CN207646421U - 一种缝纫机上基于压力传感器的调速器装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种缝纫机上基于压力传感器的调速器装置，属于缝纫设备制造技术领域。它解决了现有缝纫机上的调速器装置安装不便，容易出现误差等技术问题。本调速器装置包括壳体，壳体上设有摇臂，摇臂的一端通过连接轴铰接在壳体上，摇臂的另一端具有安装孔，摇臂的中部连接有曲柄；壳体上还设有应变式压力传感器，曲柄的端部连接有能够在曲柄带动下朝向应变式压力传感器移动的滑块。本实用新型中整个装置组装好以后再整体安装到缝纫机上，组装简单，安装便捷，并且不易受到潮湿、碎屑等外界环境的干扰，使用范围更广，更加精准可靠。

Description

一种缝纫机上基于压力传感器的调速器装置

技术领域

本实用新型属于缝纫设备技术领域，涉及一种缝纫机上的电控装置，特别是一种缝纫机上基于压力传感器的调速器装置。

背景技术

调速器是用来调节速度，使机器转速保持或接近设定值的控制元件，通过设置调速器，使动力源能随着载荷、动作要求等条件变化，随时建立载荷与能源供给量之间的适应关系，以保证机组正常运转。调速器的种类很多，以测速发电机或其他电子器件作为传感器的调速器，已在各个工业部门中广为应用。缝纫机中也普遍使用了调速器装置，用于实现缝纫机的启动、停车、剪线、抬压脚等功能，随着工业缝纫机行业的发展，调速器的种类也越来越多，目前大部分缝纫机调速器的调速原理主要是通过将磁钢固定在摇臂上，再在磁钢上方固定一个霍尔元器件，当摇臂上的磁钢运动时，使感应电产生的磁场强度产生变化，从而输出一个相应的模拟信号至主控板，再实现对电机速度的控制。

如我国专利(公告号：CN205775207U；公告日：2016-12-07) 公开了一种缝纫机调速器，包括盒体，与盒体连接的电路板，与盒体枢接的转轴，一端与转轴连接的调速柄，磁钢，霍尔传感器；缝纫机调速器还包括与电路板连接的保持座，一端与调速柄另一端连接的安装杆；磁钢与安装杆连接；霍尔传感器与保持座连接；磁钢与霍尔传感器相对；磁钢与转轴轴线之间的距离小于霍尔传感器与转轴轴线之间的距离；缝纫机调速器的磁钢和霍尔传感器沿转轴径向设置。

上述专利文献中的缝纫机调速器通过磁钢和霍尔传感器依靠电压值的变化实现调控，但是其电压值的检测方式存在以下缺点：

1、如果磁钢磁性变弱或损坏，则会对输入到主控单元的电压值产生较大变化，从而引起主控板对电机速度的控制出现失误。

2、磁钢和霍尔传感器的安装位置不仅要保证左右位置在一定范围里，也要保证上下位置必须在一定范围里，这样就导致组装时的作业流程较复杂，且出错率较高。

3、调速器在出厂前都需要进行初始值调节，一般是调速器摇臂固定，即磁钢位置固定，用工装来调整霍尔电路板的位置，这使得生产工艺复杂且效率较低。

发明内容

本实用新型针对现有的技术存在的上述问题，提供一种缝纫机上基于压力传感器的调速器装置，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提高缝纫机上调速器安装的便捷性和使用的可靠性。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种缝纫机上基于压力传感器的调速器装置，包括壳体，其特征在于，所述壳体上设有摇臂，所述摇臂的一端通过连接轴铰接在所述壳体上，所述摇臂的另一端具有安装孔，所述摇臂的中部连接有曲柄；所述壳体上还设有应变式压力传感器，所述曲柄的端部连接有能够在曲柄带动下朝向所述应变式压力传感器移动的滑块。

