基于光纖傳感器的工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種基于光纖傳感器的工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制系統(tǒng)，包括電控模塊、旋梭、以及電機(jī)，所述旋梭包括梭殼和梭芯，所述梭芯包括繞線柱和設(shè)在繞線柱兩端的凸緣，所述繞線柱的外周面上固定有一反光紙、且繞線柱上纏繞有底線，所述梭架上固定有一光纖傳感器，梭殼上設(shè)有相互連通的光纖發(fā)射入口和缺口，所述光纖傳感器通過(guò)一信號(hào)調(diào)理控制電路與電控模塊相連接，所述電控模塊還通過(guò)一輸出電路與電機(jī)相連接。該工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制系統(tǒng)能夠根據(jù)光纖傳感器所檢測(cè)到的反射光的光信號(hào)來(lái)判斷梭殼中是否漏裝梭芯、以及梭芯上的底線量是否足夠，同時(shí)采用光纖傳感器作為檢測(cè)元件，其靈敏度高、檢測(cè)性能更高、更可靠，且抗電磁干擾能力強(qiáng)。
【專利說(shuō)明】基于光纖傳感器的工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制系統(tǒng)及方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種縫紉機(jī)底線檢測(cè)技術(shù)，特別是涉及一種基于光纖傳感器的工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制系統(tǒng)及方法。

【背景技術(shù)】
[0002]縫紉機(jī)是用一根或多根縫紉線，在縫料上形成一種或多種線跡，使一層或多層縫料交織或縫合起來(lái)的機(jī)器?？p紉機(jī)能縫制棉、麻、絲、毛、人造纖維等織物和皮革、塑料、紙張等制品，縫出的線跡整齊美觀、平整牢固，縫紉速度快、使用簡(jiǎn)便?？p紉機(jī)分為家用縫紉機(jī)和工業(yè)縫紉機(jī)兩種，其中，工業(yè)縫紉機(jī)大部分屬于通用縫紉機(jī)，包括平縫機(jī)、鏈縫機(jī)、絎縫機(jī)、包縫機(jī)及繃縫機(jī)等。
[0003]縫紉機(jī)在縫紉面料時(shí)，縫紉機(jī)的旋梭和機(jī)針相互配合以將底線和面線互相交織連鎖縫紉在面料上，從而形成線跡。面線穿設(shè)在機(jī)針的針眼中，機(jī)針做上升、下降運(yùn)動(dòng)；旋梭由梭殼和梭芯構(gòu)成，梭芯被收容在梭殼內(nèi)，底線纏繞在梭芯上。面線較長(zhǎng)、且面線一般都是安裝在縫紉機(jī)的外部，縫紉人員通過(guò)肉眼即可觀察到面線是否用完；而旋梭一般是安裝在縫紉機(jī)的底板內(nèi)，且梭芯上所纏繞的底線長(zhǎng)度也非常有限，故縫紉人員通過(guò)肉眼很難觀察到梭芯上底線的剩余量或是否有安裝梭芯，除非在縫紉過(guò)程中出現(xiàn)線圈中無(wú)底線現(xiàn)象，這樣才判斷底線用完或判斷沒(méi)有安裝梭芯，但是，此時(shí)已在縫料上形成一段浮在縫料上的線跡，從而影響縫紉質(zhì)量和效率。因此，在工業(yè)縫紉機(jī)中安裝底線監(jiān)控裝置就顯得非常重要，以此來(lái)提醒用戶及時(shí)更換梭芯或安裝梭芯，從而保證縫紉質(zhì)量和效率，降低返工頻率。
[0004]中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)說(shuō)明書CN103334241A公開了一種縫紉機(jī)用底線監(jiān)控裝置，所述縫紉機(jī)包括底板，以及安裝在所述底板上的旋梭，所述旋梭包括梭殼和梭芯，所述梭芯的繞線柱完全收容在梭殼內(nèi)，所述梭芯的繞線柱上設(shè)有反光面，所述梭殼的側(cè)壁上開設(shè)一透光孔；所述底板上安裝有一光電傳感器，所述光電傳感器位于所述梭殼的外側(cè)，所述光電傳感器由接收器和發(fā)射器構(gòu)成，所述接收器和發(fā)射器均對(duì)著所述透光孔。該縫紉機(jī)用底線監(jiān)控裝置在底線快用完時(shí)，梭芯繞線柱上的反光面會(huì)漸漸顯露出來(lái)，從而使接收器接收到的信號(hào)發(fā)生變化，以此來(lái)判斷底線是否用完。但是，上述縫紉機(jī)用底線監(jiān)控裝置在實(shí)際使用中存在如下缺陷:
[0005]1、當(dāng)旋梭中漏裝梭芯時(shí)，則接收器是接收不到信號(hào)的，其和有底線時(shí)的情況是一模一樣的，故其不能判斷是否有漏裝梭芯；
[0006]2、在底線監(jiān)測(cè)過(guò)程中，光電傳感器容易受到外界的電磁干擾，且光電傳感器的靈敏度不高，從而導(dǎo)致底線監(jiān)測(cè)精度低，裝置整體監(jiān)測(cè)不可靠；
