CN108570770A - 床垫围边机及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种床垫围边机及其控制方法。本发明提供的床垫围边机，包括：沿水平方向延伸的床垫输送平面；设置在所述床垫输送平面的第一侧的第一扶正部，所述第一扶正部适于推动放置在所述输送平面表面的床垫沿其较长边的方向向内直线移动至围边启动位置。本发明提供的床垫围边机，提高了自动化水平，省去了人工扶正床垫的操作，节省了操作时间，从而提高了设备产出，提高了床垫生产效率。

Description

床垫围边机及其控制方法

技术领域

本发明涉及床具机械技术领域，尤其是一种床垫围边机及其控制方法。

背景技术

在床垫围边生产中，依次涉及到以下工序：对床垫的端面和侧面进行直线轨迹的缝合操作；对连接相邻的两个相互垂直的侧面的转角区域的端面和侧面进行近似圆角轨迹的缝合操作；将床垫的另一端面翻转至围边工位继续围边的翻转操作；翻转前后，调整床垫在床垫输送平面上的位置的扶正操作；整张床垫围边开始时，向围边筒内送布袋的操作。目前的床垫围边机，对以上部分工序实现了自动化操作，部分工序仍然需要由工人来完成。因此，对操作工人的技术水平要求高，劳动强度大，作业效率低。

上述缺陷是本领域技术人员期望克服的。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种床垫围边机及其控制方法，以解决床垫围边生产中自动化程度不高，部分工序需要由工人来完成的问题。

(二)技术方案

第一方面，为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

一种床垫围边机，包括：

沿水平方向延伸的床垫输送平面；

设置在所述床垫输送平面的第一侧的第一扶正部，所述第一扶正部适于推动放置在所述输送平面表面的床垫沿其较长边的方向向内直线移动至围边启动位置。

具体地，所述的床垫围边机，还包括：

设置在所述床垫输送平面的第二侧的第二扶正部，所述第二扶正部适于推动放置在所述输送平面表面的床垫沿其较长边的方向向外直线移动至翻转启动位置。

具体地，所述的床垫围边机，包括：

设置在所述床垫输送平面一侧的围边用缝纫机头；其中，

所述第一扶正部与所述缝纫机头相对设置所述床垫输送平面的两侧，所述第二扶正部与所述缝纫机头设置在所述床垫输送平面的同一侧；

所述第一扶正部包括：

适于与所述床垫的较短边所在的侧面贴合的第一推板部；

适于推动所述第一推板部在水平面内移动的第一直线移动装置；

所述第二扶正部包括：

适于与所述床垫的较短边所在的侧面贴合的第二推板部；

适于推动所述第二推板部在水平面内移动的第二直线移动装置。

具体地，所述的床垫围边机，还包括：

设置在所述缝纫机头的沿布带进料方向的后方一侧的布带夹推装置，所述布带夹推装置适于夹紧布带并使得被夹紧的布带沿所述布带进料方向移动。

具体地，所述的床垫围边机，还包括：

床垫转角装置，所述床垫转角装置与所述缝纫机头设置在所述床垫输送平面的同一侧设置，且邻近所述缝纫机头；

所述床垫转角装置适于压紧放置在所述床垫输送平面的床垫的上端面并与该床垫的侧面贴合，以推动该床垫围绕转弯中心旋转90度，其中，所述转弯中心与所述缝纫机头的机针位置具有预先设定的距离。

