挑线机构和配置该挑线机构的刺绣机制造技术

本发明专利技术提供了一种挑线机构和配置该挑线机构的刺绣机，所述挑线机构包括：挑线杆，其设置于刺绣机机头上，用于适配刺绣机主轴的上轴机头与下轴旋梭勾线动作，以及配合绣框X/Y轴运行，进行送线或收线动作；挑线电机，其为带编码器的伺服电机，通过传动机构与所述挑线杆传动连接，驱动挑线杆动作；控制模块，其被配置为基于主轴伺服电机驱动器驱动信号与挑线电机驱动器驱动信号的映射关系，根据主轴伺服电机驱动器驱动脉冲信号输出挑线电机驱动器驱动脉冲信号，驱动挑线电机运行，进而带动挑线杆往复摆动，执行送线或收线动作。本发明专利技术的挑线机构，克服了现有的采用曲线凸轮驱动方式带来的更换不便，且难以根据不同影响因素进行精细调整的缺陷。调整的缺陷。调整的缺陷。

【技术实现步骤摘要】
挑线机构和配置该挑线机构的刺绣机


[0001]本专利技术涉及刺绣机
，具体涉及一种挑线机构和配置该挑线机构的刺绣机。

技术介绍

[0002]电脑刺绣机是一种能够按照设计的花样图案，自动进行刺绣的工业设备，它能够在布匹或服饰等面料上高速的进行多种形式的点缀和加工。刺绣机在工作时，控制电脑控制X、Y电机，带动绣框完成X、Y方向的进给运动；同时主轴驱动电机驱动主轴(包括上轴和下轴)带动机针作上下运动，两者配合完成刺绣动作，从而使刺绣连续地进行下去。
[0003]刺绣机进行刺绣动作的机械原理为：上轴带动机针作上下往复运动，机针向下运行时将面线(绣花线)刺入面料(固定于绣框上的刺绣载体，如服装面料)；挑线杆为上轴机头的联动机构，此时进行送线动作。机针回升时，面线形成线环，此时下轴的旋梭钩住面线线环，线环扩大并与旋梭内的底线形成交织，然后挑线杆收线。此过程中绣框同步作水平面移动，在面料上形成线迹。
[0004]现有的刺绣机上的挑线机构通常是采用刺绣机机头内的凸轮带动挑线杆进行挑线。挑线杆为上轴机头的联动机构，机头上设有曲线凸轮，主轴的转动通过凸轮连杆传动转化为挑线杆的上下摆动。挑线机构的作用是在机头刺绣动作的过程中挑线杆与旋梭配合起到送线和收线作用。
[0005]由于送线和收线的角度、时间对刺绣花形的断线、平整度及光洁度、精度至关重要，而其关键影响因素就在于凸轮的曲线和角度安装的位置。市场上现有多种曲线凸轮和各种角度的安装位置，不同凸轮和安装位置适合不同的面料、绣花线和刺绣的针迹、针法。由于结构的局限性，无法在机头内安装多个曲线凸轮。通常，当需要绣作不同的面料、绣花线、花形(一个绣品上有不同针迹、针法的花形组成)时，就需要更换和调整相应的曲线凸轮和角度安装位置。而凸轮装在机头内部并套在主轴上，所以凸轮的品种和角度不易调换和调整。同时，机械凸轮由于其机械局限性，其轮廓曲线形状有一定限制，过度太大会产生异常噪音和磨损。
[0006]另一方面，面料的厚度、密度、伸缩性和绣花线的粗细、伸缩性、材质以及绣花的花型针迹的不同，均会影响面线的用线量。相应的，挑线机构的送线和收线动作也需要作出针对性的调整，否则会造成绣品松紧度不合适，断线率增加，同时影响绣品美观度。
[0007]中国技术专利CN202509245U公开了一种数控挑线机构，采用独立的电机驱动挑线杆动作，以代替现有的采用凸轮带动挑线杆进行挑线的结构。然而，该专利仅公开了一个概念性的方案。在实际操作时，如何保证挑线轴与主轴的同步协调运行依旧是一个难题。另外，由于机器型号、刺绣类型和针法等各种因素的影响，生产过程中需要对挑线机构的运行参数进行不断的调整。而现有的方案中，仅靠经验和肉眼观察，难以做到对挑线机构的运行参数进行实时和精准的调整。

