專利名稱：襪頭縫合機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種用來縫合襪頭的機(jī)械，特別涉及的是微機(jī)控制的縫合 機(jī)械。
技術(shù)背景傳統(tǒng)的襪子縫頭機(jī)輸送襪子的方式是一千多枚小針作圓周運(yùn)動(dòng)進(jìn)入修邊及 縫頭，其圓盤上的小針脆弱容易磨損，運(yùn)轉(zhuǎn)速度慢，生產(chǎn)效率低。為了能夠解 決該問題，便有人發(fā)明了一種工作效率高的襪子縫頭機(jī)。查中國(guó)專利數(shù)據(jù)庫(kù)，其中一種名稱為《直線式襪子縫頭機(jī)》，公告號(hào)為CN200952072Y的實(shí)用新型專 利。這種結(jié)構(gòu)的襪頭縫合機(jī)，其很大程度上提高了生產(chǎn)效率；但是由于襪頭兩 端由于纖維物的彈性作用，會(huì)進(jìn)行收縮，造成^^未頭中間高兩端底的形狀。上述 的直線式襪子縫頭機(jī)，只能對(duì)襪頭進(jìn)行直線縫合，直線縫合后的襪子穿著不舒 服，由于不能對(duì)收縮后的襪頭進(jìn)行曲線縫合，這就使縫制的襪頭不平整，并且 還會(huì)由于直線的縫合出現(xiàn)襪頭兩端縫制不到位而導(dǎo)致的漏縫現(xiàn)象，因而使縫合 后的襪子出現(xiàn)次品。同時(shí)由于上述的直線式襪子縫頭機(jī)，由于其控制系統(tǒng)的不 完善，不能控制相應(yīng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，導(dǎo)致襪頭縫合線的密度不夠均勻，尤其是在 機(jī)器開始啟動(dòng)時(shí)縫合處和機(jī)器停止時(shí)縫合處出現(xiàn)嚴(yán)重的不均勻現(xiàn)象，使得襪頭 縫制后出現(xiàn)質(zhì)量問題。 發(fā)明內(nèi)容鑒于背景技術(shù)存在的不足，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠精確 匹配各電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，使得襪頭的縫合線變得均勻美觀的襪頭縫合機(jī)。為此，本發(fā)明是采取如下技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的 一種襪頭縫合機(jī)，包括電源供電部分、電機(jī)驅(qū)動(dòng)部分、微機(jī)控制部分和信號(hào)檢測(cè)部分，還包括進(jìn)料裝置、 裁剪裝置、帶升降縫合裝置、輸送裝置，其特征在于所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)部分有主 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路和所述的帶升降縫合裝置升降電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，微機(jī)控制部分包括 觸摸屏或鍵盤、液晶顯示器和微控制器，所述的各電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、觸摸屏或4建 盤、液晶顯示器、信號(hào)檢測(cè)部分均與所述微控制器電連接，所述裁剪裝置、帶升降縫合裝置、輸送裝置和主電機(jī)傳動(dòng)連接；所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板上都安裝 電連接插件，這些電路板通過該連接插件與所迷的微控制器電連接；所述的電 機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板接插在底板電路板上；所述的各電機(jī)驅(qū)動(dòng)電蹈4反通過所述底板電 路板上的電連接插件與對(duì)應(yīng)的電機(jī)相連接；所述的各電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板安裝在襪 頭縫合機(jī)的機(jī)架上；所述的檢測(cè)部分包括有襪頭傳感器、斷紗傳感器，這些傳 感器與所述的微機(jī)控制部分電連接；所述主電機(jī)采用直流無刷電機(jī)或伺服電機(jī)， 所述帶升降縫合裝置升降電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)；所述直流無刷電機(jī)采用 閉環(huán)控制，將直流無刷電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度信號(hào)反饋到微處理器，再由所述微處理 器控制直流無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度或速度；所述的帶升降縫合裝置安裝高度傳感 器或零位傳感器、幅度限位部件，該限位部件也可以作為升降的零位點(diǎn)、防止 升降幅度過大；進(jìn)料裝置上安裝了上料光電傳感器；所述的進(jìn)料裝置與進(jìn)料電 機(jī)傳動(dòng)連接；所述的進(jìn)料裝置也可以與所述的主電機(jī)傳動(dòng)連接。