[0007]3、在某些時(shí)刻下，當(dāng)接收器接收到來(lái)自梭芯繞線柱的反光面的反射光時(shí)，梭芯繞線柱上的底線已經(jīng)全部用完，故當(dāng)縫紉機(jī)做出停機(jī)動(dòng)作且更換完梭芯后，重新縫制的縫料上會(huì)有一段線跡接縫，從而導(dǎo)致縫料的不美觀或損壞。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種既能檢測(cè)是否漏裝梭芯、也能檢測(cè)梭芯上底線是否用完、且檢測(cè)精度高的基于光纖傳感器的工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制系統(tǒng)。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種基于光纖傳感器的工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制系統(tǒng)，包括縫紉機(jī)的電控模塊、安裝在縫紉機(jī)梭架中的旋梭、以及用于驅(qū)動(dòng)縫紉機(jī)動(dòng)作的電機(jī)，所述旋梭包括梭殼和安裝在梭殼中的梭芯，所述梭芯包括繞線柱和設(shè)在繞線柱兩端的凸緣，所述繞線柱的外周面上固定有一反光紙、且繞線柱上纏繞有底線，所述梭架上固定有一光纖傳感器，梭殼上設(shè)有相互連通的光纖發(fā)射入口和缺口，當(dāng)梭殼中無(wú)梭芯時(shí)，所述光纖傳感器正對(duì)光纖發(fā)射入口和缺口 ；當(dāng)梭殼中有梭芯且底線量足夠時(shí)，所述光纖傳感器正對(duì)光纖發(fā)射入口、以及從光纖發(fā)射入口處露出的繞線柱上的底線；當(dāng)梭殼中有梭芯且底線量不足時(shí)，所述光纖傳感器正對(duì)光纖發(fā)射入口、以及從光纖發(fā)射入口處露出的繞線柱上的反光紙；所述光纖傳感器通過(guò)一信號(hào)調(diào)理控制電路與電控模塊相連接，所述電控模塊還通過(guò)一輸出電路與電機(jī)相連接。
[0010]進(jìn)一步地，所述梭架上設(shè)有一向上延伸的安裝板，該安裝板中開設(shè)有一固定槽，所述光纖傳感器穿設(shè)在所述固定槽中、且與固定槽為緊配合。
[0011]優(yōu)選地,所述梭殼包括一呈圓盤狀的梭殼本體和一從梭殼本體的外邊緣向下延伸的擋邊，所述光纖發(fā)射入口設(shè)在擋邊上，所述擋邊的兩端之間形成所述缺口，所述光纖發(fā)射入口和缺口對(duì)稱設(shè)在梭殼本體的兩側(cè)。
[0012]進(jìn)一步地，所述繞線柱的外周面上開設(shè)有一沿繞線柱的周向分布的周向槽，該周向槽中纏繞有底線。
[0013]優(yōu)選地，所述繞線柱的外周面上開設(shè)有一凹槽，所述反光紙位于該凹槽內(nèi)、且與繞線柱粘貼連接。
[0014]優(yōu)選地，所述凹槽的深度大于周向槽的深度。
[0015]如上所述，本發(fā)明涉及的基于光纖傳感器的工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制系統(tǒng)，具有以下有益效果:
[0016]該工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制系統(tǒng)能夠根據(jù)光纖傳感器所檢測(cè)到的反射光的光信號(hào)來(lái)判斷梭殼中是否漏裝梭芯、以及梭芯上的底線量是否足夠，當(dāng)梭殼中沒(méi)有安裝梭芯或梭芯上的底線量不足時(shí)，電控模塊會(huì)通過(guò)輸出電路來(lái)控制電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，即控制縫紉機(jī)停止工作，縫紉工人再進(jìn)行安裝梭芯或更換梭芯，從而保證縫料上線跡的整齊度和美觀度，提高縫紉效率和質(zhì)量；另外，該控制系統(tǒng)中采用光纖傳感器作為檢測(cè)元件，由于光纖傳感器的反射體中使用了棱鏡，故光纖傳感器與現(xiàn)有技術(shù)中的光電傳感器相比而言，其靈敏度高、檢測(cè)性能更高、更可靠，且其抗電磁干擾能力強(qiáng)，從而提高整個(gè)控制系統(tǒng)的檢測(cè)精度，保證底線檢測(cè)的可靠性。
[0017]本發(fā)明的另一目的在于提供一種既能檢測(cè)是否漏裝梭芯、也能檢測(cè)梭芯上底線是否用完、且檢測(cè)精度高的基于光纖傳感器的工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制方法。
[0018]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種基于光纖傳感器的工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制方法，包括如上所述的工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制系統(tǒng)，所述工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制方法包括如下步驟:
[0019]A、在信號(hào)調(diào)理控制電路中預(yù)先設(shè)置基準(zhǔn)參數(shù)，所述基準(zhǔn)參數(shù)為光纖傳感器接收來(lái)自反光紙所反射的反射光信號(hào)后得到的測(cè)量參數(shù)；
[0020]B、光纖傳感器內(nèi)部的光源發(fā)出光，光經(jīng)光纖傳感器中的光纖傳輸后照射到光纖發(fā)射入口處，光纖傳感器接收來(lái)自光纖發(fā)射入口處所發(fā)射回來(lái)的檢測(cè)光信號(hào)、并輸出一檢測(cè)參數(shù)；
[0021]C、光纖傳感器將檢測(cè)參數(shù)傳輸給信號(hào)調(diào)理控制電路，信號(hào)調(diào)理控制電路將檢測(cè)參數(shù)與所述基準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行比對(duì)后輸出一結(jié)果信號(hào)，電控模塊接收結(jié)果信號(hào)、并根據(jù)該結(jié)果信號(hào)通過(guò)輸出電路來(lái)控制電機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0022]當(dāng)檢測(cè)參數(shù)為零時(shí)，所述結(jié)果信號(hào)為“無(wú)梭芯”，則電控模塊通過(guò)輸出電路來(lái)控制電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0023]當(dāng)檢測(cè)參數(shù)不為零、且與基準(zhǔn)參數(shù)不同時(shí)，所述結(jié)果信號(hào)為“有梭芯且底線量足夠”，則電控模塊判斷底線未用完、并通過(guò)輸出電路來(lái)控制電機(jī)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0024]當(dāng)檢測(cè)參數(shù)不為零、且與基準(zhǔn)參數(shù)相同時(shí)，所述結(jié)果信號(hào)為“有梭芯且底線量不足”，則電控模塊判斷底線快用完、并通過(guò)輸出電路來(lái)控制電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0025]進(jìn)一步地，所述電控模塊通過(guò)所述輸出電路還與一用戶界面相連接，該用戶界面為一顯示屏；當(dāng)結(jié)果信號(hào)為“無(wú)梭芯”或“有梭芯且底線量不足”時(shí)，所述顯示屏上以文字信息的方式來(lái)顯示報(bào)錯(cuò)信息。
[0026]優(yōu)選地，所述顯示屏上還以圖標(biāo)信息的方式來(lái)顯示報(bào)錯(cuò)信息。
[0027]如上所述，本發(fā)明涉及的基于光纖傳感器的工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制方法，具有以下有益效果:
[0028]該工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制方法能夠根據(jù)光纖傳感器所檢測(cè)到的反射光的光信號(hào)來(lái)判斷梭殼中是否漏裝梭芯、以及梭芯上的底線量是否足夠，當(dāng)梭殼中沒(méi)有安裝梭芯或梭芯上的底線量不足時(shí)，電控模塊會(huì)通過(guò)輸出電路來(lái)控制電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，即控制縫紉機(jī)停止工作，縫紉工人再進(jìn)行安裝梭芯或更換梭芯，從而保證縫料上線跡的整齊度和美觀度，提高縫紉效率和質(zhì)量；另外，該控制方法中采用光纖傳感器作為檢測(cè)元件，由于光纖傳感器的反射體中使用了棱鏡，故光纖傳感器與現(xiàn)有技術(shù)中的光電傳感器相比而言，其靈敏度高、檢測(cè)性能更高、更可靠，且其抗電磁干擾能力強(qiáng)，從而提高整個(gè)控制方法的檢測(cè)精度，保證底線檢測(cè)的可靠性。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1為本發(fā)明的原理圖。
[0030]圖2為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖3為圖2中旋梭與梭架的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖4為圖2的俯視圖。