技术实现思路

[0008]基于上述背景，本专利技术解决的技术问题在于提供一种独立工作的、便于进行动作调整的挑线机构和配置该挑线机构的刺绣机，以克服现有的采用凸轮带动挑线杆的驱动结构的不足。
[0009]为解决上述问题，本专利技术采用了如下技术方案：
[0010]本专利技术的第一个方面提供了一种挑线机构，包括：
[0011]挑线杆，其设置于刺绣机机头上，用于适配刺绣机主轴的上轴机头与下轴旋梭勾线动作，以及配合绣框X/Y轴运行，进行送线或收线动作；
[0012]挑线电机，其为带编码器的伺服电机，通过传动机构与所述挑线杆传动连接，驱动挑线杆动作；
[0013]控制模块，其被配置为基于主轴伺服电机驱动器驱动信号与挑线电机驱动器驱动信号的映射关系，根据主轴伺服电机驱动器驱动脉冲信号输出挑线电机驱动器驱动脉冲信号，驱动挑线电机运行，进而带动挑线杆往复摆动，执行送线或收线动作。
[0014]一种优选的实施例，所述传动机构至少包括挑线轴，所述挑线轴分别与所述挑线电机和挑线杆直接或通过传动机构间接传动连接。
[0015]一种优选的实施例，所述挑线电机为基于传动机构的机械负载、旋转特性、旋转角度和濒率特性配置的低惯量高转速伺服电机。
[0016]一种优选的实施例，所述主轴伺服电机驱动器驱动信号与挑线电机驱动器驱动信号的映射关系基于如下方式获取：
[0017]在采用曲线凸轮作为挑线机构传动部件的刺绣机上配置挑线轴外置编码器；
[0018]旋转主轴，并记录主轴转动一圈时每个角度间隔对应的挑线轴编码或旋转角度，生成主轴编码器编码/旋转角度与挑线轴编码器编码/旋转角度对照表；
[0019]基于所述主轴编码器编码/旋转角度与挑线轴编码器编码/旋转角度对照表生成所述主轴伺服电机驱动器驱动信号与挑线电机驱动器驱动信号的映射关系。
[0020]一种优选的实施例，所述主轴伺服电机驱动器驱动信号与挑线电机驱动器驱动信号的映射关系基于如下方式获取：
[0021]根据经验数据或数据处理模型计算/拟合结果，生成主轴编码器编码/旋转角度与挑线轴编码器编码/旋转角度对照表；
[0022]基于所述主轴编码器编码/旋转角度与挑线轴编码器编码/旋转角度对照表生成所述主轴伺服电机驱动器驱动信号与挑线电机驱动器驱动信号的映射关系；
[0023]或者，根据经验数据或数据处理模型计算/拟合结果，直接生成所述主轴伺服电机驱动器驱动信号与挑线电机驱动器驱动信号的映射关系。
[0024]一种优选的实施例，该挑线机构还包括信号采集单元和显示单元，所述信号采集单元用于耦接所述控制模块获取主轴伺服电机驱动器驱动脉冲信号和挑线电机驱动器驱动脉冲信号，或者用于采集主轴编码器编码信号和挑线轴编码器编码信号；所述显示单元用于对采集的信号进行图像化显示。
[0025]一种优选的实施例，对采集的信号进行图像化显示包括：
[0026]以主轴伺服电机驱动器驱动脉冲信号值为横轴/纵轴，挑线电机驱动器驱动脉冲信号值为纵轴/横轴，或者以主轴编码器编码信号为横轴/纵轴，挑线轴编码器编码信号为
纵轴/横轴，或者以主轴旋转的周期性时间刻度为横轴/纵轴，以挑线轴编码器编码值或换算得到的挑线轴旋转角度值为纵轴/横轴，在坐标平面内显示挑线轴运行曲线。
[0027]一种优选的实施例，获取所述主轴伺服电机驱动器驱动信号与挑线电机驱动器驱动信号的映射关系还包括：
[0028]基于所述主轴伺服电机驱动器驱动信号与挑线电机驱动器驱动信号的映射关系在所述显示单元的坐标平面内显示挑线轴预设运行曲线；
