Асес©юч1ная

367I98

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

Зависимое от авт. свидетельства тчо

Заявлено 11.111.1971 (№ 1632469 28-12) с присоединением заявки М

Приоритет

Опубликовано 23.1.1973. Бюллетень М 8

Дата опубликования описания 19.111.1973

М. Кл. D 05Ь 21/00

Комитет ло делам изобретений и открытий при Совете Mi нистров

СССР

УДК 687.053.79 (088.8) Авторы изобретения

Заявитель

И. С. Зак, Б. В. Соколовский и А. Г. Шелудько

Центральный научно-исследовательский институт швейно промышленности

ПОЛУАВТОМАТ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СТРОЧЕК НА ИЗДЕЛИЯХ

ПО ЗАДАННОМУ КОНТУРУ

Изобретение относится к швейному машиностроению.

Известен полуавтомат для изготовления строчек на изделиях по заданному контуру, содержащий швейную машину с приводом и механизмом останова, программное устройство, имеющее перфоленту, держатель изделия, механизм поворота рабочих органов и шаговые двигатели.

Известный полуавтомат не обеспечивает надежной работы при использовании швейной машины, в которой необходим поворот рабочих органов, например иглы и петлеобразующих инструментов, относительно линии строчки, особенно на машинах цепного стежка.

Цель изобретения — повышение надежности в работе при использовании вышивальной машины цепного стежка.

Для этого полуавтомат снабжен устройством для управления механизмом поворота рабочих органов и устройством обратной связи, контролирующим положение рабочих органов машины, а выходные валы шаговых двигателей кинематически связаны с держателем изделия, установленным с возможностью перемещения во взаимно перпендикулярных плоскостях; причем устройство для управления механизмом поворота рабочих органов состоит из шагового электродвигателя„выходной вал которого кинематически связан с валиком механизма, а устройство ооратной связи содержит дискретные датчики угла поворота, кинематически связанные с выходными валами шаговых электродвига5 телей и главным валом швейной машины, и схему сравнения информации, задаваемой по программе, поступающей от дискретных датчиков.

На фпг. 1 изображен предложенный полу10 автомат, в аксонометрии; на фпг. 2 — устройство управле|и|я механизмом поворота рабочих органов вышивальной машины цепного стежка, впд сбоку; на фиг, 3 — блок-схема программного устройства полх.автомата.

15 Вышивальная машина 1 цепного стежка установлена на столе 2. Держатель 8 изделия с закрепленной вышивкой 4 жестко связаны с ползушкой 5, которая может свободно перемещаться по штангам 6 и 7, установленным

20 соответственно на каретках 8, 9 и 10, 11. Каретки могут передвигаться по направляющим

12, 18» 14, 15 во взаимно перпендикулярных направлениях, передавая движение штангам

6» 7 и далее ползушке 5 с держателем 8.

25 На штангах 6» 7 укреплены гайки 16 и 17 ходовых винтов 18 и 19, получающих вращение от шаговых двигателей 20 и 21. На концах ходовых винтов установлены датчики 22 и 28 обратной связи. На нижней стороне сто30 ла 2 установлено устройство управления по367198 воротом рабочих органов вышивальной машины 1, содержащее шаговый двигатель 24, выходной вал которого связан через пару конических шестерен 25, 26 с валиком 27 механизма поворота рабочих органов вышивальной машины. Валик 27 через пару шестерен 28, 29 связан с датчиком 80 *обратной связи, который контролирует положение рабочих органов манпшы. Шкив 8! ма пшы получает вращение через ременную передачу

82 от асинхронного двигателя 33. Муфта 84 вышивальной машины включает и отключает главный вал 85 при пуске и останове машины. Для управления муфтой 84 IIa верхней стороне стола 2 установлен электромагнит 86, якорь которого при помощи рычагов 37 и 88 управляет муфтой. Для синхронизации работы вышивальной машины с остальными устройствами служит дискретный датчик 39 синхронизации, который содержит кулачок 40, укрепленный на главном валу 85, и концевой выключатель 41, установленный на стойке машины..

Управляет работой шаговых двигателей и связанных с ними механизмов швейного полуавтомата устройство числового программного управления. Читающее устройство 42 стартстопного типа предназначено для ввода программы с перфоленты 48. Кодированная программа записана кадрами, например, на телеграфной пятидорожечной перфоленте. Одна из кодовых комбинаций, например наличие отверстий на всех дорожках одного кадра, соответствует сигналу остановки по окончании программы.

