CN109930303B - 一种缝纫机及其应用的缝纫机送布速度调节装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种缝纫机及其应用的缝纫机送布速度调节装置和方法，在延长杆的两侧分别设置与控制器的第一引脚电连接的第一限位金属片和与控制器的第二引脚电连接的第二限位金属片，夹带架受到设置于夹带架和送布模块上的布的向下拉力，同时受到连接夹带架和机头弹簧装置的向上拉力，延长杆在向下拉力和向上拉力的共同作用下在第一限位金属片和第二限位金属片之间移动，当延长杆与其中一限位金属片相接触时，拉低相应的限位金属片对应的引脚的电平，控制器用以实时检测第一引脚和第二引脚的电位状态，且根据第一引脚和第二引脚的电位状态，向步进电机发送相应的调速指令。本发明结构简单、安装简便、成本低且故障率低，能够实现送布量的准确调节。

Description

一种缝纫机及其应用的缝纫机送布速度调节装置和方法

技术领域

本发明涉及一种缝纫机，特别是涉及一种缝纫机及其应用的缝纫机送布速度调节装置和方法。

背景技术

现有的缝纫机用于送布的步进电机转速调节的系统中往往采用外置的检测装置，即编码器装置，编码器装置通常由光栅片、光电编码器、联轴器、轴承、编码器外罩等组成，部件多而复杂，所以造价较高还要占用大量的缝纫机外部空间，还有光电编码器易受灰尘、布料碎屑影响，容易导致故障。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种缝纫机及其应用的缝纫机送布速度调节装置和方法，用于解决现有技术中送布速度调节装置结构复杂、成本高且故障率高的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种缝纫机送布速度调节装置，包括：夹带模块，通过固定部可转动的安装于所述缝纫机的机头，所述夹带模块包括位于所述夹带模块的第一端的夹带架、连接于所述夹带架和所述固定部之间的夹带连杆以及由所述固定部向所述夹带模块的第二端进行预设长度的延伸的延长杆；第一限位金属片，与所述延长杆的第一侧具有预设第一距离的固定于所述机头；第二限位金属片，与所述延长杆的第二侧具有预设第二距离的固定于所述机头，所述延长杆位于所述第一限位金属片和所述第二限位金属片之间；控制器，具有与所述第一限位金属片电连接的第一引脚和与所述第二限位金属片电连接的第二引脚；步进电机，与所述控制器电连接，且与一送布模块连接，以在调节所述步进电机的转速时，调节所述送布模块的送布速度；其中，所述夹带架用以支撑布，所述夹带架受到设置于所述夹带架和所述送布模块上的布的向下拉力，同时，所述夹带架通过一弹簧装置与所述机头机械连接，以受到所述弹簧装置的向上拉力，所述夹带模块受所述向下拉力和所述向上拉力的共同作用而转动或静止，进而带动所述延长杆移动至相应位置，所述延长杆在所述向下拉力和所述向上拉力的共同作用下最多与所述第一限位金属片和所述第二限位金属片中的一者相接触；所述控制器用以实时检测所述第一引脚和所述第二引脚的电位状态，且根据所述第一引脚和所述第二引脚的电位状态，向所述步进电机发送相应的调速指令。

于本发明一具体实施例中，当所述向下拉力大于所述向上拉力，且所述延长杆与所述第一限位金属片相接触时，所述第一引脚的电位被拉低。

于本发明一具体实施例中，当所述向下拉力小于所述向上拉力，且所述延长杆与所述第二限位金属片相接触时，所述第二引脚的电位被拉低。

于本发明一具体实施例中，当所述控制器检测到所述第一引脚的电位被拉低且所述第二引脚的电位不变时，向所述步进电机发送加速指令；当所述控制器检测到所述第二引脚的电位被拉低且所述第一引脚的电位不变时，向所述步进电机发送减速指令。