本發(fā)明中，采用微機(jī)控制各電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路，各個(gè)電機(jī)能夠相互匹配工作； 釆用直流無刷電機(jī)，能夠使得電機(jī)的溫升減少、壽命增長(zhǎng)；采用閉環(huán)控制，更 能精確控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，使其轉(zhuǎn)速穩(wěn)定，使襪頭的縫合線均勻平整，尤其 是在襪頭縫合機(jī)開始啟動(dòng)時(shí)和停止時(shí)，襪頭的縫合線也顯得非常均勻，使得襪頭的縫合線精度進(jìn)一步地提高；其各個(gè)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)匹配都可以通過微機(jī)控制部 分的觸摸屏或者鍵盤的輸入來設(shè)定，具有設(shè)定參數(shù)方便的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，其電機(jī) 驅(qū)動(dòng)電路板通過接插件連接，或者再通過底板電路板來連接，具有接插快速方 便，并便于檢修安裝特點(diǎn)；安裝幅度限位部件，該限位部件防止帶升降縫合裝 置升降時(shí)幅度過大，防止過低，使縫針觸碰其他機(jī)械部位，也可以作為升降的 零位點(diǎn)，節(jié)省其他檢測(cè)電路；進(jìn)料裝置上安裝了上料光電傳感器，上料后機(jī)器 能自動(dòng)啟動(dòng)和缺料能自動(dòng)停機(jī)，縮短了機(jī)器的響應(yīng)時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率；進(jìn) 料裝置、裁剪裝置、帶升降縫合裝置、輸送裝置和主電機(jī)傳動(dòng)連接，簡(jiǎn)化機(jī)器 的結(jié)構(gòu)節(jié)約成本，便于安裝調(diào)試，降低機(jī)械故障；


下面再結(jié)合附圖進(jìn)一步描述本發(fā)明的有關(guān)細(xì)節(jié)。圖1為本發(fā)明襪頭縫合機(jī)整機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為帶升降縫合裝置設(shè)置升降電機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為電路板插在底板電路板上的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為微控制器外圍電路圖；圖5為直流無刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路圖；圖6為步進(jìn)電^L驅(qū)動(dòng)電i 各圖；圖7為檢測(cè)部分高度傳感器采用霍爾元件的電路圖。圖1-3中，標(biāo)記1為進(jìn)料裝置；2為支架；3為縫合裝置；4為帶升降縫合 裝置；5為液晶顯示器；6為升降電4幾；7為底板電路板；8為電路板；9為按鈕； IO為螺桿；ll為滑塊；12為廢料回收裝置；13為電連接插件。圖4中，IC0為微控制器，采用AT89C52單片機(jī)，IC1為與門電路，IC2E、IC2F為反向器，CLOCK為時(shí)鐘電路，ICPOW為三端穩(wěn)壓器件，IC3為觸摸屏電路， R4為復(fù)位電阻，C5為濾波電容，D2、 D3為降壓二極管，為IC3提供約3. 4V電 源，ICK2為數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器件，IC2為三線譯碼器，Cl和R26組成復(fù)位電路，C4、 C2為晶振，P5連接觸摸屏，P2連接液晶顯示器，R3、 R7組成液晶顯示器對(duì)比 度調(diào)節(jié)，P6連接至底板電路板的接插件，P7為排阻，IC0單片機(jī)第14腳和第 15腳與圖5中的.IC5C和IC5F連接。圖5中，Nl、 N2、 N3、 Nll、 N22、 N23為直流電機(jī)繞組驅(qū)動(dòng)功率管，也可采 用場(chǎng)效應(yīng)管，MT1為直流無刷電機(jī)控制專用芯片，型號(hào)為MC33035, Dl、 D5、 D6、 D7、 D8、 D9續(xù)流二才及管，R8、 R9、 RIO、 R2、 R5、 R6為偏置限流電阻，Rl為電 流取樣電阻，R13、 R14組成分壓電路同C6組成電流取樣電路，Rll、 C3決定驅(qū) 動(dòng)電路的斬波頻率，R13和E1同P觀脈沖連接決定MT1上第ll腳的電平高低， 該電平?jīng)Q定電路電流大小。