一种插针式无线贾卡梳栉及其使用该贾卡梳栉的经编机的制作方法

本发明涉及经编机领域，尤其是指一种插针式无线贾卡梳栉及其使用该贾卡梳栉的经编机。

背景技术：

在经编机领域中，用于提花的贾卡梳栉分为一种带有电缆绳的贾卡梳栉和另一种无电缆绳的贾卡梳栉，而在经编机领域中无线贾卡梳栉指的是无电缆绳的贾卡梳栉。

中国发明专利（申请号201220019325.0，公开号：cn202644104u）披露了一种提花导纱梳栉。这种提花导纱梳栉包括压电元件、电缆、片断、配电带、凹状槽部和保持器，所述保持器上方设有片断，所述保持器上设有凹状槽部，所述凹状槽部内安装压电元件，所述压电元件下端连接提花导纱针，所述压电元件上部连接配电带，配电带连接电缆，在压电元件的上部连接着在电缆内配线的配电带，通过在该配电带上另行设置的编机控制部，使控制电流流动，通过使压电元件向左右歪斜，该现有技术披露的便是一种带有电缆绳的贾卡梳栉。

传统的压电贾卡驱动系统包括贾卡和贾卡驱动装置，其结构主要是在梳栉上安装有n个贾卡，其中贾卡安装在梳栉上，贾卡的驱动装置通常安装在经编机架上，因此，其和贾卡是分离的，两者通过贾卡引线插座与贾卡的驱动装置的插槽电连接。由于每个贾卡都包括多枚贾卡针（由压电陶瓷片驱动），而每枚贾卡针都需要独立的驱动电缆，这就造成从驱动装置与贾卡梳栉之间连接有数千根驱动电缆。这种复杂的电缆排布在实际应用中造成诸多不便和限制，如但不限于拆卸维修极为不便，从而极大地影响生产效率，且制约贾卡经编机新的工艺产品的开发，现有的贾卡上传统的存在16根贾卡针，当单根或若干根的贾卡针损坏后需整个贾卡梳丢弃更换一新贾卡则造成其它可正常工作的贾卡针的丢弃，造成浪费提高生产成本。

技术实现要素：

本发明提供一种插针式无线贾卡梳栉及其使用该贾卡梳栉的经编机，其主要目的在于克服现有贾卡当部分数量贾卡针损坏需要更换整个贾卡的缺陷。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种插针式无线贾卡梳栉，该贾卡梳栉包括托架、若干个间隔设置在托架上用于提花的梳栉针单元、设于所述托架上用于对梳栉针单元进行供电连接的插接单元及若干个一端可插拔的设置在所述插接单元上的第一导电单元，所述插接单元包括一可通电的电路基板、至少一个设于所述电路基板上的导电总线及若干个设于所述电路基板上与所述第一导电单元相适配的插槽，每个所述插槽之间相互并联电连接，每个所述插槽之间通过所述导电总线相电连接。

进一步的，所述导电总线包括至少一设于所述电路基板上的电源总线，每个所述插槽之间通过所述电源总线相电连接。

通过设置每个所述插槽之间相互并联电连接，每个所述插槽之间通过所述电源总线相电连接，一方面使得单独插槽的断电不影响其它插槽的供电与正常工作的进行，减少电缆所占用的空间，另一方面省去大量电缆走线提高其美观度，使得贾卡梳栉不受电缆长度的影响，一举两得。

进一步的，所述导电总线还包括至少一设于所述电路基板上的信号总线，每个所述插槽之间通过所述信号总线相电连接。

进一步的，若干个所述插槽包括与所述第一导电单元数量相同的第一插槽及至少两个用于接入驱动电路板或信号中继卡的第二插槽。

通过设置每个所述插槽之间通过所述信号总线相电连接，一方面可使得单个信号对多个不同插槽上插接的驱动电路板进行信号传输，另一方面单个驱动电路板故障不影响到其它插槽上驱动电路板正常的工作进行，提高驱动电路板驱动工作的稳定性，一举两得。

