CN107201592A - 一种电脑控制的折入边装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电脑控制的折入边装置，适用于纺织机器上，属于缝纫机械制造技术领域，包括控制单元和与控制单元连接的驱动单元；驱动单元包括多个电机，分别驱动折入边装置的不同的执行机构；纺织机器的主电机编码器上包括多个编码位置，每个执行机构分别对应一个编码位置；控制单元用于检测纺织机器的主电机编码器当前所处的编码位置的位置数据；并用于控制对应于位置数据的电机驱动执行机构完成相应的动作。上述技术方案的有益效果是：通过使用多个电机分别驱动折入边装置的不同的执行机构，折入边装置工作的稳定性和可靠性；多个电机使用电脑控制，可根据不同的产品的生产需要调整折边动作，适用范围广。

Description

一种电脑控制的折入边装置

技术领域

本发明涉及缝纫机械制造技术领域，尤其涉及一种适用于纺织机器上的电脑控制的折入边装置。

背景技术

纺织品是日常生活必不可少的物品，在纺织过程中，将竖向经纱固定并分别上下两层，纬纱在两层中穿过，经纱和纬纱交织在一起形成布料，在纺织过程中，为使布料成型不脱线，要使用折入边装置将纬纱的两端折入成型的面料内。折入边装置的抓线机构抓住纬纱，勾线机勾住布料边缘的纬纱，同时剪线机构剪断被勾住的纬纱，勾线机构牵引纬纱穿过经纱并带入布边，压线机构将折入布边的纬纱压紧。

现有技术中，织机的折入边装置一般采用机械和气动相结合的折入边装置，其动力传动的具体连接顺序方式为：织机主马达—皮带轮—制动刹车盘—五级斜齿轮的减速箱—二级齿轮—织机的折入边装置，折入边装置的内部通过凸轮机构和连杆带动折入边装置的各执行机构运动。

由于折入边装置于织机之间为固定连接，上述传动结构复杂，且全部采用机械结构，各传动部件的加工和安装位置精度要求较高，折入边装置工作的稳定性和可靠性很难达到特别理想的状态，事故故障率较高，且维护维修成本较高。

发明内容

根据现有技术中存在的上述问题，现提供一种电脑控制的折入边装置，适用于纺织机器上，包括控制单元和与所述控制单元连接的驱动单元；

所述驱动单元包括多个电机，分别驱动所述折入边装置的不同的执行机构完成相应的动作；

于所述纺织机器的主电机编码器上包括多个编码位置，每个所述执行机构分别对应一个所述编码位置；

所述控制单元包括：

检测模块，用于检测所述纺织机器的所述主电机编码器当前所处的所述编码位置的位置数据；

运动控制模块，连接所述检测模块，用于控制对应于所述位置数据的所述电机驱动所述执行机构完成相应的动作。

较佳的，上述折入边装置中，还包括人机交互单元，连接所述控制单元；

所述人机交互单元进一步包括：

输入模块，用于提供给使用者输入控制指令；

显示模块，用于显示所述折入边装置的工作状态。

较佳的，上述折入边装置中，所述人机交互单元由具有触控功能的液晶显示屏实现。

较佳的，上述折入边装置中，多个所述电机为步进电机。

较佳的，上述折入边装置中，所述驱动单元还包括闭环步进驱动卡；

多个所述电机通过所述闭环步进驱动卡与所述控制单元连接；

所述闭环步进驱动卡用于根据所述控制单元输出的控制信号驱动所述电机。

较佳的，上述折入边装置中，多个所述电机包括：

抓线电机，与所述折入边装置的抓线机构连接，用于驱动所述折入边装置的抓线机构完成抓线动作；

勾线电机，与所述折入边装置的勾线机构连接，用于驱动所述折入边装置的勾线机构完成勾线动作；

压线电机，与所述折入边装置的压线机构连接，用于驱动所述折入边装置的压线机构完成压线动作；

剪线电机，与所述折入边装置的剪线机构连接，用于驱动所述折入边装置的剪线机构完成剪线动作。

上述技术方案的有益效果是：通过使用多个电机分别驱动折入边装置的不同的执行机构，折入边装置工作的稳定性和可靠性；多个电机使用电脑控制，可根据不同的产品的生产需要调整折边动作，适用范围广。

附图说明

图1是本发明的较佳的实施例中，一种电脑控制的折入边装置的功能结构示意框图；

图2是本发明的较佳的实施例中，一种电脑控制的折入边装置的硬件结构示意框图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

