CN201106088Y - 电脑加针机针床横移控制机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电脑加针机针床横移控制机构，其由两级传动组成，技术方案是：横移电机为带阻尼的齿轮减速可逆电机，小同步带轮与大同步带轮的减速比为2∶1，小同步带轮接电机的相反端接一分度盘，该分度盘能与电机轴同步旋转，在分度盘上均布两个磁钢，磁钢的附近设定一霍尔传感器，滑动丝杆上的螺母采用双螺母结构。该产品的有益效果一是能消除换向间隙，二是使横机针床在－3.5G～+3.5G之间实现每半齿任意精确移位。三是重复定位精度在0.01～0.03mm之内、针床移动平稳准确、没有噪音，四是本产品的成本低，一般成本在3～4百元左右。

Description

电脑加针机针床横移控制机构

所属技术领域

本实用新型涉及一种电脑加针机，具体地说是电脑加针机及类似产品的针床自动移位结构。

背景技术

电脑加针机具有自动计行编织、自动加针、自动停车、半自动减针、自动换纱等功能，但机头三角动作和针床移位仍要停车靠手工操作，无法实现自动生产。目前高档的电脑横机针床移位，采用步进电机，带动滚珠丝杆驱动针床实现精确移位，成本比较高；也有采用普通减速电机配合接近开关控制，该方式成本约5～6百元，但控制精度低，只适合粗针种机型在移床要求不高时使用，可靠性差；还有些电脑织领机是采用普通减速电机配合接近开关，同时增加一套机械定位机构控制，该方式控制精度高于第二种方式，能达到0.1mm左右，但移动距离全靠机械定位机构的结构方式，灵活性差，加工成本高，针床移动时噪音很大。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种电脑加针机针床横移控制机构，使针床能在-3.5G～+3.5G之间实现每半齿任意精确移位、重复定位精度在0.01～0.03mm之内、针床移动平稳准确、没有噪音。

为达到上述目的，本实用新型电脑加针机针床横移控制机构由两级传动组成，一级传动包括横移电机、小同步带轮、大同步带轮和同步带，二级传动包括滑动丝杆、螺母、导条、滚子轴承、推力轴承、轴承座，其技术方案是：横移电机为带阻尼的齿轮减速可逆电机，小同步带轮与大同步带轮的减速比为2∶1，小同步带轮接电机的相反端接一分度盘，该分度盘能与电机轴同步旋转，在分度盘上均布两个磁钢，磁钢的附近设定一霍尔传感器，滑动丝杆上的螺母采用双螺母结构。

本实用新型的有益效果是：该产品能够达到

一、消除换向间隙。横机针床需左右移动，换向时丝杆与螺母的间隙会影响移床的精度，由于本机构采用双螺母结构以消除换向间隙。

二、使横机针床在-3.5G～+3.5G之间实现每半齿任意精确移位。

以12G机器为例，针距t＝1英时/12＝25.4/12mm

滑动丝杆，螺距P＝1/6英时＝25.4/6(≈4.233mm)，

螺纹线数x＝1，

因此导程S＝Px＝25.4/6，

同步带传动的减速比为2∶1，

因此，电机转一周，

丝杆的转角＝2π/2＝π，

螺母的轴向位移L＝/2π*S＝S/2＝25.4/12，

针床与螺母在轴向上是同步移动的，因此针床的轴向位移也是25.4/12mm，正好是一个针距。即电机每转一圈，霍尔元件接收到两次信号，螺母带动针床移动一个针距；同理电机转动半圈，霍尔元件接收到一次信号，针床移动半个针距。根据此原理，CPU可根据用户程序指令信号，和霍尔元件接收到的磁钢信号，控制电机转动或刹车，从而控制针床实现每半齿任意移位。。

三、重复定位精度在0.01～0.03mm之内、针床移动平稳准确、没有噪音。

分度盘装磁钢处的直径为φ68mm，此处周长就是L＝π*D＝π*68＝213.63mm，也就是分度盘转一圈，磁钢走过213.63mm，同时针床移动1/12英时即2.117mm，2.117/213.63＝0.0099mm，即磁钢停位每误差1mm，反应到针床上误差为0.0096mm，而磁钢的停位要控制在3mm之内是完全没问题的，所以针床横移的精度能够控制在0.01～0.03之内。

