CN204174404U - 一种简单防过载缝纫机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种简单防过载缝纫机，包括行伺服电动机、外部电源、驱动电路，还包括保护电路：热继电器热元件，用于检测电路过载情况，并输出过载信号；第一延时电路，响应于过载信号，并延时输出第一延时信号；第二延时电路，接收第一延时信号，延时输出第二延时信号；第一保护电路，接收第一延时信号，起到报警的作用；第二保护电路，接收到第二延时信号时，输出第二保护信号；第一开关组，响应于第二保护信号控制开关组动作。通过设置正常工作、预警、保护三种状态，一方面可以在短时间过载时不影响正常工作，而且长时间过载在预警后自动进入保护状态，避免了过载时间过长而影响缝纫机寿命。

Description

一种简单防过载缝纫机

技术领域

本实用新型涉及一种缝纫机,更具体地说，它涉及一种简单防过载缝纫机。

背景技术

电动缝纫机是传统缝纫机与现代智能电子技术的完美结合，是现代家庭主妇必备的缝纫工具，也是现代服装企业必备的服装缝制设备。其包括缝纫机机体、伺服电动机、电机驱动电路以及外部电源，机体下部设有脚踏板，使用时可以通过脚踏板控制离合器从而控制发动机运转，从而开始缝纫动作。但是随着电动缝纫机的普及，电动缝纫机的能耗也是现在电动缝纫机设计必须考虑的一个部分。

缝纫机电机发展趋势随着缝纫机的不断发展，驱动工业缝纫机的电动机及其控制技术也在不断地发展，到目前为止已经有四代产品，即摩擦片式异步电动机(离合器电机)、涡流式异步电动机、混合步进式电动机和交流伺服电动机。因为产品可靠、价格便宜，离合器电机应用最为广泛，目前主要应用在中低档的工业缝纫机上。交流伺服电动机从80年代后期开发应用以来，因为优越的性能满足了工业缝纫机机电一体化的发展方向，已被高档工业缝纫机广泛采用。随着交流伺服电动机的大量应用，其他两类产品的市场份额逐渐下降。

交流伺服电动机在运行平稳、噪音小等特点，在缝纫机系统中广泛应用的同时，其也显示了一定问题，例如转子电阻大、效率低等等，但是在实际应用中最显著的问题仍然是过载的问题，由于伺服电机过载性能较好的特性，所以在设计电路时基本上对电路过载的保护会留有一定裕度，但是，在这个过载的裕度内，短时间工作对设备的影响虽然不大，但是长时间过载会降低线路绝缘水平，甚至烧毁设备或线路，目前在大型工厂中其实对缝纫机过载的保护还是较为完备的，但是在一些家用缝纫机，常常出现因过载导致的机体发热，而使用者也不知道如何解决，大大影响了缝纫机的寿命，但是如果过载直接断电又会大大影响工作效率，这也是为什么缝纫机普通的过载保护电路对过载保护跳断条件设置有一定裕度的原因，但是这种设计显然还是不够周全。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种简单防过载缝纫机。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种简单防过载缝纫机，包括伺服电动机、外部电源、驱动电路，在所述外部电源与所述驱动电路之间设有保护电路；所述保护电路包括：热继电器热元件，一端耦接于外部电源正极，一端耦接于驱动电路的输入端，用于检测电路过载情况，并输出过载信号；第一延时电路：响应于过载信号，并延时输出第一延时信号；第二延时电路，耦接于第一延时电路，受控于第一延时电路，接收到第一 延时信号时，延时输出第二延时信号；第一保护电路，耦接于第二延时电路，受控于第一延时电路，接收到第一延时信号时，起到报警的作用；第二保护电路，耦接于第二延时电路和第一保护电路，受控于第二延时电路，接收到第二延时信号时，输出第二保护信号；第一开关组，耦接于外部电源与驱动电路的输入端之间，响应于第二保护信号控制开关组动作，开关状态设置为常闭。