本发明的较佳的实施例中，如图1所示，一种电脑控制的折入边装置，适用于纺织机器上，包括控制单元1和与控制单元1连接的驱动单元2；

驱动单元2包括多个电机，分别驱动折入边装置的不同的执行机构完成相应的动作；

于纺织机器的主电机编码器上包括多个编码位置，每个执行机构分别对应一个编码位置；

控制单元1包括：

检测模块11，用于检测纺织机器的主电机编码器当前所处的编码位置的位置数据；

运动控制模块12，连接检测模块11，用于控制对应于位置数据的电机驱动执行机构完成相应的动作。

本以明的较佳的实施例中，还包括人机交互单元3，连接控制单元1；

人机交互单元3进一步包括：

输入模块31，用于提供给使用者输入控制指令；

显示模块32，用于显示折入边装置的工作状态。

本发明的较佳的实施例中，人机交互单元3由具有触控功能的液晶显示屏8实现。

本发明的较佳的实施例中，多个电机为步进电机。

本发明的较佳的实施例中，驱动单元还包括闭环步进驱动卡21；

多个电机通过闭环步进驱动卡21与控制单元连接；

闭环步进驱动卡21用于根据控制单元输出的控制信号驱动电机。

本发明的较佳的实施例中，各个步进电机上分别连接有编码器，控制单元1检测各步进电机编码器的反馈信号并进行处理，内部构成位置环和速度环，形成了闭环控制，利用伺服控制的原理来控制步进电机，避免出现步进电机的丢步或过冲的现象，使控制性能更为可靠。

本发明的较佳的实施例中，多个电机包括：

抓线电机22，与折入边装置的抓线机构连接，用于驱动折入边装置的抓线机构完成抓线动作；

勾线电机23，与折入边装置的勾线机构连接，用于驱动折入边装置的勾线机构完成勾线动作；

压线电机24，与折入边装置的压线机构连接，用于驱动折入边装置的压线机构完成压线动作；

剪线电机25，与折入边装置的剪线机构连接，用于驱动折入边装置的剪线机构完成剪线动作。

本实施例中，闭环步进驱动卡21内包括多个步进电机驱动器，抓线电机22、勾线电机23、压线电机24、剪线电机25各连接一个步进电机驱动器，控制单元1发送控制信号到步进电机驱动器，步进电机驱动器处理控制信号并根据控制信号驱动步进电机转动。

本发明的较佳的实施例中，如图2所示，控制单元1由工业控制计算机4、运动控制卡5、输入/输出接口卡6及检测装置7组合实现；

工业控制计算机4与液晶显示屏8连接，负责人机交互界面的管理和控制系统的实时监控等方面的工作，使用者通过液晶显示屏8在工业控制计算机上完成初始参数的设置、以及控制指令的设置，其中控制指令包括对各步进电机的动作方位和动作时间的控制；

运动控制卡5连接工业控制计算机4，及连接纺织机器的主电机编码器，检测主电机编码器的位置数据，控制对应于上述位置数据的步进电机在设定的动作时间内按照设定的动作方位转动，从而驱动执行机构完成相应的动作；运动控制卡5还连接各步进电机编码器，用于检测各步进电机编码器的位置数据并进行处理，内部构成位置环和速度环，形成了闭环控制，利用伺服控制的原理来控制步进电机，避免出现步进电机的丢步或过冲的现象，使控制性能更为可靠。

输入/输出接口卡6连接运动控制卡5，作为折入边装置中各开关量的输入、输出接口；

检测装置7包括多个传感器，分别连接各步进电机的旋转轴，检测各步进电机的旋转轴的原点位置，检测装置7还与输入/输出接口卡6连接，通过输入/输出接口卡6将检测到的原点位置数据传送到运动控制卡5；

在系统初始化时，运动控制卡5根据原点位置数据控制各步进电机恢复到初始位置状态。

本发明的较佳的实施例中，工业控制计算机4上的存储器用于存放控制软件，以及系统运行过程中生成的各种数据；工业控制计算机4的模拟接口与触摸屏相连，用于接收触摸屏发送来的触摸位置信号；工业控制计算机4的TTL接口与液晶显示器相连，控制液晶显示器的图形和字符显示；工业控制计算机4的USB接口与外部设备交换数据之用；工业控制计算机4标准的RS-232接口与运动控制卡5相连。