于本发明一具体实施例中，当所述控制器检测到所述第一引脚的和所述第二引脚的电位同时被拉低时，生成速度反馈异常信号。

于本发明一具体实施例中，所述控制器还用以将所述速度反馈异常信号发送至预设的电子设备。

于本发明一具体实施例中，所述第一限位金属片通过第一安装架安装于所述机头；所述第二限位金属片通过第二安装架安装于所述机头。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明还提供一种缝纫机，具有如上任一项所述的缝纫机送布速度调节装置。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明还提供一种缝纫机送布速度调节方法，应用于如上任一项所述的缝纫机送布速度调节装置中，所述缝纫机送布速度调节方法包括：令所述控制器用实时检测所述第一引脚和所述第二引脚的电位状态；令所述控制器判断所述第一引脚和所述第二引脚的电位状态；令所述控制器根据所述第一引脚和所述第二引脚的电位状态，向所述步进电机发送相应的调速指令；其中，当所述向下拉力大于所述向上拉力，且所述延长杆与所述第一限位金属片相接触时，所述第一引脚的电位被拉低；当所述向下拉力小于所述向上拉力，且所述延长杆与所述第二限位金属片相接触时，所述第二引脚的电位被拉低。

于本发明一具体实施例中，当所述控制器检测到所述第一引脚的电位被拉低且所述第二引脚的电位不变时，向所述步进电机发送加速指令；当所述控制器检测到所述第二引脚的电位被拉低且所述第一引脚的电位不变时，向所述步进电机发送减速指令。

如上所述，本发明的缝纫机及其应用的缝纫机送布速度调节装置和方法，在延长杆的两侧分别设置与控制器的第一引脚电连接的第一限位金属片和与控制器的第二引脚电连接的第二限位金属片，所述夹带架受到设置于所述夹带架和所述送布模块上的布的向下拉力，同时受到连接夹带架和机头所述弹簧装置的向上拉力，延长杆在向下拉力和所述向上拉力的共同作用下在第一限位金属片和第二限位金属片之间移动，当延长杆与其中一个限位金属片相接触时，拉低相应的限位金属片对应的引脚的电平，控制器用以实时检测所述第一引脚和所述第二引脚的电位状态，且根据所述第一引脚和所述第二引脚的电位状态，向所述步进电机发送相应的调速指令。本发明结构简单、安装简便、成本低且故障率低，同时能很好的避免灰尘、线毛对信号的影响，能够实现步进电机的准确调速，最终实现送布量的准确调节。

附图说明

图1显示为本发明的缝纫机送布速度调节装置在一具体实施例中的结构示意图。

图2显示为本发明一具体实施例中应用的电气元件连接示意图。

图3显示为本发明的缝纫机送布速度调节方法在一具体实施例中的应用示意图。

元件标号说明

11 夹带模块

111 固定部

112 第一端

113 夹带架

114 夹带连杆

115 第二端

116 延长杆

1161 第一侧

1162 第二侧

117 弹簧装置

12 第一限位金属片

13 第二限位金属片

14 控制器

15 步进电机

2 机头

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图示中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

请参阅图1，显示为本发明的缝纫机送布速度调节装置在一具体实施例中的结构示意图。请参阅图2，显示为本发明一具体实施例中应用的电气元件连接示意图。所述缝纫机送布速度调节装置应用于一缝纫机中，所述缝纫机送布速度调节装置包括：

夹带模块11，通过固定部111可转动的安装于所述缝纫机的机头2，所述夹带模块11包括位于所述夹带模块11的第一端112的夹带架113、连接于所述夹带架113和所述固定部111之间的夹带连杆114以及由所述固定部111向所述夹带模块11的第二端115进行预设长度的延伸的延长杆116；所述预设长度的设置与所述第一限位金属片12和所述第二限位金属片距离所述延长杆116两侧的距离有关。所述第一限位金属片12和所述第二限位金属片距离所述延长杆116两侧的距离越大，所述预设长度越大。

第一限位金属片12，与所述延长杆116的第一侧1161具有预设第一距离的固定于所述机头2。

第二限位金属片13，与所述延长杆116的第二侧1162具有预设第二距离的固定于所述机头2，所述延长杆116位于所述第一限位金属片12和所述第二限位金属片13之间；优选的，所述第一限位金属片12通过第一安装架安装于所述机头2；所述第二限位金属片13通过第二安装架安装于所述机头2。于具体应用中，所述预设第一距离和所述预设第二距离可根据具体情况设置为相等或不相等。

