CN109811480B - 一种刺绣机用多点反馈的勾线装置 - Google Patents

Abstract

一种刺绣机多点反馈的勾线装置，属于刺绣机技术领域。装置包括勾线拉杆驱动机构、勾线拉杆、感应机构；勾线拉杆驱动机构与勾线拉杆传动连接，用于驱动勾线拉杆动作，感应机构用于感应勾线拉杆自勾线原点位置至勾刀伸出的勾线最大位置的勾线行程中的两个位置，其中一个位置为勾线原点位置，并控制勾线拉杆驱动机构中的勾线电机根据勾线原点位置开闭和根据其他位置停顿。发明利用两个接近开关分别检测勾线行程中的两个位置，根据勾线原点位置正常启停机，根据其他位置实现电机停顿，便于剪线整齐。该装置能对勾线拉杆进行多点检测，误差±2mm的概率从原来的65%提高到了95%，精度显著提高，同时减少了脱线次数，从而提高了刺绣品的精细效果。

Description

一种刺绣机用多点反馈的勾线装置

技术领域

本发明属于刺绣机技术领域，尤其涉及一种刺绣机用多点反馈的勾线装置。

背景技术

目前对于刺绣机行业，绣品完成一个图形单元，开始刺绣另外一个图形单元时需要对绣料下方的面线和底线进行剪线处理。在剪线过程中需要用到勾刀及驱动勾刀的勾线拉杆装置等机械结构。目前勾线拉杆装置大多是连杆滑块机构组成，勾线方式有电磁铁勾线和电机勾线两种，虽然结构有所不同，但作用都是把剪完线后的面线拉入线夹，防止脱线、掉线。随着市场的发展和设备的进步，这些机械结构在原运行原理上出现不稳定情况：剪线后线长度不统一，严重时导致起针脱线。20头机器稳定性尚可，60头及以上机器剪线性能较差，从而影响刺绣品的精细效果。

出现上述问题的原因有以下两方面：一方面，在剪线过程中为了稳定剪线性能，勾刀在拉回面线时会进行停顿，这种停顿是瞬间出现的；而驱动勾刀的电机高速旋转，电机主轴转速快慢波动会导致剪刀开始剪线时间的变化，继而导致无法精确定位使得剪线后的绣线存在长短。另一方面，勾线拉杆装置的勾线电机及摆杆是安装在刺绣机横梁的侧面，这样导致摆杆的摆动方向是在大梁竖直方向（在三维立体坐标系下，定义为Z轴方向），而连接勾刀的勾线拉杆是在水平方向运动（在三维立体坐标系下，定义为X轴方向）。上述结构缺乏了对于勾线拉杆的前后以及上下（即Y轴和Z轴方向）调节功能，也就是缺乏了勾刀位置或者剪线长度的微调。

针对上述问题，申请人于2016年7月24日提出了在先发明申请CN106012362A，题为“一种高精度剪线的绣花机剪线装置及方法”。在先发明申请公开了绣花机剪线装置包括位于针板上侧面的勾刀驱动装置以及位于针板下侧面的剪线装置，勾刀驱动装置包括勾刀电机，勾刀电机驱动轴外周分别设有位置传感器以及偏心轮，偏心轮通过滚柱连接一端带有滑槽的摆杆，摆杆中间设有连接电机座的固定轴，摆杆另一端通过连杆连接驱动勾刀的拉杆。该在先申请通过勾刀电机驱动轴外周的位置传感器确定勾刀往回走的位置。虽然该在先申请能避免因为电机轴转速波动引起的技术弊端，但其采用电机主轴外的位置传感器控制电机启停，由于电机主轴旋转引起的累积误差，必然导致位置传感器的感应误差，其控制精度有待改进。