Выход читающего устройства 42 электрически связан с входом кодового преобразователя 44, осуществляющего дешифрацию кодированной информации, поступающей от чнгающего устройства. Кодовый преобразователь выявляет число импульсов и знак (на равление вращения) ооработки для каждого шагового двигателя, а также подает сигнал на остановку полуавтомата при появлении кодовой комбинации, соответствующей окончанию программы. Выходы кодового преобразователя соединены с входом схемы 45 сравнения, с входами блоков 46 — 48 управления шаговых двигателей 20, 21, 24 и входом схемы 49 отключения электромагнита 86.

Схема 45 сравнения содерхкнт трн двоичных счетчика импульсов, причем вход каждого из счетчиков электрически соединен с выходом одного из импульсных датчиков 22, 28 или 80 обратной связи. Из кодового преобразователя в схему 45 сравнения поступает информация о числе импульсов отработки шаговых двигателей. Датчики 22, 28, 80 обратной связи совместно со схемой 45 сравнения составляют устройство обратной связи, которое осуществляет контроль отработки шаговыми двигателями 20, 21, 24 числа импульсов, заданных кодовым преобразователем 44.

43

Информация о знаке, поступая с выхода кодового преобразователя на входы блоков

46 — 48 управления, обеспечивает вращение каждого из шаговых двигателей в требуемую сторону.

Схема 49 прн наличии на выходе кодового преобразователя сигнала остановки обеспечивает отключение (разрыв цепи питания) электромагнита 36. Начальное включение электромагнита производится сепаратором вручную при помощи устройства 50, содержащего, например, кнопку и реле блокировки.

Разделение во времени работы всех устройств швейного полуавтомата осуществляет датчик 89 синхронизации, выходы которого связаны с дифференцирующей схемой 51 и схемой 52 запрета. Выход дифференцирующей схемы 51 непосредственно соединен с шинами сброса (установки нуля) кодового преобразователя 44 и схемы 45 сравнения, а также через линию 53 задержки — с контактом стартстопного запуска читающего устройства

42. Схема 52 запрета управляет цепью прохождения шаговых импульсов от генератора

54 импульсов на входы вентилей 55 — 57 и далее к соответствующим блокам 46 — 48 управления шаговых двигателей. Вентили 55 — 57 служат для размыкания цепи прохождения импульсов от схемы 52 запрета к соответствующим блокам управления по окончании отработки шаговыми двигателями числа импульсов, заданных в схему сравнения по каждому из каналов управления. Сигнал окончания отработки по каждому каналу подается на вентили с последних разрядов соответствующих счетчиков импульсов схемы 45 сравнения. Запись числа импульсов от кодового преобразователя 44 в счетчики схемы 45 производится в дополнительном коде, поэтому сигнал окончания представляет собой импульс переполнения счетчика импульсами соответствующего датчика обратной связи, поступающими при вращении шагового двигателя.

Швейный полуавтомат работает следующим образом.

Перфолента 48 заправляется в читающее устройство 42. Держатель 3 с тканью 4 находятся в зоне шитья. Игла вышивальной машины 1 поднята в крайнее верхнее положение. Шкив 31 вращается от электродвигателя

33 при помощи ременной передачи 82.

Оператор при помощи устройства 50 включает электромагнит 86, якорь которого через рычаги 87, 88 нажимает на муфту 84. Муфта соединяет главный вал 85 с вращающимся шкивом 81. Вал машины начинает поворачиваться, игла движется вниз, и в момент прокола ткани иглой на выходах датчика 89 синхронизации появляются электрические сигналы (в результате нажатия кулачка 40 на концевой выключатель 41). Сигналы проходят к дпфференцирующей схеме 51 и схеме

52 запрета, вызывая запирание последней и отключение выхода генератора 54 импульсов

367198

30

65 от остальной схемы. Схема 51 формирует импульс, который проходит на шины сброса кодового преобразователя 44 и схемы 45 сравнения, устанавливая их в нулевое (исходное) состояние. Этот .же импульс через линию 58 задержки запускает читающее устройство 42, которое считывает один кадр программы и направляет информацию в кодовый преобразователь 44. Кодовый преобразователь выявляет знак (направление вращения) отработки щаговых двигателей и направляет соответствующие сигналы 113 входы блоков 46 — 48 управления, устанавливая очередность переключения обмоток двигателей, а также выявляет число импульсов отработки для каждого двигателя, записывая их в счетчики импульсов схемы 45 в дополнительном коде. При наличии в счетчиках схемы 45 информации о перемещении, счетчики не заполнены и вентили, соединенные с выходами схемы 45, открыты.