其原理如下：应变式压力传感器是能够将被测件上的应力变化转换成为一种电信号的敏感器件。通常是将电阻应变片通过特殊的粘合剂紧密的粘合在产生力学应变基体上，当基体受力发生形变时，电阻应变片也一起产生形变，使应变片的阻值发生改变，从而使加在电阻上的电压发生变化。这种应变片在受力时产生的阻值变化通常比较小，一般这种应变片都组成应变电桥，并通过后续的放大器进行放大，再传输给单片机等控制器。本技术方案中摇臂通过安装孔连接缝纫机的脚踏板等部件，在缝纫机工作中，外力作用使得摇臂绕连接轴摆动，摇臂摆动时通过曲柄带动滑块移动，滑块向应变式压力传感器移动时，会产生一定的压力，从而使应变式压力传感器的应变片感受到力的作用后产生形变，电阻值会改变，则会传输给单片机一个模拟电压值，从而实现电机速度的控制。整个装置组装好以后再整体安装到缝纫机上，组装简单，安装便捷，并且不易受到潮湿、碎屑等外界环境的干扰，使用范围更广，更加精准可靠，通过将摇臂摆动的弧形轨迹转化为滑块的直线运动，相比于传统霍尔传感式弧线的运动轨迹，本技术方案的输出线性度更优良；另外本技术方案中采用应变式压力传感器，具有体积小、精度高、抗干扰能力强、成本低、耐用性好等特点。

在上述的缝纫机上基于压力传感器的调速器装置中，所述壳体上开设有滑槽，所述滑块滑动设置在所述滑槽内，所述滑块与所述应变式压力传感器之间还设有弹性件，所述弹性件的两端分别与所述滑块的侧面和所述应变式压力传感器的应变片相抵靠。滑块在滑槽中移动，对其移动方向进行限位，保证滑块运行的可靠性；通过弹性件作为过渡，挤压应变式压力传感器，滑块的移动范围更大，起到一定的缓冲作用，保证可靠性。

在上述的缝纫机上基于压力传感器的调速器装置中，所述弹性件为弹簧，所述弹簧的数量为两个且分别位于所述滑块的两侧，所述应变式压力传感器的数量也为两个且上下间隔设置，每个所述应变式压力传感器的应变片分别与一个所述弹簧的端部相抵靠。两个弹簧同轴设置在两个应变式压力传感器的中间，滑块位于两个弹簧之间，滑块向下移动时，通过下方的弹簧抵压下方的应变式压力传感器，反之，滑块向上移动时，通过上方的弹簧抵压上方的应变式压力传感器，两个应变式压力传感器各自将感应的电信号传递给控制器，从而进行精准可靠的控制。

在上述的缝纫机上基于压力传感器的调速器装置中，所述滑槽呈长条状，两个所述应变式压力传感器分别位于所述滑槽的两端，所述滑块的一端伸出所述滑槽外且该端与所述曲柄的一端相铰接，所述曲柄的另一端与所述摇臂相铰接。

在上述的缝纫机上基于压力传感器的调速器装置中，所述摇臂位于所述壳体的外侧，所述曲柄位于所述壳体的内侧，所述壳体上开设有弧形的贯穿孔，所述曲柄的端部穿过所述贯穿孔与所述摇臂连接。这样便于整体结构的安装和布局，结构更加紧凑。

作为替代方案，所述弹性件还可以是橡胶块或其它弹片。

在上述的缝纫机上基于压力传感器的调速器装置中，所述壳体上还设有拉簧，所述摇臂的上侧靠近中部位置开设卡槽，所述拉簧的一端连接在壳体上，所述拉簧的另一端连接在所述卡槽处。通过拉簧使得摇臂能够自动复位。

在上述的缝纫机上基于压力传感器的调速器装置中，所述摇臂连接所述连接轴的一端为连接端，另一端为摆动端，所述卡槽位于所述摇臂的中部与所述摇臂的连接端之间；所述壳体上还设有限位柱，所述摇臂向下摆动时所述限位柱的端部能够抵靠在所述摇臂中部与所述摇臂摆动端之间的下侧面上。通过限位柱的限制，防止摇臂摆动过度。