具体地，所述的床垫围边机，

所述床垫输送平面包括沿逆时针方向依次邻接的第一输送带区域、第二输送带区域、第三输送带区域和第四输送带区域；

所述第一输送带区域、第二输送带区域和第三输送带区域由第一驱动装置同步地驱动；所述第四输送带区域由第二驱动装置驱动；

所述床垫转角装置由第三驱动装置驱动以推动该床垫围绕转弯中心旋转；

所述缝纫机头由第四驱动装置驱动以连续地缝纫。

第二方面，为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

一种用于控制上述床垫围边机的方法，包括以下步骤：

在检测到扶正请求指令时，生成用于控制第二扶正部推动放置在输送平面表面的床垫沿其较长边的方向向外直线移动至翻转启动位置的指令；

在检测在翻转完成状态信息时，生成用于控制第一扶正部推动放置在输送平面表面的床垫沿其较长边的方向向内直线移动至围边启动位置的指令。

具体地，所述的方法，还包括：

在检测到床垫输送平面上的床垫的侧面长度小于指定的第一长度时，生成：

用于控制所述第一驱动装置反向运行的反向输送指令，

用于控制所述第二驱动装置低速运行的转角输送指令，

用于控制所述第四驱动装置低速运行的转角围边指令；

用于控制所述第三驱动装置运行的转角指令。

具体地，所述的方法，还包括：

在检测到布带夹推请求指令时，生成用于控制所述布带夹推装置夹紧布带并使得被夹紧的布带沿布带进料方向移动的指令。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供的床垫围边机，在床垫翻转之前及翻转之后，自动调整床垫在床垫输送平面上的位置，省去了人工扶正床垫的操作，节省了操作时间，从而提高了设备产出，提高了床垫生产效率。

与现有技术相比，本发明提供的床垫围边机控制方法，运动控制准确、稳定，且响应快速，能够最大地发挥上述床垫围边机的效能。

附图说明

图1为本发明一个实施例的床垫围边机的立体图；

图2为本发明一个实施例的床垫围边机的俯视图；

图3为本发明一个实施例的床垫围边机的左扶正部的俯视图；

图4为本发明一个实施例的床垫围边机的左扶正部的侧视图；

图5为本发明一个实施例的床垫围边机的右扶正部的立体图；

图6为本发明一个实施例的床垫围边机的右扶正部的俯视图；

图7为本发明一个实施例的床垫围边机的布带夹推装置的立体图；

图8为本发明一个实施例的床垫围边机的布带夹推装置的工作状态示意图；

图9为本发明一个实施例的床垫围边机的床垫转角机构的立体图；

图10为本发明一个实施例的床垫围边机的床垫转角机构的局部立体图；

图11为本发明一个实施例的床垫围边机的床垫转角机构的另一角度的局部立体图；

图12为本发明一个实施例的床垫围边机的床垫转角机构的工作状态示意图；

图13为本发明一个实施例的床垫围边机的床垫输送平面的分区示意图；

图14为本发明一个实施例的用于控制床垫围边机的方法的流程示意图。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。

需要说明的是，这里的床垫，可以是弹簧床垫、棕垫或乳胶床垫等各种形式的床垫。

目前，如图1所示，具有翻床功能的床垫围边机工作时，由输送带沿床垫输送平面输送床垫至缝纫机头位置，依次将床垫的上端面和床垫侧面上端的面料用边带缝合，即围边；在将一个端面的周边围边完成后，由翻床机构将床垫翻转，使得原来的下端面翻转为上端面；并对翻转后的上端面进行围边，直到完成床垫两个端面与床垫侧面的围边。

具体地，该翻床机构100位于床垫输送平面的外侧的一端。翻床过程如下：

1)在一个端面的周边围边完成后，输送带沿床垫输送平面将床垫输送至围边启动位置；

2)工人将床垫从围边启动位置推动至翻床启动位置；

3)在床垫到达翻床启动位置后，翻床机构以床垫的较长边为轴，将床垫向上翻转90度以上，随后床垫依靠自重下落在床垫输送平面。这时，之前与床垫输送平面相贴合的床垫的下端面被翻转为上端面；

4)输送带沿床垫输送平面将该床垫输送至翻床结束位置；

5)工人将床垫从翻床结束位置推动至围边启动位置。

翻床完成后，即可对翻转后的上端面进行围边作业，直到完成床垫两个端面与床垫侧面的围边。本发明实施例的床垫围边机在目前具有翻床功能的床垫围边机的基础上，进一步在床垫输送平面的相对两侧设置左扶正部和右扶正部，从而实现在床垫翻转之前及翻转之后，自动调整床垫在床垫输送平面上的位置，省去了人工扶正床垫的操作。

如图1和图2所示，本发明实施例的床垫围边机，包括：沿水平方向延伸的床垫输送平面200；临近地设置在该床垫输送平面200外侧且位于该床垫输送平面200的侧上方的围边用缝纫机头300；临近地设置在该床垫输送平面200外侧的左扶正部10，左扶正部10与缝纫机头300设置在床垫输送平面200的同一侧；左扶正部10适于推动放置在输送平面表面的床垫沿其较长边的方向向外直线移动至翻床启动位置。