通过这样设置，可以将电动机的工作状态设置为三个：正常工作状态，预警状态，保护状态。即在电路中出现过载情况时，第一延时电路开始延时，允许一段时间缝纫机继续正常工作，延时完成后控制第一保护电路使发动机断电缝纫机进入预警状态，第一保护电路报警，提醒使用者缝纫机过载，并触发第二延时电路开始延时，如果在第二延时电路延时结束前，如果过载情况未被处理，那么控制第一保护开关组使整个缝纫机外部电源断电，起到一个保护的作用，如果过载情况解决，使用者发现误操作，并解决过载情况，那么自恢复热继电器开关自动闭合，电路会自动复位，使缝纫机重新回到正常工作状态，这样一来，处于保护状态时，直到使用者手动复位设置在缝纫机外壳上的第一开关组，缝纫机都不会进入工作状态。

本实用新型可以进一步设置为：热继电器自恢复开关，一端耦接于外部电源，响应于热继电器热元件，开关状态设置为常开；第一延时继电器线圈，一端耦接于热继电器自恢复开关，另一端接中性地。

这样一来，工作情况下，电路中不会出现长时间过载，所以热继电器自恢复开关的作用下，第一继电器线圈不会有持续电流流过，所以计时功能被跳断复位，所以第一延时电路不会向第二延时电路发送控制信号，如果电路中出现长时间过载的情况，那么第一延时继电器线圈中有持续的电流流过，会向第二延时电路发送控制信号，将缝纫机置于第二工作状态，也就是预警状态，这样设计结构简单，而且易于工人操作理解。

本实用新型可以进一步设置为：所述第二延时电路包括：第一延时继电器开关，响应于第一延时继电器线圈，一端耦接于外部三相电源，开关状态设置为常开；第二延时继电器线圈，一端耦接于第一延时继电器开关，另一端耦接于第一保护电路。通过第一延时电路控制缝纫机进入预警状态，可以通过第二延时电路控制缝纫机进入保护状态，原理及有益效果与第一延时电路相同。

本实用新型可以进一步设置为：报警灯，一端耦接于第二延时继电器线圈；蜂鸣器，一端耦接于报警灯，另一端接中性地，当缝纫机工作进入预警状态时，导通第一保护电路，报警灯闪烁，蜂鸣器响，提醒使用者电路过载，而且节约了经济。

本实用新型可以进一步设置为：所述第二保护电路包括：第一继电器线圈，一端耦接于外部电源，用于控制第一开关组动作；第二延时继电器开关，响应于第二延时继电器线圈，一端耦接于第一继电器线圈，另一端接中性地，开关状态设置为常闭。当缝纫机进入保护状态时，也就是电路中过载情况无法好转时，第一继电器线圈控制第一开关组关断。从而使整个缝纫机跳电关断，当使用者需要再次使用缝纫机时，需手动拨动第一开关组，实现缝纫机的启动。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：通过上述电路设计，将缝纫机的工作状态分为三部分，通过设置正常工作、预警、保护三种状态，一方面可以在短时间过载时不影响正常工作，不关断伺服电机，一旦较长时间过载时，而且跳电的同时可以提醒使用者，可以实现一个较好的人机交互，不至于错误跳电，当提醒使用者一端时间后，使用者过载情况仍然无法解决，那么缝纫机就会自动跳电，进入保护状态，避免了缝纫机长时间过载降低缝纫机寿命。

