同步帶驅(qū)動靈活壓腳溫控布料穿孔定位的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種同步帶驅(qū)動靈活壓腳溫控布料穿孔定位機，包括衣料成衣的旋轉(zhuǎn)壓緊機構(gòu)、釘扣/鎖眼穿孔機構(gòu)的同步帶傳動機構(gòu)、穿孔機構(gòu)、穿孔定型的溫控加熱機構(gòu)和運行控制系統(tǒng)，本發(fā)明的同步帶驅(qū)動靈活壓腳溫控布料穿孔定位機，采用靈活壓腳通過調(diào)節(jié)靈活壓腳在轉(zhuǎn)軸上的角度，布料在基座底板上的壓緊程度不同，實現(xiàn)不均勻布料的壓緊；通過運動自動控制，實現(xiàn)穿孔機構(gòu)的定位；通過對定型針的實時監(jiān)測，控制定型枕的溫度，顯著提高了釘扣、鎖眼定位穿孔效率。
【專利說明】 同步帶驅(qū)動靈活壓腳溫控布料穿孔定位機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及布料穿孔定位加工領(lǐng)域，尤其是衣料/成衣的釘扣/鎖眼位置的溫控定型控制一如衣服釘扣/鎖眼等一的自動化定型定位裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前布料的釘扣鎖眼工作基本采用的方法有:一、用尺子手工測量所需釘扣/鎖扣的位置，用彩色劃粉在該位置做標(biāo)識，然后根據(jù)此標(biāo)識進行釘扣/打點，除手動打孔外，也有采用機械打孔(參見CN 202340914 U) ;二、測量釘扣/鎖扣位，進行打點，然后依次進行下一個釘扣/鎖眼位的測量和打點。三、另外一種紐扣定位板(參見實用新型專利CN102038309 A)包括板體、扣孔。以上三種方法中，前兩種方法對每個扣子進行測量，工作繁瑣，測量精度不高，而且用色筆對衣料進行標(biāo)記，可能會造成布料的著色，需要增加一個對布料進行清洗的工序；第三種方法雖然較前兩種方法準(zhǔn)確度和工作效率有所提高，且不用色筆進行定位，但畢竟還是每件需要人工壓板，釘扣/鎖眼的定位和釘扣子的工作在同步進行，工作量大、效率低；而且對于不同尺寸，即一旦需要打孔之間的距離發(fā)生變化，需對紐扣定位板進行改動甚至重新加工，因而增加了生產(chǎn)周期，且不便于重復(fù)利用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決目前釘扣子/鎖扣眼主要采用人工手工作業(yè)、自動化程度不高。如用色筆劃粉，容易污染衣料、增加清洗工序等的問題，本發(fā)明提供了一種同步帶驅(qū)動靈活壓腳溫控布料穿孔定位機，包括衣料成衣的旋轉(zhuǎn)壓緊機構(gòu)、釘扣/鎖眼穿孔機構(gòu)的同步帶傳動機構(gòu)、穿孔機構(gòu)、穿孔定型的溫控加熱機構(gòu)和運行控制系統(tǒng)，所述旋轉(zhuǎn)壓緊機構(gòu)由基座底板、固定支撐、搖臂連桿組件、伸縮氣缸、支撐立柱構(gòu)成；同步帶傳動機構(gòu)由同步帶、副同步輪、同步輪轉(zhuǎn)動軸、張緊機構(gòu)(9)、主動同步輪、滾珠絲桿導(dǎo)軌、滑塊組、副同步輪、穿孔壓緊機構(gòu)、同步帶壓板機構(gòu)、驅(qū)動電機、驅(qū)動電機安裝座、聯(lián)軸節(jié)、同步輪構(gòu)成；穿孔機構(gòu)由穿孔壓緊機構(gòu)、定型針機構(gòu)、加熱機構(gòu)防護架組成，包括穿孔氣缸、氣缸安裝座、溫控連接模塊、定型針等部件組成；溫控加熱機構(gòu)由加熱電阻、溫度傳感器、定型針模塊、打孔壓緊機構(gòu)和控制器構(gòu)成；運行控制系統(tǒng)由限位開關(guān)和位置控制器構(gòu)成。
