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一种多轴高速同步植针机的制作方法

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1.本实用新型涉及一种纺织机械领域,具体涉及一种多轴高速同步植针机。


背景技术:

2.目前,市场上各种植针设备样式老旧,多为参照数十年前乃至更早以前国外引进的植针设备,存在植针效率低,机构易磨损,且植针精度不稳定,并且更改工艺参数复杂,设备维修频率高等诸多问题。在具体使用中,需要维修人员实时看护,形成“一边生产,一边维修”的怪现象。在需要更改产品加工品种时,必须拆卸主要零件,不仅工人劳动强度高,还耽误生产进度。随着市场的发展,客户对新一代高速智能高效值针机的需求越来越强烈。


技术实现要素:

3.本实用新型所要解决的技术问题是提供一种多轴高速同步植针机,采用电气控制系统和机械部分协同工作,可全自动完成针布植针,无需人工干预,安全高效,植针效果均匀稳定。
4.本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是:一种多轴高速同步植针机,机械部分包括机架,机架上设有送丝部件、植针部件和基布传送部件,还包括电气控制系统,所述电气控制系统包括多轴高速控制器、触摸屏及与多轴高速控制器相连的输入输出设备;所述机械部分还包括伺服电机和多轴传动部件;所述伺服电机包括主轴伺服电机、横轴伺服电机和纵轴伺服电机,分别与主轴传动部件、横轴传动部件和纵轴传动部件连接,所述主轴伺服电机带动主轴传动部件及凸轮传动部件控制送丝部件及植针部件动作;所述横轴伺服电机带动横轴传动部件控制横轴移动,并通过连接联轴器控制植针部件按压机构的横移动作;所述纵轴伺服电机通过同步带带动纵轴同步轮,所述纵轴同步轮连接基布传送部件,控制基布的升降。
5.作为进一步的改进,所述凸轮传动部件包括对应送丝部件的送丝凸轮传动部件和对应植针部件的植针凸轮传动部件,均包括凸轮和滑轨。
6.作为进一步的改进,所述主轴传动部件包括主轴同步轮和连接杆, 所述连接杆上安装凸轮,所述主轴同步轮带动连接杆上的凸轮,通过滑轨控制送丝部件(2)的进料、成型和裁切动作及植针部件的植针、按压和弯曲动作。
7.作为进一步的改进,所述送丝部件包括送丝座、送丝器、夹料座和切丝圆刀,钢丝穿过送丝座上的孔,由送丝器将钢丝送入夹料座夹住钢丝,通过切丝圆刀裁切钢丝。
8.作为进一步的改进,所述植针部件包括成型夹钳、顶丝杆、压丝杆、弯针钩和针头压板,成型夹钳将裁切好的钢丝弯夹成型,顶丝杆和压丝杆互相抵住钢丝并植入基布,针头压板将钢丝在基布上压实压平,弯针钩弯曲钢针角度。
9.作为进一步的改进,所述基布传送部件包括送料轴、罗拉轴和摆轴,所述罗拉轴和摆轴通过安装座固定;所述纵轴同步轮连接送料轴,罗拉轴和摆轴用于夹住基布,通过送料轴带动罗拉轴旋转控制基布的升降。
10.作为进一步的改进,所述多轴高速控制器设置于电气控制箱内,所述多轴高速控制器能够以1ms的高速响应周期,用于控制多轴传动部件的高速精准动作。
11.作为进一步的改进,所述触摸屏安装在电气面板控制箱的电气控制面板上,用于在线实时更改工艺参数,监视生产数据。
12.作为一种优选,所述多轴高速控制器相连的输入输出设备包括按钮、接近开关和报警灯。
13.一种如上所述的多轴高速同步植针机的植针方法,包括如下步骤:
14.(1)执行回原点操作,各轴自动回到原点位置;
15.(2)根据加工要求在触摸屏上设置工艺参数;
16.(3)按下启动按钮,开始自动植针;
17.(4)横轴伺服电机带动横轴传动部件控制横轴移动至第一针位置,并向右开始植针;
18.(5)送丝部件开始送丝,主轴伺服电机带动主轴传动部件及送丝凸轮传动部件带动钢丝穿过送丝座上的孔,再由送丝器将钢丝送入夹料座夹住钢丝,然后切丝圆刀裁切钢丝,完成钢丝的进料、成型和裁切动作;
19.(6)植针部件开始植针,主轴伺服电机带动主轴传动部件及植针凸轮传动部件通过成型夹钳将裁切好的钢丝弯夹成型,顶丝杆和压丝杆互相抵住钢丝并植入基布,然后针头压板将钢丝在基布上压实压平,最后弯针钩弯曲钢针到合适的角度,完成植针、按压和弯曲动作,此时即完成一根针的植入,然后横轴向右横移动一针距离继续植针;
20.(7)单行植针完成后,纵轴伺服电机带动纵轴传动部件使罗拉轴旋转设定角度,使基布上升一行距离;横轴偏移相应的偏置距离,然后向左植针,完成后纵轴再带动基布上升一行距离;