[0033]圖5為本發(fā)明中光纖傳感器與旋梭的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖6為本發(fā)明中梭芯的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]圖7為本發(fā)明中梭殼的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]圖8為圖5的俯視圖。
[0037]圖9為圖8中光纖傳感器與梭芯的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038]元件標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0039]I電控模塊
[0040]2梭架
[0041]21安裝板
[0042]22固定槽
[0043]3旋梭
[0044]31梭殼
[0045]311光纖發(fā)射入口
[0046]312缺口
[0047]313梭殼本體
[0048]314擋邊
[0049]32梭芯
[0050]321繞線柱
[0051]322凸緣
[0052]323反光紙
[0053]324周向槽
[0054]325凹槽
[0055]4電機(jī)
[0056]5光纖傳感器
[0057]6信號(hào)調(diào)理控制電路
[0058]7輸出電路
[0059]8用戶界面
[0060]9針板
[0061]10針桿
[0062]11機(jī)針

【具體實(shí)施方式】
[0063]以下由特定的具體實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，熟悉此技術(shù)的人士可由本說(shuō)明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)及功效。
[0064]須知，本說(shuō)明書所附圖式所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等，均僅用以配合說(shuō)明書所揭示的內(nèi)容，以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀，并非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的限定條件，故不具技術(shù)上的實(shí)質(zhì)意義，任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整，在不影響本發(fā)明所能產(chǎn)生的功效及所能達(dá)成的目的下，均應(yīng)仍落在本發(fā)明所揭示的技術(shù)內(nèi)容得能涵蓋的范圍內(nèi)。同時(shí)，本說(shuō)明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語(yǔ)，亦僅為便于敘述的明了，而非用以限定本發(fā)明可實(shí)施的范圍，其相對(duì)關(guān)系的改變或調(diào)整，在無(wú)實(shí)質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下，當(dāng)亦視為本發(fā)明可實(shí)施的范疇。
[0065]本發(fā)明提供一種基于光纖傳感器的工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制系統(tǒng)，用于檢測(cè)縫紉機(jī)的梭殼中是否漏裝梭芯、以及梭芯上纏繞的底線量是否足夠。如圖1和圖2所示，所述工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制系統(tǒng)包括縫紉機(jī)的電控模塊1、安裝在縫紉機(jī)梭架2中的旋梭3、以及用于驅(qū)動(dòng)縫紉機(jī)動(dòng)作的電機(jī)4，所述梭架2位于縫紉機(jī)針板9的下方，縫紉機(jī)針板9的上方設(shè)有針桿10，針桿10的下端安裝有機(jī)針11 ;見(jiàn)圖5至圖7，所述旋梭3包括梭殼31和安裝在梭殼31中的梭芯32，所述梭芯32包括繞線柱321和設(shè)在繞線柱321兩端的凸緣322，所述繞線柱321的外周面上固定有一反光紙323、且繞線柱321上纏繞有底線；見(jiàn)圖3和圖4,所述梭架2上固定有一光纖傳感器5,梭殼31上設(shè)有相互連通的光纖發(fā)射入口 311和缺口 312,所述光纖傳感器5位于梭殼31的外側(cè)、且正對(duì)梭殼31上的光纖發(fā)射入口 311 ；如圖8和圖9所示，當(dāng)梭殼31中無(wú)梭芯32時(shí)，所述光纖傳感器5正對(duì)光纖發(fā)射入口 311和缺口 312 ;當(dāng)梭殼31中有梭芯且底線量足夠時(shí)，所述光纖傳感器5正對(duì)光纖發(fā)射入口 311、以及從光纖發(fā)射入口 311處露出的繞線柱321上的底線；當(dāng)梭殼31中有梭芯且底線量不足時(shí)，所述光纖傳感器5正對(duì)光纖發(fā)射入口 311、以及從光纖發(fā)射入口 311處露出的繞線柱321上的反光紙323 ;所述光纖傳感器5通過(guò)一信號(hào)調(diào)理控制電路6與電控模塊I相連接，所述電控模塊I還通過(guò)一輸出電路7與電機(jī)4相連接。