[0004]進一步的，所述旋轉(zhuǎn)壓緊機構(gòu)具有多個靈活壓腳，通過調(diào)節(jié)伸縮氣缸，所述搖臂連桿組繞著轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，靈活壓腳彈簧隨轉(zhuǎn)軸運動，將布料壓緊在基座底板上。
[0005]進一步的，通過調(diào)節(jié)靈活壓腳在轉(zhuǎn)軸上的角度，布料在基座底板上的壓緊程度不同，實現(xiàn)不均勻布料的壓緊。
[0006]進一步的，穿孔壓緊機構(gòu)的底端設(shè)有彈簧。
[0007]進一步的，所述基座底板上設(shè)有細(xì)長槽供定型針穿過。
[0008]進一步的，所述驅(qū)動電機安裝在驅(qū)動電機安裝架上，主動同步輪通過聯(lián)軸節(jié)安裝在驅(qū)動電機軸上，副同步輪通過轉(zhuǎn)動軸安裝在支撐立柱，同步輪轉(zhuǎn)動軸上設(shè)置有張緊機構(gòu)，以便同步輪的調(diào)節(jié)。[0009]進一步的，根據(jù)待加工衣料質(zhì)地設(shè)定定型針的加工溫度，并且對定型針實時溫度監(jiān)測，實現(xiàn)對加熱電阻的實時控制，將溫度控制在與加工布料適宜的溫域內(nèi)。
[0010]本發(fā)明的同步帶驅(qū)動靈活壓腳溫控布料穿孔定位機，采用靈活壓腳通過調(diào)節(jié)靈活壓腳在轉(zhuǎn)軸上的角度，布料在基座底板上的壓緊程度不同，實現(xiàn)不均勻布料的壓緊；通過運動自動控制，實現(xiàn)穿孔機構(gòu)的定位；通過對定型針的實時監(jiān)測，控制定型枕的溫度，顯著提高了釘扣、鎖眼定位穿孔效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2結(jié)構(gòu)側(cè)視意圖；
圖3為設(shè)備俯視圖；
圖4布料靈活壓緊機構(gòu)；
圖5定型穿孔壓緊機構(gòu)；
圖6為底板意圖；
圖7為定型設(shè)備的三維示意圖。
[0012]圖中各附圖標(biāo)記含義:1—基座底板，2—固定支撐，3—搖臂連桿組件；4一伸縮氣缸，5——支撐立柱，6——同步帶，7——副同步輪，8—同步輪轉(zhuǎn)動軸，9——張緊機構(gòu)，10一一滾珠絲杠導(dǎo)軌，11—活動夾緊壓腳，12—穿孔壓緊機構(gòu)，13—定型針機構(gòu)，14 一加熱機構(gòu)防護架，15—同步帶壓板機構(gòu)，16—驅(qū)動電機，17—驅(qū)動電機安裝架，18—聯(lián)軸節(jié)，19一主動同步輪,20—支撐立柱。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細(xì)說明。
[0014]如圖1-3所示，本發(fā)明的同步帶驅(qū)動靈活壓腳溫控布料穿孔定位機，包括衣料成衣的旋轉(zhuǎn)壓緊機構(gòu)、釘扣/鎖眼穿孔機構(gòu)的同步帶傳動機構(gòu)、穿孔機構(gòu)、穿孔定型的溫控加熱機構(gòu)和運行控制系統(tǒng)。
