专利名称：一种电脑绣花机绣框驱动装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种綉花机的组成部件，特别涉及一种电脑绣 花机綉架的驱动装置。技术背景目前，对电脑綉花机的自动化程度要求越来越高，即要求电脑 綉花机的精度更高，运行性能更加平稳，响应速度更快。而现有电 脑绣花机大多釆用四个步进电机作为动力驱动，步进电机把数字 信号变成机械运动，在电脑綉花机中通过同步齿形带等机构带动绷 框和面料作平面运动，驱动框架在X, Y方向上移动，驱动换色移 动等。目前国内的数字控制系统中，步进电机的应用十分广泛。随着 全数字式交流伺服系统的出现，交流伺服电机也越来越多地应用于 数字控制系统中。虽然两者在控制方式上相似(脉冲串和方向信 号)，但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异。 一、控制精 度不同，伺服电机比步进电机的控制精度更高；二、低频特性不同， 步进电机在低速时易出现低频振动现象。振动频率与负载情况和驱 动器性能有关, 一般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。这 种由步进电机的工作原理所决定的低频振动现象对于机器的正常 运转非常不利，而交流伺服电机运转非常平稳，即使在低速时也不会出现振动现象。交流伺服系统具有共振抑制功能，可涵盖机械的 刚性不足，并且系统内部具有频率解析机能，可检测出机械的共振 点，便于系统调整。三、矩频特性不同，步进电机的输出力矩随转
速升高而下降，且在较高转速时会急剧下降，所以其最高工作转速一般在300~600RPM。交流伺服电机为恒力矩输出，即在其额定 转速( 一般为2000RPM或3000RPM)以内，都能输出额定转矩， 在额定转速以上为恒功率输出。四、过载能力不同，步进电机一般 不具有过载能力，交流祠服电机具有较强的过载能力。五、运行性 能不同，步进电机的控制为开环控制，启动频率过高或负载过大易 出现丢步或堵转的现象，停止时转速过高易出现过沖的现象，交流 伺服驱动系统为闭环控制，驱动器可直接对电机编码器反馈信号进 行采样，内部构成位置环和速度环， 一般不会出现步进电机的丢步 或过冲的现象，控制性能更为可靠。六、速度响应性能不同，步进 电机从静止加速到工作转速( 一般为每分钟几百转)需要200 ~ 400 毫秒，交流伺服系统的加速性能较好，从静止加速到其额定转速 3000RPM也〗义需几毫秒，可用于要求快速启停的控制场合。综上 所述，交流伺服系统在许多性能方面都优于步进电机。发明内容本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供了 一 种结构简单、噪音小，稳定性强、高速运作响应速度快的电脑绣花 机绣框驱动装置。为了实现上述目的，本实用新型提供了一种电脑绣花机绣框驱 动装置，主要由机架、设置在机架上的X向和Y向绣框导轨及两 个电机座、X向伺服电机系统、Y向伺服电机系统组成，其中，所 述X向和Y向綉框导轨上设置导轨驱动带轮、导轨传动带轮、导 轨同步带及绣框连接块，导轨驱动带轮与导轨传动带轮通过导轨同 步带连接，綉框连接块固定在导轨同步带上，所述X向和Y向导 轨驱动带轮通过两根传动轴分别连接到X向伺服电机系统和Y向 伺服电机系统上，X向伺服电机系统和Y向伺服电机系统分别固定
到机架的两个电机座上。所述的X向伺服电机系统和Y向伺服电机系统均包括伺服电 机、减速箱、传动带轮、减速带轮、传动同步带、调节张紧轮，伺 服电机固定在电机座上，传动带轮固定在伺服电机的输出轴上，减 速带轮固定在减速箱内，减速箱固定在机架上、电机座上方，传动 带轮和减速带轮通过传动同步带连接，减速带轮设置在相应的传动 轴上，调节张紧轮:&置在减速箱体上、同步传送带上方。所述的两个电才几座分别设置在机架后面的中间位置和机架端 部的立柱内。本实用新型与现有技术相比，其突出优点是通过綉框连接块 将电脑绣花机的綉框固定在X向和Y向的导轨同步带上，从而通 过控制导轨同步带的正反向转动，实现绣框的X向和Y向的移动， 本装置因采用了两个许多性能均优于步进电机的伺服电机，使电脑 绣花机绣框的移动平稳，噪音小，精度高，高速运转响应速度快， 提高绣品的质量。