进一步的，所述插槽沿所述梳栉针单元的排列方向间隔排列。

进一步的，还包括一外接在电路基板上与所述导电总线相电连接的供电通讯一体的电源装置，所述导电总线的一端与所述电源装置的正极相电连接，所述导电总线的另一端与所述电源装置的负极相电连接。

进一步的，所述第一导电单元的另一端与所述梳栉针单元连成一体。

一种提花机构，所述提花机构包括若干个间隔设置的贾卡梳栉。

一种经编机，所述经编机包括若干个间隔设置的贾卡梳栉。

一种经编机，所述插接单元设置有若干个，相邻的插接单元通过一电导线相电连接，该导线的两端分别与对应所述导电总线相电连接。

和现有技术相比，本发明产生的有益效果在于:

本发明结构简单、实用性强，通过设置通过设置电路基板内设置导电总线使得有绳贾卡梳栉上的通电电缆集成到电路基板上，设置梳栉针单元可插拔的设置在所述插接单元上一方面插拔起到连接固定位移驱动单元的作用，还便于梳栉单元的单独拆卸单独更换维修工作，另一方面在插接单元上设置导电总线，使得电能和信号由导电总线传输到插槽上实现供电的效果移除贾卡梳栉上的多余的供电电缆和通讯电缆线头，降低电缆线头所占用空间提高贾卡梳栉的集成度，且保持贾卡梳栉的传统结构有效保持原有贾卡梳栉的稳定性，一举两得。

附图说明

图1为经编机的结构示意图。

图2为电路基板的结构示意图。

图3为两块电路基板相连接的结构示意图。

图4为贾卡梳栉的结构示意图。

图5为图4中a部分的结构示意图。

图6为插槽部的结构示意图。

图7为电源机构的电路图。

具体实施方式

下面参照附图说明本发明的具体实施方式。

参照图1，一种插针式无线贾卡梳栉及其使用该贾卡梳栉的经编机，该经编机包括机架51、设于机架51上的针床机构52、设于机架51上用于提供动力的动力机构53及用于对纱线进行成圈编织的贾卡梳栉机构，贾卡梳栉机构包括若干个间隔设置于针床机构52上方的贾卡梳栉1，经编机上设置有若干个间隔排列贾卡梳栉1。

常见经编机具有是单针床或双针床，该针床带有织针，与织针相邻地设置有脱圈梳，一个针芯床与织针配合工作，针床通过一个导向机构引导。一个用于驱动贾卡梳栉的驱动电路板可控制八片贾卡梳栉，一片贾卡梳栉可控制十六只导纱针52，则共计二百一十个导纱针52，该经编机可以是rdpj6/2机型或rj4/1机型。

传统经编机的现有结构和工作方式已经广泛为本领域技术人员所知，经编机的其它现有结构还可参考中国实用新型专利（申请号201920129050.8，公开号：201920129050.8）公开的一种具有贾卡驱动装置的经编机，还可参考中国发明专利（申请号201410819002.3，公开号：cn104452077b）披露了及一种形成成圈贾卡经编织物的提花经编机，在此不在赘述。

参照图4，该贾卡梳栉包括托架151、若干个间隔设置在托架151上用于提花的梳栉针单元3、设于托架151上用于对梳栉针单元3进行供电连接的插接单元17及若干个一端可插拔的设置在插接单元17上的第一导电单元2，第一导电单元2的另一端与梳栉针单元3连成一体。

参照图1和图4，插接单元17包括一可通电的电路基板21、至少一个设于电路基板21上的导电总线23、若干个间隔设于电路基板21上与第一导电单元2相适配的插槽22、至少两个分别设于电路基板21的两端上的接电端口24、设于插槽22内的第二导电单元26、设于插槽22上用于固定插接第一导电单元2呈的插槽22外壳17、设于插槽22外壳17一端侧面上的凸块44枢接及设于插槽22外壳17一端上可摆动的卡扣件4。

