专利名称：一种工业缝纫机用伺服驱动系统的新型一体式结构的制作方法
技术领域：
本实用新型属于工业缝纫机技术领域，涉及一种工业缝纫机用伺服驱动系统的新 型一体式结构。
背景技术：
现有的工业缝纫机用伺服驱动系统一般包括控制器30、电机14和脚踏板40三大 部分，控制器30和脚踏板40通过螺钉固定在工业缝纫机的台板上，电机14通过马车螺栓 固定在工业缝纫机的台板上，如图1所示，这三部分都是独立的，相互之间通过结构件和螺 栓或螺钉把它们固定在一起。从结构形式看主要存在以下缺陷1、各部件之间存在过渡连接使整个系统体积增大。2、各部件之间存在过渡连接使结构的稳定性相对较差。3、各部件之间存在过渡连接结构件使系统的结构件成本增加。
实用新型内容本实用新型针对上述存在的问题，提供一种工业缝纫机用伺服驱动系统的新型一 体式结构，该一体式结构将控制器和脚踏板一体化，简化脚踏板和控制器之间结构件连接， 减小系统体积、提高伺服驱动系统的稳定性，且加工、安装使用方便及制成成本较低。本实用新型通过下列技术方案来实现一种工业缝纫机用伺服驱动系统的新型一 体式结构，其特征在于，其包括一体化的箱体和固定在箱体上的电机，在箱体内设有与电机 相连接且能够控制电机转速的驱动控制线路板，在箱体外设有曲柄，在驱动控制线路板和 曲柄之间设有检测曲柄转动角度并将产生的信号输送给驱动控制线路板的调速机构。本一体式结构将驱动控制线路板设置在一体化的箱体内，曲柄位于箱体外，直接 通过调节机构给驱动控制线路板输送调速信号，驱动控制线路板得到调速信号对电机进行 控制，调整电机的转速。因此，省去了原有原来控制器和脚踏板之间的结构件连接，结构得 到简化；而一体化的箱体减少了系统体积。在上述的工业缝纫机用伺服驱动系统的新型一体式结构中，所述的调速机构包括 柱形销轴、脚踏板调速件和脚踏板线路板，所述的柱形销轴轴接于箱体壁上，一端外伸与上 述的曲柄固连，另一端内伸与脚踏板调速件固连，在脚踏板调速件上固定磁钢，在脚踏板线 路板上设有感应磁钢移动的霍尔。摆动曲柄，曲柄带动圆柱销轴转动从而带动脚踏板调速 件转动，当磁钢在移动时霍尔会根据外界磁场的强弱变化感应出不同的电压，将这种信号 经脚踏板线路板处理后发送给驱动控制线路板。在上述的工业缝纫机用伺服驱动系统的新型一体式结构中，所述的箱体上设有上 限位柱和下限位柱，上述的曲柄位于上限位柱和下限位柱之间，在曲柄和箱体之间设有使 曲柄抵靠在上限位柱上的拉簧，该拉簧一端连接在箱体上，另一端连接在曲柄上。这种结构 是通过上限位柱和下限位柱对曲柄的转动范围进行限制，以此来限制电机的调速范围。在 拉簧弹力的拉动下，曲柄抵靠在上限位柱上，向下转动曲柄可以对电机的转速进行调节，松
3开曲柄后，曲柄在拉簧的作用下复位。在上述的工业缝纫机用伺服驱动系统的新型一体式结构中，所述的上限位柱和下 限位柱以螺纹的方式连接在箱体上。上限位柱和下限位柱可以通过螺纹进行调节，通过调 节上限位柱和下限位柱使电机的转速范围得到调节。在上述的工业缝纫机用伺服驱动系统的新型一体式结构中，所述的箱体包括具有 台阶状空腔的箱壳和连接在箱壳上的盖板，所述的箱壳采用铝材料制成，盖板采用塑料制 成。盖板采用塑料制成可以减低成本，而箱壳采用铝制成可以将壳体内的热量快速散发出 去，起到散热器的作用。在上述的工业缝纫机用伺服驱动系统的新型一体式结构中，所述的箱壳外侧面上 设有若干个U形块。通过U形块可以通过马车螺栓将箱壳快速的连接到工业缝纫机的台板 上，方便安装。在上述的工业缝纫机用伺服驱动系统的新型一体式结构中，所述的箱壳上设有六 角形的沉孔，在电机上具有六角形的安装孔，六角螺栓穿过沉孔和安装孔与六角螺母连接。 通过六角螺栓将箱壳和电机连接起来，连接快速方便。与现有技术相比，本工业缝纫机用伺服驱动系统的新型一体式结构具有以下优占.1、本一体式结构将传统的控制器和脚踏板从结构上合成为一体，实现一个结构包 含控制器和脚踏板两个部件的功能，减小整个系统体积，提高了系统性能的稳定性。2、本一体式结构中的调速机构位于一体化的箱体内，曲柄只通过柱形销轴连接， 结构简化；在箱体上设有U形块，只要通过马车螺栓就可以快速连接，安装使用更为简单方 便。3、本一体式结构将传统的控制器和脚踏板从结构上合成为一体，加工、安装使用 方便及制成成本较低。
