本實(shí)用新型屬于工業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域，涉及一種高速絎繡模板機(jī)電控裝置。

背景技術(shù)：

目前市場銷售縫織設(shè)備有單針縫紉機(jī)、單頭絎縫機(jī)、絎繡機(jī)，現(xiàn)有傳統(tǒng)縫織設(shè)備技術(shù)狀況是：

單針縫紉機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是速度高，針跡形成是移動(dòng)夾有布料的框架；但是每臺機(jī)需要人工操作，人工不斷更換裁片，一臺機(jī)器需要一個(gè)人操作，勞動(dòng)強(qiáng)度大，不能連續(xù)加工相同模板花型的縫織產(chǎn)品，只能加工較小花型和較小裁片，不能自動(dòng)更換裁片，操作完全依靠人力，批量生產(chǎn)效率不高。

單頭絎縫機(jī)用在加工大尺寸布幅的家紡行業(yè)，針跡形成是移動(dòng)機(jī)頭，其優(yōu)點(diǎn)是速度高；但是也需要人工手動(dòng)更換裁片，人工成本也較高，無自動(dòng)送料機(jī)構(gòu)，連續(xù)批繡有接縫，裁剪浪費(fèi)布料。

絎繡機(jī)是把刺繡機(jī)引入到絎縫領(lǐng)域里的一種縫織生產(chǎn)設(shè)備，將刺繡機(jī)的繡框改為鞍架羅拉機(jī)械結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)布匹的連續(xù)刺繡和自動(dòng)送料功能，刺繡時(shí)機(jī)頭不做移動(dòng)，針跡的形成是通過鞍架、羅拉移動(dòng)實(shí)現(xiàn)，在家紡行業(yè)有了繡花不斷重復(fù)連續(xù)刺繡的工作方式，但這種設(shè)備只用來生產(chǎn)復(fù)雜一些花型，絎繡機(jī)單個(gè)花樣橫向尺寸小，相鄰花樣在橫向有鏈接縫隙并不美觀，縫隙可能出現(xiàn)不整齊現(xiàn)象，不適合做橫向曲線針跡縫紉圖案，運(yùn)轉(zhuǎn)速度較低，運(yùn)轉(zhuǎn)速度沒有單針縫紉機(jī)和單頭絎縫機(jī)速度高，絎繡機(jī)X、Y向鞍架及羅拉質(zhì)量大，驅(qū)動(dòng)要求大功率伺服驅(qū)動(dòng)，能耗大，且效率低。

單針縫紉機(jī)、單頭絎縫機(jī)、絎繡機(jī)各自有其優(yōu)勢和缺點(diǎn)，單頭縫紉機(jī)和單頭絎縫機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度高，但裁片不能連續(xù)自動(dòng)作業(yè)，絎繡機(jī)能連續(xù)自動(dòng)作業(yè)，但運(yùn)轉(zhuǎn)速度低。三款機(jī)型都有各自應(yīng)用領(lǐng)域，但沒有那款機(jī)型，能滿足集縫紉、絎縫、絎繡于一體的新型高效生產(chǎn)設(shè)備；為此縫織行業(yè)迫切需要一種將單針絎縫、縫紉、自動(dòng)進(jìn)料技術(shù)結(jié)合在一起的一種高速絎繡模板機(jī)設(shè)備，將這幾款機(jī)型的優(yōu)點(diǎn)集成起來，避開各自的缺陷，提高縫織行業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)能力和生產(chǎn)效率的新款機(jī)型。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為此，本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中沒有任何一款產(chǎn)品，能滿足集縫紉、絎縫、絎繡于一體的技術(shù)瓶頸，從而提出一種將傳統(tǒng)機(jī)型各項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)融合起來，提高生產(chǎn)效率的電控裝置。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型公開了一種高速絎繡模板機(jī)電控裝置，其特征在于，所述裝置包括：

模板機(jī)電控箱；

主軸驅(qū)動(dòng)器；

用于實(shí)現(xiàn)絲杠移動(dòng)帶動(dòng)針桿和梭床同步移動(dòng)的X軸驅(qū)動(dòng)器；

用于實(shí)現(xiàn)拉緊布料移動(dòng)的Y軸驅(qū)動(dòng)器；

其中，所述模板機(jī)電控箱主要完成數(shù)據(jù)輸入輸出、處理、解析、協(xié)調(diào)控制，并直接處理主軸驅(qū)動(dòng)器、X軸驅(qū)動(dòng)器、Y軸驅(qū)動(dòng)器的動(dòng)作。