控制器14，具有与所述第一限位金属片12电连接的第一引脚和与所述第二限位金属片13电连接的第二引脚。

步进电机15，与所述控制器14电连接，且与一送布模块连接，以在调节所述步进电机15的转速时，调节所述送布模块的送布速度。

其中，所述夹带架113用以支撑布，所述夹带架113受到设置于所述夹带架113和所述送布模块上的布的向下拉力，同时，所述夹带架113通过一弹簧装置117与所述机头2机械连接，以受到所述弹簧装置117的向上拉力，所述夹带模块11受所述向下拉力和所述向上拉力的共同作用而转动或静止，进而带动所述延长杆116移动至相应位置，所述延长杆116在所述向下拉力和所述向上拉力的共同作用下最多与所述第一限位金属片12和所述第二限位金属片13中的一者相接触；即，所述延长杆116在所述向下拉力和所述向上拉力的共同作用下最多同时与所述第一限位金属片12和所述第二限位金属片13中的一者相接触；延长杆116与所述第一限位金属片12或所述第二限位金属片13相接触，或者与所述第一限位金属片12和所述第二限位金属片13均不接触。

所述控制器14用以实时检测所述第一引脚和所述第二引脚的电位状态，且根据所述第一引脚和所述第二引脚的电位状态，向所述步进电机15发送相应的调速指令，进而调节所述送布模块的送布速度。所述送布模块例如为一送布辊。

具体的，当所述向下拉力大于所述向上拉力，且所述延长杆116与所述第一限位金属片12相接触时，所述第一引脚的电位被拉低。

当所述向下拉力小于所述向上拉力，且所述延长杆116与所述第二限位金属片12相接触时，所述第二引脚的电位被拉低。

当所述控制器14检测到所述第一引脚的电位被拉低且所述第二引脚的电位不变时，向所述步进电机15发送加速指令；当所述控制器14检测到所述第二引脚的电位被拉低且所述第一引脚的电位不变时，向所述步进电机15发送减速指令。

且当所述控制器14检测到所述第一引脚的和所述第二引脚的电位同时被拉低时，生成速度反馈异常信号。

优选的，所述控制器14还用以将所述速度反馈异常信号发送至预设的电子设备。例如将所述速度反馈异常信号发送至管理人员的智能手机或者电脑中，即将所述速度反馈异常信号发送至预先设定的网络地址对应的电子设备当中，以提醒工作人员该缝纫机送布速度调节装置工作异常。

即，当步进电机15转速合适时，夹带架113受到的布料施加的向下拉力与弹簧装置117施加的向上拉力保持平衡，延长杆116处于两限位金属片中间位置(与两限位金属片均不接触)，与两限位金属片相连的控制器14的引脚的电位均不发生变化，从而不对步进电机15转速进行调节。

当步进电机15转速过慢时即送布量过小时，夹带架113受到布料施加的向下拉力大于弹簧装置117施加的向上拉力，布料将夹带架113往下拉扯，夹带架113和夹带连杆114向下转动，而延长杆116向上转动，当延长杆116向上碰到上方的第一限位金属片12时，与上方的第一限位金属片12相连的控制器14的第一引脚的电位V_上被拉低，控制器14检测到V_上为低电平时，输出令步进电机15加速的命令，控制步进电机15的转速，以达到加快送布量速度的调节。

当步进电机15转速过快时即送布量过大时，夹带架113受到布料施加的向下拉力小于弹簧装置117施加的向上拉力，夹带架113和夹带连杆114向上转动，而延长杆116向下转动，当延长杆116向下碰到下方的第二限位金属片13时，与下方的第二限位金属片13相连的控制器14的第二引脚的电位V_下被拉低，控制器14检测到V_下为低电平时，输出令步进电机15减速的命令，控制步进电机15的转速，以达到减小送布量速度的调节。

优选的，所述缝纫机送布速度调节装置还具有一与所述控制器14电连接的触摸屏，用以对所述控制器14检测的信号进行显示，且可接收触控指令，以向所述控制器14发送控制指令。具体地，所述触摸屏基于触觉和/或触知接触来接受用户的输入。所述触摸屏形成一个接受用户输入的触摸敏感表面。所述触摸屏和触摸屏控制器(连同存储器中任何相关联的模块和/或指令集一起)检测触摸屏上的接触(以及所述触摸的任何移动或中断)，并且将检测到的接触变换成与显示在触摸屏上的多媒体样本文件(比如图片文件或视频文件)对象的交互。