图1为本实用新型实施例的整体结构主视示意图。 图2为本实用新型实施例的整体结构俯视示意图。 图3为本实用新型实施例的整体结构侧视示意图。 图4为本实用新型实施例的伺服电机系统侧视示意图。 图5为本实用新型实施例的伺服电机系统俯视示意图。
具体实施方式
本实用新型实施时其主体机构包括机架1、 Y向伺服电机系统 2、 Y向电机传动轴3、 Y向綉框导轨4、 X向绣框导轨5、 X向电 机传动轴6、 X向伺服电机系统7、伺服电机8、电机座9、传动带 轮10、传动同步带ll、减速带轮12、减速箱13、调节张紧轮14、
导轨同步带15、导轨传动带轮16、綉框连接块17、导轨驱动带轮18、驱动固定座19。如图1、图2、图3所示，其为本实用新型实施例的整体结构主视、俯视、侧视示意图，X向伺服电机系统7设置在机架1的端部，Y向伺服电机系统2设置在机架1的后面的中间位置，在机架1上设置2根X向綉框导轨5， 5根Y向綉框导轨4。如图4、图5所示，其为本实用新型实施例的伺服电机系统侧 视、俯视示意图，X向伺服电机系统和Y向伺服电机系统采用相同 的结构和工作方式，以Y向伺服电机系统为例，伺服电机8固定在 电机座9上，电机座9设置在机架1上，伺服电机8输出轴上设置 有传动带轮IO,减速带轮12设置在减速箱13内，减速箱13设置 在机架1上，减速带轮12和传动带轮10通过传动同步带11连接， 减速带轮12设置在Y向电机传动轴3上，调节张紧轮14设置在减 速箱13内、传动同步带11上方；导轨驱动带轮18及驱动固定座 19设置在Y向电机传动轴3上，导轨驱动带轮18设置在驱动固定 座19内，驱动固定座19设置在Y向绣框导轨4上，导轨传动带轮 16设置在Y向绣框导轨4的另 一端，导轨传动带轮16和导轨驱动 带轮19通过导轨同步带15连接，绣框连接块17固定在导轨同步 带15上。通过伺服电机8的正反向旋转，可以控制导轨同步带15 正反向旋转，带动綉框连接块17Y向的移动，从而实现固定在綉框 连接块7上的绣框的Y向移动。
权利要求1. 一种电脑绣花机绣框驱动装置，主要由机架、设置在机架上的X向和Y向绣框导轨及两个电机座、X向伺服电机系统、Y向伺服电机系统组成，其特征在于，所述X向和Y向绣框导轨上设置导轨驱动带轮、导轨传动带轮、导轨同步带及绣框连接块，导轨驱动带轮与导轨传动带轮通过导轨同步带连接，绣框连接块固定在导轨同步带上，所述X向和Y向导轨驱动带轮通过两根传动轴分别连接到X向伺服电机系统和Y向伺服电机系统上，X向伺服电机系统和Y向伺服电机系统分别固定到机架的两个电机座上。
2、 根据权利要求1所述的一种电脑绣花机綉框驱动装置，其 特征在于，所述的X向伺服电机系统和Y向祠服电机系统均包括 伺服电机、减速箱、传动带轮、减速带轮、传动同步带、调节张紧 轮，伺服电机固定在电机座上，传动带轮固定在伺服电机的输出轴 上，减速带轮固定在减速箱内，减速箱固定在机架上、电机座上方， 传动带轮和减速带轮通过传动同步带连接，减速带轮设置在相应的 传动轴上，调节张紧轮设置在减速箱体上、同步传送带上方。
3、 根据权利要求1或2所述的一种电脑綉花机綉框驱动装置， 其特征在于，所述的两个电机座分别设置在机架后面的中间位置和 才几架端部的立柱内。
专利摘要本实用新型涉及一种电脑绣花机绣框驱动装置，主要由机架、设置在机架上的X向和Y向绣框导轨及两个电机座、X向伺服电机系统、Y向伺服电机系统组成，其中，X向和Y向绣框导轨上设置导轨驱动带轮、导轨传动带轮、导轨同步带及绣框连接块，导轨驱动带轮与导轨传动带轮通过导轨同步带连接，绣框连接块固定在导轨同步带上，X向和Y向导轨驱动带轮通过两根传动轴分别连接到X向伺服电机系统和Y向伺服电机系统上，X向伺服电机系统和Y向伺服电机系统分别固定到机架的两个电机座上。本装置采用了两个许多性能均优于步进电机的伺服电机，使电脑绣花机绣框的移动平稳，噪音小，精度高，高速运转响应速度快，提高绣品的质量。
文档编号D05C9/00GK201080552SQ20072012788
公开日2008年7月2日 申请日期2007年7月27日 优先权日2007年7月27日
发明者穆罕默德 申请人:青岛富亚机械有限公司