優(yōu)選地，所述X軸驅(qū)動(dòng)器采用鞍架絲杠完成傳動(dòng)。

優(yōu)選地，所述Y軸驅(qū)動(dòng)器采用羅拉完成傳動(dòng)。

優(yōu)選地，所述模板機(jī)電控制箱，包含有至少一個(gè)用于輸入選擇要縫制的花樣的USB端口。

更為優(yōu)選地，所述模板機(jī)電控制箱還用于控制主軸高速運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)移動(dòng)所述Y軸驅(qū)動(dòng)器的羅拉和所述X軸驅(qū)動(dòng)器的機(jī)頭，從而調(diào)整運(yùn)動(dòng)軌跡。

優(yōu)選地，所述模板機(jī)電控制箱還包含有串口，并通過串口與斷線檢測板通信。

優(yōu)選地，所述模板機(jī)電控制箱還連接有電源。

優(yōu)選地，所述裝置還設(shè)置有一個(gè)三相隔離變壓器，所述三相隔離變壓器與所述電源電連接，所述主軸驅(qū)動(dòng)器、X軸驅(qū)動(dòng)器、Y軸驅(qū)動(dòng)器分別通過連接所述三相隔離變壓器從而與電源相連接。

更為優(yōu)選地，所述主軸驅(qū)動(dòng)器、X軸驅(qū)動(dòng)器和Y軸驅(qū)動(dòng)器都各自連接相應(yīng)的伺服電機(jī)，并控制驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的伺服電機(jī)進(jìn)行動(dòng)作。

優(yōu)選地，所述裝置還包括有操作箱，所述操作箱分別與所述模板機(jī)電控箱和所述電源電連接；所述模板機(jī)電控箱還連接有羅位進(jìn)步開關(guān)和羅位退步開關(guān)。

本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

機(jī)器機(jī)械在結(jié)構(gòu)上集成了單針縫紉機(jī)的高速、單頭絎縫機(jī)機(jī)頭和梭床同步移動(dòng)形成針跡、絎繡機(jī)羅拉結(jié)構(gòu)夾布自動(dòng)送料裝置的優(yōu)點(diǎn)，控制裝置既要實(shí)現(xiàn)絎繡模板機(jī)的高速性能，控制針桿運(yùn)轉(zhuǎn)速度達(dá)到2500轉(zhuǎn)/分接近單針縫紉機(jī)轉(zhuǎn)速，體現(xiàn)出縫紉機(jī)的高速性能；

在針桿高速運(yùn)轉(zhuǎn)中，電腦控制裝置最大難點(diǎn)是Y向羅拉控制和機(jī)頭X方向移動(dòng)，在高速縫制過程中，因Y向羅拉質(zhì)量大，另一方面為了將布繃緊縫制，機(jī)械結(jié)構(gòu)上加有一定的阻力，為此控制裝置充分利用伺服驅(qū)動(dòng)的速度優(yōu)點(diǎn)，提高控制輸出頻率，羅拉啟停使用S曲線平穩(wěn)升降速，來實(shí)現(xiàn)絎繡模板機(jī)Y向羅拉、X向機(jī)頭響應(yīng)速度，體現(xiàn)出高速性能的實(shí)用價(jià)值；

360度任意絎縫；花樣補(bǔ)償功能，有效的解決因絎縫材料引起的花樣變形問題；保持傳統(tǒng)機(jī)器已有的自動(dòng)剪線功能和斷線檢測報(bào)警功能；控制裝置優(yōu)化算法處理使控制能在高速情況下完成各動(dòng)作的實(shí)時(shí)控制；控制裝置電腦中存儲有1000個(gè)模板花樣供選擇，也可通過USB端口輸入縫制花樣；人機(jī)界面采用觸摸按鍵更多考慮到操作的快捷性、簡化操作，使操作快捷、易學(xué)、易操作。

附圖說明

為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚的理解，下面根據(jù)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中

圖1是實(shí)施例1中所述電控裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中附圖標(biāo)記表示為：1-電源；2-斷線檢測板；3-三相隔離變壓器；4-模板機(jī)電控箱；5-Y軸驅(qū)動(dòng)器；6-Y軸伺服電機(jī)；7-X軸伺服電機(jī)；8-X軸驅(qū)動(dòng)器；9-主軸伺服電機(jī)；10-主軸驅(qū)動(dòng)器；11-羅位進(jìn)步開關(guān)；12-羅位退步開關(guān)；13-操作箱；14-串口；15-USB端口。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1本實(shí)施例公開了一種高速絎繡模板機(jī)電控裝置，所述裝置包括：