申请人于2016年11月7日提出了另一在先发明申请CN106868740A，题为“绣花机用双侧摆式勾线拉杆装置”。该在先发明申请公开了勾线拉杆装置包括绣花机框式大梁，框式大梁上分别安装有绣花机机头以及控制勾刀的勾线拉杆装置，勾线拉杆装置包括电机以及勾线拉杆，电机为两个，分别将主轴向下通过框式大梁底部两侧的安装孔安装于框式大梁的框体内，安装孔外侧均设有连接大梁底面的基板，基板上均安装有水平平行大梁的勾线拉杆传动装置；勾线拉杆传动装置包括连接电机主轴的偏心轮，偏心轮侧边通过滑杆销配合设于摆杆一端的滑槽，摆杆另一端通过螺栓连接调节块，摆杆中间设有支点轴；所述的调节块上安装有上下调节螺杆，调节螺杆螺纹连接带有螺纹孔的连杆，连杆连接勾线拉杆，勾线拉杆上安装有感应指针，对应感应指针设有安装在大梁上的接近开关，接近开关控制电机启停。该在先发明申请在水平平行大梁的基础上实现摆杆的运动方向以及勾线拉杆的运动方向均是水平平行的高速运动目的，将感应指针配合接近开关将电机的控制装置外置在大梁以及勾线拉杆上，避免了电机高速旋转下的累积误差，控制精度更准确。然而，此方式下需要用到两组感应装置，一个感应指针配合一个接近开关为一组，用于感应电机停止，另一个感应指针配合另一个接近开关为一组，用于感应电机启动。且两组感应装置装于勾线拉杆运行方向的前后两个位置。在计算位置时依据勾线拉杆起始原点到拉杆最终停顿位置的总行程计算，实际上勾线拉杆总行程包括两段，一段为起始原点到勾线拉杆最大位置（此过程勾线拉杆朝一个方向运动），另一段为勾线拉杆最大位置到勾线拉杆往回走一段距离后停顿（此过程勾线拉杆朝相反方向运动）。上述计算方式下，总行程过长，在此行程内发生任何干扰都会影响位置的精确定位，继而影响剪线长度的整齐度。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题，提出了一种对勾线拉杆进行多点检测，便于剪线整齐，提高绣品精细度的刺绣机用勾线装置。

本发明是通过以下技术方案得以实现的：

本发明一种刺绣机用多点反馈的勾线装置，包括勾线拉杆驱动机构、勾线拉杆、感应机构；所述勾线拉杆驱动机构与所述勾线拉杆传动连接，用于驱动所述勾线拉杆动作，所述感应机构用于感应勾线拉杆自勾线原点位置至勾刀伸出的勾线最大位置的勾线行程中的两个位置，其中一个位置为勾线原点位置，并控制所述勾线拉杆驱动机构中的勾线电机根据所述勾线原点位置开闭和根据其他位置停顿。

作为优选，所述感应机构用于感应所述勾线拉杆的勾线原点位置和勾线最大位置，并控制所述勾线拉杆驱动机构中的勾线电机根据所述勾线原点位置开闭和根据所述勾线最大位置停顿。

作为优选，所述感应机构包括设于勾线拉杆上的两个接近开关挡片、设于勾线拉杆上方固定于刺绣机横梁下方的两个接近开关；一个接近开关挡片与一个接近开关为一组，用于检测勾线原点位置，另一个接近开关挡片与另一个接近开关为一组，用于检测勾线最大位置。

作为优选，两个所述接近开关挡片平行设置；所述接近开关通过支架与拉杆水平固定在刺绣机横梁下方，可避免因拉杆转动而导致接近开关挡片与支架干涉；两个接近开关对置安装于支架上，接近开关挡片固定于勾线拉杆上，随勾线拉杆在两个接近开关之间往复运动。

作为优选，所述勾线拉杆驱动机构包括勾线电机、与勾线电机轴连接的偏心轮、摆杆、滑杆销、摆杆支柱、万向节；所述摆杆一端设有滑槽，所述摆杆另一端设置所述万向节，所述摆杆两端之间设有摆杆支柱；所述滑杆销一端与所述偏心轮传动连接，所述滑杆销另一端伸入所述滑槽，随偏心轮转动而在所述滑槽长度方向上移动；所述万向节与所述勾线拉杆连接。

