缝纫机控制方法
【专利摘要】本发明涉及一种缝纫机控制方法，包括处理器、主轴、机针、针板、编码器和拖布机，所述主轴带动所述机针上下运动，所述编码器安装在所述主轴上，所述编码器的数据输出端与所述处理器的编码数据输入端连接，所述针板位于所述机针的下方，所述拖布机的拖布轮与所述缝纫机的工作台相接触，所述处理器的输出端与所述拖布机的电机的输入端连接。编码器的设置实现了间隙性的拖布功能，实现机针位于针板上方时，拖布机转动，机针插入布料时，拖布机停止转动，能够保证布料的完好率，提局机针的使用寿命。
【专利说明】缝纫机控制方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种缝纫机控制方法，属于纺织领域。
【背景技术】
[0002] 现有的缝纫机通常配有拖布机，而拖布机为连续性拖动，在缝制的过程中，机针已 经扎入布料中，而拖布机此时还在拖动布料，而机针会组织布料的移动，使得机针和布料均 受到一个横向方向上力，当这个力量够大时，就会导致机针的折断，或者布料的撕裂，影响 成品率。
【发明内容】
[0003] 为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种缝纫机控制方法，能够实现机 针位于针板上方时，拖布机转动，机针插入布料时，拖布机停止转动，能够保证布料的完好 率，提高机针的使用寿命。
[0004] 本发明所采用的技术方案为：
[0005] -种缝纫机控制方法，包括机针、针板和拖布机，机针插入针板时，拖布机停止转 动，机针离开针板时，拖布机转动。
[0006] 本发明还包括处理器、主轴和编码器，所述主轴带动所述机针上下运动，所述编码 器安装在所述主轴上，所述编码器的数据输出端与所述处理器的编码数据输入端连接，所 述针板位于所述机针的下方，所述拖布机的拖布轮与所述缝纫机的工作台相接触，所述处 理器的输出端与所述拖布机的电机的输入端连接，该方法包括：
[0007] 主轴的转动带动机针上下运动，同时主轴带动所述编码器同轴转动，所述编码器 内设有两个感应角度，分别为第一感应角度和第二感应角度，在编码器转动到第一感应角 度时，此时，所述机针要插入布料，处理器控制拖布机停止转动，主轴继续转动，所述编码器 转动到第二感应角度时，此时，所述机针离开布料，处理器控制拖布机转动。
[0008] 优选的，所述编码器内还设有置零位，在编码器转动到置零位时，编码器角度置 零。
[0009] 通常，所述拖布机的电机可以为步进电机或伺服电机。
[0010] 优选的，倒回针时，处理器控制拖布机交替进行反转。
[0011] 优选的，所述拖布机通过手动进行抬升，使得拖布机与工作台分离。
[0012] 优选的，所述拖布机通过电磁吸附或气动的方式进行抬升。
[0013] 优选的，所述缝纫机上安装有开关电源，所述开关电源的输入电压包含110V交流 电压和220V交流电压，所述开关电源为所述处理器、所述编码器和所述拖布机供电。
[0014] 通常，所述处理器可以为单片机或PLC。
[0015] 本发明的有益效果：
[0016] 编码器的设置，可通过编码器感应主轴的转动角度，而主轴转动能够带动机针上 下运动，在机针向下运动的过程中，机针即将插入布料时，编码器转动到第一个特定的角度 (第一感应角度），此时处理器采集到该信号，并控制拖布机停止转动，使得布料停止运动 (横向运动），主轴继续转动，使得机针插入布料中，机针到达最低点后向上运动，当机针离 开布料时，编码器转动到第二个特定的角度（第二感应角度），处理器采集到该信号，并控 制拖布机转动，实现了布料的横向移动，通过以上的设置，使得机针与布料分离后，拖布机 才带动布料移动，而机针插入不了后，布料保持静止，能够保证布料的完好率，提高机针的 使用寿命。
[0017] 步进电机和伺服电机的使用，使得拖布机的转动更精确，从而间接保证拖布的精 确。
[0018] 倒回针时，拖布机反转，可使得针板上的布料反向运动，而该过程中，机针在主轴 的带动下上下运动进行缝合，实现了自动倒回针功能。
[0019] 拖布机能够通过气动、电磁吸附和手动实现抬升功能，方便操作人员将缝制完的 布匹取下。
[0020] 开关电源的设置，能够保证220V和110V的电压均可以作为电源，保证该缝纫机能 够在各地均能够正常使用。