[0029]通过调整控制模块输出的挑线电机驱动器驱动脉冲信号，使所述挑线轴运行曲线拟合于挑线轴预设运行曲线。
[0030]一种优选的实施例，获取所述主轴伺服电机驱动器驱动信号与挑线电机驱动器驱动信号的映射关系还包括：
[0031]基于不同影响因素下的挑线机构实际运行情况，对所述主轴伺服电机驱动器驱动信号与挑线电机驱动器驱动信号的映射关系进行进一步调整。
[0032]一种优选的实施例，所述不同影响因素包括刺绣机型号、运行规律经验、刺绣类型针法或面料及绣花线特性中的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种挑线机构，其特征在于，包括：挑线杆，其设置于刺绣机机头上，用于适配刺绣机主轴的上轴机头与下轴旋梭勾线动作，以及配合绣框X/Y轴运行，进行送线或收线动作；挑线电机，其为带编码器的伺服电机，通过传动机构与所述挑线杆传动连接，驱动挑线杆动作；控制模块，其被配置为基于主轴伺服电机驱动器驱动信号与挑线电机驱动器驱动信号的映射关系，根据主轴伺服电机驱动器驱动脉冲信号输出挑线电机驱动器驱动脉冲信号，驱动挑线电机运行，进而带动挑线杆往复摆动，执行送线或收线动作。2.如权利要求1所述的挑线机构，其特征在于，所述传动机构至少包括挑线轴，所述挑线轴分别与所述挑线电机和挑线杆直接或通过传动机构间接传动连接。3.如权利要求2所述的挑线机构，其特征在于，所述挑线电机为基于传动机构的机械负载、旋转特性、旋转角度和濒率特性配置的低惯量高转速伺服电机。4.如权利要求1所述的挑线机构，其特征在于，所述主轴伺服电机驱动器驱动信号与挑线电机驱动器驱动信号的映射关系基于如下方式获取：在采用曲线凸轮作为挑线机构传动部件的刺绣机上配置挑线轴外置编码器；旋转主轴，并记录主轴转动一圈时每个角度间隔对应的挑线轴编码或旋转角度，生成主轴编码器编码/旋转角度与挑线轴编码器编码/旋转角度对照表；基于所述主轴编码器编码/旋转角度与挑线轴编码器编码/旋转角度对照表生成所述主轴伺服电机驱动器驱动信号与挑线电机驱动器驱动信号的映射关系。5.如权利要求1所述的挑线机构，其特征在于，所述主轴伺服电机驱动器驱动信号与挑线电机驱动器驱动信号的映射关系基于如下方式获取：根据经验数据或数据处理模型计算/拟合结果，生成主轴编码器编码/旋转角度与挑线轴编码器编码/旋转角度对照表；基于所述主轴编码器编码/旋转角度与挑线轴编码器编码/旋转角度对照表生成所述主轴伺服电机驱动器驱动信号与挑线电机驱动器驱动信号的映射关系；或者，根据经验数据或数据处理模型计算/拟合结果，直接生成所述主轴伺服电机驱动器驱动信号与挑线电机驱动器驱动信号的映射关系。6.如权利要求4或5所述的挑线机构，其特征在于，还包括信号采集单元和显示单元，所述信号采集单元用于耦接所述控制模块获取主轴伺服电机驱动器驱动脉冲信号和挑线电机驱动器驱动脉冲信号，或者用于采集主轴编码器编码信号和挑线轴编码器编码信号；所述显示单元用于对采集的信号进行图像化显示。7.如权利要求6所述的挑线机构，其特征在于，对采集的信号进行图像化显示包括：以主轴伺服电机驱动器驱动脉冲信号值为横轴/纵轴，挑线电机驱动器驱动脉冲信号值为纵轴/横轴，或者以主轴编码器编码信号为横轴/纵轴，挑线轴编码器编码信号为纵轴/横轴，或者以主轴旋转的周期...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈伟星，陈韦东，
申请(专利权)人：诸暨创加电子设备有限公司，
类型：发明
国别省市：