专利名称：全自动镶钻机的制作方法
技术领域：
本发明涉及电脑绣花机，尤其是一种电脑绣花机的全自动镶钻机。
背景技术：
在电脑绣花机技术领域中，绣花是美化编织品的一种形式，镶钻则是另一种形式。 由于镶钻是采用机头来实现的，而镶钻机头必须人工脚踏开关操作并且得花钱购买烫图进 行镶钻，人力浪费大、工作效率低，质量不稳定。在当前智能技术大发展的情形下，采用自动 化控制技术是完全可以改变人工镶钻而实现镶钻机的自动镶钻的。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种设计科学、结构简单的全 自动镶钻的镶钻机。 本发明的目的是通过以下技术方案实现的 —种全自动镶钻机，包括绣花机机架、镶钻机机头真空枪、送珠盘、送布机构及需 要镶钻的布料，镶钻机机头真空枪通过送布机构的移动在绣框内进行镶钻，在对应真空枪 吸嘴的正下方的布料下面在机架上固装有一电磁振荡器，其特征在于在机架内安装有电 控箱，该电控箱通过外置式驱动器控制安装在机架上的Y向电机及X向电机，Y向电机及X 向电机分别驱动各自直线导轨，该直线导轨前端安装绣框，电控箱与机架上的操作箱连接， 镶钻工作的运行情况通过机架上的显示箱显示。 而且，所述电控箱与机架上的操作箱连接并通过操作箱的USB接口传输要绣的图
案，接收到图案后传输给电控箱，电控箱通过外置驱动器控制X和Y向步进电机带动绣框在
直线导轨上的运行。 本发明的优点和有益效果为 1、本全自动镶钻机通过电控箱来控制镶钻机的运行，电控箱与操作箱连接，可以 通过操作箱的USB接口传输要绣的图案，接收到图案后传输给电控箱，电控箱通过外置驱 动器控制X和Y向步进电机带动绣框在直线导轨上的运行，从而实现绣框按图案轨迹的运 动，实现了自动镶钻功能。 2、本全自动镶钻机解决人力浪费、工作效率低等情况，可以将事先打好的花版拷 入机器中，然后将布料放到绣框上就可以实现全程自动化镶钻，且镶钻速度快，可达到80 颗/分钟，精度高，横向、纵向的行走使用步进电机控制，可以在两种颜色的钻中任意切换 选择；还可以根据所购买的钻的质量，来进行调节咬合时的热量。 3、本发明整体结构简单，设计科学合理，以自动化的独立镶钻机替代人工，提高了 生产效率，并且方便了烫图的加工，只需通过软件输入图案即可进行各种图案的镶钻，节省 了大量资金，也保证了镶钻的质量与水平。
图1为本发明的结构主视图； 图2为图1的左视图； 图3为本发明的电路原理方框图。
具体实施例方式
下面结合附图并通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性 的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。 —种全自动镶钻机，包括绣花机机架9、镶钻机机头真空枪3、送珠盘2、送布机构7 及需要镶钻的布料5，镶钻机机头前端在送布机构上安装有水平的绣框支臂以及绣框(图 中没有示出)，镶钻机机头真空枪通过送布机构的移动在绣框内进行镶钻；在对应真空枪 吸嘴的正下方的布料下面在机架上固装有一电磁振荡器4。 本发明的创新点是在机架内安装有电控箱8，该电控箱通过外置式驱动器控制 安装在机架上的Y向电机IO及X向电机12，Y向电机及X向电机分别驱动直线导轨11，该 直线导轨前端安装绣框支臂。电控箱与机架上的操作箱6连接，可以通过操作箱的USB接 口传输要绣的图案，接收到图案后传输给电控箱，电控箱通过外置驱动器控制X和Y向步进 电机带动绣框在直线导轨上的运行，镶钻工作的运行情况通过显示箱1予以显示。