与现有技术相比，本实用新型中的调速器装置具有以下优点：

1、本实用新型中整个装置组装好以后再整体安装到缝纫机上，组装简单，安装便捷，并且不易受到潮湿、碎屑等外界环境的干扰，使用范围更广，更加精准可靠。

2、本实用新型中的调速器装置通过将摇臂摆动的弧形轨迹转化为滑块的直线运动，相比于传统霍尔传感式弧线的运动轨迹，本技术方案的输出线性度更优良。

3、本实用新型中的调速器装置采用应变式压力传感器，具有体积小、精度高、抗干扰能力强、成本低、耐用性好等特点。

附图说明

图1是本调速器装置的立体结构示意图1。

图2是本调速器装置的立体结构示意图2。

图中，1、壳体；11、滑槽；12、贯穿孔；2、摇臂；21、安装孔；22、卡槽；3、连接轴；4、曲柄；5、应变式压力传感器； 6、滑块；7、弹性件；71、弹簧；8、拉簧；9、限位柱。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1和图2所示，本实施例中的调速器装置包括壳体1，壳体1上设有摇臂2，摇臂2的一端通过连接轴3铰接在壳体1 上，摇臂2的另一端具有安装孔21，摇臂2的中部连接有曲柄4；壳体1上还设有应变式压力传感器5，曲柄4的端部连接有能够在曲柄4带动下朝向应变式压力传感器5移动的滑块6。进一步的，壳体1上开设有滑槽11，滑块6滑动设置在滑槽11内，滑块6与应变式压力传感器5之间还设有弹性件7，弹性件7的两端分别与滑块6的侧面和应变式压力传感器5的应变片相抵靠。摇臂2通过安装孔21连接缝纫机的脚踏板等部件，在缝纫机工作中，外力作用使得摇臂2绕连接轴3摆动，摇臂2摆动时通过曲柄4带动滑块6移动，滑动向应变式压力传感器5移动时，会产生一定的压力，从而使应变式压力传感器5的应变片感受到力的作用后产生形变，电阻值会改变，则会传输给单片机一个模拟电压值，从而实现电机速度的控制。整个装置组装好以后再整体安装到缝纫机上，组装简单，安装便捷，并且不易受到潮湿、碎屑等外界环境的干扰，使用范围更广，更加精准可靠，通过将摇臂 2摆动的弧形轨迹转化为滑块6的直线运动，相比于传统霍尔传感式弧线的运动轨迹，其输出线性度更优良；另外由于采用应变式压力传感器5，其还具有体积小、精度高、抗干扰能力强、成本低、耐用性好等特点。

如图1所示，壳体1上还设有拉簧8，摇臂2的上侧靠近中部位置开设卡槽22，拉簧8的一端连接在壳体1上，拉簧8的另一端连接在卡槽22处，通过拉簧8使得摇臂2能够自动复位。摇臂2靠近连接轴3的一端为连接端，另一端为摆动端，卡槽22 位于摇臂2的中部与摇臂2的连接端之间；壳体1上还设有限位柱9，摇臂2向下摆动时限位柱9的端部能够抵靠在摇臂2中部与摇臂2摆动端之间的下侧面上。通过限位柱9的限制，防止摇臂2摆动过度。

