專利名稱：工業(yè)縫紉機針位檢測機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種工業(yè)縫紉機，尤其涉及一種可獲得多種針位信號、便于上位 機準確判斷縫紉機針桿位置的工業(yè)縫紉機針位檢測機構(gòu)。
背景技術(shù)：
縫紉機在使用中，有時需要上停針，有時需要下停針。上停針時可以方便地將正在 縫紉的布料抽出，或者進行自動掃線的動作；下停針時，針穿透正在縫紉的布料，保證了布 不能上下左右移動，此時可以方便地旋轉(zhuǎn)正在縫紉的布料，從而可以縫紉出不同的線跡。因 此，上、下停針需要精確定位，才能保證縫紉正常。目前的工業(yè)縫紉機對縫紉機針位的檢測 都是通過在縫紉機手輪上安裝測量電路來實現(xiàn)的，這種測量方法只能反映兩個位置，即縫 紉機的上、下針位位置，獲得的針位信號比較單調(diào)，不便于上位機控制，故不能使縫紉機快 速且精準地停機，影響工作效率。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型主要解決原有安裝在縫紉機手輪上的針位檢測電路只能反映縫紉機 的上、下針位位置，獲得的針位信號比較單調(diào)，不便于上位機控制，故不能使縫紉機快速且 精準地停機，影響工作效率的技術(shù)問題；提供一種安裝方便、工作安全可靠，可獲得多種針 位信號、便于上位機準確判斷縫紉機針桿所處的五個位置，方便其控制的工業(yè)縫紉機針位 檢測機構(gòu)。本實用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的本實用新型包 括設(shè)于縫紉機針桿上的遮光板以及設(shè)于縫紉機機頭上的針位檢測電路，所述的針位檢測電 路包括槽型光耦，槽型光耦的一側(cè)有兩個發(fā)光二極管D1、D2，槽型光耦的另一側(cè)有兩個接收 光線的三極管Q1、Q2，所述的遮光板與所述的縫紉機針桿平行設(shè)置，遮光板位于所述的槽型 光耦的凹槽內(nèi)，遮光板上設(shè)有兩條豎直設(shè)置的透光孔，為第一透光孔和第二透光孔，兩條透 光孔的位置分別與槽型光耦的兩個發(fā)光二極管的位置相對應(yīng)，并且第一透光孔的下沿高于 第二透光孔的下沿，第一透光孔的上沿也高于第二透光孔的上沿，所述的兩個三極管Q1、Q2 的輸出信號分別接工業(yè)縫紉機控制系統(tǒng)中的上位機或中央處理單元。槽型光耦固定在縫紉 機機頭上，是固定不動的。遮光板固定在縫紉機針桿上，隨著縫紉機針桿的上升而上升，隨 著縫紉機針桿的下降而下降。在遮光板的上下移動過程中，當槽型光耦上的發(fā)光二極管發(fā) 出的光被遮光板擋住時，與該發(fā)光二極管相對的三極管接收不到光，則該三極管不導(dǎo)通，沒 有信號輸出；當槽型光耦上的發(fā)光二極管發(fā)出的光可以穿過遮光板上的透光孔時，與該發(fā) 光二極管相對的三極管接收到光，則該三極管導(dǎo)通，有信號輸出。這樣當縫紉機針桿上下移 動時，遮光板也隨著上下移動，針位檢測電路中的槽型光偶也就在縫紉機針桿移動過程中， 發(fā)出不同的高低電平信號，把縫紉機針桿位置反饋到上位機或者工業(yè)縫紉機控制系統(tǒng)中的 中央處理單元，完成縫紉機針位檢測。兩個透光孔高低錯開設(shè)置，可獲得更多種的縫紉機針 位信號。上位機或中央處理單元通過判斷當前的信號以及前一次信號，就可以準確地判斷當前縫紉機針桿所處的位置，便于上位機或中央處理單元對工業(yè)縫紉機進行有效的控制。作為優(yōu)選，所述的遮光板的第一透光孔的長度和第二透光孔的長度相等，兩透光 孔的長度均小于所述的縫紉機針桿的上針位極限位置和下針位極限位置之間的距離。使 得縫紉機針桿位于下針位極限位置時，兩個透光孔的上沿位于槽型光耦的發(fā)光二極管的下 方；縫紉機針桿位于上針位極限位置時，兩個透光孔的下沿位于槽型光耦的發(fā)光二極管的 上方。確保能全程完成縫紉機針位的檢測，檢測結(jié)果完整、多樣。