[0066]上述控制系統(tǒng)中，電控模塊I通過(guò)信號(hào)調(diào)理控制電路6與光纖傳感器5相連接，從而為光纖傳感器5提供電源；光纖傳感器5內(nèi)部集成有光源,光源發(fā)出光,光經(jīng)光纖傳感器5中的光纖傳輸后反射到梭殼31上的光纖發(fā)射入口 311處，同時(shí)光纖發(fā)射入口 311處的被檢測(cè)對(duì)象再將光反射給光纖傳感器5 (所述被檢測(cè)對(duì)象為從光纖發(fā)射入口 311處露出的底線或反光紙323)，故光纖傳感器5接收來(lái)自光纖發(fā)射入口 311處的所反射回來(lái)的檢測(cè)光信號(hào)。檢測(cè)光信號(hào)經(jīng)光纖傳感器5的光纖送入光纖傳感器5的調(diào)制器，從而得到檢測(cè)參數(shù)；信號(hào)調(diào)理控制電路6接收來(lái)自光纖傳感器5的檢測(cè)參數(shù)，并根據(jù)檢測(cè)參數(shù)的大小做出梭殼31中是否有安裝梭芯32、以及梭芯32上的底線量是否足夠的判斷，電控模塊I接收來(lái)自信號(hào)調(diào)理控制電路6的輸出信號(hào)、并根據(jù)該輸出信號(hào)來(lái)控制電機(jī)4是否需要停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0067]本發(fā)明還涉及一種基于光纖傳感器的工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制方法，包括如上所述的工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制系統(tǒng)，所述工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制方法包括如下步驟:
[0068]A、在信號(hào)調(diào)理控制電路6中預(yù)先設(shè)置基準(zhǔn)參數(shù)，所述基準(zhǔn)參數(shù)為光纖傳感器5接收來(lái)自反光紙323所反射的反射光信號(hào)后得到的測(cè)量參數(shù)；
[0069]B、光纖傳感器5內(nèi)部的光源發(fā)出光，光經(jīng)光纖傳感器5中的光纖傳輸后照射到從光纖發(fā)射入口 311處露出的被檢測(cè)對(duì)象上,被檢測(cè)對(duì)象將光反射給光纖傳感器5,故光纖傳感器5接收來(lái)自光纖發(fā)射入口 311處被檢測(cè)對(duì)象所發(fā)射回來(lái)的檢測(cè)光信號(hào)、并輸出一檢測(cè)參數(shù)；
[0070]C、光纖傳感器5將檢測(cè)參數(shù)傳輸給信號(hào)調(diào)理控制電路6,信號(hào)調(diào)理控制電路6將檢測(cè)參數(shù)與所述基準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行比對(duì)后輸出一結(jié)果信號(hào)，電控模塊I接收結(jié)果信號(hào)、并根據(jù)該結(jié)果信號(hào)通過(guò)輸出電路7來(lái)控制電機(jī)4是否轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0071 ] 當(dāng)檢測(cè)參數(shù)為零時(shí)，所述結(jié)果信號(hào)為”無(wú)梭芯”，則電控模塊I通過(guò)輸出電路7來(lái)控制電機(jī)4停止轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0072]當(dāng)檢測(cè)參數(shù)不為零、且與基準(zhǔn)參數(shù)不同時(shí)，所述結(jié)果信號(hào)為“有梭芯且底線量足夠”，則電控模塊I判斷底線未用完、并通過(guò)輸出電路7來(lái)控制電機(jī)4繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0073]當(dāng)檢測(cè)參數(shù)不為零、且與基準(zhǔn)參數(shù)相同時(shí)，所述結(jié)果信號(hào)為“有梭芯且底線量不足”，則電控模塊I判斷底線快用完、并通過(guò)輸出電路7來(lái)控制電機(jī)4停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0074]具體說(shuō)，當(dāng)梭殼31內(nèi)安裝有梭芯32且梭芯32的繞線柱321上的底線量足夠時(shí)，則底線纏繞滿梭芯32的繞線柱321，繞線柱321上的反光紙323完全被底線覆蓋，此時(shí)，光纖傳感器5接收來(lái)自從光纖發(fā)射入口 311處露出的底線所反射回來(lái)的檢測(cè)光信號(hào)。