图1是现有工业缝纫机用伺服驱动系统结构的立体结构示意图。图2是本实用新型的立体结构示意图。图3是本实用新型的分解立体结构示意图。图4是本实用新型中上限位柱和下限位柱的结构示意图。图中，1、塑料支架；2、箱体；3、U形块；4、组合螺钉；5、上限位柱；6、下限位柱；8、 盖板；9、驱动控制线路板；10、箱壳；11、平垫圈；12、弹簧垫圈；13、六角螺母；14、电机；15、 滚花平垫；16、六角螺栓；17、开口挡圈；18、塑料套；19、柱形销轴；20、曲柄；21、拉簧；22、 磁钢；23、脚踏板调速件；24、霍尔；26、脚踏板线路板；30、控制器；40、脚踏板。
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2和图3所示，本工业缝纫机用伺服驱动系统的新型一体式结构，包括一体化 的箱体2、电机14、驱动控制线路板9和调速机构，实现将控制器和脚踏板一体化，简化脚踏板和控制器之间结构件连接。箱体2包括采用铝材料制成箱壳10和连接在箱壳10上的盖板8，盖板8采用塑料 制成，箱体2内设有与电机14相连接控制电机14转速的驱动控制线路板9。驱动控制线路 板9的安装非常简单方便，驱动控制线路板9开有四个通孔，箱壳10上具有四个相配套的 圆柱，驱动控制线路板9放入箱壳10上相应的四个圆柱上，然后放上盖板8，用四个组合螺 钉4进行固定就完成了安装。在箱体2内具有台阶型的空腔，台阶深空腔大的部分用来放置实现脚踏板调速功 能部分零件和驱动控制线路板9上大的电子元器件如变压器、大电容等等。台阶浅空腔小 的部分用来放置尺寸较小的电子元器件，同时还利用箱壳10的内壁作为功率驱动模块的 散热用。在箱壳10的下方具有电机14，箱壳10上设有六角形的沉孔，在电机14上具有六 角形的安装孔，六角螺栓16穿过沉孔后放入一个滚花平垫15用来增加摩擦防止滑动，再穿 过电机14的安装孔，再放上平垫圈11、弹簧垫圈12用六角螺母13进行紧固，即完成了与电 机14的连接与六角螺母13连接，通过这种结构使电机14固定在箱壳10的下方。箱壳10 外侧面上具有与箱壳10连为一体的三个U形块3，其中两个位于箱壳10的一侧，另一个位 于箱壳10的另一侧。在箱体2外设有曲柄20，曲柄20与脚踏板连接，在驱动控制线路板9和曲柄20之 间设有检测曲柄20转动角度并将产生的信号输送给驱动控制线路板9的调速机构。调速 机构包括柱形销轴19、脚踏板调速件23和脚踏板线路板26，脚踏板线路板26通过塑料支 架1固定在箱体2内，柱形销轴19设置在箱体2壁上，在柱形销轴19上套有塑料套18，该 塑料套18通过开口挡圈17固定在箱体2上，柱形销轴19能够在塑料套18上转动。该柱 形销轴19 一端外伸与曲柄20以紧配合的方式固连，另一端内伸与脚踏板调速件23以紧配 合的方式固连，在脚踏板调速件23上固定磁钢22，在脚踏板线路板26上设有霍尔24。如图4所示，箱体2上设有上限位柱5和下限位柱6，上限位柱5和下限位柱6以 螺纹的方式连接在箱体2上。曲柄20位于上限位柱5和下限位柱6之间，在曲柄20和箱 体2之间设有使曲柄20抵靠在上限位柱5上的拉簧21，该拉簧21 —端连接在箱体2上，另 一端连接在曲柄20上。当曲柄20抵靠在上限位柱5时，电机14的转速为零，当曲柄20往 下拉时为系统加速运行，越往下速度越快，当曲柄20与下限位柱6接触时系统达到最高速。通过U形块3可以通过马车螺栓将箱壳10快速的连接到工业缝纫机的台板上，当 拉动曲柄20时通过柱形销轴19带动脚踏板调速件23上的磁钢22跟着同时转动。而脚踏 板线路板26上装有霍尔24，当磁钢22在移动时霍尔24会根据外界磁场的强弱变化感应出 不同的电压，然后输出给驱动控制线路板9，驱动控制线路板9把相应的信号指令发给电机 14，电机14根据脚踏板线路板26输出的信号输出不同的转速，从而实现电机14的无级调 速。