[0015]所述旋轉(zhuǎn)壓緊機構(gòu)由基座底板1、固定支撐2、搖臂連桿組件3、伸縮氣缸4、支撐立柱5構(gòu)成；同步帶傳動機構(gòu)由同步帶6、副同步輪7、同步輪轉(zhuǎn)動軸8、張緊機構(gòu)9、主動同步輪19、滾珠絲桿導(dǎo)軌10、滑塊組、副同步輪、穿孔壓緊機構(gòu)12、同步帶壓板機構(gòu)15、驅(qū)動電機16、驅(qū)動電機安裝座17、聯(lián)軸節(jié)18、主動同步輪19構(gòu)成；穿孔機構(gòu)由穿孔壓緊機構(gòu)12、定型針機構(gòu)13、加熱機構(gòu)防護架14組成，包括穿孔氣缸、氣缸安裝座、溫控連接模塊、定型針等部件組成；溫控加熱機構(gòu)由加熱電阻、溫度傳感器、定型針模塊、打孔壓緊機構(gòu)和溫度控制器構(gòu)成；運行控制系統(tǒng)由限位開關(guān)和位置控制器構(gòu)成。
[0016]如圖4所示，所述旋轉(zhuǎn)壓緊機構(gòu)由通過調(diào)節(jié)伸縮氣缸4，搖臂連桿組3繞著轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，靈活壓腳彈簧也隨著轉(zhuǎn)軸運動，將布料壓緊在基座底板I上，并且由于本旋轉(zhuǎn)壓緊機構(gòu)由多個靈活壓腳組成，所以帶加工的布料可以是厚薄不均的材料，本旋轉(zhuǎn)壓緊機構(gòu)都能實現(xiàn)壓緊。通過調(diào)節(jié)靈活壓腳在轉(zhuǎn)軸上的角度，布料在基座底板上的壓緊程度，實現(xiàn)不均勻材料的壓緊。
[0017]如圖5所示，穿孔機構(gòu)驅(qū)動穿孔氣缸，雙氣缸的伸出端向下運動，將定型針穿過加工布料。穿孔壓緊機構(gòu)12的底端是彈簧，可以壓緊布料，當(dāng)定型針穿刺過衣料時，完成穿孔和定型兩項任務(wù)。
[0018]如圖6所不,基座底板的不意圖，由靈活壓腳和基座底板I共同完成將布料壓緊，基座底板I上加工有一條細(xì)長槽，此槽供定型針穿過，與基座底板不發(fā)生干涉。
[0019]設(shè)備運行后，由運行控制系統(tǒng)驅(qū)動定型針運動到需要打孔的位置，完成打孔定型作業(yè)。
[0020]工作包括以下內(nèi)容:
1、布料的固定壓緊。將布料放置于基座底板I上，控制伸縮氣缸4,氣缸的端部一端連接在固定橫梁上，一端固定在搖臂連桿上，通過氣缸的長度變化，搖臂隨著繞著固定支架繞轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動，固定在轉(zhuǎn)動軸上的靈活壓腳與向下與基座底板形成一些楔形夾角，將布料夾緊，因為在轉(zhuǎn)動軸上有多個(通常有5-7個壓腳)，因為這些壓腳有足夠的力將加工布料固定在基座底板上。
[0021]穿孔機構(gòu)的位置控制。驅(qū)動電機16安裝在驅(qū)動電機安裝架17上，主動同步輪19通過聯(lián)軸節(jié)18安裝在驅(qū)動電機軸上，副同步輪7通過轉(zhuǎn)動軸安裝在支撐立柱，同步輪轉(zhuǎn)動軸8上設(shè)置有張緊機構(gòu)9，以便同步輪的調(diào)節(jié)。電機帶動主動同步輪19旋轉(zhuǎn)，固定螺母將主動同步輪19安裝于驅(qū)動電機軸上；主動同步輪19通過圓周上的齒與同步帶6嚙合成帶傳動。同步帶6的兩端借助于同步帶壓板固定在打孔氣缸的安裝座上，因此，打孔氣缸隨著同步帶一起移動，打孔氣缸具體移動的位置坐標(biāo)通過控制驅(qū)動電機16的轉(zhuǎn)動角度來實現(xiàn)。
[0022]衣料的穿孔定型。穿孔機構(gòu)由穿孔壓緊機構(gòu)12、定型針機構(gòu)13、加熱機構(gòu)防護架14，包括穿孔氣缸、氣缸安裝座、溫控連接模塊、定型針等部件。驅(qū)動穿孔氣缸，雙氣缸的伸出端向下運動，將定型針芽過加工布料，驅(qū)動打孔氣缸，控制氣缸伸出端向上運動，提至最高位，完成加工定型作業(yè)，等待下次打孔。