电路基板21上还外接有一与导电总线23相电连接的供电通讯一体的电源机构，导电总线23的一端与电源机构的正极相电连接，导电总线23的另一端与电源机构的负极相电连接，电源机构与导电总线之间可通过一设于电路基板上的导电触片相连接，该导电触片可以是铜或挠性的导电金属材料或其它导电金属材料。

参考图4,和图5，在本实施例中具体的托架151包括底座15、若干个设于所述底座15前端上用于安装导纱针52的第一安装凹槽12、若干个设于底座15中部上的第二安装凹槽16，第一安装凹槽12沿导纱针52排列方向延伸排列，第二安装凹槽16沿位移驱动单元14排列方向延伸排列。

梳栉针单元3包括若干个间隔设置在底座15上的位移驱动单元14、设于所述位移驱动单元14一端上的第一连接片51及设于第一连接片51另一端上的导纱针52，位移驱动单元14的另一端与第一导电单元2相电连接。

若干个位移驱动单元14设置在第二安装凹槽16上，所述位移驱动单元14朝向所述第一安装凹槽12方向一端上设有第一连接片51、第一连接片51的另一端上设有导纱针52，导纱针52中部插设在第一安装凹槽12上，位移驱动单元14可在底座15上摆动。

位移驱动单元14可以为一种压电元件单元，在本实施例中具体的可以为压电陶瓷片材料，可以为长条形的压电陶瓷体，压电陶瓷体在以预定的电压加荷时压电陶瓷体发生形变，从而带动设于位移驱动单元14一端上的第一连接片51发生位移，第一连接片51发生位移带动导纱针52向一个位移方向移动。该导纱针52位移方向就是压电陶瓷体通电后形变的摆动方向，全部导纱针52就是沿着这个方向依次位移布置的。

插槽22的数量与位移驱动单元14数量相匹配的。

在本实施例中具体的插槽22可以为十六个，相适配的安装十六个第一导电单元2，十六个第一导电单元上相适配的连接有十六个位移驱动单元14和由十六个位移驱动单元14对应驱动的十六个导纱针52。

通过设置第一导电单元可插拔的插设在插接单元上，使得当单个特定的位移驱动单元损坏后，通过将第一导电单元从插接单元上拔出，更换一可正常使用的压电元件再将第一导电单元插接到插接单元上，实现单根特定贾卡针损坏仅需更换单根特定贾卡针的技术效果，保留原有可正常使用的贾卡针继续使用进行工作，降低贾卡梳栉维护费用成本，从而降低生产成本，另一方面通过插拔第一导电单元实现贾卡针的更换，其更换迅速，更换时间短节省了贾卡梳栉的后期维护时长，提高工作效率，一举两得。

参考图1和图2，每个插槽22之间相互并联连接，每个插槽22之间通过导电总线23相电连接。

导电总线23包括至少一设于电路基板21上的电源总线231及至少一设于电路基板21上的信号总线232。

每个插槽22之间通过电源总线231相电连接，每个插槽22之间通过信号总线232相电连接，插槽22沿梳栉针单元3的排列的延伸方向间隔排列。

若干个插槽22包括与第一导电单元2数量相同的第一插槽22及至少两个用于接入驱动电路板或信号中继卡的第二插槽22。

参照图4、图5和图6，第一导电单元2包括一可导电的连接件主体18及设于连接件主体18一端上可导电的插接部19，连接件主体18的另一端与位移驱动单元14电连接，插接部19可插拔的插设在插接单元17上，位移驱动单元14设于连接件主体18上部上朝横向方向延伸设置。插接部19与位移驱动单元14连成一体。

通过设置插接部提高插接部与导电插接单元17连接的相适配性，便于插拔操作的进行。

在本实施例中第一导电单元2一端上设有至少一个与卡扣件4相适配的第一凹槽31具体的，在连接件主体18的一侧面上设置第一凹槽31，第一凹槽31位于位移驱动单元14的下方，连接件主体18可以呈一长条形或方形，其优选的连接件主体18呈一长条形。