本发明的电路原理方框图见图3，各执行元件的原理为 本装置是由交流220V供电，电源经过空开后供给电控箱内的变压器，同时分出一 路提供给镶钻控制系统做电源，并与其中的220V变24V变压器相连。在电控箱中，从变压器 出来两路220V分别到了 X、Y向电机驱动器和电控箱内的滤波器上，开关电源可以输出+5V 与+12V直流电，为电控主板供电。 图3中的操作箱是全自动镶钻机的控制部分，花版用优盘拷入操作箱内，并通过 操作箱上的5寸液晶屏和薄膜键盘对花版进行必要的设置，在将命令传入电控箱内的主板 上，通过主板来对所做的设置进行分析，然后就可以按操作箱上的启动按钮来开始工作了， 当遇到紧急情况时可以按下操作箱上的急停按钮来关闭机器。 图3中的X、Y向电机均为步进电机，由驱动器对其进行驱动，主板与驱动器之间有 几条信号线相连，当绣框应当移动时，主板就会发出相应的脉冲给驱动器，驱动器根据脉冲 的多少来驱动电机行走的距离，当其连续工作时就会配合的很紧密，X向、Y向配合着镶钻 头有序地移动。两个钻盘电机是分时工作的，因为只有一个真空吸嘴，只有吸嘴对着的那个 钻盘的电机才会工作，工作的状态就是保持匀速缓慢转动，只有当真空吸嘴吸到钻时转盘 才会停止，因为真空吸嘴一旦吸到钻，那么压力检测器就会发出信号给镶钻控制板，控制板 这时就会停止发出电机旋转的信号。 切换电磁阀的作用是控制换色气缸，当要进行大小珠切换工艺操作时，镶钻控制 板就会发信号给切换电磁阀，使其控制换色气缸动作，从而完成一次换色过程，也可通过机 器大梁上的手动换色按钮来进行手动换色。 当钻钉到布上的一瞬间，镶钻机控制板会发给电磁振荡器信号，使其开始工作，并 使温度达到上百度，可以使得钻后面的胶体融化并牢牢的粘在布上，该电磁振荡器并不是 持续加热的，而是每工作一次加热一次，这样可以有效的防止不料被烫坏，节约了能源。
零位传感器的作用是检测升降气缸的位置，升降气缸的位置是靠摆动气缸控制 的，当真空吸嘴吸到钻时，摆动气缸会带动升降气缸连同吸嘴摆动到与水平方向成九十度 的位置，当零位传感器检测到升降气缸时，就说明零位气缸已经到达了正确位置，这时，传 感器会给镶钻机控制板发信号，控制板就会控制升降电磁阀工作，使得升降气缸下降，这时 升降气缸所带动的真空吸嘴就会与布料接触，从而完成一次镶钻过程。 镶钻电控箱内的液晶屏与薄膜键盘是用来设定镶钻参数的，可以调节电磁振荡器 的温度，针对不同的布料厚度不同时，要调整电磁振荡器的温度，使得温度适合当前绣做的 布料，过高则烫坏布料，过低则无法使钻上的胶质融化，还可以通过哦键盘来调整升降电磁 阀的工作时间，可以根据实际镶钻的效果，来将真空吸嘴与布料之间的接触时间调长，使得 钻粘的更加牢固。 完整的一次工作过程是这样的当按下启动按钮后，首先电控箱内的主板会根据
操作箱所选择的色序来发信号给驱动板使得切换到当前钻盘，然后主板会通过驱动板发镶
钻信号给镶钻控制板，表明开始正式工作，镶钻控制板发信号给真空电磁阀和钻盘电机，电
机带动钻石旋转的同时吸嘴开始工作，一旦吸到钻石，真空压力计中的压力会升高(因为
吸嘴被钻石堵住了 )，压力计会反馈给控制板一个信号，控制板就会控制钻盘电机停止转