При дальнейшем повороте главного вала

85 машины 1 игла, поднимаясь, выходит из ткани. Кулачок 40 отпускает концевой выключатель 41, и на выходе датчика 89 синхронизации сигнал исчезает. Схема 52 запрета разрешает прохождение щаговых импульсов от генератора 54 к вентилям 55 — 57, импульсы проходят через открытые вентили в блоки

46 — 48 управления и, далее, 113 обмотки двигателей, которые начинают вращаться.

Шаговые двигатели 20, 21 через ходовые винты 18, 19 н гайки 16, 17 сообщают поступательное движение штангам 6, 7. Штанги перемещают ползушку 5 с держателем 8 в плоскости стола 2 по любому криволинейному пути, за счет сложения движений по двум взаимно перпендикулярным координатам. Шаговый двигатель 24, вращаясь, через пару конических шестерен 25, 26 устанавливает валик 27 механизма поворота инструмента вышивальной машины таким образом, что крючок иглы во время перемещения вышивки направлен вдоль касательной к лтшпп строчки, противоположно перемещению.

При вращении шаговых двигателей на выходах датчиков 22, 28, 80 ооратной связи (жестко связанных с валами двигателей) появляются импульсы, сигнализирующие об отработке двигателями каждого шага. Импульсы обратной связи поступают на входы счетчика схемы 45, заполняя их разряды. По заполнении того или иного счетчика на его последнем разряде появляется импульс переполнения, который вызывает запирание вентиля, связанного с этим счетчиком, Шаговые импульсы от схемы 52 не проходят на данный блок управления, и шаговый двигатель останавливается. По заполнении всех счетчиков схемы 45 сравнения сигналы с выходов счетчиков запирают все вентили. и работа всех шаговых двигателей оканчивается. Информация, заданная в одном кадре программы, полностью отработана. Главньш вал 85 машины делает следующий оборот, и цикл считывания и отработки следующего кадра прогр3мзIbI произвоl11тся аналоги 111ым Ооразом.

Прп поступлении на вход преобразователя

44 кодовой комбинации, соответствующей окончаншо программы, т. е. остановке всех устройств полуавтомата, на выходе кодового преобразователя 44, соединенном со схемой

45, появляется сигнал об отсутствии перемещений по всем координатам. Счетчики схемы

45 переполняются, что вызывает запирание всех вентилей. Цепь поступления шаговых импульсов к входам блоков 46 — 48 разрывается, и все шаговые двигатели не работают.

На выходе преооразователя 44, связатшом со схемой 49 отключения, появляется сигнал на отключение электромагнита 86. Схема 49 разрывает цепь питания электромагнита 86, и якорь его отпускает муфту 84. Муфта расцепляет главньш вал 85 и вращающийся шкив 81; главный вал прекращает вращение,. и игла останавливается в верхнем положении.

В результате этого датчик 89 синхронизации перестает выдавать сигналы на запуск читающего устройства 42. Работа устройства числового ттрограммттого управления полуавто тата закончена.

Пред»ei изобретения

1. Полуавтомат для изготовления строчек на изделиях по заданному контуру, содержащий швейную машину с приводом и механизмом останова, программное устройство, имеющее перфолеттту. держатель изделия, механизм поворота раоочпх органов машины и шаговые двигатели, от.гичатоитийсл тем, что, с целью повышения надежности в работе при использовании вышивальной машины цепного стежка, 011 снаожен устройством для управленття мехаттттзмом поворота рабочих органов машт ны п устройством обратной связи, контролирующим положенпс рабочих органов, а выходные валы шаговых двигателей кинематически связаны с держателем изделия, установленным с возможностью перемещения во взаимно перпендикулярных направлениях.

2. Полуавтомат по п. 1, от;гичающийся тем, что устроиство для управления механизмом поворота рабочих органов машины состоит из связанного с устройством обратной связи шагового электродвигателя, выходной вал которого ктшематическп связан с валиком механиз»а.

3. Полуавтомат по п. 1, отличатотцийс т тем, что устройство обратной связи содержит дискретные датчики угла поворота, кинематически связанные с выходными валами шаговых электродвпгателен н главным валом швейной машины, и схему сравнения информации, задаваемой по программе, поступающей от дискретных датчиков.

367198

Редактор А. Купрякова

Заказ 494/9 Изд. ¹ 1131 Тираж 467 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4)5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель 3. Заикина

Текред E. Борисова

Корректоры: А. Николаева н J1. Корогод