驱控一体闭环换色机构的制作方法

1.本发明涉及电脑刺绣机技术领域，尤其涉及一种驱控一体闭环换色机构。


背景技术：

2.电脑刺绣机是属于服装机械设备的一种，它是在电脑缝纫机的基础上发展起来的。在电脑刺绣机正式发展起来以前一直由缝纫机占领市场，随着电子技术的发展，电脑开始逐步控制机械设备，由此诞生了电脑刺绣机。它能使传统的手工绣花得到高速度、高效率的实现，并且还能实现手工绣花无法达到的"多层次、多功能、统一性和完美性"的要求。它是一种体现多种高新科技的机电产品，电脑刺绣机的使用需要换色机构更换不同的绣线，秀出不同色彩的刺绣，现有的电脑刺绣机多色自动切换机构采用的凸轮结构进行推拉切换，在精度上因为是凸轮带动销子做平移，所以不能做到无间隙，否则会出现卡死现象，在来回运动时就产生了正反向的间隙，且在换色时，凸轮做匀速转动，但机头因为凸轮需要平面停止位，所以被带动的机头就是非匀速平移，或出现随时启停的现象，造成凸轮和传动销产生撞击，时间久了后，间隙就会加大，为此我们提出了驱控一体闭环换色机构。


技术实现要素：

3.本发明的目的是为了解决现有技术中存在会造成凸轮和传动销产生撞击的缺点，而提出的驱控一体闭环换色机构。
4.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
5.驱控一体闭环换色机构，包括l型主体机构，所述l型主体机构的两端上分别设置有左挡板和右挡板，所述左挡板的一侧设置有闭环步进电机，所述闭环步进电机的输出轴上固定安装有丝杆，所述丝杆上设置有丝杆连接机构，所述丝杆连接机构的一侧设置有丝杆轴套，所述丝杆连接机构上设置有第一定位轴承和第二定位轴承，所述l型主体机构上设置有驱控一体控制板，所述驱控一体控制板上设置有非接触式霍尔检测器件，所述丝杆连接机构上设置有磁铁安装铝块；
6.所述l型主体机构上设置有第二连接板，所述第二连接板上设置有第一连接板。
7.优选的，所述l型主体机构上设置盖板，左挡板和右挡板均盖板卡接。
8.优选的，所述左挡板和右挡板上均设置有急停键，左挡板和右挡板上均固定安装有簧座，两个簧座套设在两个急停键的外侧，两个簧座内均设置有弹簧，两个簧座上均滑动安装有顶板。
9.优选的，两个急停键均与驱控一体控制板电性连接，两个急停键电性连接。
10.优选的，两个顶板内均设置有槽轨，两个槽轨与两个簧座滑动连接。
11.优选的，所述右挡板的一侧设置有手柄，手柄与丝杆固定连接。
12.优选的，所述所述l型主体机构和第二连接板上均设置有调节槽，两个调节槽分别与第二连接板和第一连接板相互配合。
13.优选的，所述l型主体机构上设置有横轨，横轨与丝杆连接机构滑动连接，本专利
采用了高精度丝杆配合闭环步进电机的精准控制优势，丝杆的反向间隙极小，配合带零位的步进闭环电机，可以精准的控制丝杆的运动距离，可以消除凸轮的误差，同时因为采用了丝杆的方式，电机和丝杆匀速旋转带动丝杆上的轴座也是匀速平移，可以保证机头也是匀速的平移，消除凸轮每圈启停带来的撞击，减小产生间隙的机会，同时，闭环电机的运行速度也有所提升，平均的换色时间也就有了减少，有效的提高了设备的工作效率，在切换颜色和停止时，定位准确；上电有自动纠偏功能，能够保证换色针杆的绝对位置准确；使用丝杆传动，减小正反向运动产生的间隙，降低运动噪音；采用带位置编码器的闭环步进电机，提高了切换针杆颜色的精度，提高了切换颜色的效率；针位检测采用非接触式的霍尔传感器，有效的提高了设备的使用寿命；集成的小型化设计，降低了装配的复杂度，设备结构设计更加灵活。
14.本发明中，所述驱控一体闭环换色机构的有益效果：
15.1、紧凑的机构设计简单易用，装配简单，上电有自动复位功能。
16.2、各部件的加工制造比较简单，l型主体原料可通过挤压型材而得到；连接杆也只需要简单的车削工艺即可。
17.3、组装简单：只需丝杆和丝杆连接机构连接，左右侧挡板，定位零件，依次装好，连接杆用螺丝与机头部件连接锁紧螺丝即可。
18.4、生产、组装所需的工时减少，所用机械简单化。
19.本发明部件制造简单，组装简单，生产、组装所需的工时少，使用简单，操作方便。
附图说明
20.图1为本发明提出的驱控一体闭环换色机构的组装结构示意图；
21.图2为本发明提出的驱控一体闭环换色机构的折、合过程的结构示意图；
22.图3为本发明提出的驱控一体闭环换色机构的急停结构示意图。
23.图中：1、l型主体机构；2、左挡板；3、右挡板；4、闭环步进电机；5、丝杆；6、丝杆连接机构；7、丝杆轴套；8、第一定位轴承；9、第二定位轴承；10、驱控一体控制板；11、非接触式霍尔检测器件；12、磁铁安装铝块；13、第一连接板；14、第二连接板；15、手柄；16、急停键；17、簧座；18、弹簧；19、顶板。
具体实施方式