在一个示例性实施例中，触摸屏与用户之间的接触点对应于用户的一个或多个手指。该触摸屏可以使用LCD(液晶显示器)技术或LPD(发光聚合物显示器)技术，但在其他实施例中可使用其他显示技术。触摸屏和触摸屏控制器可以使用多种触敏技术中的任何一种来检测接触及其移动或中断，这些触敏技术包括但不限于电容、电阻、红外和声表面波技术，以及其他接近传感器阵列，或用于确定与触摸屏相接触的一个或多个点的其他技术。触摸屏显示来自便携式设备的可视输出，而触敏板不提供可视输出。触摸屏可以具有高于100dpi的分辨率。在一个示例性实施例中，触摸屏可以具有大约168dpi的分辨率。用户可以使用任何适当物体或配件，例如指示笔、手指等等，来接触触摸屏。

在另一具体实施例中，还可以通过机械按键接收触控指令，以向所述控制器14发送控制指令。进一步的，在另一具体实施例中，可以通过LED屏对所述控制器14检测的信号进行显示。

请参阅图3，显示为本发明的缝纫机送布速度调节方法在一具体实施例中的应用示意图。

所述一种缝纫机送布速度调节方法，应用于如上所述的缝纫机送布速度调节装置中，所述缝纫机送布速度调节方法包括：

令所述控制器14用实时检测且获取所述第一引脚的电位V_上和所述第二引脚的电位V_下；

令所述控制器14判断所述第一引脚和所述第二引脚的电位状态，即判断所述V_上和所述V_下是否为低电平；

令所述控制器14根据所述第一引脚和所述第二引脚的电位状态，向所述步进电机15发送相应的调速指令；

进一步的，在所述控制器14向所述步进电机15发送相应的调速指令后，判断缝制是否结束，如果是，则进行停止缝制，如果否，返回检测且获取所述第一引脚的电位V_上和所述第二引脚的电位V_下的步骤。其中，所述停止缝制的动作例如包括令所述步进电机15停止运转，令机头2的缝制针停止缝制动作。

其中，当所述向下拉力大于所述向上拉力，且所述延长杆与所述第一限位金属片相接触时，所述第一引脚的电位被拉低，即所述V_上变为低电平；

当所述向下拉力小于所述向上拉力，且所述延长杆与所述第二限位金属片相接触时，所述第二引脚的电位被拉低，即所述V_下变为低电平。

当所述控制器14检测到所述第一引脚的电位V_上和所述第二引脚的电位V_下同时只有一者为低电平时，确定需要令所述步进电机15加速或减速。即，当所述控制器14检测到所述第一引脚的电位V_上被拉低且所述第二引脚的电位V_下不变时，向所述步进电机15发送加速指令；当所述控制器14检测到所述第二引脚的电位V_下被拉低且所述第一引脚的电位V_上不变时，向所述步进电机15发送减速指令。

而当所述控制器14检测到所述第一引脚的电位V_上和所述第二引脚的电位V_下并非同时只有一者为低电平时，继续判断V_上和V_下是否同时为低电平，且当所述控制器14检测到所述V上和所述V下同时均为低电平时，判断速度反馈环节信号异常，并停止缝制，其中，所述停止缝制的动作例如包括令所述步进电机15停止运转，令机头2的缝制针停止缝制动作。

综上所述，本发明的缝纫机及其应用的缝纫机送布速度调节装置和方法，在延长杆的两侧分别设置与控制器的第一引脚电连接的第一限位金属片和与控制器的第二引脚电连接的第二限位金属片，所述夹带架受到设置于所述夹带架和所述送布模块上的布的向下拉力，同时受到连接夹带架和机头所述弹簧装置的向上拉力，延长杆在向下拉力和所述向上拉力的共同作用下在第一限位金属片和第二限位金属片之间移动，当延长杆与其中一个限位金属片相接触时，拉低相应的限位金属片对应的引脚的电平，控制器用以实时检测所述第一引脚和所述第二引脚的电位状态，且根据所述第一引脚和所述第二引脚的电位状态，向所述步进电机发送相应的调速指令。本发明结构简单、安装简便、成本低且故障率低，同时能很好的避免灰尘、线毛对信号的影响，能够实现步进电机的准确调速，最终实现送布量的准确调节。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种缝纫机送布速度调节装置，其特征在于，包括：