第一凹槽31可以为两个分别设于连接件主体18的左右两侧长度方向上，则相适配的设置两个卡扣件4可摆动的卡接在第一凹槽31上。

连接件主体18为pcb印刷电路板制成，插接部19为设于印刷电路板一端上的若干个间隔横向排列可导电的金属触片32，金属触片32可以为金或铜或其它导电金属，该金属触片32插设在插槽22内与第二导电单元26相电连接，在本实施例中该插接部19具体的可以为金手指。

参照图5和图6，卡扣件4上端可摆动的卡接在第一凹槽31上，第一导电单元2的一端可插拔的插设在插槽22外壳17内与第二导电单元26一端相电连接，第二导电单元26的另一端与驱动电路板电连接。

参考图5，卡扣件4包括一设于插槽22外壳17一端上的枢接部41、设于枢接部41一端朝向插槽22延伸摆动块42、设于枢接部41另一端与凸块44相适配的卡接凹槽43及设于卡接凹槽43顶部上与第一凹槽31相适配的卡接块45，第一导电单元2通过插入插槽22内推动摆动块42移动的方式带动枢接部41转动，分别使得卡接凹槽43嵌设在凸块44上，使得卡接块45嵌入到第一凹槽31上。

通过设置卡扣件卡接在第一凹槽上提高其第一导电单元2安装在插槽22上的稳定性，从而保证第二导电单元26对第一导电单元2供电的稳定。

参考图1，第一导电单元2可插拔的插设在插槽22内与第二导电单元26一端相电连接，第二导电单元26的另一端电源总线231和信号总线232相电连接相电连接，若干个第二导电单元26之间均采用并联连接。

通过设置若干个第二导电单元26之间采用并联连接，从而当单个特定具体位置的第二导电单元26断电时，不影响其他串联的第二导电单元26的供电。

在本实施例中电路基板21具体的可以是pcb印刷电路板，若干个第二导电单元26具体的可以为可导电的金属导电片，金属导电片可以为金或铜、或挠性导电金属片或其它导电金属，第二导电单元26与第一导电单元2相适配连接进行通电。

若干个金属导电片（该金属导电片为第二导电单元26）之间可以使用电导线进行并联连接，当特定位置的单个金属导电片损坏时，不影响其它金属导电片的供电。

该提花机构包括一设于针床机构上方用于安装贾卡梳栉的安装座、若干个间隔设置的贾卡梳栉及用于连接相邻的插接单元17的电导线，插接单元17若干个间隔设置，相邻的插接单元17通过一电导线相电连接，该电导线的两端分别与对应导电总线23相电连接。

参照图2，插接单元17设置有若干个，相邻的插接单元17通过一条电导线241相电连接，该电导线241的两端分别与对应导电总线23相电连接，电导线241两端可以分别设有与接电端口24相适配的插接头，插接头可插拔的插设在接电端口24上。

参考图7，电源机构包含第一直流电源v1、第二直流电源v2、电子开关k1，由第一直流电源v1、第二直流电源v2及电子开关k1组合构成电源。

在本实施例中具体的第一直流电源v1和第二直流电源v2，第一直流电源v1电压大于第二直流电源v2电压，第一直流电源v1的负极端和第二直流电源v2的负极端相电连接，构成输出电源负极，第一直流电源v1的正极与电子开关k1相电连接，输出到电源正极，第二直流电源v2电源的正极与一个二极管d1相电连接，输出到电源正极，构成电源正极。

电子开关k1可以是由大功率半导体器件构成，可以为三极管或mos等。

在本实施例中，通讯信号本身是一连串的二进制信号，并控制电子开关k1，通讯信号中的0态对应电子开关k1断开；1态对应电子开关k1闭合。

以上电源机构的工作流程包括如下：1、在通电状态下，输入端的电源正极总会有电压存在。

当电子开关k1断开时，输出电压为第二直流电源v2的电压；

当电子开关k1闭合时，输出电压为第一直流电源v1的电压；

由于电子开关k1受通讯信号源控制，当有通讯时，通讯信号被调制于输出电源正极，形成通讯信号，0态控制电子开关k1断开，1态控制电子开关k1闭合，第一直流电源v1和第二直流电源v2对应位移驱动单元14的供电电压允许波动范围的最大值和最小值，以保证位移驱动单元14供电从而控制位移驱动单元14的位移距离。