本发明的较佳的实施例中，抓线电机22采用28mm闭环步进电机，抓线电机22的旋转轴与折入边装置的抓线机构的机械传动系统相连，用于驱动抓线机构的机械传动系统运动从而带动抓线机构工作；在抓线电机22的旋转轴上安装1个传感器，该传感器的输出信号通过输入/输出接口卡6进入运动控制卡5，作为抓线电机22的机械原点位置指示。

本发明的较佳的实施例中，勾线电机23采用28mm闭环步进电机，勾线电机23的旋转轴与折入边装置勾线机构的机械传动系统相连，用于驱动勾线机构的机械传动系统运动从而带动勾线机构工作；在勾线电机23的旋转轴上安装1个传感器，该传感器的输出信号通过输入/输出接口卡6进入运动控制卡5，作为勾线电机23的机械原点位置指示。

本发明的较佳的实施例中，压线电机24采用28mm闭环步进电机，压线电机24的旋转轴与折入边装置压线机构的机械传动系统相连，用于驱动压线机构的机械传动系统运动从而带动压线机构工作；在压线电机24的旋转轴上安装1个传感器，该传感器的输出信号通过输入/输出接口卡6进入运动控制卡5，作为压线电机24的机械原点位置指示。

本发明的较佳的实施例中，剪线电机25采用28mm闭环步进电机，剪线电机25的旋转轴与折入边装置剪线机构的机械传动系统相连，用于驱动剪线机构的机械传动系统运动从而带动剪线机构工作；在剪线电机25的旋转轴上安装1个传感器，该传感器的输出信号通过输入/输出接口卡6进入运动控制卡5，作为剪线电机25的机械原点位置指示。

综上所述，本实用例中，使用抓线电机22、勾线电机23、压线电机24、剪线电机25分别驱动折入边装置的抓线机构、勾线机构、压线机构、剪线机构，并且使用运动控制卡5检测纺织机器的主电机编码器的位置数据，控制对应主电机编码器的位置数据的电机驱动执行机构完成相应的动作。折入边装置的各执行机构由独立的动力驱动，折入边装置与纺织机器的物理连接结构更简单，方便在不同的纺织模式中调整折入边装置在纺织机器上的位置。

在工作过程中，运动控制卡5还连接各步进电机编码器，用于检测各步进电机编码器的位置数据并进行处理，内部构成位置环和速度环，形成了闭环控制，利用伺服控制的原理来控制步进电机，避免出现步进电机的丢步或过冲的现象，使控制性能更为可靠。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims (6)

1.一种电脑控制的折入边装置，适用于纺织机器上，其特征在于，包括控制单元和与所述控制单元连接的驱动单元；

所述驱动单元包括多个电机，分别驱动所述折入边装置的不同的执行机构完成相应的动作；

于所述纺织机器的主电机编码器上包括多个编码位置，每个所述执行机构分别对应一个所述编码位置；

所述控制单元包括：

检测模块，用于检测所述纺织机器的所述主电机编码器当前所处的所述编码位置的位置数据；

运动控制模块，连接所述检测模块，用于控制对应于所述位置数据的所述电机驱动所述执行机构完成相应的动作。

2.如权利要求1所述的折入边装置，其特征在于，还包括人机交互单元，连接所述控制单元；

所述人机交互单元进一步包括：

输入模块，用于提供给使用者输入控制指令；

显示模块，用于显示所述折入边装置的工作状态。

3.如权利要求2所述的折入边装置，其特征在于，所述人机交互单元由具有触控功能的液晶显示屏实现。

4.如权利要求1所述的折入边装置，其特征在于，多个所述电机为步进电机。

5.如权利要求4所述的折入边装置，其特征在于，所述驱动单元还包括闭环步进驱动卡；

多个所述电机通过所述闭环步进驱动卡与所述控制单元连接；

所述闭环步进驱动卡用于根据所述控制单元输出的控制信号驱动所述电机。

6.如权利要求1所述的折入边装置，其特征在于，多个所述电机包括：

抓线电机，与所述折入边装置的抓线机构连接，用于驱动所述折入边装置的抓线机构完成抓线动作；

勾线电机，与所述折入边装置的勾线机构连接，用于驱动所述折入边装置的勾线机构完成勾线动作；

压线电机，与所述折入边装置的压线机构连接，用于驱动所述折入边装置的压线机构完成压线动作；

剪线电机，与所述折入边装置的剪线机构连接，用于驱动所述折入边装置的剪线机构完成剪线动作。