图1中示出的A方向为床垫位于翻床启动位置时床垫的较长边所在的方向；示出的B方向为床垫位于翻床启动位置时床垫的较短边所在的方向。

进一步地，该床垫围边机，还包括：临近地设置在床垫输送平面200外侧的右扶正部20，该右扶正部20适于推动放置在该输送平面表面的床垫沿其较长边的方向向内直线移动至围边启动位置。

需要说明的是，上述“左”“右”是相对于缝纫机头所在位置而言的；“向内”“向外”则是相对于缝纫机头所在位置而言的，靠近缝纫机头为“向内”，远离缝纫机头为“向外”。

与现有技术相比，该床垫围边机，在床垫翻转之前及翻转之后，自动调整床垫在床垫输送平面上的位置，省去了人工扶正床垫的操作，节省了操作时间，从而提高了设备产出，提高了床垫生产效率。

如图3和图4所示，该床垫围边机中，左扶正部10可以包括：适于与该床垫的较短边所在的侧面贴合的左推板部11；适于推动该左推板部11在水平面内移动的左直线移动装置12；该左直线移动装置12包括左固定端12A和左移动端12B，其中，左移动端12B与左推板部11固定连接。

考虑到该左扶正部10与缝纫机头300设置在床垫输送平面200的同一侧，而工人操作台设置在缝纫机头300附近，为了避免左扶正部10中的结构件对工人造成意外伤害，该左扶正部10还包括与该左推板部相对设置的保护罩13；待机状态时，该左直线移动装置12位于保护罩内13。

具体实施时，左直线移动装置12可以为缸体固定的单出杆气缸；在推动放置在输送平面表面的床垫沿其较长边的方向向外直线移动时，其活塞杆在床垫输送平面200的上方移动。

具体地，左直线移动装置12向内的最大行程或有效行程与床垫的长度有关。

具体实施时，如图2所示，该左扶正部10利用与左推板部11及左直线移动装置12呈“L”形的竖直支架14固定在围边机上。

鉴于床垫翻转之前和翻转之后，输送带会沿床垫输送平面将床垫沿与床垫的较短边所在的侧面相平行的方向往返输送，为减小床垫的较短边所在的侧面与左推板部之间的摩擦力，可以将滑动摩擦调整为滚动摩擦。

具体地，该左推板部11包括：延伸方向与该床垫的较短边所在的侧面相平行的左框架111；设置于该左框架内的左滚动轮，该左滚动轮与该床垫贴合时，在其形成的接触区内，该左滚动轮的切向线速度方向与该床垫的较短边所在的侧面相平行。

如图1和图2所示，该床垫围边机中，右扶正部20临近地设置在该床垫输送平面200外侧，且与缝纫机头300相对设置该床垫输送平面的两侧。

如图5和图6所示，该右扶正部20可以包括：适于与该床垫的较短边所在的侧面贴合的右推板部21；适于推动该右推板部21在水平面内移动的右直线移动装置22。

具体地，右直线移动装置22设置于床垫输送平面的下方；该右直线移动装置22包括右固定端22A和右移动端22B；呈“L”形的直角支架23连接右推板部21和该右移动端22B，从而将右直线移动装置22与右推板部21固定连接；右固定端22B与围边机的机架400固定连接，从而将右扶正部20连接在围边机上。

具体实施时，右直线移动装置22可以为缸体固定的单出杆气缸；在推动放置在输送平面表面的床垫沿其较长边的方向向内直线移动时，其活塞杆在床垫输送平面200的下方，沿导轨滑块移动。

具体地，右直线移动装置22向内的最大行程或有效行程与床垫的长度有关。

为了适应不同床垫尺寸需要的有效移动形成，该右扶正部20还可以包括适于调节该右推板部21与该右固定端22A之间直线距离的调节组件24。

具体实施时，调节组件可以为设置在右推板部21上的套筒和设置在直角支架23上的滑杆，调节套筒与滑杆的重合长度，即可调节该右推板部21远离该床垫输送平面200的最大距离。

鉴于床垫翻转之前和翻转之后，输送带会沿床垫输送平面将床垫沿与床垫的较短边所在的侧面相平行的方向往返输送，为减小床垫的较短边所在的侧面与左推板部之间的摩擦力，可以将滑动摩擦调整为滚动摩擦。

