑轨上下移动并通过U型钣金和螺丝螺母进行固定安装。

8.一种缝纫机压布脚驱动装置的控制方法，其特征在于，采用如权利要求6或7所述的缝纫机压布脚驱动装置，所述两根滑杆为U型支架(2)的两个直线段，所述控制方法包括如下步骤：

a)按压膝靠(1)，带动U型支架(2)左右移动，控制光电开关的通断，并改变U型支架(2)进入空心骨架(6)的长度；

b)所述MCU控制器测量当前的电感值，计算得出U型支架(2)进入空心骨架(6)的长度；

c)当光电开关的导通时，所述MCU控制器根据当前U型支架(2)进入空心骨架(6)的长度，通过步进电机实时控制压布脚的高度。

9.如权利要求8所述的缝纫机压布脚驱动装置的控制方法，其特征在于，所述压布脚的高度与当前U型支架(2)进入空心骨架(6)的长度呈线性关系。

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