作为优选，所述勾线拉杆驱动机构还包括连接块；所述万向节通过所述连接块设置于所述摆杆另一端。

作为优选，所述连接块设有若干安装孔；所述摆杆另一端设有若干安装孔；所述连接块上的安装孔与所述摆杆上的安装孔通过螺栓固定。

作为优选，所述勾线拉杆驱动机构还包括调节件；所述万向节通过所述调节件设置于所述连接块上，所述调节件用于调节所述万向节与所述连接块之间的距离。

本发明具有以下有益效果：

本发明一种刺绣机用多点反馈的勾线装置，利用两个接近开关分别检测自勾线原点位置至勾刀伸出的勾线最大位置的勾线行程中的两个位置，包括勾线原点位置以及勾线行程中的其他位置，根据勾线原点位置正常启停机，根据其他位置实现电机停顿，即勾线拉杆停顿，便于剪线整齐。该装置能对勾线拉杆进行多点检测，误差±2mm的概率从原来的65%提高到了95%，精度显著提高，减少了脱线次数，从而提高了刺绣品的精细效果。

附图说明

图1为本发明一种刺绣机用多点反馈的勾线装置的结构示意图；

图2为本发明一种刺绣机用多点反馈的勾线装置内勾线拉杆驱动机构的结构示意图；

图3为本发明一种刺绣机用多点反馈的勾线装置安装于刺绣机横梁上的装配示意图；

图4为图3中刺绣机头面朝刺绣机用多点反馈的勾线装置一侧的结构图。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

参见图1、2，本发明一种刺绣机用多点反馈的勾线装置，包括勾线拉杆驱动机构、勾线拉杆1、感应机构。所述勾线拉杆驱动机构与所述勾线拉杆1传动连接，用于驱动所述勾线拉杆1动作。所述感应机构用于感应勾线拉杆自勾线原点位置至勾刀伸出的勾线最大位置的勾线行程中的两个位置，其中一个位置为勾线原点位置，并控制所述勾线拉杆驱动机构中的勾线电机2根据所述勾线原点位置开闭和根据其他位置停顿。其中，所述勾线原点位置为连接勾线拉杆的勾刀的原始位置，即未伸出时的位置。所述勾线最大位置为勾刀伸出的最大伸出位置。

当需要勾线时，勾线电机2动作。勾线拉杆驱动机构控制勾线拉杆1如图3所示的右侧运动。所述勾线拉杆1连接勾刀，勾刀随着勾线拉杆1向右运动时伸出。当感应机构感应到勾线原点位置时，发送电机开闭信号给勾线电机2，勾线电机根据信号开闭。当感应机构感应到其他位置时，如勾线原点位置之外的自勾线原点位置至勾刀伸出的勾线最大位置的勾线行程中的其他位置，包括在勾线原点位置和勾线最大位置之间的位置、勾线最大位置，发送计时信号给勾线电机2，勾线拉杆1不再伸出，勾线拉杆1回程动作，即勾刀回程，勾线电机继续工作，勾刀勾住面线，把面线拉上刺绣机上的线夹固定后，刺绣机上的剪刀准备剪绣线。勾线电机2预设有停顿时间，自收到计时信号后被触发启动，当达到停顿时间点时，此时剪刀准备剪绣线，勾线电机停顿，即勾线拉杆1停顿，勾刀停顿，动刀开始闭合，配合定刀剪线，确保绣线整齐。

相比于先发明申请CN106868740A，本案计时时间不再通过勾线原点位置开始计时，而是从其他位置开始计时，其他位置优选为勾刀伸出的勾线最大位置，整个计时走过的行程缩小了三分之一，减少了波动因素对剪线整齐度的影响，减小了剪线误差，误差±2mm的概率从原来的65%提高到了95%，精度显著提高。当有多个勾刀同时运动时，能确保绣线伸缩量一致性，提高勾线稳定性，并确保刺绣质量。