【具体实施方式】
[0021] 本发明提供了一种缝纫机控制方法，包括处理器、主轴、机针、针板、编码器和拖布 机，所述主轴带动所述机针上下运动，所述编码器安装在所述主轴上，所述编码器的数据输 出端与所述处理器的编码数据输入端连接，所述针板位于所述机针的下方，所述拖布机的 拖布轮与所述缝纫机的工作台相接触，所述处理器的输出端与所述拖布机的电机的输入端 连接，该方法包括：
[0022] 主轴的转动带动机针上下运动，同时主轴带动所述编码器同轴转动，所述编码器 内设有两个感应角度，分别为第一感应角度和第二感应角度，在编码器转动到第一感应角 度时，此时，所述机针要插入布料，处理器控制拖布机停止转动，主轴继续转动，所述编码器 转动到第二感应角度时，此时，所述机针离开布料，处理器控制拖布机转动。
[0023] 在此还需说明的是，所述针板上还安装有送布牙，所述送布牙与所述机针联动 (跟随机针上下运动，送布牙的最高点与针板的上表面配合），也就是说在拖布机拖动时， 送布牙正好与针板的上表面配合（送布牙高于针板，下同），送布牙也具有送布的功能，且 送布牙与针距相关（现有技术，不再赘述），则拖布机每次转动的距离（拖布的距离）也 与针距相同，而每次拖布机转动的时间也与送布牙与针板上表而配合的时间在同一个时间 段，则可以推算出拖布机每次转动的速度，该计算过程均在处理器中进行，处理器将计算得 到的数据（转速，转动时间）传输给拖布机，从而实现了拖布机与送布牙的同时送布的功 能，并能够保证拖布机拖布的距离与送布牙送布的距离相等，防止出现拖布距离过大而出 现别针（断针、弯针）的情况，或者拖布距离过短而出现绉布的现象。
[0024] 需要解释的是，所述主轴每转动一圈，便会带动机针上下运动一次，当编码器转动 到第一感应角度时，机针要插入布料，对应的送布牙低于针板的上表面，主轴继续转动，带 动机针扎进布料，此时，拖布机停止拖布，送布牙低于针板的上表面，使得送布牙不送布，主 轴继续转动，编码器转动到第二感应角度，机针正好离开布料，对应的送布牙正好与针板的 上表面配合（送布牙高于针板），拖布机开始拖布，相应的送布牙同步进行送布。
[0025] 编码器的设置，可通过编码器感应主轴的转动角度，而主轴转动能够带动机针上 下运动，在机针向下运动的过程中，机针即将插入布料时，编码器转动到第一个特定的角度 (第一感应角度），此时处理器采集到该信号，并控制拖布机停止转动，使得布料停止运动 (横向运动），主轴继续转动，使得机针插入布料中，机针到达最低点后向上运动，当机针离 开布料时，编码器转动到第二个特定的角度（第二感应角度），处理器采集到该信号，并控 制拖布机转动，实现了布料的横向移动，通过以上的设置，使得机针与布料分离后，拖布机 才带动布料移动，而机针插入不了后，布料保持静止，能够保证布料的完好率，提高机针的 使用寿命。
[0026] 相对于现有的连续拖布的方法，在机针扎入布料后，而拖布机一直都在拖布，使得 布料横向继续运动，而机针横向是相对禁止的，使得布料相对机针横向运动，而导致针眼变 大，严重的会导致机针折断，而本方法采用间隙性拖动，在机针扎入布料后，拖布机停止拖 动布料，使得布料不运动，从而不会出现现有连续性拖布的后果。
[0027] 优选的，所述编码器内还设有置零位，在编码器转动到置零位时，编码器角度置 零。
[0028] 置零位的设置在编码器转动到该位置时，处理器自动接收到该信号，从而编码器 所转动的角度置零，考虑到处理器接收编码器的脉冲信号有可能会有丢失，从而造成拖布 的误差，尤其是对于误差的累积，便会形成较大的偏差，而置零位的设置可以很好的解决这 个问题，不会造成误差的累积，保证拖布机拖动时间的准确性。
[0029] 编码器转动的过程为，主轴带动编码器转动（编码器转动的起始点为置零位），随 着编码器的转动，编码器转动的角度越来越大，当编码器转动的角度为第一感应角度时，处 理器控制拖布机停止转动，编码器继续转动到达第二感应角度时，处理器控制拖布机开始 转动，编码器继续转动到置零位（编码器转动一周），处理器读取的角度置零，以此循环。
[0030] 所述编码器优选采用1000-2500线的编码器，提高编码器的精度。
[0031] 通常，所述拖布机的电机可以为步进电机或伺服电机。