动，并发信号给摆动电磁阀，摆动电磁阀工作带动升降气缸到与水平面垂直的位置后，控制
板发信号给升降电磁阀，来控制升降气缸下降，同时真空电磁阀停止工作，电磁振荡器开始
工作，钻被真空吸嘴压在布面上约一秒钟时间后钻被镶在了布面上，在镶下一颗钻之前主
板会发信号给X、 Y电机驱动器，使得绣框按照打版时的针迹向下一颗钻的位置移动一下为
下一次的动作做准备。 本发明的工作原理是 本装置利用真空吸力将送珠盘中的钻吸住，当真空枪上吸到钻时，会立刻将真空 枪的角度调整到与绣框垂直的地方，同时将真空枪送下去，将钻与布料紧密接触并且将钻 石放在，这个时候布料下面的振荡器就开始工作，使得钻在进行粘贴时的瞬间温度升高，使 钻石下面的胶融化，并牢牢的粘在布料上面，然后真空枪又会回到送珠盘的那个角度，这就 完成了一次镶钻过程，整个过程不到一秒钟。本机器采用日本进口的压力传感器来对真空 枪中的压力进行实时测量，只要真空枪中一旦吸到钻石，那枪中的压力就会因为钻石堵住 了枪口而瞬间变大，而只要达到了事先设定的压力值就会继续进行下面的步骤，反之真空 枪会一直在送珠盘中进行真空抽风，直到吸到钻石为止。 根据钻石的大小重量不同，可以对真空吸力进行调节。还可以根据不同布料的镶 钻效果来调节送珠时的气压，如果镶的钻与布粘的不牢固，就可以调节气压量，将带动真空 枪的气缸压力调大，这样在送钻到布料上的时候就会加大力度了。从而增大了钻石与布料 的粘贴力度。 对于极个别掉钻的现象，还可以精确的前进回退进行补镶，人工镶钻的机器与之 完全没法相比较。
权利要求
一种全自动镶钻机，包括绣花机机架、镶钻机机头真空枪、送珠盘、送布机构及需要镶钻的布料，镶钻机机头真空枪通过送布机构的移动在绣框内进行镶钻，在对应真空枪吸嘴的正下方的布料下面在机架上固装有一电磁振荡器，其特征在于在机架内安装有电控箱，该电控箱通过外置式驱动器控制安装在机架上的Y向电机及X向电机，Y向电机及X向电机分别驱动各自直线导轨，该直线导轨前端安装绣框，电控箱与机架上的操作箱连接，镶钻工作的运行情况通过机架上的显示箱显示。
2. 根据权利要求1所述的全自动镶钻机，其特征在于所述电控箱与机架上的操作箱连接并通过操作箱的USB接口传输要绣的图案，接收到图案后传输给电控箱，电控箱通过 外置驱动器控制X和Y向步进电机带动绣框在直线导轨上的运行。
全文摘要
本发明涉及一种全自动镶钻机，包括绣花机机架、镶钻机机头真空枪、送珠盘、送布机构及需要镶钻的布料，镶钻机机头真空枪通过送布机构的移动在绣框内进行镶钻，在对应真空枪吸嘴的正下方的布料下面在机架上固装有一电磁振荡器，其中在机架内安装有电控箱，该电控箱通过外置式驱动器控制安装在机架上的Y向电机及X向电机，Y向电机及X向电机分别驱动各自直线导轨，该直线导轨前端安装绣框，电控箱与机架上的操作箱连接，镶钻工作的运行情况通过机架上的显示箱显示。本发明整体结构简单，设计科学合理，以全自动化的镶钻机替代人工，提高了生产效率，并且方便了烫图的加工，只需通过软件输入图案即可进行各种图案的镶钻，节省了大量资金，也保证了镶钻的质量与水平。
文档编号D05C13/00GK101760907SQ20091022817
公开日2010年6月30日 申请日期2009年11月11日 优先权日2009年11月11日
发明者谢斌 申请人:天津宝盈电脑机械有限公司