具体地，该右推板部21包括：延伸方向与该床垫的较短边所在的侧面相平行的右框架211；设置于该右框架211内的滚动轮212，该右滚动轮与该床垫贴合时，在其形成的接触区内，该滚动轮的切向线速度方向与该床垫的较短边所在的侧面相平行。

进一步地，该床垫围边机还可以包括：设置在所述缝纫机头300的沿布带进料方向的后方一侧的布带夹推装置，所述布带夹推装置适于夹紧布带并使得被夹紧的布带沿所述布带进料方向移动。

具体地，如图7所示，该布带夹推装置，包括：夹布组件50，夹布组件适于夹紧布带；推送组件60，推送组件适于使得夹布组件沿布带进料方向移动。

该布带夹推装置，由推送组件驱动夹布组件沿布带进料方向移动，从而使得被夹紧的布带向进料方向移动，提高了设备的自动化程度，省去了人工输送布带的操作，从而提高了设备产出并提高了生产效率。

具体实施时，该布带夹推装置的推送组件60包括：固定架61，该固定架61适于设置于围边机，从而将该布带夹推装置安装在围边机的料盘附近，使得被夹紧的布带向进料方向移动；推送直线移动装置62，该推送直线移动装置62包括推送固定端和推送移动端，该推送固定端与固定架固定连接。

该布带夹推装置的推送组件安装在围边机后，可以为布带夹推装置提供了一个沿进料方向直线移动的自由度。

具体实施时，该布带夹推装置的夹布组件50包括：布带推送支架51，布带推送支架与推送移动端固定连接；夹紧直线移动装置52，夹紧直线移动装置设置有夹紧移动端和夹紧固定端，夹紧固定端与布带推送支架51固定连接；布带夹持部53，布带夹持部包括相对设置的顶紧面531和引导面532，引导面532与布带推送支架51连接；顶紧面531与夹紧移动端固定连接。

该布带夹推装置提供另外一个直线自由度，适于将布带夹紧。

优选地，该布带夹推装置中，推送直线移动装置的移动方向D与夹紧直线移动装置的移动方向C相垂直。

该布带夹推装置中，沿进料方向直线移动及将布带夹紧的直线移动相互垂直，能够保证夹紧布带移动的过程中，布带移动顺畅，不发生褶皱。

优选地，该布带夹推装置中，布带推送支架的延伸方向与布带进料方向相平行或相重合。

该布带夹推装置中，布带推送支架的延伸方向与布带进料方向相平行或相重合，能够降低推送支架的加工难度和安装、调整难度。

优选地，该布带夹推装置中，布带推送支架为“L”形，其较长的侧臂与推送移动端固定连接，其较短的侧臂与夹紧移动端固定连接。

该布带夹推装置中，布带推送支架为“L”形，其较长的侧臂与推送移动端固定连接，其较短的侧臂与夹紧移动端固定连接，能够降低推送支架的加工难度，降低推送移动端和夹紧移动端安装在布带推送支架时的安装、调整难度。

具体实施时，推送直线移动装置和夹紧直线移动装置分别为单出杆直线气缸，由电磁阀控制其移动端往复移动。

电磁阀控制直线气缸的移动端往复移动的具体方法为本领域人员公知，这里不再赘述。

以上，各部件或组件之间的固定连接，优选地，采用螺钉联接来实现。

如图8所示，该布带夹推装置设置在围边机上时，通常设置在围边机的缝纫机头、沿布带进料方向的后方，临近围边筒70和过布筒80设置；布带夹推装置设置在过布筒80的进口一侧，适于将布带夹紧并使得过布筒内的布带向围边筒70内输送。

关于围边筒、过布筒的结构及工作原理，请参考专利文献：CN107354606A一种床具围边机，这里不再赘述。

以下简要描述该布带夹推装置的工作步骤：

当床垫围边开始一个新的整圈围边工作时，布带夹推装置的夹布组件50使得顶紧面靠近引导面，并将布带夹紧在顶紧面与引导面形成的间隙内，随后，推送组件60(图8中被遮挡，未示出)通过布带推送支架将夹紧组件向布料进料方向推送，使得过布筒内的布带向围边筒内输送。

在布带进料到位后，布带夹持气缸松开，推送气缸带动布带推送支架将夹紧组件向布料进料方向的反方向送回。这时，顶紧面与引导面分离，布带从两者之间的间隙内经导引柱90的引导无阻碍地从料盘经过布筒80向围边筒70内供给。