模板機(jī)電控箱4；主軸驅(qū)動(dòng)器10；采用鞍架絲杠完成傳動(dòng)的X軸驅(qū)動(dòng)器8，用于實(shí)現(xiàn)絲杠移動(dòng)帶動(dòng)針桿和梭床同步移動(dòng)；采用羅拉完成傳動(dòng)的Y軸驅(qū)動(dòng)器5，用于實(shí)現(xiàn)拉緊布料移動(dòng)；所述模板機(jī)電控箱4主要完成數(shù)據(jù)輸入輸出、處理、解析、協(xié)調(diào)控制，并直接處理主軸驅(qū)動(dòng)器10、X軸驅(qū)動(dòng)器8、Y軸驅(qū)動(dòng)器5的動(dòng)作。

其中，所述模板機(jī)電控制箱4，包含有至少一個(gè)用于輸入要縫制的花樣的USB端口15，控制裝置從操作界面或二維掃描碼輸入選擇要縫制的花樣。所述模板機(jī)電控制箱4還用于控制主軸高速運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)移動(dòng)所述Y軸驅(qū)動(dòng)器5的機(jī)頭和所述X軸驅(qū)動(dòng)器8的機(jī)頭，從而調(diào)整運(yùn)動(dòng)軌跡。

其中，所述模板機(jī)電控制箱4還包含有串口14，并通過串口14與斷線檢測板2通信。所述模板機(jī)電控箱4還連接有電源1。所述裝置還設(shè)置有一個(gè)三相隔離變壓器3，所述三相隔離變壓器3與所述電源1電連接，所述主軸驅(qū)動(dòng)器10、X軸驅(qū)動(dòng)器8、Y軸驅(qū)動(dòng)器5分別通過連接所述三相隔離變壓器3從而與電源1相連接。主軸驅(qū)動(dòng)器10、X軸驅(qū)動(dòng)器8和Y軸驅(qū)動(dòng)器5分別控制驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的伺服電機(jī)(即主軸伺服電機(jī)9、X軸伺服電機(jī)7、Y軸伺服電機(jī)6)實(shí)現(xiàn)動(dòng)作。其中，X軸驅(qū)動(dòng)器8和Y軸驅(qū)動(dòng)器5的脈沖信號呈差分輸出。所述裝置還包括有操作箱13，所述操作箱13分別與所述模板機(jī)電控箱4和所述電源1電連接。所述模板機(jī)電控箱4還連接有羅位進(jìn)步開關(guān)11和羅位退步開關(guān)12。

所述主軸驅(qū)動(dòng)器10存儲有大量模板花樣，也可以通過電控裝置的USB端口輸入縫制花樣，控制裝置從操作界面或二維掃描碼輸入選擇要縫制的花樣，花樣縫制時(shí)電腦控制裝置控制主軸高速運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)移動(dòng)Y向羅拉和X向機(jī)頭，使針桿在布面上形成縫制設(shè)定的針跡，裝置根據(jù)面料的花型效果對面料產(chǎn)生的變形可通過對花樣的補(bǔ)償進(jìn)行修正，使花樣效果達(dá)到最佳效果，這款機(jī)型主要用于匹布橫向直線(曲線)單色圖案連續(xù)絎繡，橫向縫制結(jié)束，Y向羅拉前進(jìn)送料，繼續(xù)下一行的絎繡，這樣連續(xù)不停絎繡同一個(gè)花樣圖案，加工的成批布料，進(jìn)一步按需要裁剪成服裝、家紡行業(yè)需要的裁片，將原來先裁剪好的裁片一片一片縫制，變成批量性絎縫好再做裁剪。

從絎縫模板機(jī)控制技術(shù)的難點(diǎn)上來講，在主軸高速2500轉(zhuǎn)/分情況下實(shí)現(xiàn)羅拉、機(jī)頭的高速平穩(wěn)控制是整個(gè)電控裝置的難點(diǎn)，既要羅拉高速平穩(wěn)，又要保障繡品品質(zhì)，保障在高速運(yùn)轉(zhuǎn)情況下能實(shí)現(xiàn)針步平穩(wěn)移動(dòng)是裝置成敗的關(guān)鍵技術(shù)，因此控制裝置充分利用伺服驅(qū)動(dòng)的速度優(yōu)點(diǎn)，提高X、Y控制輸出頻率、羅拉啟停使用S曲線平穩(wěn)升降速，來達(dá)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)羅拉和機(jī)頭高速平穩(wěn)移動(dòng)，體現(xiàn)出高速性能，將裁片變成批量絎縫作業(yè)。

顯然，上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實(shí)施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。