四、本产品的成本低，一般成本在3～4百元左右。

附图说明：

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型电脑加针机针床横移控制机构的结构示意图。

图中1-导条，2-螺母座，3-螺母，4-滑动丝杆，5-大同步带轮，6-推力轴承，7-圆锥滚子轴承，8-同步带，9-横移电机，10-小同步带轮，11-分度盘，12-磁钢，13-霍尔传感器，14-针床。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型电脑加针机针床横移控制机构由两级传动组成，一级传动包括横移电机(9)、小同步带轮(10)、大同步带轮(5)、和同步带(8)，二级传动包括滑动丝杆(4)、螺母(3)、导条(1)、滚子轴承(7)、推力轴承(6)、轴承座，其技术方案是：横移电机(9)为带阻尼的齿轮减速可逆电机，小同步带轮(10)与大同步带轮(5)的减速比为2∶1，小同步带轮接电机的相反端接一分度盘(11)，该分度盘与电机轴同步旋转，在分度盘(11)上均布两个磁钢(12)，磁钢的附近设定一霍尔传感器(16)，分度盘旋转时，霍尔传感器可接收来自磁钢的信号，滑动丝杆(4)上的螺母(3)采用双螺母结构。分度盘上的两个磁钢(12)直均为4mm。当磁钢(12)位于分度盘直径为φ68mm处时，针床横移的精度能够达到要求。

横移电机(9)工作，驱动同轴的小同步带轮(10)，经同步带(8)传至大同步带轮(5)，与大同步带轮同轴的滑动丝杆(4)转动，滑动丝杆旋转带动螺母(3)做横向移动，固定在螺母座(2)上的导条(1)便带动针床(17)横向移动。同时，小同步带轮另一端的分度盘(11)及磁钢转动，分度盘转动时，电磁传感式的霍尔器件(13)会接收到磁钢的信号，从而控制电机的旋转。当磁钢经过霍尔器件时产生信号，传到CPU，根据所接收的信号，电脑可知道当前针床的位置，从而控制针床(17)移动。电机转动一圈，即CPU接收两个信号时，丝杆转动半转，螺母移动半个牙距，带动针床移动一个针距。同理CPU接收到一个信号时，针床移动半个针距。

移床控制是否准确，取决于分度盘的停位是否准确，CPU接收到磁钢信息时，给出停止信号，控制电机紧急刹车，由于霍尔传感器的反应速度是只有几毫秒，电机带阻尼能够实现紧急制动，一般的停位误差在1～2mm之内。

由于分度盘装磁钢处的直径为φ68mm，周长就是213.63mm，也就是分度盘转一圈，磁钢走过213.63mm，针床移动1/12英时即2.117mm，2.117/213.63＝0.0099mm，也就是说磁钢停位每误差1mm，反应到针床上误差为0.0096mm，而磁钢的停位要控制在3mm之内是完全没问题的，所以针床横移的精度能够控制在0.01～0.03之内。

Claims (3)

1、一种电脑加针机针床横移控制机构，它由两级传动组成，一级传动包括横移电机(9)、小同步带轮(10)、大同步带轮(5)、和同步带(8)，二级传动包括滑动丝杆(4)、螺母(3)、导条(1)、滚子轴承(7)、推力轴承(6)、轴承座，其特征是：横移电机(9)为带阻尼的齿轮减速可逆电机，小同步带轮(10)与大同步带轮(5)的减速比为2∶1，小同步带轮接电机的相反端接一分度盘(11)，该分度盘与电机轴同步旋转，在分度盘(11)上均布两个磁钢(12)，磁钢的附近设定一霍尔传感器(16)，滑动丝杆(4)上的螺母(3)采用双螺母结构。

2、根据权利要求1所述的电脑加针机针床横移控制机构，其特征是：分度盘(11)上的两个磁钢(12)直径均为4mm。

3、根据权利要求1所述的电脑加针机针床横移控制机构，其特征是：磁钢(12)位于分度盘直径为φ68mm处。