权利要求一种工业缝纫机用伺服驱动系统的新型一体式结构，其特征在于，其包括箱体(2)和固定在箱体(2)上的电机(14)，在箱体(2)内设有与电机(14)相连接且能够控制电机(14)转速的驱动控制线路板(9)，在箱体(2)外设有曲柄(20)，在驱动控制线路板(9)和曲柄(20)之间设有检测曲柄(20)转动角度并将产生的信号输送给驱动控制线路板(9)的调速机构。
2.根据权利要求1所述的工业缝纫机用伺服驱动系统的新型一体式结构，其特征在 于，所述的调速机构包括柱形销轴(19)、脚踏板调速件(23)和脚踏板线路板(26)，所述的 柱形销轴(19)轴接于箱体(2)壁上，一端外伸与上述的曲柄(20)固连，另一端内伸与脚踏 板调速件(23)固连，在脚踏板调速件(23)上固定磁钢(22)，在脚踏板线路板(26)上设有 感应磁钢(22)移动的霍尔(24)。
3.根据权利要求2所述的工业缝纫机用伺服驱动系统的新型一体式结构，其特征在 于，所述的箱体(2)上设有上限位柱(5)和下限位柱(6)，上述的曲柄(20)位于上限位柱 (5)和下限位柱(6)之间，在曲柄(20)和箱体⑵之间设有使曲柄(20)抵靠在上限位柱 (5)上的拉簧(21)，该拉簧(21) —端连接在箱体(2)上，另一端连接在曲柄(20)上。
4.根据权利要求3所述的工业缝纫机用伺服驱动系统的新型一体式结构，其特征在 于，所述的上限位柱(5)和下限位柱(6)以螺纹的方式连接在箱体(2)上。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的工业缝纫机用伺服驱动系统的新型一体式结 构，其特征在于，所述的箱体⑵包括具有台阶状空腔的箱壳(10)和连接在箱壳(10)上的 盖板(8)，所述的箱壳(10)采用铝材料制成，盖板(8)采用塑料制成。
6.根据权利要求5所述的工业缝纫机用伺服驱动系统的新型一体式结构，其特征在 于，所述的箱壳(10)外侧面上设有若干个U形块(3)。
7.根据权利要求5所述的工业缝纫机用伺服驱动系统的新型一体式结构，其特征在 于，所述的箱壳(10)上设有六角形的沉孔，在电机(14)上具有六角形的安装孔，六角螺栓 (16)穿过沉孔和安装孔与六角螺母(13)连接。
8.根据权利要求6所述的工业缝纫机用伺服驱动系统的新型一体式结构，其特征在 于，所述的箱壳(10)上设有六角形的沉孔，在电机(14)上具有六角形的安装孔，六角螺栓 (16)穿过沉孔和安装孔与六角螺母(13)连接。
专利摘要本实用新型提供了一种工业缝纫机用伺服驱动系统的新型一体式结构，属于工业缝纫机技术领域。它解决了现有工业缝纫机用伺服驱动系统的结构存在体积增大、稳定性相对较差和成本较大的问题。本工业缝纫机用伺服驱动系统的新型一体式结构，包括一体化的箱体和固定在箱体上的电机，在箱体内设有与电机相连接且能够控制电机转速的驱动控制线路板，在箱体外设有曲柄，在驱动控制线路板和曲柄之间设有检测曲柄转动角度并将产生的信号输送给驱动控制线路板的调速机构。该一体式结构将控制器和脚踏板一体化，简化脚踏板和控制器之间结构件连接，减小系统体积、提高伺服驱动系统的稳定性，且加工、安装使用方便及制成成本较低。
文档编号D05B69/18GK201598413SQ200920295488
公开日2010年10月6日 申请日期2009年12月30日 优先权日2009年12月30日
发明者刘峙飞, 周立新, 潜曙华 申请人:卧龙电气集团股份有限公司;杭州卧龙电气研究院有限公司