作為優(yōu)選，所述的遮光板的第一透光孔的上沿和第二透光孔的下沿之間的距離小 于所述的縫紉機針桿的上針位極限位置和下針位極限位置之間的距離。當槽型光耦位于第 二透光孔的下沿下方時，兩個發(fā)光二極管Dl、D2均被遮光板擋住，則兩個三極管Ql、Q2不 導(dǎo)通，輸出信號Si、S2均為低電平，此時為上針位極限位置；當槽型光耦位于第一透光孔的 下沿和第二透光孔的下沿之間時，發(fā)光二極管Dl被遮光板擋住，而發(fā)光二極管D2的光線能 透過第二透光孔，則三極管Ql不導(dǎo)通，輸出信號Sl為低電平，而三極管Q2導(dǎo)通，輸出信號 S2為高電平，此時為上針位位置；當槽型光耦位于第一透光孔的下沿和第二透光孔的上沿 之間時，發(fā)光二極管Dl、D2的光線均能透過透光孔，則三極管Ql、Q2均導(dǎo)通，輸出信號Si、 S2均為高電平，此時為針位中間位置；當槽型光耦位于第一透光孔的上沿和第二透光孔的 上沿之間時，發(fā)光二極管D2被遮光板擋住，而發(fā)光二極管Dl的光線能透過第一透光孔，則 三極管Q2不導(dǎo)通，輸出信號S2為低電平，而三極管Ql導(dǎo)通，輸出信號Sl為高電平，此時為 下針位位置；當槽型光耦位于第一透光孔的上沿上方時，兩個發(fā)光二極管D1、D2又均被遮 光板擋住，則兩個三極管Q1、Q2不導(dǎo)通，輸出信號Si、S2均為低電平，此時為下針位極限位 置。通過兩個透光孔的巧妙設(shè)置，與槽型光耦配合，可以很方便地獲取與縫紉機針桿位置相 對應(yīng)的五個信號，上位機或中央處理單元通過判斷當前的信號以及前一次信號，就可以準 確地判斷當前縫紉機針桿所處的位置，便于上位機或中央處理單元對工業(yè)縫紉機進行有效 的控制。作為優(yōu)選，所述的槽型光耦的兩個發(fā)光二極管D1、D2相串聯(lián)，該串聯(lián)電路的一端 接+5V電壓，該串聯(lián)電路的另一端接地；所述的槽型光耦的兩個三極管Q1、Q2的集電極均接 +5V電壓，兩個三極管Q1、Q2的發(fā)射極為槽型光耦的輸出信號腳Si、S2，分別接工業(yè)縫紉機 控制系統(tǒng)中的上位機或中央處理單元。作為優(yōu)選，所述的遮光板采用金屬材料。確保不會有光線透過，而且制作方便，牢 固性好。作為優(yōu)選，所述的槽型光耦焊接在線路板上，所述的線路板安裝在朝向縫紉機針 桿的縫紉機機頭一側(cè)。本實用新型的有益效果是通過在縫紉機針桿上安裝帶有兩個透光孔的遮光板， 在縫紉機機頭一側(cè)安裝與遮光板相匹配的槽型光耦，使得在縫紉機針桿上下移動過程中， 槽型光耦的兩個信號輸出腳會發(fā)出五種與縫紉機針桿位置相對應(yīng)的高低電平信號，縫紉機 控制系統(tǒng)中的上位機或中央處理單元通過判斷當前的信號以及前一次信號，就可以準確地 判斷當前縫紉機針桿所處的位置，便于上位機或中央處理單元對工業(yè)縫紉機進行有效控 制，確?？p紉機快速且精準地停機，大大提高工作效率，提高安全性和可靠性。
圖1是本實用新型的一種主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型中遮光板的一種主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本實用新型中槽型光耦的一種俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本實用新型中槽型光耦的一種電路工作原理圖。圖中1.縫紉機針桿，2.縫紉機機頭，3.遮光板，4.槽型光耦，5.第一透光孔，6.第 二透光孔，7.線路板。
具體實施方式
