[发明专利]一种单喷头组数字喷墨印花机喷头组运动控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及到数字喷墨印花新技术领域，具体的说是一种涉及应用在单喷头组数字喷墨印花机机头组件内部的喷头组运动控制部分，通过光电传感器检测喷头组的运动状况并将检测信号传递给控制器，控制器控制电机带动滑轮转动，继而带动缠绕在其上的皮带转动，皮带带动与其连接的喷头组件沿着导轴移动的装置。

背景技术

数字喷墨印花技术是随着计算机技术不断发展而逐渐形成的一种集机械、计算机机电子信息技术为一体的高新技术产品，最早出现于20世纪90年代中期，这项技术的出现与不断完善，给纺织印染行业带来了一个全新的概念，其先进的生产原理及手段，给纺织印染带来了一个前所未有的发展机遇，被誉为21世纪纺织工业革命技术，它将逐步取代传统的印花方式成为纺织品印花的主要设备。近年来，国内外数字喷墨印花技术取得了长足的发展，功能也不断完善，但仍存在印花速度相对较低且价格较高的缺点，因此目前市场占有额仍相对较低，但随着其技术的不断成熟，未来市场应用前景相当可观。

对于平板或者导带式数字喷墨印花机，客户端将文档提交到印花设备的PC主机，PC主机经过图像转化以及色彩分析软件的处理，将图像信息转化为相应的喷印控制命令并将控制命令传递给喷印控制器控制喷印。打印过程中，被打印织物是被放置在打印平台或者导带上，首先喷头组在织物宽度方向上的运动一个导程，运动过程中喷印控制器根据所得到的喷印控制命令控制喷嘴是否喷墨；然后伺服电机控制机头组件或者导带在织物长度方向上向前移动一个打印宽度，两种运动相互协调重复上述过程直至完成打印任务。因此，数字喷墨印花过程主要涉及两种运动控制：喷头组件在打印织物宽度方向上的运动，机头组件或者导带在打印织物长度方向上的运动，两种运动的精确控制与相互协调是实现有效印花的关键。针对此，本发明开发一种适用于含有单喷头组的数字喷墨印花机的喷头组在打印织物宽度方向上的运动控制系统，通过光电传感器检测喷头组的运动状况并将检测信号传递给控制器，控制器控制电机带动滑轮转动，继而带动缠绕在其上的皮带转动，皮带转动带动与其连接的喷头组件沿着导轴往复运动。

发明内容

本发明的目的是给出一种适用于含有单喷头组的数字喷墨印花机的喷头组的运动控制系统，并将其应用于数字喷墨印花机的生产加工过程，整个装置简洁、有效，便于安装、维护。

为了达到上述目的，本发明涉及到一单喷头组、一带有刻度的导轴、支撑杆、光源、光电传感器、PID控制器、直流电机、皮带、滑轮组件。

本发明所述的导轴由两根高度固定的支撑杆支撑，导轴两端由铆钉固定在支撑杆上。

本发明所述的本发明所述的导轴上刻有刻度并规定左侧为零刻度，光源所检测到的喷头组的位移量为喷头组相对于导轴零刻度的位移量。

本发明所述导轴上设置有相应的凹槽，螺丝连接喷头组且嵌入在凹槽里面，螺丝可沿着凹槽自由滑动，皮带与螺丝相连。

本发明所述的皮带缠绕在一组滑轮组件(包含两个滑轮：驱动滑轮和被动滑轮)上，驱动滑轮由电机带动。

本发明所述的PID控制器可根据实际需要选择控制器的种类：比例控制(P)、比例积分控制(PI)、比例微分控制(PD)或者比例积分微分控制(PID)。

本发明所述的光源位于喷头组的上方，在线实时监测喷头组的运动位移。

本发明可以直接应用于数字喷墨印花设备，装置使用操作简便、性价比高。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为喷头组内部结构示意图。

具体实施方式

参见图1，本发明主要由单喷头组(7)、一带有刻度的导轴(5)、支撑杆(3～4)、光源(9)、光电传感器(12)、PID控制器(11)、直流电机(6)、皮带(10)、滑轮组件(1～2)。其中导轴两端由铆钉(13～14)固定在支撑杆上，导轴上设置有相应的凹槽，螺丝(8)连接喷头组且嵌入在凹槽里面，螺丝(8)可沿着凹槽自由滑动，皮带(10)与螺丝相连。

对于本发明所述的单喷头组数字喷墨印花机喷头组运动控制系统，其主要工作方式为：首先，客户端将所需打印的图案提交到印花设备的PC主机，经过PC主机内色彩分析软件的处理，将图像生成相应的喷印控制命令，然后喷印控制命令利用USB数据线接口传递给相应的喷印控制器。打印时，喷头组(7)上方的光源(9)检测喷头组沿着导轴运动的位移，并将检测到的光信号传递给光电传感器(12)，光电传感器输出相应的电信号并传递给PID控制器(11)，控制器根据该控制信号控制直流电机(6)带动驱动滑轮(1)转动，进而带动缠绕在滑轮上的皮带(10)运动，皮带运动带动嵌入在导轴(5)凹槽内的螺丝(8)沿着凹槽运动，继而带动与其连接的喷头组(7)沿着导轴凹槽在织物宽度方向上运行，完成一次导程，运动过程中由喷印控制器根据所获得的喷印控制命令控制喷头组(7)内喷嘴(15)的喷墨与否。