IC4為單片機(jī)，采用89C2051型號(hào)，R15和E5組成 單片機(jī)復(fù)位電路，C7為晶振，R16為N4偏置電阻，N4為NPN三極管，ICP02為 三端穩(wěn)壓器件，P8為接插件，接插于底板電路板上，單片機(jī)根據(jù)外部信號(hào)CLK 的脈沖個(gè)數(shù)，控制直流無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，每個(gè)脈沖對(duì)應(yīng)直流電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)15度，由 直流電機(jī)轉(zhuǎn)軸上反饋的信號(hào)控制MT1的工作，實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格控制電機(jī)的速度、角度， MT1采用MC33035型號(hào)，具體工作原理參閱該集成電路資料。圖6中，Dll、 D12、 DIO、 D4為續(xù)流二極管，MT2為步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)專用集成 電路，采用TA8435H型號(hào)，具體工作原理參閱該集成電^^資料；R17、 R18為電 路取樣電阻，C8決定MT2電路斬波頻率的高低，ICP03為三端穩(wěn)壓器件，P9為 該電路板接插件，接插于底板電路板上。圖7中，檢測(cè)部分高度傳感器采用霍爾元件，N5、 N6為線性霍爾元件，ICP04為三端穩(wěn)壓器件，IC5A、 IC5B、 C9、 Cll、 R19、 R20組成4展蕩電^各，R21、 R19、 R20的連接點(diǎn)電位的高低決定振蕩頻率，C9、C11的大小與振蕩頻率有關(guān)，由IC5C 緩沖輸出。IC5D、 IC5E、 CIO、 C12、 R22、 R23組成振蕩電路；R24、 R22、 R23 的連接點(diǎn)電位的高低決定振蕩頻率，CIO、 C12的大小與振蕩頻率有關(guān)，由IC5F 緩沖輸出。圖2中的IC(H全測(cè)該振蕩頻率的周期，P3、P1為排阻，INPUT1、INPUT2 為信號(hào)檢測(cè)部分信號(hào)輸入集成電路，OUTPUT為信號(hào)輸出集成電路，該輸出信號(hào) 連接步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，采用A/D轉(zhuǎn)換電路的，將線性霍爾元件的信號(hào)腳連接 到微控制器的A/D引腳上，P10為接插件，接插于底板電路板上。接插在底板的電路板上的電路板有電源供電部分電路板，圖5的直流無 刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板，圖6的步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板，圖7的檢測(cè)部分電路板，各 種電機(jī)的連接線，檢測(cè)部分各種傳感器件的連接線，底板電路板根據(jù)接插在上 面各電路板的連接情況進(jìn)行電路布線，安裝對(duì)應(yīng)對(duì)插的接插件。
具體實(shí)施方式
如圖所示，這種襪頭縫合機(jī)包括電源供電部分、電機(jī)驅(qū)動(dòng)部分、微機(jī)控制部分 和信號(hào)檢測(cè)部分，還包括進(jìn)料裝置、裁剪裝置、兩個(gè)帶升降縫合裝置、輸送裝置升降電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，微機(jī)控制部分包括觸摸屏或鍵盤、液晶顯示器和微控制 器，所述的各電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、觸摸屏或鍵盤、液晶顯示器、信號(hào)檢測(cè)部分均與 所述微控制器電連接，所述的進(jìn)料裝置、裁剪裝置、帶升降縫合裝置、輸送裝 置和主電機(jī)傳動(dòng)連接；所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板上都安裝電連接插件，這些電路 板通過該連接插件與所述的微控制器電連接；所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板接插在底 板電路板上；所述的各電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板通過所述底板電路板上的電連接插件與對(duì)應(yīng)的電機(jī)相連接；所述的各電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板安裝在襪頭縫合機(jī)的機(jī)架上，也 可以安裝在獨(dú)立的箱體內(nèi)置于機(jī)器旁邊；所述的檢測(cè)部分包括有襪頭傳感器、 