进一步地，该床垫围边机还可以包括：床垫转角装置，所述床垫转角装置与所述缝纫机头设置在所述床垫输送平面的同一侧设置，且邻近所述缝纫机头；

所述床垫转角装置适于压紧放置在所述床垫输送平面的床垫的上端面并与该床垫的侧面贴合，以推动该床垫围绕转弯中心旋转90度，其中，所述转弯中心与所述缝纫机头的机针位置具有预先设定的距离。

目前市面绝大多数的床垫厚度规格一般是4cm到480cm，本发明提供的床垫转角机构可以对厚度范围为4cm-480cm的床垫进行转角；相应地，设置有该床垫转角机构的围边机能够对厚度范围为4cm-480cm的床垫进行围边。与现有的自动围边机常见的工作范围为5cm-400cm或10cm-450cm相比，本发明提供的床垫转角机构能够完全覆盖市面绝大多数的床垫规格，工作范围更大，加工能力更强。

应该理解为，基于与发明实施例相似的设计思路，也能够实现处理其他厚度规格床垫的转角机构。以上对厚度范围4cm-480cm的描述，并不用于限定发明实施例的处理能力。

该床垫转角机构通过巧妙的结构设计及运动轨迹设计，根据床垫的厚度自动调整压臂沿竖直方向的行程范围，从而省去了根据床垫的厚度人工调整转角机构的操作步骤，提高了设备产出，及床垫生产效率。

如图9所示，该床垫转角机构，包括推臂部500，推臂部500适于与水平放置的床垫1000的一个侧面贴合，并推动床垫1000以转角部位1000A为中心轴线旋转；还包括压臂部600，适于在床垫以转角部位1000A为中心轴线旋转的过程中，与床垫1000的上端面保持贴合。

如图10所示，在对水平放置的床垫1000围边的过程中，当对第一边1001的直线围边作业结束时，启动对第一边1001和第二边1002连接处，也即转角部位1000A的围边。在转角过程中，床垫转角机构的推臂部500与床垫的侧面贴合，并推动床垫1000以转角部位1000A为中心轴线逆时针旋转大约90度；在转角过程中，床垫第一边1001和第二边1002连接处的端面面料和围边面料被缝合。至转角结束时，第二边1002转角到位(其一端位于缝纫机头正下方)，并启动对第二边1002的直线围边作业。

在转角过程中，床垫转角机构的压臂部600与床垫1000的上端面保持贴合，并施加适当的沿竖直方向向下的挤压力，以保证床垫在转角过程中，稳定、平整、可靠地放置在沿水平方向延伸的工作台上，不发生倾倒或翻折。

需要说明的是，床垫位于转角工作状态时，转角部位1000A通常位于围边机缝纫机头的正下方，以保证转角过程中，缝纫机头持续地对转角部位进行围边。

具体地，该床垫转角机构中，压臂部600设置在推臂部500的上方；推臂部500设置有沿竖直方向延伸的轨道501和沿水平方向延伸的安装面502；压臂部600包括适于与床垫的端面贴合的压臂601、滑动端602和直线移动装置603，该滑动端602与轨道501可滑动地连接；该直线移动装置603包括固定端603A和伸缩端603B，其固定端603A与安装面502可转动地连接；在该直线移动装置603的伸缩端603B伸缩时，压臂601相对于安装面502沿竖直方向升降。

该床垫转角机构中，沿竖直方向延伸的轨道501和与其可滑动地连接的滑动端602构成一个直线移动运动副；直线移动装置603的固定端603A与安装面502可转动地连接，构成一个铰接点；直线移动装置603的伸缩端603B通过可转动连接，构成另一个铰接点；由此，压臂部600和推臂部500之间构成一个连杆机构。在直线移动装置603的伸缩端603B伸缩时，实现与床垫的端面贴合的压臂601相对于安装面502沿竖直方向升降。

压臂601可相对于安装面502沿竖直方向升降，从而实现在床垫转角时，压臂落下，并与床垫端面贴合；在床垫直线围边时，压臂抬起，处于抬起等待工位。

对不同厚度的床垫进行转角围边作业时，该床垫转角机构的压臂均与床垫端面贴合。这时，直线移动装置的行程自适应地调整，滑动端位于轨道内的长度也自适应地调整，最终压臂部600和推臂部500之间构成的连杆机构的各边长度均自适应地调整为与当前床垫的厚度适配。