下述感应机构以感应勾线原点位置和勾线最大位置为例，进行详细说明。

具体地，所述感应机构包括设于勾线拉杆1上的两个接近开关挡片、设于勾线拉杆1上方固定于刺绣机横梁10下方的两个接近开关。一个接近开关挡片31与一个接近开关41为一组，用于检测勾线原点位置，另一个接近开关挡片32与另一个接近开关42为一组，用于检测勾线最大位置，两个接近开关通过支架50固定在刺绣机横梁10下方（如图1）。

图1中两个所述接近开关挡片31、32平行设置在所述勾线拉杆1上。两个接近开关41、42对置安装于支架50上，两个接近开关挡片31、32随勾线拉杆1运动能在两个接近开关41、42之间往复运动。当图中左侧的接近开关挡片31靠近左侧的接近开关41时，接近开关41感应到接近开关挡片31的信号，即检测到勾线原点位置；当右侧的接近开关挡片32靠近右侧的接近开关42时，接近开关42感应到接近开关挡片32的信号，即检测到勾线最大位置。所述支架50可以为图1所示结构，具有与勾线拉杆平行的水平板，以及在水平板两端分别设置与水平板垂直的竖板；两个竖板对置设置，竖板上安装接近开关。所述支架50的结构不限于上述图中结构。

所述勾线拉杆驱动机构包括勾线电机2、与勾线电机轴连接的偏心轮5、摆杆6、滑杆销7、摆杆支柱8、万向节9。所述摆杆6一端设有滑槽，所述摆杆6另一端设置所述万向节9，所述摆杆6两端之间设有摆杆支柱8。所述滑槽为在所述摆杆6的长度方向开设的长条形槽。所述万向节9用于连接所述勾线拉杆9。所述摆杆支柱8设于所述摆杆两端之间的位置，作为支点支撑。所述滑杆销7一端与所述偏心轮5传动连接，所述滑杆销7另一端伸入所述滑槽，随偏心轮5转动而在所述滑槽长度方向上移动。偏心轮在勾线电机2的转动下带动滑杆销7在滑槽长度方向往复运动，摆杆也随着滑杆销动作，带动万向节9、勾线拉杆2动作，实现勾刀伸出、回程过程。其中，滑杆销7与偏心轮5通过销连接，所述滑杆销7设于所述偏心轮5的侧边，即设置于所述偏心轮的偏心位置。

由于需要确保勾线拉杆1与拉杆连接销1’（如图4）同心连接。为此，所述勾线拉杆驱动机构还包括连接块11。所述万向节9通过所述连接块11设置于所述摆杆6另一端。一方面，通过调节连接块位置可使勾线拉杆1位置相对前后移动（即Y轴方向），另一方面可利用连接块11调节勾线拉杆1与拉杆连接销1’之间的位置。具体地，所述连接块11设有若干安装孔，所述摆杆6另一端设有若干安装孔。所述连接块11上的安装孔与所述摆杆6上的安装孔通过螺栓固定。通过将连接块11上的不同安装孔与摆杆6上的不同安装孔装配连接，可实现连接块11与摆杆6不同位置的装配连接，以调节勾线拉杆1与拉杆连接销1’之间的装配位置。进一步，所述勾线拉杆驱动机构还包括调节件12。所述万向节9通过所述调节件12设置于所述连接块11上，所述调节件12用于调节所述万向节9与所述连接块11之间的距离。优选地，所述调节件12为螺杆，所述万向节9上具有与所述螺杆配合的销孔，可直接上下调节其相对距离，之后通过紧定螺丝固定销的位置。由上可知，在调节连接块11与所述摆杆6的装配位置和在通过调节件12调节万向节9与连接块11之间的距离，就能精准实现线拉杆1与拉杆连接销1’同心安装。