21.(8)如行数未完成,则向右偏移相应的偏置距离,然后重复步骤(5)、(6)、(7),直至行数完成。
22.(9)行数完成后,单次循环植针完成,然后重复步骤(4)、(5)、(6)、(7),最后完成植针。
23.本实用新型多轴高速控制器控制主轴伺服电机、横轴伺服电机和纵轴伺服电机,实现高速植针过程中的高速同步,并且可以根据不同加工工艺要求,在线实时更改工艺参数,无须更换零部件。采用多轴高速控制器能够以1ms的高速响应周期,实现多轴之间的精准同步。采用伺服控制系统,精准控制钢丝的进料、成型、裁切、植针、按压、弯曲动作与横移动作、基布升降动作之间的配合,能够在几十毫秒内完成各个动作的启动、加速、高速稳定,再到减速、停止,动作高速平稳,针布针脚排列清晰均匀。
24.本实用新型的有益效果是: 采用电气控制系统和机械部分协同工作,按照设定的工艺参数全自动完成针布植针,操作人员只需设定好相应参数,然后按下启动按钮,植针机将全过程自动运行,无需人工干预,安全高效,植针效果均匀稳定。
附图说明
25.图1为本实用新型实施例的结构示意图一。
26.图2为本实用新型实施例的结构示意图二。
27.图3为本实用新型实施例电气控制系统的示意图。
28.图4为本实用新型实施例送丝部件的结构示意图。
29.图5为本实用新型实施例植针部件的结构示意图。
30.图6为本实用新型实施例基布传送部件的结构示意图。
31.图7为本实用新型实施例电气控制系统工作流程示意图。
32.其中,1. 机架;2. 送丝部件;3. 植针部件;4. 纵轴同步轮;5. 基布传送部件;6. 主轴同步轮;7. 连接杆;8. 凸轮;9. 滑轨;10. 联轴器;11. 主轴伺服电机;12. 横轴伺服电机;13. 纵轴伺服电机;14. 送丝座;15. 送丝器;16. 夹料座;17. 切丝圆刀;18. 成型夹钳;19.顶丝杆;20. 压丝杆;21. 弯针钩;22. 针头压板;23. 送料轴;24. 罗拉轴;25. 摆轴;26. 横轴;27. 多轴高速控制器;28. 电气控制箱;29. 安装座;30. 触摸屏;31. 电气面板控制箱;32. 电气控制面板。
33.下面结合附图对本实用新型做进一步说明。
具体实施方式
34.结合各附图所示,一种多轴高速同步植针机,包括电气控制系统和机械部分,所述电气控制系统包括多轴高速控制器27、触摸屏30及与多轴高速控制器27相连的输入输出设备;所述多轴高速控制器27设置于电气控制箱28内,所述多轴高速控制器能够以1ms的高速响应周期,用于控制多轴传动部件的高速精准动作。所述触摸屏30安装在电气面板控制箱31的电气控制面板32上,用于在线实时更改工艺参数,监视生产数据。所述多轴高速控制器相连的输入输出设备包括按钮、接近开关和报警灯。
35.所述机械部分包括机架1、伺服电机、多轴传动部件、送丝部件2、植针部件3和基布传送部件5;所述伺服电机包括主轴伺服电机11、横轴伺服电机12和纵轴伺服电机13,分别与主轴传动部件、横轴传动部件和纵轴传动部件连接,所述主轴伺服电机11带动主轴传动部件及凸轮传动部件控制送丝部件2及植针部件3动作;所述凸轮传动部件包括对应送丝部件2的送丝凸轮传动部件和对应植针部件3的植针凸轮传动部件,均包括凸轮8和滑轨9。所述主轴传动部件包括主轴同步轮6和连接杆7 ,所述连接杆7上安装凸轮8,所述主轴同步轮6带动连接杆7上的凸轮8,通过滑轨9控制送丝部件2的进料、成型和裁切动作及植针部件3的植针、按压和弯曲动作。所述横轴伺服电机12带动横轴传动部件控制横轴26移动,并通过连接联轴器10控制植针部件3按压机构的横移动作;所述纵轴伺服电机13通过同步带带动纵轴同步轮4,所述纵轴同步轮4连接基布传送部件5,控制基布的升降。
36.如图4所示,所述送丝部件2包括送丝座14、送丝器15、夹料座16和切丝圆刀17,钢丝穿过送丝座14上的孔,由送丝器15将钢丝送入夹料座16夹住钢丝,通过切丝圆刀17裁切钢丝。
37.如图5所示,所述植针部件3包括成型夹钳18、顶丝杆19、压丝杆20、弯针钩21和针头压板22,成型夹钳18将裁切好的钢丝弯夹成型,顶丝杆19和压丝杆20互相抵住钢丝并植入基布,针头压板22将钢丝在基布上压实压平,弯针钩21弯曲钢针角度。
38.如图6所示,所述基布传送部件5包括送料轴23 、罗拉轴24和摆轴25,所述罗拉轴24和摆轴25通过安装座29固定;所述纵轴同步轮4连接送料轴23,罗拉轴24和摆轴25用于夹住基布,通过送料轴23带动罗拉轴24旋转控制基布的升降。

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