24.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
25.参照图1-2，驱控一体闭环换色机构，包括l型主体机构1，l型主体机构1的两端上分别设置有左挡板2和右挡板3，左挡板2的一侧设置有闭环步进电机4，闭环步进电机4的输出轴上固定安装有丝杆5，丝杆5上设置有丝杆连接机构6，丝杆连接机构6的一侧设置有丝杆轴套7，丝杆连接机构6上设置有第一定位轴承8和第二定位轴承9，l型主体机构1上设置有驱控一体控制板10，驱控一体控制板10上设置有非接触式霍尔检测器件11，丝杆连接机构6上设置有磁铁安装铝块12；
26.l型主体机构1上设置有第二连接板14，第二连接板14上设置有第一连接板13。
27.参照图1，右挡板3的一侧设置有手柄15，手柄15与丝杆5固定连接，手柄15设置能
够手动调节丝杆连接机构6，方便定位。
28.参照图1，l型主体机构1上设置有横轨，横轨与丝杆连接机构6滑动连接，横轨能够使得丝杆连接机构6在固定位置滑动而不转动。
29.参照图2，l型主体机构1上设置盖板，左挡板2和右挡板3均盖板卡接。
30.参照图2，l型主体机构1和第二连接板14上均设置有调节槽，两个调节槽分别与第二连接板14和第一连接板13相互配合，方便调节第二连接板14和第一连接板13。
31.参照图1-3，左挡板2和右挡板3上均设置有急停键16，左挡板2和右挡板3上均固定安装有簧座17，两个簧座17套设在两个急停键16的外侧，两个簧座17内均设置有弹簧18，两个簧座17上均滑动安装有顶板19，两个弹簧18与两个急停键16的一端固定连接。
32.参照图1，两个急停键16均与驱控一体控制板10电性连接，两个急停键16电性连接，两个急停键16均能够停止闭环步进电机4，防止撞坏设备。
33.参照图3，两个顶板19内均设置有槽轨，两个槽轨与两个簧座17滑动连接，两个槽轨能够使得两个顶板19在两个簧座17上滑动。
34.本实施例中，l型主体机构1，用于安装左挡板2和右挡板3，l型主体机构1的内面同时作为第一定位轴承8和第二定位轴承9的支撑面，也作为电路板的安装定位面，简化了装配，在产品加工时也比较简单，丝杆连接机构6作为丝杆5和作用面的连接机构，根据设计同时也作为第一定位轴承8和第二定位轴承9的固定体，以及磁铁安装铝块的固定体多重功能，第一定位轴承8和第二定位轴承9是作为丝杆5转动时带动丝杆连接结构6的定位作用，保证运行处于同一个面，提高位移精度，第一连接板13，作为丝杆连接机构6的跟随移动连接，在和第二连接板14固定安装时，可根据机头针杆位置左右位移调整，方便定位针杆的位置，第二连接板14，作为第一连接板13和机头部分固定安装时，可根据机头针杆位置上下位移调整，方便定位针杆的位置，驱控一体控制板10，用于控制换色闭环步进电机4的运动，电机零点位置的检测，针杆变换的检测反馈，做到实时控制换色位置，一体化的设计，减少了使用空间，增加了机构的工作效率和精度，方便安装维护，非接触式的检测方式，提高了设备使用寿命，t型定位片底面可以焊接或螺丝连接的方式与滑板车或童车的踏板固定。定位片前端以两个同心圆弧形卡槽作为定位锁定的位置，定位片后端以一个同心圆弧形卡槽作为定位锁定的位置。连接杆下端中间开槽跨过定位片用对锁螺丝与定位片连接，并能以对锁螺丝为圆心在一定范围内转动。滑筒套在连杆上，当转动到前端或后端锁定位置时，滑筒进入卡槽锁定连接杆使其不能转动，从而实现折叠机构的锁定；当用户用手提升滑筒脱离卡槽时，连接杆即可向另一端转动。此机构结合到滑板车或童车中即可实现折叠功能。压缩弹簧套装于连接杆上，从成型的图纸中无法看到，其活动范围仅限于连接杆中部上限台阶和滑筒内部下限台阶之间，工作时处于被压缩状态，为滑筒提供向下的作用力使其到达锁定卡槽位置时能够自动进入卡槽；另一方面，弹簧完全压缩时的长度为特定的尺寸，使滑筒向上提升的最大距离常受到了限制。通过定位片上边缘弧线的优化，使得滑筒提升后转动过程中与定位片之间的空隙限制在安全标准允许的范围之内，(例如dnen14619，en71规定的∠5mm)，定位片上边缘采用不同半径圆弧优化设计是一个关键技术。弹簧完全压缩时总长度的选取，与定位片上边缘圆弧的配合，使整个折叠机构既实现折叠功能，也符合安全要求，同时连接杆也不能超越前，后端定位锁定的位置，在闭环步进电机4带动丝杆连接机构6运行时，当运行出现故障，丝杆连接机构6将要撞击到两侧的左挡板2和右挡板3时，先挤压
在两个顶板19上，进而挤压两个弹簧18，继而挤压两个急停键16，通过驱控一体控制板10控制闭环步进电机4停止，避免撞坏设备，提高安全性。
35.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。