夹带模块，通过固定部可转动的安装于所述缝纫机的机头，所述夹带模块包括位于所述夹带模块的第一端的夹带架、连接于所述夹带架和所述固定部之间的夹带连杆以及由所述固定部向所述夹带模块的第二端进行预设长度的延伸的延长杆；

第一限位金属片，与所述延长杆的第一侧具有预设第一距离的固定于所述机头；

第二限位金属片，与所述延长杆的第二侧具有预设第二距离的固定于所述机头，所述延长杆位于所述第一限位金属片和所述第二限位金属片之间；

控制器，具有与所述第一限位金属片电连接的第一引脚和与所述第二限位金属片电连接的第二引脚；

步进电机，与所述控制器电连接，且与一送布模块连接，以在调节所述步进电机的转速时，调节所述送布模块的送布速度；

其中，所述夹带架用以支撑布，所述夹带架受到设置于所述夹带架和所述送布模块上的布的向下拉力，同时，所述夹带架通过一弹簧装置与所述机头机械连接，以受到所述弹簧装置的向上拉力，所述夹带模块受所述向下拉力和所述向上拉力的共同作用而转动或静止，进而带动所述延长杆移动至相应位置，所述延长杆在所述向下拉力和所述向上拉力的共同作用下最多与所述第一限位金属片和所述第二限位金属片中的一者相接触；

所述控制器用以实时检测所述第一引脚和所述第二引脚的电位状态，且根据所述第一引脚和所述第二引脚的电位状态，向所述步进电机发送相应的调速指令。

2.根据权利要求1所述的缝纫机送布速度调节装置，其特征在于：当所述向下拉力大于所述向上拉力，且所述延长杆与所述第一限位金属片相接触时，所述第一引脚的电位被拉低。

3.根据权利要求2所述的缝纫机送布速度调节装置，其特征在于：当所述向下拉力小于所述向上拉力，且所述延长杆与所述第二限位金属片相接触时，所述第二引脚的电位被拉低。

4.根据权利要求3所述的缝纫机送布速度调节装置，其特征在于：当所述控制器检测到所述第一引脚的电位被拉低且所述第二引脚的电位不变时，向所述步进电机发送加速指令；当所述控制器检测到所述第二引脚的电位被拉低且所述第一引脚的电位不变时，向所述步进电机发送减速指令。

5.根据权利要求3所述的缝纫机送布速度调节装置，其特征在于：当所述控制器检测到所述第一引脚的和所述第二引脚的电位同时被拉低时，生成速度反馈异常信号。

6.根据权利要求5所述的缝纫机送布速度调节装置，其特征在于：所述控制器还用以将所述速度反馈异常信号发送至预设的电子设备。

7.根据权利要求1所述的缝纫机送布速度调节装置，其特征在于：所述第一限位金属片通过第一安装架安装于所述机头；所述第二限位金属片通过第二安装架安装于所述机头。

8.一种缝纫机，其特征在于：具有如权利要求1～7中任一项所述的缝纫机送布速度调节装置。

9.一种缝纫机送布速度调节方法，其特征在于：应用于如权利要求1～7中任一项所述的缝纫机送布速度调节装置中，所述缝纫机送布速度调节方法包括：

令所述控制器实时检测所述第一引脚和所述第二引脚的电位状态；

令所述控制器判断所述第一引脚和所述第二引脚的电位状态；

令所述控制器根据所述第一引脚和所述第二引脚的电位状态，向所述步进电机发送相应的调速指令；

其中，当所述向下拉力大于所述向上拉力，且所述延长杆与所述第一限位金属片相接触时，所述第一引脚的电位被拉低；当所述向下拉力小于所述向上拉力，且所述延长杆与所述第二限位金属片相接触时，所述第二引脚的电位被拉低。

10.根据权利要求9所述的缝纫机送布速度调节方法，其特征在于：当所述控制器检测到所述第一引脚的电位被拉低且所述第二引脚的电位不变时，向所述步进电机发送加速指令；当所述控制器检测到所述第二引脚的电位被拉低且所述第一引脚的电位不变时，向所述步进电机发送减速指令。

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