通讯信号的1态对应第一直流电源v1，0态对应第二直流电源v1，一方面实现了二进制01的通讯信号传输，另一方面还保持了电压区间在第一直流电源v1的电压和第二直流电源v2的电压之间，实现供电与通讯结合为一体，减少连接电缆的数量，也减少连接端口的数量，提高设备的集成度，一举两得。

所述电子开关k1包括二极管d2电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、三极管q2、三极管q3、三极管q4、三极管q5、电容c1、电容c2、电容c3、电容c4、mos管q1及稳压二极管zd1；

其中mos管q1为p沟道mos管。

其中三极管q2和三极管q4为pnp型三极管。

其中三极管q5和三极管q3为npn型三极管。

所述电容c1、所述电容c2及所述电容c3的一端均并联接地，所述电容c1、所述电容c2及所述电容c3的另一端并联与所述第一直流电源v1的正极相电连接；

稳压二极管zd1的阳极、三极管q4的基极、电阻r2的一端及电阻r3的一端并联于三极管q3的基极，电阻r3的另一端与三极管q5的集电极相连；

稳压二极管zd1的阴极、mos管q1的源极、三极管q2的发射极及电阻r2的另一端均并联于所述第一直流电源v1的正极；

三极管q3的发射极、三极管q4的发射极以及三极管q2的集电极并联于mos管q1的栅极；

三极管q4的集电极、三极管q5的发射极以及二极管d2的阳极并联接地；

电阻r1的一端连接于三极管q2的基极，电阻r1的另一端连接于三极管q3的集电极；

电阻r4的一端、电容c4的一侧以及二极管d2的阴极并联于三极管q5的基极；

电阻r4的另一端以及电容c4的另一侧并联于通讯信号源的输入端；

mos管q1的漏极与所述二极管d1的阴极共同并联于所述贾卡梳的正极输入端上。

以上电路的工作原理包括如下：

1、电容c1、电容c2、电容c3组成电源滤波电路。

2、input是通讯信号输入端，驱动电路由三极管q2,三极管q3,三极管q4,三极管q5,电阻r1,电阻r3,电阻r4,电容c4,二极管d2组成。

3、嵌位电路由电阻r2,稳压二极管zd1组成。mos管q1是1颗p沟道mos，当模拟开关使用。

以上电路工作过程包括如下：

1、假设起始时，input的输入电平是0，且第一直流电源v1>第二直流电源v2。

2、三极管q5截止，由于二极管d1反偏，a点电位为第一直流电源v1，b点电平忽略三极管q3基极正向压降时，b=a为第一直流电源v1，mos管q1是p沟道mos，故此时mos管q1截止。

3、当input有信号输入，即电平是1时，信号先通过电容c4注入到三极管q5基极，由于开始时电容c4上并无电压，相当于短路，在一个短时间内三极管q5的基极会有一个比较大的驱动电流，三极管q5急剧导通，当电容c4充电后，由电阻r4继续提供导电流。故电容c4的作用是加速三极管q5导通。电阻r3是限流电阻，电阻r2是泄放电阻，稳压二极管zd1是嵌位二极管，由于稳压二极管zd1存在,使得mos管q1的源极与栅极之间的电压恒定，即驱动电压恒定，防止第一直流电源v1电压高于mos管q1栅极耐压时击穿mos管q1栅极，造成mos管q1损坏。

4、三极管q5导通后，mos管q1源极与栅极之间电压=vzd1，故此时mos管q1导通。三极管q4的作用是加速释放mos管q1栅极的电荷，加速mos管q1导通。故input=1时，mos管q1导通，由于第一直流电源v1电压大于第二直流电源v2电压，二极管d1反偏，故v_out=v1。