具体实施时，直线移动装置603可以为缸体固定的单出杆气缸。

如图10和图11所示，该床垫转角机构的推臂部501可以设置有沿竖直方向延伸的2个轨道501；压臂部600包括2个滑动端602和2个直线移动装置603，每个滑动端与一个轨道对应地可滑动地连接；每个直线移动装置的固定端对应地与安装面可转动地连接。

该床垫转角机构中，分别在压臂的两端设置相平行的两套连杆机构，可以使得推臂部与压臂部的连接受力更平衡，运动更稳定。

需要说明的是，根据压臂的实际长度，可以灵活设置多套(两个以上)相互平行的连杆机构，这些连杆机构在保证不会发生运动干涉的前提下，可以沿压臂的长度方向上均匀或者非均匀地设置，从而使得推臂部与压臂部的连接受力更平衡，运动更稳定。

如图10所示，该床垫转角机构的压臂部600包括2个连接板604，每个连接板604包括第一伸出臂6041和第二伸出臂6042，第一伸出臂6041和第二伸出臂6042相间隔地设置，且位于同一平面上；每个滑动端602对应地设置在一个第一伸出臂6041的末端；每个伸缩端603B对应地与一个第二伸出臂6042的末端可转动地连接。

具体地，该床垫转角机构的压臂部600还包括2个延伸臂605，这2个延伸臂605对应地连接压臂601和2个连接板604；设置在围边机上后，靠近床垫转角时的回转中心轴线(如，床垫转角部位1000A)的延伸臂6051的长度大于远离回转中心轴线的延伸臂6052的长度，即这2个延伸臂在水平面内的投影长度不同。可选地，在远离缝纫机头的方向上，这两个延伸臂的长度逐渐增大。

需要说明的是，根据压臂的实际长度，与多套连杆机构相对应，可以灵活设置多个(两个以上)相互平行、且有效长度逐渐增大或减小的延伸臂。这些延伸臂使得压臂与床垫端面的接触区与床垫的侧面呈一个锐角或钝角，从而使得压臂对床垫的作用力在相互垂直的两个方向上均有分力，增加了床垫与沿水平方向延伸的工作台之间的摩擦力，使得在床垫转角过程中，床垫可以更稳定、平整、可靠地放置在沿水平方向延伸的工作台上，不发生倾倒或翻折。

优选地，如图10所示，连接板与延伸臂采用一个板材整体加工而成，简化了压臂与推臂之间的连接结构，使得床垫转角机构装配时更简单、方便，更容易保证装配精度。

如图10所示，该床垫转角机构的压臂部600还包括横梁606，横梁606依次贯穿地通过2个连接板604。

横梁作为结构件，可以增强该床垫转角机构的结构刚度和稳定性。

如图12所示，该床垫转角机构设置在床垫围边机上时，通常设置在围边机的工作台的一侧且靠近缝纫机头设置。

如图13所示，该床垫围边机的床垫输送平面200包括沿逆时针方向依次邻接的第一输送带区域201、第二输送带区域202、第三输送带区域203和第四输送带区域204；所述第一输送带区域201、第二输送带区域202和第三输送带区域203由第一驱动装置(图中未示出)同步地驱动；所述第四输送带区域由第二驱动装置(图中未示出)驱动；所述床垫转角装置由第三驱动装置(图中未示出)驱动以推动该床垫围绕转弯中心旋转；所述缝纫机头300由第四驱动装置(图中未示出)驱动以连续地缝纫。

具体实施时，第一驱动装置、第二驱动装置、第三驱动装置、第四驱动装置可以为由变频器控制的变频电机，具体地控制算法，可以采用比例控制或PID控制等各种现有的控制算法。

以上4个驱动装置的控制目标如下：

1、在床垫转角开始前的直线围边工序中，第一驱动装置、第二驱动装置及第四驱动装置高速运行。

2、在床垫转角工序临近开始前，第一驱动装置、第二驱动装置、及第四驱动装置三个电机同时减速准备转弯。

3、在床垫转角工序中，第二驱动装置及第四驱动装置的速度不变；第一驱动装置反向转动；第三驱动装置正向旋转，涉及自零速启动、匀速运转及减速为零这3个控制任务剖面。其中，第一驱动装置反向转动到感应停止位时停止反转；第三驱动装置正向旋转到位时开始返转转弯返回。