下面通過實施例，并結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案作進一步具體的說明。實施例1 本實施例的工業(yè)縫紉機針位檢測機構(gòu)，如圖1所示，包括固定于縫紉機 針桿1上的金屬材質(zhì)的遮光板3以及安裝于朝向縫紉機針桿1的縫紉機機頭2 —側(cè)的線路 板7，線路板7上焊接有針位檢測電路，針位檢測電路包括槽型光耦4，如圖3所示，槽型光 耦4的凹槽的一側(cè)有兩個發(fā)光二極管Dl、D2，凹槽的另一側(cè)有兩個接收發(fā)光二極管光線的 三極管Q1、Q2。如圖4所示，槽型光耦4的兩個發(fā)光二極管D1、D2相串聯(lián)，該串聯(lián)電路的一 端接+5V電壓，該串聯(lián)電路的另一端接地；槽型光耦4的兩個三極管Ql、Q2的集電極均接 +5V電壓，兩個三極管Q1、Q2的發(fā)射極為槽型光耦4的輸出信號腳Si、S2，分別接工業(yè)縫紉 機控制系統(tǒng)中的上位機或中央處理單元。遮光板3與縫紉機針桿1平行設(shè)置，遮光板3及 縫紉機針桿1位于槽型光耦4的凹槽內(nèi)。遮光板3上開有兩條豎直設(shè)置的透光孔，如圖2 所示，為第一透光孔5和第二透光孔6，兩條透光孔的位置分別與槽型光耦4的兩個發(fā)光二 極管的位置相對應(yīng)。第一透光孔5的長度和第二透光孔6的長度相等，兩透光孔的長度均 小于縫紉機針桿1的上針位極限位置和下針位極限位置之間的距離。并且第一透光孔5的 下沿高于第二透光孔6的下沿，第一透光孔5的上沿也高于第二透光孔6的上沿，第一透光 孔5的上沿和第二透光孔6的下沿之間的距離小于縫紉機針桿1的上針位極限位置和下針 位極限位置之間的距離。針位檢測電路固定在臨近縫紉機針桿的機頭側(cè)，遮光板固定在縫紉機針桿上，并 且穿過槽型光耦的凹槽，可以隨縫紉機針桿上下移動。當槽型光耦上的發(fā)光二極管發(fā)出的 光被遮光板擋住時，與該發(fā)光二極管相對的三極管接收不到光，則該三極管不導(dǎo)通，沒有信 號輸出；當發(fā)光二極管發(fā)出的光可以穿過遮光板上的透光孔時，與該發(fā)光二極管相對的三 極管接收到光，則該三極管導(dǎo)通，有信號輸出。具體有五種情況，如圖1、圖2所示，當槽型光 耦位于第二透光孔的下沿下方時，兩個發(fā)光二極管D1、D2均被遮光板擋住，則兩個三極管 QU Q2不導(dǎo)通，輸出信號Si、S2均為低電平，此時為上針位極限位置；當槽型光耦位于第一 透光孔的下沿和第二透光孔的下沿之間時，發(fā)光二極管Dl被遮光板擋住，而發(fā)光二極管D2 的光線能透過第二透光孔，則三極管Ql不導(dǎo)通，輸出信號Sl為低電平，而三極管Q2導(dǎo)通， 輸出信號S2為高電平，此時為上針位位置；當槽型光耦位于第一透光孔的下沿和第二透光 孔的上沿之間時，發(fā)光二極管Dl、D2的光線均能透過透光孔，則三極管Ql、Q2均導(dǎo)通，輸出 信號Si、S2均為高電平，此時為針位中間位置；當槽型光耦位于第一透光孔的上沿和第二 透光孔的上沿之間時，發(fā)光二極管D2被遮光板擋住，而發(fā)光二極管Dl的光線能透過第一透 光孔，則三極管Q2不導(dǎo)通，輸出信號S2為低電平，而三極管Ql導(dǎo)通，輸出信號Sl為高電平，此時為下針位位置；當槽型光耦位于第一透光孔的上沿上方時，兩個發(fā)光二極管Dl、D2 又均被遮光板擋住，則兩個三極管Q1、Q2不導(dǎo)通，輸出信號Si、S2均為低電平，此時為下針 位極限位置。槽型光耦的兩個輸出信號腳S1、S2的信號真值表如下表所示
槽型光耦輸出信號上針位極限位置上針位位置中間位置下針位位置下針位極限位置Sl00110S201100 這樣當縫紉機針桿上下移動時，遮光板也隨著上下移動，線路板上的槽型光偶也 就在縫紉機針桿移動過程中，發(fā)出不同的高低電平信號，把縫紉機針位位置反饋到工業(yè)縫 紉機控制系統(tǒng)中的上位機或者中央處理單元，完成針位檢測。上位機或中央處理單元通過 判斷當前的信號以及前一次信號，就可以準確地判斷出當前縫紉機針桿所處的位置，便于 上位機或中央處理單元對工業(yè)縫紉機進行有效控制，確?？p紉機快速且精準地停機，保證 縫紉正常，大大提高工作效率，提高安全性和可靠性。