所述檢測(cè)光信號(hào)的強(qiáng)度不為零，但由于底線對(duì)光的反射率與繞線柱321上反光紙323對(duì)光的反射率不同，故檢測(cè)光信號(hào)與反光紙323所反射的反射光信號(hào)相比，檢測(cè)光信號(hào)的光強(qiáng)度、波長(zhǎng)、頻率等都發(fā)生了變化，從而使得光纖傳感器5輸出的檢測(cè)參數(shù)與基準(zhǔn)參數(shù)不相同，因此信號(hào)調(diào)理控制電路6通過(guò)比對(duì)檢測(cè)光信號(hào)和基準(zhǔn)參數(shù)后輸出一個(gè)“有梭芯且底線量足夠”的結(jié)果信號(hào)，此時(shí)，電控模塊I不做出指示，電機(jī)4繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，縫紉機(jī)保持繼續(xù)動(dòng)作狀態(tài)。
[0075]當(dāng)梭殼31內(nèi)安裝有梭芯32且梭芯32的繞線柱321上的底線量不足時(shí)，則繞線柱321上所纏繞的底線較少，繞線柱321上的反光紙323未完全被底線所覆蓋或遮擋，此時(shí)，光纖傳感器5接收來(lái)自從光纖發(fā)射入口 311處露出的反光紙323所反射回來(lái)的檢測(cè)光信號(hào)。所述檢測(cè)光信號(hào)的強(qiáng)度不為零，且檢測(cè)光信號(hào)與反光紙323所反射的反射光信號(hào)相比，檢測(cè)光信號(hào)的光強(qiáng)度、波長(zhǎng)、頻率等未發(fā)生變化，故光纖傳感器5輸出的檢測(cè)參數(shù)與基準(zhǔn)參數(shù)相同，因此信號(hào)調(diào)理控制電路6通過(guò)比對(duì)檢測(cè)光信號(hào)和基準(zhǔn)參數(shù)后輸出一個(gè)“有梭芯且底線量不足”的結(jié)果信號(hào)，此時(shí)，電控模塊I控制電機(jī)4停止轉(zhuǎn)動(dòng)，縫紉工人進(jìn)行更換梭芯32的操作。
[0076]當(dāng)因人為問(wèn)題而導(dǎo)致梭殼31內(nèi)沒(méi)有安裝梭芯32時(shí)，則光纖傳感器5中的光反射到梭殼31上的光纖發(fā)射入口 311處時(shí)，光直接從梭殼31另一端的缺口 312處射出，因此光纖發(fā)射入口 311處不能將光反射給光纖傳感器5,故光纖傳感器5接收到的檢測(cè)光信號(hào)的強(qiáng)度為零，即光纖傳感器5輸出的檢測(cè)參數(shù)也為零，信號(hào)調(diào)理控制電路6接收光纖傳感器5所傳輸過(guò)來(lái)的零檢測(cè)參數(shù)后輸出一個(gè)”無(wú)梭芯”的結(jié)果信號(hào)，此時(shí)，電控模塊I控制電機(jī)4停止轉(zhuǎn)動(dòng)，縫紉工人進(jìn)行安裝梭芯32的操作。
[0077]綜上所述，本發(fā)明涉及的基于光纖傳感器5的工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制系統(tǒng)及方法能夠根據(jù)光纖傳感器5所檢測(cè)到的反射光的光信號(hào)來(lái)判斷梭殼31中是否漏裝梭芯32、以及梭芯32上的底線量是否足夠，當(dāng)梭殼31中沒(méi)有安裝梭芯32或梭芯32上的底線量不足時(shí)，電控模塊I會(huì)通過(guò)輸出電路7來(lái)控制電機(jī)4停止轉(zhuǎn)動(dòng)，即控制縫紉機(jī)停止工作，縫紉工人再進(jìn)行安裝梭芯32或更換梭芯32，本發(fā)明涉及的控制系統(tǒng)及方法自動(dòng)化程度高，減少了因梭芯32的漏裝而引起的機(jī)械跑位，還減少因底線的缺失而引起的漏縫、操作工返工現(xiàn)象，從而保證縫料上線跡的整齊度和美觀度，提高縫紉效率和質(zhì)量，降低操作工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，給客戶帶來(lái)方便。另外，該控制系統(tǒng)及方法中采用光纖傳感器5作為檢測(cè)元件，由于光纖傳感器5的反射體中使用了棱鏡，故光纖傳感器5與現(xiàn)有技術(shù)中的光電傳感器相比而言，其靈敏度高、檢測(cè)性能更高、更可靠，且其抗電磁干擾能力強(qiáng)，從而提高整個(gè)控制系統(tǒng)的檢測(cè)精度，保證底線檢測(cè)的可靠性。