4、在床垫转角结束后的直线围边工序中，第一驱动装置、第二驱动装置及第四驱动装置高速运行。

在具体实现上述的电机控制时，可以采用以下步骤：

在检测到床垫输送平面上的床垫的侧面长度不小于指定的第二长度时，生成用于控制所述第一驱动装置高速运行的高速输送指令、用于控制所述第二驱动装置高速运行的高速输送指令及生成用于控制所述第四驱动装置高速运行的直线围边指令。

进一步，还可以包括：在检测到床垫输送平面上的床垫的侧面长度小于指定的第三长度时，生成用于控制所述第一驱动装置低速运行的低速输送指令、用于控制所述第二驱动装置低速运行的低速输送指令及生成用于控制所述第四驱动装置低速运行的转弯准备指令。

进一步，还可以包括：在检测到床垫输送平面上的床垫的侧面长度小于指定的第三长度时，生成用于控制所述第一驱动装置反向运行的反向输送指令、用于控制所述第三驱动装置匀速运行的转角指令。

以下详细说明针对以上床垫围边机进行控制的方法。具体实施时，该方法由PLC控制器来执行。

如图14所示，该用于控制上述床垫围边机的方法，包括以下步骤：

S100：在检测到扶正请求指令时，生成用于控制第二扶正部推动放置在输送平面表面的床垫沿其较长边的方向向外直线移动至翻转启动位置的指令；

S200：在检测在翻转完成状态信息时，生成用于控制第一扶正部推动放置在输送平面表面的床垫沿其较长边的方向向内直线移动至围边启动位置的指令。

需要说明的是，该扶正请求指令可以来自工人掀动一个开关来触发及产生，以及其他现有技术中已经公开的指令生成及发送技术。

在控制第二扶正部推动放置在输送平面表面的床垫沿其较长边的方向向外直线移动至翻转启动位置时，可以采用现有技术中已经公开的速度控制算法或位置控制算法。

进一步，该用于控制上述床垫围边机的方法，还可以包括：

在检测到床垫输送平面上的床垫的侧面长度小于指定的第一长度时，生成：

用于控制所述第一驱动装置反向运行的反向输送指令，

用于控制所述第二驱动装置低速运行的转角输送指令，

用于控制所述第四驱动装置低速运行的转角围边指令；

用于控制所述第三驱动装置运行的转角指令。

需要说明的是，“检测床垫输送平面上的床垫的侧面长度小于指定的第一长度”，旨在判断启动床垫转角工序。

具体实现时，可以在围边机上临近缝纫机头的位置设置位置感应传感器，并通过设定该传感器与转角中心轴之间的直线距离来设定上述的第一长度。

进一步地，可以在围边机上临近缝纫机头的位置设置多个位置感应传感器，并通过设定各传感器与转角中心轴之间的直线距离来设定上述第一长度、第二长度和第三长度。

需要说明的是，以上涉及到的运动或位置控制的算法，均采用现有技术中公开的算法，这里不再赘述。

进一步，该用于控制上述床垫围边机的方法，还可以包括：

在检测到布带夹推请求指令时，生成用于控制所述布带夹推装置夹紧布带并使得被夹紧的布带沿布带进料方向移动的指令。

应该理解为，控制所述布带夹推装置夹紧布带并使得被夹紧的布带沿布带进料方向移动涉及到对两个直线气缸的分别的独立控制。

与现有技术相比，该床垫围边机控制方法，运动控制准确、稳定，且响应快速，能够最大地发挥上述床垫围边机的效能。

以下具体说明上述围边机的工作步骤。

现在以一张床垫准备好开始围边作为过程说明的起点(个组件的工作参数默认已设定好，例如缝纫机头根据床垫规格调整角度、棉线的穿针、边带的固定等)

通常，围边时，都是以围边床垫以床垫的长边的中间左右位置开始，用脚踩下脚踏板上设有的脚踏开关开始围边。

1、当长边围完到床垫转角位置时，根据围边机上设有的感应开关，压臂通过气缸向下压紧，然后通过设在推臂下方的电机减速器将床垫旋转90°；以此同时，缝纫机头根据程序的设定继续缝纫围边床垫；