[0023]定型針的溫度保持在適合布料定型的溫域內(nèi)，當(dāng)定型針穿刺過衣料時，完成穿孔和定型兩項任務(wù)。根據(jù)加熱定型的原理，該穿孔定位能夠保留至下次釘扣/鎖眼時間。如果需要將該孔恢復(fù)原始狀態(tài)，可通過再次加熱定型來實現(xiàn)。
[0024]定型針的溫度控制。完成衣料的穿孔定型作業(yè)，需要根據(jù)待加工衣料質(zhì)地設(shè)定加工溫度，并將定型針維持在穩(wěn)定的溫度范圍內(nèi)。由于穿孔針位于定型針安裝座內(nèi)且暴露在空氣中，所以會通過熱傳導(dǎo)和輻射向外散失能量，定型針的溫度是時刻變化的。因此，需要實時監(jiān)測定型針的溫度，一旦溫度有所下降，必須控制熱電阻對定型針進行加熱。同時，力口熱針的溫度過高會燒焦衣料，需要對加熱溫度進行提前的預(yù)估計，進行定型針的實時溫度監(jiān)測，實現(xiàn)對加熱電阻的實時控制，將溫度控制在與加工布料適宜的溫域內(nèi)。
[0025]打孔初始位的確定。衣服的紐扣和鎖眼的起始定位位置隨著加工的樣式、款式、尺碼變化而變化，而且同一塊布料的每個打孔之間的間距也會有所不同。傳統(tǒng)的樣板穿孔需要對不同的尺寸，制作各自的加工樣板。本打孔設(shè)備無需制作不同的樣板，只要根據(jù)加工所需，進行程序設(shè)定即可，便捷、經(jīng)濟。本打孔設(shè)備是按照以下方法定位的:
I)根據(jù)基座底板的起始位置進行裝夾，將待加工衣料夾緊在基座底板上。
[0026]2)根據(jù)裝夾尺寸，按照電機驅(qū)動的轉(zhuǎn)速與定型針幾何關(guān)系，設(shè)定電機轉(zhuǎn)動速度和時間，將打孔氣缸運行到第一個穿孔定型位置，進行打孔作業(yè)。
[0027]3)根據(jù)5.2的步驟完成第二個孔位置控制，其余的打孔位置都可以按照5.2的計算方法進行定位。
[0028]布料打孔溫度的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。衣料所需定型的溫度隨著質(zhì)地、厚度而發(fā)生變化。每加工一種新的布料時，待調(diào)試好該品種衣料的定型溫度后，將該衣料的設(shè)置參數(shù)保存到控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中，供下次選用。
[0029]同步帶驅(qū)動的衣料釘扣/鎖眼的溫控穿孔定型的具體工作步驟如下:
首先，衣料壓緊。如圖1所示，由壓緊機構(gòu)將需加工的衣料放置在基座底板I和靈活壓腳之間，驅(qū)動伸縮氣缸4,搖臂連桿組件3繞著轉(zhuǎn)動支點轉(zhuǎn)動,靈活壓腳伴隨著轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動，將布料壓緊在基座底板上。
[0030]第二，定型針位移控制。激勵驅(qū)動電機16，根據(jù)電機轉(zhuǎn)動角度與同步帶齒數(shù)的關(guān)系，將打孔氣缸14連同安裝在氣缸伸出端的定型針機構(gòu)移動到定型針打孔作業(yè)位置。
[0031]第三，定型打孔。穿孔機構(gòu)由穿孔壓緊機構(gòu)12、定型針機構(gòu)13、加熱機構(gòu)防護架14，包括穿孔氣缸、氣缸安裝座、、溫控連接模塊、定型針等部件。驅(qū)動穿孔氣缸，雙氣缸的伸出端向下運動，將定型針芽過加工布料，驅(qū)動打孔氣缸，控制氣缸伸出端向上運動，提至最高位，完成加工定型作業(yè)，等待下次打孔。