5、当input由1变0时，电容c4上储存的电荷通过二极管d2释放，并在三极管q5的发射极-基极之间形成一反偏电压，三极管q5快速截止，相当于开路，此时a点电位快速上升。电阻r2的作用是给mos管q1源-栅之间的电容提供一个泄放回路，防止因稳压二极管zd1嵌位作用导致mos管q1一直处于导通状态。当a点电位上升到接近第一直流电源v1时，mos管q1截止，二极管d1正偏，故v_out=v2。

综上所述，v_out输出电压由input输入电平控制，input=0，v_out=v2；input=1，v_out=v1。

实施例二，本实施例二与实施例一的不同之处在于：参考图1和图6，所述连接件主体18为pcb印刷电路板制成，插接部19为设于印刷电路板一端上的若干个间隔横向排列可导电的金属触片，金属触片可以为金或铜或其它导电金属，该金属触片插设在插槽22内与第二导电单元26相电连接，在本实施例中该插接部19具体的可以为金手指。

在连接件主体18的印刷电路板上还可以集成设置用于调节电流电压的电路元器件组成供电驱动电路对施加到位移驱动单元14上的电流电压进行单独单片的位移驱动单元14的供电，在本实施例中具体的设置对具体位置的插槽22内第二导电单元26上的电流电压进行单独控制，由于第一导电单元2插接在插槽22上对位移驱动单元14进行供电，从而实现对进行单独单片位移驱动单元14的控制。根据纺纱花型工艺的需求控制施加到单独单片位移驱动单元14上的电流电压从事实现控制单根导纱针52的抖动情况与抖动振幅。

以贾卡梳栉上存在十六根导纱针52为例，具体的该十六根导纱针52分别对应十六个插槽22内的第二导电单元26，当根据纺纱花型工艺的需要单独控制单根导纱针52处于静止状态时，仅需要控制工艺需要的特定位置上插槽22内的第二导电单元26不进行通电，则该特定位置导纱针52静止，实现一根导纱针52静止进行导纱，对其它十五根导纱针52对应的第二导电单元26进行通电，使得该十五根导纱针52进行提花工作。

实现单独控制特定位置导纱针52的工作状态（该工作工作状态可以是压电元件单元未通电时导纱针52的静置状态或压电元件单元通电时导纱针52的提花工作状态）。

若需要设置更多导纱针52处于静止未通电状态则仅需控制若干个相应位置插槽22内第二导电单元26不通电即可，具体与上述以贾卡梳栉上存在十六根导纱针52为例相似，在此就不再赘述。

还可以在基座电路板27上设置通讯电路与用于驱动贾卡梳栉的驱动电路板相电连接传输控制数据。通讯电路上可以为rs485通讯电路或can总线通讯电路，基座电路板27上还可以设置与rs485通讯电路或can总线通讯电路相适配的通讯接口，通讯接口为rs485通讯接口或can总线通讯接口。

rs485通讯接口是基于串口的通讯接口，其和rs232通讯接口的数据收发的操作是一致的，使用的是wince的底层驱动程序。rs485通讯接口为半双工数据通讯模式，数据的收发不能同时进行，为了保证数据收发的不冲突，硬件上是通过方向切换来实现的，相应也要求软件上必须将收发的过程严格地分开。rs485通讯接口组成的半双工网络，一般是两线制，多采用屏蔽双绞线传输，这种接线方式为总线式拓扑结构在同一总线上最多可以挂接32个结点，在rs485通信网络中一般采用的是主从通信方式，即一个主机带多个从机。rs485的电气特性：逻辑"0"以两线间的电压差为+(2-6)v表示；逻辑"1"以两线间的电压差为-(2-6)v表示。接口信号电平比rs-232-c降低了，就不易损坏接口电路的芯片，且该电平与ttl电平兼容，可方便与ttl电路连接。

can总线通讯接口中集成了can协议的物理层和数据链路层功能，可完成对通信数据的成帧处理，包括位填充、数据块编码、循环冗余检验、优先级判别等项工作。与一般的通信总线相比，can总线的数据通信具有突出的可靠性、实时性和灵活性，其典型的应用协议有:saej1939/iso11783、canopen、canaerospace、devicenet、nmea2000等，其它结构与实施例一相似，在此就不再赘述。

上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。