当床垫摆正90°后，压臂自动抬起，推臂回复原位；

2、用脚踩下脚踏开关，继续进行床垫的短边围边；

3、当短边围完到床垫转角位置时，重复上述1的步骤；

4、剩余的床垫围边时，重复上述1-3的步骤。

当床垫围边围完四个转角动作后，围边到开始长边的起点位置时，拨下设在机头旁边的自动剪切开关，整个自动剪断装置通过设有的气缸向后移动，然后自动剪断装置将边带剪断。人工将剩余边带翻折在围边筒里后继续缝纫在床垫上，床垫的第一个面加工完毕。

床垫翻转操作请参考以上说明，这里不再赘述。

以上结合具体实施方式描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可联想到本发明其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明保护范围之内。

Claims (9)

1.一种床垫围边机，其特征在于，包括：

沿水平方向延伸的床垫输送平面；

设置在所述床垫输送平面的第一侧的第一扶正部，所述第一扶正部适于推动放置在所述输送平面表面的床垫沿其较长边的方向向内直线移动至围边启动位置。

2.根据权利要求1所述的床垫围边机，其特征在于，还包括：

设置在所述床垫输送平面的第二侧的第二扶正部，所述第二扶正部适于推动放置在所述输送平面表面的床垫沿其较长边的方向向外直线移动至翻转启动位置。

3.根据权利要求2所述的床垫围边机，其特征在于，包括：

设置在所述床垫输送平面一侧的围边用缝纫机头；其中，

所述第一扶正部与所述缝纫机头相对设置所述床垫输送平面的两侧，所述第二扶正部与所述缝纫机头设置在所述床垫输送平面的同一侧；

所述第一扶正部包括：

适于与所述床垫的较短边所在的侧面贴合的第一推板部；

适于推动所述第一推板部在水平面内移动的第一直线移动装置；

所述第二扶正部包括：

适于与所述床垫的较短边所在的侧面贴合的第二推板部；

适于推动所述第二推板部在水平面内移动的第二直线移动装置。

4.根据权利要求3所述的床垫围边机，其特征在于，还包括：

设置在所述缝纫机头的沿布带进料方向的后方一侧的布带夹推装置，所述布带夹推装置适于夹紧布带并使得被夹紧的布带沿所述布带进料方向移动。

5.根据权利要求4所述的床垫围边机，其特征在于，还包括：

床垫转角装置，所述床垫转角装置与所述缝纫机头设置在所述床垫输送平面的同一侧设置，且邻近所述缝纫机头；

所述床垫转角装置适于压紧放置在所述床垫输送平面的床垫的上端面并与该床垫的侧面贴合，以推动该床垫围绕转弯中心旋转90度，其中，所述转弯中心与所述缝纫机头的机针位置具有预先设定的距离。

6.根据权利要求5所述的床垫围边机，其特征在于，

所述床垫输送平面包括沿逆时针方向依次邻接的第一输送带区域、第二输送带区域、第三输送带区域和第四输送带区域；

所述第一输送带区域、第二输送带区域和第三输送带区域由第一驱动装置同步地驱动；所述第四输送带区域由第二驱动装置驱动；

所述床垫转角装置由第三驱动装置驱动以推动该床垫围绕转弯中心旋转；

所述缝纫机头由第四驱动装置驱动以连续地缝纫。

7.一种用于控制权利要求6所述的床垫围边机的方法，其特征在于，包括以下步骤：

在检测到扶正请求指令时，生成用于控制第二扶正部推动放置在输送平面表面的床垫沿其较长边的方向向外直线移动至翻转启动位置的指令；

在检测在翻转完成状态信息时，生成用于控制第一扶正部推动放置在输送平面表面的床垫沿其较长边的方向向内直线移动至围边启动位置的指令。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：

在检测到床垫输送平面上的床垫的侧面长度小于指定的第一长度时，生成：

用于控制所述第一驱动装置反向运行的反向输送指令，

用于控制所述第二驱动装置低速运行的转角输送指令，

用于控制所述第四驱动装置低速运行的转角围边指令；

用于控制所述第三驱动装置运行的转角指令。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括：

在检测到布带夹推请求指令时，生成用于控制所述布带夹推装置夹紧布带并使得被夹紧的布带沿布带进料方向移动的指令。