[0032]衣料的穿孔定型通過控制穿孔氣缸，氣缸雙伸出桿向下運動，將定型穿孔針向下運動。此時穿孔定型工作可以分解為兩步:1、當(dāng)定型穿孔壓緊機構(gòu)遇到待加工布料時，將布料壓緊；2、定型針繼續(xù)向下運動，穿過布料，經(jīng)過工作臺面的基座底板，完成穿孔定型作業(yè)。
[0033]第四，再次完成打孔作業(yè)。按照第二步驟，激動驅(qū)動電機16，將打孔氣缸移動到打孔位置。然后按照第三步，完成定型打孔后將氣缸提升。
[0034]第五，完成全部打孔作業(yè)。按照步驟第三、第四步驟完成該布料的所有孔位打孔作業(yè)，本步驟是第三、第四步驟的重復(fù)。
[0035]第六，初始化。完成全部打孔作業(yè)后，激勵驅(qū)動電機16，帶動主動同步輪19嚙合同步帶6運動，回歸到初始零位,為下一塊布料的穿孔定型作業(yè)。
[0036]在第一步驟至第六步驟的打孔作業(yè)過程之前，還有兩個很重要的準(zhǔn)備工作要完成，分別為第七、第八步驟。
[0037]第七，定型針預(yù)熱及其溫控。在打孔作業(yè)之前，定型針的溫度設(shè)定在定型溫度，等待定型針達到設(shè)定溫度內(nèi)，完成預(yù)熱過程。在打孔過程中，由于定型針和定型針安裝座不斷向外輻射和傳導(dǎo)熱量，所以需要實時監(jiān)控定型針的溫度，控制加熱電阻對定型成的加熱和溫度保持，確保定型針的溫度在設(shè)定范圍附近振蕩。
[0038]第八，定型打孔間隔的設(shè)定。根據(jù)衣料打孔的不同風(fēng)格的需要，設(shè)定第一打孔位與打孔機的初始位置的距離，設(shè)定打孔位置的不同間隔。
[0039]在本打孔機械開始工作之前，需對定型針溫度進行預(yù)熱，即根據(jù)不同的布料和厚度進行溫度的選擇和設(shè)定，待定型針溫度達到預(yù)設(shè)溫度后，方可進行定型打孔作業(yè)。在打孔過程中，需要控制對定型針的設(shè)定溫度進行自動控制，即對定型針的溫度進行實時采樣，對定型針的溫度進行瞬態(tài)控制，使定型針的溫度始終處理適合作業(yè)的狀態(tài)。
[0040]不同衣料打孔位置設(shè)置只需要在控制器的控制按鈕或者觸摸屏直接輸入需要打孔的位置或者打孔間隔，控制器就能完成衣料所需位置的打孔作業(yè)。這個間隔的設(shè)定是隨意的，只要輸入想要設(shè)定的間隔就能完成，對于不同的衣料無需重新制版，只要輸入數(shù)據(jù)即可。方便、快捷、經(jīng)濟的特性顯露無疑。[0041]本設(shè)備的控制器控制包含四方面的任務(wù):1、伸縮氣缸的控制，帶動連桿機構(gòu)以及在轉(zhuǎn)軸上的壓腳的轉(zhuǎn)動，完成布料的夾緊工作；2、電機的驅(qū)動控制，驅(qū)動電動機完成冋步帶的運動控制，將定型針定位在需要打孔位置；3、打孔氣缸的穿孔定型控制。驅(qū)動穿孔定型氣缸，完成定型針的打孔作業(yè)；4、定型針的溫度控制，將定型針控制在適宜定型的溫度。5、穿孔定型的位置控制，控制驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)動角度，穿孔定型的初始位置，以及定型孔間隔。
【權(quán)利要求】