[0078]進(jìn)一步地，如圖1所示，所述電控模塊I通過(guò)所述輸出電路7還與一用戶界面8相連接，當(dāng)梭殼31內(nèi)漏裝梭芯32或梭芯32上的底線快用完時(shí)，用戶界面8為用戶提供對(duì)應(yīng)的報(bào)錯(cuò)信息，以提醒用戶安裝梭芯32或更換梭芯32 ;本實(shí)施例中，所述用戶界面8為一顯示屏，當(dāng)信號(hào)調(diào)理控制電路6輸出的結(jié)果信號(hào)為”無(wú)梭芯”或“有梭芯且底線量不足”時(shí)，電控模塊I還通過(guò)輸出電路7來(lái)控制顯示屏上以文字信息的方式顯示報(bào)錯(cuò)信息。優(yōu)選地，所述顯示屏上還以圖標(biāo)信息的方式來(lái)顯示報(bào)錯(cuò)信息。
[0079]進(jìn)一步地，由于縫紉機(jī)內(nèi)部的空間非常有限，為了能夠充分利用縫紉機(jī)原有內(nèi)部空間，如圖3和圖4所示，所述梭架2上設(shè)有一向上延伸的安裝板21，該安裝板21中開設(shè)有一固定槽22，所述光纖傳感器5穿設(shè)在所述固定槽22中、且與固定槽22為緊配合，從而便于光纖傳感器5的安裝，以減少其占用空間，使整體結(jié)構(gòu)更加緊湊。
[0080]優(yōu)選地,見(jiàn)圖7,所述梭殼31包括一呈圓盤狀的梭殼本體313和一從梭殼本體313的外邊緣向下延伸的擋邊314，所述光纖發(fā)射入口 311設(shè)在擋邊314上，所述擋邊314的兩端之間形成所述缺口 312，所述光纖發(fā)射入口 311和缺口 312對(duì)稱設(shè)在梭殼本體313的兩側(cè)。
[0081]進(jìn)一步地，見(jiàn)圖6，所述繞線柱321的外周面上開設(shè)有一沿繞線柱321的周向分布的周向槽324，該周向槽324中纏繞有底線，當(dāng)光線傳感器檢測(cè)到反光紙323所反射回來(lái)的檢測(cè)光信號(hào)時(shí)，周向槽324內(nèi)還有剩余的底線，從而避免在檢測(cè)到底線量不足而報(bào)錯(cuò)時(shí)，周向槽324內(nèi)剩余的底線仍能夠保證縫完整個(gè)工序，而不會(huì)損壞縫料，進(jìn)而保證縫料上線跡的美觀度和整齊度。
[0082]優(yōu)選地，所述反光紙323與梭芯32的連接結(jié)構(gòu)為:如圖6所示，所述繞線柱321的外周面上開設(shè)有一凹槽325，所述反光紙323位于該凹槽325內(nèi)、且與繞線柱321粘貼連接；且所述凹槽325的深度大于周向槽324的深度。
[0083]綜上所述，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。
[0084]上述實(shí)施例僅例示性說(shuō)明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬【技術(shù)領(lǐng)域】中具有通常知識(shí)者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
【權(quán)利要求】
1.一種基于光纖傳感器的工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制系統(tǒng)，包括縫紉機(jī)的電控模塊(I)、安裝在縫紉機(jī)梭架(2)中的旋梭(3)、以及用于驅(qū)動(dòng)縫紉機(jī)動(dòng)作的電機(jī)(4)，所述旋梭(3)包括梭殼(31)和安裝在梭殼(31)中的梭芯(32)，所述梭芯(32)包括繞線柱(321)和設(shè)在繞線柱(321)兩端的凸緣(322)，所述繞線柱(321)的外周面上固定有一反光紙(323)、且繞線柱(321)上纏繞有底線，其特征在于:所述梭架(2)上固定有一光纖傳感器(5)，梭殼(31)上設(shè)有相互連通的光纖發(fā)射入口(311)和缺口(312)，當(dāng)梭殼(31)中無(wú)梭芯(32)時(shí)，所述光纖傳感器(5)正對(duì)光纖發(fā)射入口(311)和缺口(312);當(dāng)梭殼(31)中有梭芯且底線量足夠時(shí)，所述光纖傳感器(5)正對(duì)光纖發(fā)射入口(311)、以及從光纖發(fā)射入口(311)處露出的繞線柱(321)上的底線；當(dāng)梭殼(31)中有梭芯且底線量不足時(shí)，所述光纖傳感器(5)正對(duì)光纖發(fā)射入口(311)、以及從光纖發(fā)射入口(311)處露出的繞線柱(321)上的反光紙(323);所述光纖傳感器(5)通過(guò)一信號(hào)調(diào)理控制電路(6)與電控模塊⑴相連接，所述電控模塊⑴還通過(guò)一輸出電路(7)與電機(jī)(4)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述梭架(2)上設(shè)有一向上延伸的安裝板(21)，該安裝板(21)中開設(shè)有一固定槽(22)，所述光纖傳感器(5)穿設(shè)在所述固定槽(22)中、且與固定槽(22)為緊配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述梭殼(31)包括一呈圓盤狀的梭殼本體(313)和一從梭殼本體(313)的外邊緣向下延伸的擋邊(314)，所述光纖發(fā)射入口(311)設(shè)在擋邊(314)上，所述擋邊(314)的兩端之間形成所述缺口(312)，所述光纖發(fā)射入口(311)和缺口(312)對(duì)稱設(shè)在梭殼本體(313)的兩側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述繞線柱(321)的外周面上開設(shè)有一沿繞線柱(321)的周向分布的周向槽(324)，該周向槽(324)中纏繞有底線。