斷紗傳感器，這些傳感器與所述的微機(jī)控制部分電連接；所述主電機(jī)采用直流 無刷電機(jī)或伺服電機(jī)，所述帶升降縫合裝置升降電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)； 所述直流無刷電機(jī)采用閉環(huán)控制，將直流無刷電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度信號(hào)反饋到微處 理器，再由所述微處理器控制直流無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度或速度；所述的帶升降 縫合裝置安裝高度傳感器或零位傳感器、幅度限位部件，該限位部件也可以作 為升降的零位點(diǎn)、防止升降幅度過大；進(jìn)料裝置上安裝了上料光電傳感器；所 述的進(jìn)料裝置與進(jìn)料電機(jī)傳動(dòng)連接；所述的進(jìn)料裝置也可以與所述的主電機(jī)傳 動(dòng)連接。所述的檢測(cè)部分包括有襪頭傳感器、斷紗傳感器、帶升降縫合裝置的高度傳 感器或零位傳感器，這些傳感器通過接插件接插在所述的底板上，并與所述的 微機(jī)控制部分電連接；所以，襪頭進(jìn)入縫合機(jī)后便由微機(jī)控制部分自動(dòng)控制， 當(dāng)遇到襪頭的縫合線斷開時(shí)，其斷紗傳感器便將信號(hào)傳送到微控制器，令其停 機(jī)；其縫合裝置的高度傳感器，是用來感應(yīng)縫合裝置與輸送裝置底板之間的距 離，其縫合裝置的高度調(diào)整是通過一個(gè)升降裝置來實(shí)現(xiàn)的，該升降裝置的升降 由所述的升降步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)；由于升降電機(jī)由升降電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)，所以， 這種高度傳感器配合微控制器后，就能對(duì)襪頭進(jìn)行曲線縫合，也可以利用步進(jìn) 電機(jī)的開環(huán)控制，免用高度傳感器；該高度傳感器也可以作為高度零點(diǎn)定位， 微控制器控制步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行曲線縫合，高度傳感器可以換用零位傳感器；本發(fā)明工作時(shí)，先要對(duì)第一縫合裝置和第二縫合裝置上的上下縫合針進(jìn) 行穿線，對(duì)于第二縫合裝置的穿線，通過按鈕9來控制微控制器，微控制器控制升降電機(jī)6，升降電機(jī)6上的輸出軸帶動(dòng)螺桿10旋轉(zhuǎn)，使得螺桿上的滑塊ll 處于最大行程，同樣也調(diào)高第二縫合裝置4與縫制處的空間，便于穿線，再次 按動(dòng)按鈕9，微控制器便控制升降電機(jī)6，使得第二縫合裝置4回到工作位置， 其微控制器控制升降電機(jī)6使第二縫合裝置4上下移動(dòng)，調(diào)大第二縫合裝置4 與縫制處之間的空間。第一縫合裝置3和第二縫合裝置4穿好線后，襪頭便由 進(jìn)料裝置1進(jìn)入，上料傳感器(圖中未示出)檢測(cè)到上料后，啟動(dòng)機(jī)器工作， 由進(jìn)料裝置1中的鏈條輸送帶送到裁剪裝置，裁剪裝置上的切刀對(duì)襪頭的縫合 線圈裁切平整后，再通過輸送裝置輸送到第一縫合裝置3，在輸送到第一縫合裝 置3前，由輸送裝置上的傳感器檢測(cè)襪頭的進(jìn)入邊，傳感器信號(hào)通過微控制器， 第一縫合裝置3對(duì)襪頭進(jìn)行縫制。第一次縫制后，隨著輸送裝置將襪頭送入， 傳感器便檢測(cè)到襪頭的第二邊，其信號(hào)也通過微控制器控制第二縫合裝置4以 及升降電機(jī)6，微控制器也按照設(shè)定的數(shù)值，控制第二縫合裝置4的升或者降， 并且控制縫合速度，以便對(duì)襪頭進(jìn)行曲線縫合，達(dá)到二次縫合的要求，使得襪 頭縫合平整，穿著舒服，減少次品率。本實(shí)施例可以只安裝一個(gè)帶升降的縫合 裝置，進(jìn)行單次縫合。該襪頭縫合機(jī)還可以縫制其他紡織或針織物品。
權(quán)利要求