附图说明

图1为本实用新型的电路结构图；

附图标记：1、第一延时电路；2、第二延时电路；3、第一保护电路；4、第二保护电路。

具体实施方式

参照图1对本实用新型的实施例做进一步说明。

一种简单防过载缝纫机，热继电器自恢复开关KR与第一延时继电器线圈KT1串联在外部电源支路上，所以通过热继电器热元件KR感应支路上的电流并控制热继电器自恢复开关KR动作，就可以控制第一延时电路11中的第一延时继电器线圈KT1的通断，所述的延时继电器线圈型号选为JSZ3系列，第一延时继电器线圈KT1时间可设置为3分钟，在3分钟内，若电路中只是出现短时间过载情况，那么因为热继电器自恢复开关KR的自动跳断，那么第一延时继电器线圈KT1断电重新计数，如果3分钟内热继电器热元件KR检测到持续过载，那么第一延时继电器线圈KT1吸合第一延时继电器开关KT1，导通第二延时电路2和第一保护电路3，第二延时继电器线圈KT2开始计时，时间可设置为30秒，同时第一保护电路3继电器线圈控制第一开关组动作，第一保护电路3中，蜂鸣器SP型号选为LZQ-2715B220V，报警灯型号选为LTE5071J，同时蜂鸣器SP响、报警灯闪烁提醒使用者跳电，电路进入预警状态，如果30秒内，使用者解决过载情况，那么热继电器热元件KR感应使热继电器自恢复开关KR断开，那么第一延时继电器线圈KT1断电，第一延时继电器开关KT1断开第一保护电路3和第二延时电路2，使缝纫机可以正常工作，如果30秒内，过载情况仍然无法解决，那么第二延时继电器线圈KT2控制第二延时继电器开关KT2动作，开 启第二保护电路4，第一继电器线圈KM1中有电流流过，使第二保护开关组KM1关断，需要说明的是，第二保护开关组KM1虽然受控于第二延时继电器线圈KT2，但是仍然可以手动进行复位或者跳电，缝纫机跳电关断或者重启。

通过上述电路设计，将缝纫机的工作状态分为三部分，通过设置正常工作、预警、保护三种状态，一方面可以再短时间过载时不影响正常工作，不关断伺服电机，一旦较长时间过载时，可以提醒使用者，可以实现一个较好的人机交互，不至于错误跳电，当提醒使用者一端时间后，使用者过载情况无法解决，那么缝纫机就会自动跳电，进入保护状态，避免了缝纫机长时间过载降低缝纫机寿命。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种简单防过载缝纫机，包括伺服电动机、外部电源、驱动电路，其特征在于：

在所述外部电源与所述驱动电路之间设有保护电路；

所述保护电路包括：

热继电器热元件，一端耦接于外部电源，一端耦接于驱动电路的输入端，用于检测电路过载情况，并输出过载信号；

第一延时电路，响应于过载信号，并延时输出第一延时信号；

第二延时电路，耦接于第一延时电路，受控于第一延时电路，接收到第一延时信号时，延时输出第二延时信号；

第一保护电路，耦接于第二延时电路，受控于第一延时电路，接收到第一延时信号时，控制伺服电动机通断；

第二保护电路，耦接于第二延时电路，受控于第二延时电路，接收到第二延时信号时，输出第二保护信号；

第一开关组，耦接于外部电源与驱动电路的输入端之间，响应于第二保护信号控制开关组动作，开关状态设置为常闭。

2.根据权利要求1所述的一种简单防过载缝纫机，其特征在于：所述第一延时电路包括：

热继电器自恢复开关，一端耦接于外部电源，响应于热继电器热元件而动作，其开关状态设置为常开；

第一延时继电器线圈，一端耦接于热继电器自恢复开关，另一端接中性地。

3.根据权利要求2所述的一种简单防过载缝纫机，其特征在于：所述第二延时电路包括：

第一延时继电器开关，响应于第一延时继电器线圈，一端耦接于外部三相电源，开关状态设置为常开；

第二延时继电器线圈，一端耦接于第一延时继电器开关，另一端耦接于第一保护电路。

4.根据权利要求3所述的一种简单防过载缝纫机，其特征在于：所述第一保护电路包括：

报警灯，一端耦接于第二延时继电器线圈；

蜂鸣器，一端耦接于报警灯，另一端接中性地。

5.根据权利要求4所述的一种简单防过载缝纫机，其特征在于：所述第二保护电路包括：

第一继电器线圈，一端耦接于外部电源，用于控制第一开关组动作；

第二延时继电器开关，响应于第二延时继电器线圈，一端耦接于第一继电器线圈，另一端接中性地，开关状态设置为常闭。