[0032] 步进电机和伺服电机的使用，由于步进电机和伺服电机均依靠处理器所发送的脉 冲信号进行转动，使得步进电机和伺服电机转动的精度相对于普通电机更高。
[0033] 缝纫机倒回针时，处理器控制拖布机交替进行反转。
[0034] 所述缝纫机上设有倒回针按钮，人工摁下倒回针按钮后，处理器便控制拖布机交 替进行反转，需要解释的是，这里的反转正转也是间隙性的，也就是说编码器在达到第二角 度的情况下才会反转（步进电机或伺服电机反转），松开倒回针按钮后，拖布机便进行正常 的正转，使得布料在针板上来回运动，这样便实现了打结的功能。
[0035] 优选的，所述拖布机通过手动进行抬升，使得拖布机与工作台分离。
[0036] 优选的，所述拖布机通过电磁吸附或气动的方式进行抬升。
[0037] 拖布机能够通过气动、电磁吸附和手动实现抬升功能，方便操作人员将缝制完的 布匹取下。
[0038] 优选的，所述缝纫机上安装有开关电源，所述开关电源的输入电压包含110V交流 电压和220V交流电压，所述开关电源为所述处理器、所述编码器和所述拖布机供电。
[0039] 开关电源的设置，能够保证220V和110V的电压均可以作为电源，保证该缝纫机能 够在各地均能够正常使用。
[0040] 通常，所述处理器可以为单片机或PLC或DSP。
[0041] 需要说明的是，为实现拖布机间隙性运动并非只可以单独依靠编码器实现还可以 依靠其他的方式实现：
[0042] 如：在针板的下侧面安装接近开关，在送布牙上升到与高于针板时，接近开关检测 到送布牙，并发送信号给处理器，处理器控制拖布机转动，在送布牙离开（低于）针板时，接 近开关无法检测到该送布牙，从而使得处理器无法接受到相应的信号，处理器控制拖布机 停止转动。
[0043] 本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种 形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技 术方案，均落在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种缝纫机控制方法，包括机针、针板和拖布机，其特征在于：机针插入针板时，拖 布机停止转动，机针离开针板时，拖布机转动。
2. 根据权利要求1所述的缝纫机控制方法，其特征在于：包括处理器、主轴和编码器， 所述主轴带动所述机针上下运动，所述编码器安装在所述主轴上，所述编码器的数据输出 端与所述处理器的编码数据输入端连接，所述针板位于所述机针的下方，所述拖布机的拖 布轮与所述缝纫机的工作台相接触，所述处理器的输出端与所述拖布机的电机的输入端连 接，该方法包括： 主轴的转动带动机针上下运动，同时主轴带动所述编码器同轴转动，所述编码器内设 有两个感应角度，分别为第一感应角度和第二感应角度，在编码器转动到第一感应角度时， 此时，所述机针要插入布料，处理器控制拖布机停止转动，主轴继续转动，所述编码器转动 到第二感应角度时，此时，所述机针离开布料，处理器控制拖布机转动。
3. 根据权利要求2所述的缝纫机控制方法，其特征在于：所述编码器内还设有置零位， 在编码器转动到置零位时，编码器角度置零。
4. 根据权利要求2所述的缝纫机控制方法，其特征在于：所述拖布机的电机为步进电 机或伺服电机。
5. 根据权利要求2所述的缝纫机控制方法，其特征在于：倒回针时，处理器控制拖布机 交替进行反转。
6. 根据权利要求2所述的缝纫机控制方法，其特征在于：所述拖布机通过手动进行抬 升，使得拖布机与工作台分离。
7. 根据权利要求2所述的缝纫机控制方法，其特征在于：所述拖布机通过电磁吸附或 气动的方式进行抬升。
8. 根据权利要求2所述的缝纫机控制方法，其特征在于：所述缝纫机上安装有开关电 源，所述开关电源的输入电压包含110V交流电压和220V交流电压，所述开关电源为所述处 理器、所述编码器和所述拖布机供电。
9. 根据权利要求2所述的缝纫机控制方法，其特征在于：所述处理器为单片机或PLC。
【文档编号】D05B19/14GK104213338SQ201410421554
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年8月26日 优先权日:2014年8月26日
【发明者】张孟杰 申请人:张孟杰