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述繞線柱(321)的外周面上開設(shè)有一凹槽(325)，所述反光紙(323)位于該凹槽(325)內(nèi)、且與繞線柱(321)粘貼連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制系統(tǒng)，其特征在于:所述凹槽(325)的深度大于周向槽(324)的深度。
7.一種基于光纖傳感器的工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制方法，其特征在于:包括如權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制系統(tǒng)，所述工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制方法包括如下步驟: A、在信號(hào)調(diào)理控制電路￠)中預(yù)先設(shè)置基準(zhǔn)參數(shù)，所述基準(zhǔn)參數(shù)為光纖傳感器(5)接收來(lái)自反光紙(323)所反射的反射光信號(hào)后得到的測(cè)量參數(shù)； B、光纖傳感器(5)內(nèi)部的光源發(fā)出光，光經(jīng)光纖傳感器(5)中的光纖傳輸后照射到光纖發(fā)射入口(311)處，光纖傳感器(5)接收來(lái)自光纖發(fā)射入口(311)處所發(fā)射回來(lái)的檢測(cè)光信號(hào)、并輸出一檢測(cè)參數(shù)； C、光纖傳感器(5)將檢測(cè)參數(shù)傳輸給信號(hào)調(diào)理控制電路￠)，信號(hào)調(diào)理控制電路(6)將檢測(cè)參數(shù)與所述基準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行比對(duì)后輸出一結(jié)果信號(hào)，電控模塊(I)接收結(jié)果信號(hào)、并根據(jù)該結(jié)果信號(hào)通過(guò)輸出電路(7)來(lái)控制電機(jī)(4)是否轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)檢測(cè)參數(shù)為零時(shí)，所述結(jié)果信號(hào)為”無(wú)梭芯”，則電控模塊⑴通過(guò)輸出電路(7)來(lái)控制電機(jī)(4)停止轉(zhuǎn)動(dòng)； 當(dāng)檢測(cè)參數(shù)不為零、且與基準(zhǔn)參數(shù)不同時(shí)，所述結(jié)果信號(hào)為“有梭芯且底線量足夠”，則電控模塊(I)判斷底線未用完、并通過(guò)輸出電路(7)來(lái)控制電機(jī)(4)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)； 當(dāng)檢測(cè)參數(shù)不為零、且與基準(zhǔn)參數(shù)相同時(shí)，所述結(jié)果信號(hào)為“有梭芯且底線量不足”，則電控模塊(I)判斷底線快用完、并通過(guò)輸出電路(7)來(lái)控制電機(jī)(4)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制方法，其特征在于:所述電控模塊(I)通過(guò)所述輸出電路(7)還與一用戶界面(8)相連接，該用戶界面(8)為一顯示屏；當(dāng)結(jié)果信號(hào)為”無(wú)梭芯”或“有梭芯且底線量不足”時(shí)，所述顯示屏上以文字信息的方式來(lái)顯示報(bào)錯(cuò)信息。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的工業(yè)縫紉機(jī)用底線檢測(cè)控制方法，其特征在于:所述顯示屏上還以圖標(biāo)信息的方式來(lái)顯示報(bào)錯(cuò)信息。
【文檔編號(hào)】D05B59/00GK104372538SQ201410567532
【公開日】2015年2月25日 申請(qǐng)日期:2014年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月22日
【發(fā)明者】許曉紅, 張傳有, 李麗, 葉彬, 黃發(fā)軍 申請(qǐng)人:拓卡奔馬機(jī)電科技有限公司