權(quán)利要求一種工業(yè)縫紉機針位檢測機構(gòu)，其特征在于包括設(shè)于縫紉機針桿(1)上的遮光板(3)以及設(shè)于縫紉機機頭(2)上的針位檢測電路，所述的針位檢測電路包括槽型光耦(4)，槽型光耦(4)的一側(cè)有兩個發(fā)光二極管D1、D2，槽型光耦(4)的另一側(cè)有兩個接收光線的三極管Q1、Q2，所述的遮光板(3)與所述的縫紉機針桿(1)平行設(shè)置，遮光板(3)位于所述的槽型光耦(4)的凹槽內(nèi)，遮光板(3)上設(shè)有兩條豎直設(shè)置的透光孔，為第一透光孔(5)和第二透光孔(6)，兩條透光孔的位置分別與槽型光耦(4)的兩個發(fā)光二極管的位置相對應(yīng)，并且第一透光孔(5)的下沿高于第二透光孔(6)的下沿，第一透光孔(5)的上沿也高于第二透光孔(6)的上沿，所述的兩個三極管Q1、Q2的輸出信號分別接工業(yè)縫紉機控制系統(tǒng)中的上位機或中央處理單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)縫紉機針位檢測機構(gòu)，其特征在于所述的遮光板(3)的 第一透光孔(5)的長度和第二透光孔(6)的長度相等，兩透光孔的長度均小于所述的縫紉 機針桿(1)的上針位極限位置和下針位極限位置之間的距離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的工業(yè)縫紉機針位檢測機構(gòu)，其特征在于所述的遮光板 (3)的第一透光孔(5)的上沿和第二透光孔(6)的下沿之間的距離小于所述的縫紉機針桿 (1)的上針位極限位置和下針位極限位置之間的距離。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)縫紉機針位檢測機構(gòu)，其特征在于所述的槽型光耦(4) 的兩個發(fā)光二極管D1、D2相串聯(lián)，該串聯(lián)電路的一端接+5V電壓，該串聯(lián)電路的另一端接 地；所述的槽型光耦(4)的兩個三極管Q1、Q2的集電極均接+5V電壓，兩個三極管Q1、Q2的 發(fā)射極為槽型光耦(4)的輸出信號腳Si、S2，分別接工業(yè)縫紉機控制系統(tǒng)中的上位機或中 央處理單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的工業(yè)縫紉機針位檢測機構(gòu)，其特征在于所述的遮光板(3)采用金屬材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的工業(yè)縫紉機針位檢測機構(gòu)，其特征在于所述的槽型光耦(4)焊接在線路板(7)上，所述的線路板(7)安裝在朝向縫紉機針桿(1)的縫紉機機頭(2)一側(cè)。
專利摘要本實用新型涉及一種工業(yè)縫紉機針位檢測機構(gòu)，包括設(shè)于縫紉機針桿上的遮光板以及設(shè)于縫紉機機頭上的帶有槽型光耦的針位檢測電路，槽型光耦的一側(cè)有兩個發(fā)光二極管，另一側(cè)有兩個接收光線的三極管，遮光板與縫紉機針桿平行設(shè)置且位于槽型光耦的凹槽內(nèi)，遮光板上豎直設(shè)置有與兩個發(fā)光二極管相對應(yīng)的第一透光孔和第二透光孔，第一透光孔的下沿高于第二透光孔的下沿，第一透光孔的上沿高于第二透光孔的上沿，兩個三極管的輸出信號分別接工業(yè)縫紉機控制系統(tǒng)中的中央處理單元。本實用新型能輸出五種與縫紉機針桿位置相對應(yīng)的信號，便于中央處理單元進行有效控制，確?？p紉機快速且精準地停機，大大提高工作效率，提高安全性和可靠性。
文檔編號G01B11/00GK201678825SQ201020135419
公開日2010年12月22日 申請日期2010年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月19日
發(fā)明者張仲超, 李曉軍, 王俊江, 王正仕, 黃曉剛 申請人:義烏市華晨機電有限公司