1. 一種襪頭縫合機(jī)，包括電源供電部分、電機(jī)驅(qū)動(dòng)部分、微機(jī)控制部分和信號(hào)檢測(cè)部分，還包括進(jìn)料裝置、裁剪裝置、帶升降縫合裝置、輸送裝置，其特征在于所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)部分有主電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路和所述的帶升降縫合裝置升降電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，微機(jī)控制部分包括觸摸屏或鍵盤、液晶顯示器和微控制器，所述的各電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、觸摸屏或鍵盤、液晶顯示器、信號(hào)檢測(cè)部分均與所述微控制器電連接，所述的進(jìn)料裝置、裁剪裝置、帶升降縫合裝置、輸送裝置和主電機(jī)傳動(dòng)連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述襪頭縫合機(jī)，其特征在于所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板上都 安裝電連接插件，這些電路板通過該連接插件與所述的微控制器電連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述襪頭縫合機(jī)，其特征在于所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板接插 在底板電路板上，所述的各電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板通過所述底板電路板上的電連 接插件與對(duì)應(yīng)的電機(jī)相連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述襪頭縫合機(jī)，其特征在于所述的各電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路板安 裝在襪頭縫合機(jī)的機(jī)架上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述襪頭縫合機(jī)，其特征在于所述的檢測(cè)部分包括有襪頭 傳感器、斷紗傳感器，些傳感器與所述的微機(jī)控制部分電連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的襪頭縫合機(jī)，其特征在于所述主電機(jī)采用直流無刷 電機(jī)或伺服電機(jī)，所述帶升降縫合裝置升降電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的襪頭縫合機(jī)，其特征在于所述直流無刷電機(jī)采用閉 環(huán)控制，將直流無刷電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度信號(hào)反饋到微處理器，再由所述微處 理器控制直流無刷電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度或速度。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的襪頭縫合機(jī)，其特征在于帶升降縫合裝置安裝高度 傳感器或零位傳感器。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述襪頭縫合機(jī)，其特征在于進(jìn)料裝置上安裝了上料光電傳感器。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的襪頭縫合機(jī)，其特征在于帶升降縫合裝置還安裝幅度限位部件，該限位部件防止帶升降縫合裝置升降時(shí)幅度過大，也可以作 為升降的零位點(diǎn)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種襪頭縫合機(jī)，包括電源供電部分、電機(jī)驅(qū)動(dòng)部分、微機(jī)控制部分和信號(hào)檢測(cè)部分，還包括進(jìn)料裝置、裁剪裝置、帶升降縫合裝置、輸送裝置，其特征在于所述的電機(jī)驅(qū)動(dòng)部分有主電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路和所述的帶升降縫合裝置升降電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，微機(jī)控制部分包括觸摸屏或鍵盤、液晶顯示器和微控制器，所述的各電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、觸摸屏或鍵盤、液晶顯示器、信號(hào)檢測(cè)部分均與所述微控制器電連接，所述的進(jìn)料裝置、裁剪裝置、帶升降縫合裝置、輸送裝置和主電機(jī)傳動(dòng)連接。這種襪頭縫合機(jī)，具有控制精確到位、襪頭縫合線平整美觀等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)D05B69/22GK101270535SQ20081009677
公開日2008年9月24日 申請(qǐng)日期2008年5月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月7日
發(fā)明者何偉斌 申請(qǐng)人:何偉斌