1.一種同步帶驅(qū)動靈活壓腳溫控布料穿孔定位機，包括衣料成衣的旋轉(zhuǎn)壓緊機構(gòu)、釘扣/鎖眼穿孔機構(gòu)的同步帶傳動機構(gòu)、穿孔機構(gòu)、穿孔定型的溫控加熱機構(gòu)和運行控制系統(tǒng)，其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)壓緊機構(gòu)由基座底板(I)、固定支撐(2)、搖臂連桿組件(3)、伸縮氣缸(4)、支撐立柱(5)構(gòu)成；同步帶傳動機構(gòu)由同步帶(6)、副同步輪(7)、同步輪轉(zhuǎn)動軸(8)、張緊機構(gòu)(9)、主動同步輪(19)、滾珠絲桿導(dǎo)軌(10)、滑塊組、副同步輪(7)、穿孔壓緊機構(gòu)(12 )、同步帶壓板機構(gòu)(15 )、驅(qū)動電機(16 )、驅(qū)動電機安裝座(17 )、聯(lián)軸節(jié)(18 )、同步輪(19)構(gòu)成；穿孔機構(gòu)由穿孔壓緊機構(gòu)(12)、定型針機構(gòu)(13)、加熱機構(gòu)防護架(14)組成，包括穿孔氣缸、氣缸安裝座、溫控連接模塊、定型針等部件組成；溫控加熱機構(gòu)由加熱電阻、溫度傳感器、定型針模塊、打孔壓緊機構(gòu)和控制器構(gòu)成；運行控制系統(tǒng)由限位開關(guān)和位置控制器構(gòu)成。
2.如權(quán)利要求1所述的同步帶驅(qū)動靈活壓腳溫控布料穿孔定位機，其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)壓緊機構(gòu)具有多個靈活壓腳，通過調(diào)節(jié)伸縮氣缸(4)，所述搖臂連桿組(3)繞著轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，靈活壓腳彈簧隨轉(zhuǎn)軸運動，將布料壓緊在基座底板(I)上。
3.如權(quán)利要求2所述的同步帶驅(qū)動靈活壓腳溫控布料穿孔定位機，其特征在于:通過調(diào)節(jié)靈活壓腳在轉(zhuǎn)軸上的角度，布料在基座底板(I)上的壓緊程度不同，實現(xiàn)不均勻布料的壓緊。
4.如權(quán)利要求1所述的同步帶驅(qū)動靈活壓腳溫控布料穿孔定位機，其特征在于:穿孔壓緊機構(gòu)(12)的底端設(shè)有彈簧。
5.如權(quán)利要求1所述的同步帶驅(qū)動靈活壓腳溫控布料穿孔定位機，其特征在于:所述基座底板(I)上設(shè)有細(xì)長槽供定型針穿過。
6.如權(quán)利要求1所述的同步帶驅(qū)動靈活壓腳溫控布料穿孔定位機，其特征在于:所述驅(qū)動電機(16)安裝在驅(qū)動電機安裝架(17)上，主動同步輪(19)通過聯(lián)軸節(jié)(18)安裝在驅(qū)動電機軸上，副同步輪(7)通過轉(zhuǎn)動軸安裝在支撐立柱，同步輪轉(zhuǎn)動軸(8)上設(shè)置有張緊機構(gòu)(9)，以便同步輪的調(diào)節(jié)。
7.如權(quán)利要求1所述的同步帶驅(qū)動靈活壓腳溫控布料穿孔定位機，其特征在于:根據(jù)待加工衣料質(zhì)地設(shè)定定型針的加工溫度，并且對定型針實時溫度監(jiān)測，實現(xiàn)對加熱電阻的實時控制，將溫度控制在與加工布料適宜的溫域內(nèi)。
【文檔編號】A41H37/00GK103610258SQ201310623524
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年11月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月30日
【發(fā)明者】姜思逸 申請人:姜思逸