图3中示出了本发明一种刺绣机用多点反馈的勾线装置安装于刺绣机横梁上的装配示意图。图中可见本发明一种刺绣机用多点反馈的勾线装置装配于横梁10的下方，所述勾线拉杆驱动机构通过安装座30安装于横梁10的下方，在刺绣机用勾线拉杆装置旁侧是刺绣机头20。图中还示出了勾线原点位置L₀和勾线最大位置L_MAX。基于上述说明，本发明不限于两点反馈，还可以在上述说明基础上增加一个或多个反馈点，该反馈点位于上述两点之间，根据反馈点的增加相应增加用于检测反馈点的接近开关或其他检测器件，当检测到增加的反馈点后，用于优化检测距离，降低剪线误差，提高精度。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (8)

1.一种刺绣机用多点反馈的勾线装置，包括勾线拉杆驱动机构、勾线拉杆、感应机构；所述勾线拉杆驱动机构与所述勾线拉杆传动连接，用于驱动所述勾线拉杆动作，其特征在于，所述感应机构用于感应勾线拉杆自勾线原点位置至勾刀伸出的勾线最大位置的勾线行程中的两个位置，其中一个位置为勾线原点位置，并控制所述勾线拉杆驱动机构中的勾线电机根据所述勾线原点位置开闭和根据其他位置停顿；当感应机构感应到其他位置时，发送计时信号给勾线电机，勾线拉杆回程动作；勾线电机预设有停顿时间，自收到计时信号后被触发启动，当达到停顿时间点时，勾线拉杆停顿，准备剪线。

2.根据权利要求1所述的一种刺绣机用多点反馈的勾线装置，其特征在于，所述感应机构用于感应所述勾线拉杆的勾线原点位置和勾线最大位置，并控制所述勾线拉杆驱动机构中的勾线电机根据所述勾线原点位置开闭和根据所述勾线最大位置停顿。

3.根据权利要求2所述的一种刺绣机用多点反馈的勾线装置，其特征在于，所述感应机构包括设于勾线拉杆上的两个接近开关挡片、设于勾线拉杆上方固定于刺绣机横梁下方的两个接近开关；一个接近开关挡片与一个接近开关为一组，用于检测勾线原点位置，另一个接近开关挡片与另一个接近开关为一组，用于检测勾刀伸出的勾线最大位置。

4.根据权利要求3所述的一种刺绣机用多点反馈的勾线装置，其特征在于，两个所述接近开关挡片平行设置；所述接近开关通过支架与勾线拉杆水平固定在刺绣机横梁下方；两个接近开关对置安装于支架上，接近开关挡片固定于勾线拉杆上，随勾线拉杆在两个接近开关之间往复运动。

5.根据权利要求1所述的一种刺绣机用多点反馈的勾线装置，其特征在于，所述勾线拉杆驱动机构包括勾线电机、与勾线电机轴连接的偏心轮、摆杆、滑杆销、摆杆支柱、万向节；所述摆杆一端设有滑槽，所述摆杆另一端设置所述万向节，所述摆杆两端之间设有摆杆支柱；所述滑杆销一端与所述偏心轮传动连接，所述滑杆销另一端伸入所述滑槽，随偏心轮转动而在所述滑槽长度方向上移动；所述万向节连接所述勾线拉杆。

6.根据权利要求5所述的一种刺绣机用多点反馈的勾线装置，其特征在于，所述勾线拉杆驱动机构还包括连接块；所述万向节通过所述连接块设置于所述摆杆另一端。

7.根据权利要求6所述的一种刺绣机用多点反馈的勾线装置，其特征在于，所述连接块设有若干安装孔；所述摆杆另一端设有若干安装孔；所述连接块上的安装孔与所述摆杆上的安装孔通过螺栓固定。

8.根据权利要求6所述的一种刺绣机用多点反馈的勾线装置，其特征在于，所述勾线拉杆驱动机构还包括调节件；所述万向节通过所述调节件设置于所述连接块上，所述调节件用于调节所述万向节与所述连接块之间的距离。

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