如图2所示，弹性件7为弹簧71，弹簧71的数量为两个且分别位于滑块6的两侧，应变式压力传感器5的数量也为两个且上下间隔设置，每个应变式压力传感器5的应变片分别与一个弹簧71的端部相抵靠，两个弹簧71同轴设置在两个应变式压力传感器5的中间，滑块6位于两个弹簧71之间，滑块6向下移动时，通过下方的弹簧71抵压下方的应变式压力传感器5，反之，滑块 6向上移动时，通过上方的弹簧71抵压上方的应变式压力传感器 5，两个应变式压力传感器5各自将感应的电信号传递给控制器，从而进行精准可靠的控制。进一步的，滑槽11呈长条状，两个应变式压力传感器5分别位于滑槽11的两端，滑块6的一端伸出滑槽11外且该端与曲柄4的一端相铰接，曲柄4的另一端与摇臂2 相铰接。摇臂2位于壳体1的外侧，曲柄4位于壳体1的内侧，壳体1上开设有弧形的贯穿孔12，曲柄4的端部穿过贯穿孔12与摇臂2连接，这样便于整体结构的安装和布局，结构更加紧凑。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了1、壳体；11、滑槽；12、贯穿孔；2、摇臂；21、安装孔；22、卡槽；3、连接轴；4、曲柄；5、应变式压力传感器；6、滑块；7、弹性件；71、弹簧；8、拉簧；9、限位柱等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (7)

1.一种缝纫机上基于压力传感器的调速器装置，包括壳体(1)，其特征在于，所述壳体(1)上设有摇臂(2)，所述摇臂(2)的一端通过连接轴(3)铰接在所述壳体(1)上，所述摇臂(2)的另一端具有安装孔(21)，所述摇臂(2)的中部连接有曲柄(4)；所述壳体(1)上还设有应变式压力传感器(5)，所述曲柄(4)的端部连接有能够在曲柄(4)带动下朝向所述应变式压力传感器(5)移动的滑块(6)。

2.根据权利要求1所述的缝纫机上基于压力传感器的调速器装置，其特征在于，所述壳体(1)上开设有滑槽(11)，所述滑块(6)滑动设置在所述滑槽(11)内，所述滑块(6)与所述应变式压力传感器(5)之间还设有弹性件(7)，所述弹性件(7)的两端分别与所述滑块(6)的侧面和所述应变式压力传感器(5)的应变片相抵靠。

3.根据权利要求2所述的缝纫机上基于压力传感器的调速器装置，其特征在于，所述弹性件(7)为弹簧(71)，所述弹簧(71)的数量为两个且分别位于所述滑块(6)的两侧，所述应变式压力传感器(5)的数量也为两个且上下间隔设置，每个所述应变式压力传感器(5)的应变片分别与一个所述弹簧(71)的端部相抵靠。

4.根据权利要求3所述的缝纫机上基于压力传感器的调速器装置，其特征在于，所述滑槽(11)呈长条状，两个所述应变式压力传感器(5)分别位于所述滑槽(11)的两端，所述滑块(6)的一端伸出所述滑槽(11)外且该端与所述曲柄(4)的一端相铰接，所述曲柄(4)的另一端与所述摇臂(2)相铰接。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的缝纫机上基于压力传感器的调速器装置，其特征在于，所述摇臂(2)位于所述壳体(1)的外侧，所述曲柄(4)位于所述壳体(1)的内侧，所述壳体(1)上开设有弧形的贯穿孔(12)，所述曲柄(4)的端部穿过所述贯穿孔(12)与所述摇臂(2)连接。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的缝纫机上基于压力传感器的调速器装置，其特征在于，所述壳体(1)上还设有拉簧(8)，所述摇臂(2)的上侧靠近中部位置开设卡槽(22)，所述拉簧(8)的一端连接在壳体(1)上，所述拉簧(8)的另一端连接在所述卡槽(22)处。

7.根据权利要求6所述的缝纫机上基于压力传感器的调速器装置，其特征在于，所述摇臂(2)连接所述连接轴(3)的一端为连接端，另一端为摆动端，所述卡槽(22)位于所述摇臂(2)的中部与所述摇臂(2)的连接端之间；所述壳体(1)上还设有限位柱(9)，所述摇臂(2)向下摆动时所述限位柱(9)的端部能够抵靠在所述摇臂(2)中部与所述摇臂(2)摆动端之间的下侧面上。