CN109943991A

CN109943991A - 底线检测方法、底线检测装置以及缝纫机

Info

Publication number: CN109943991A
Application number: CN201910344134.8A
Authority: CN
Inventors: 张延磊; 刘明耀; 张超波
Original assignee: Bullmer Electromechanical Technology Co Ltd
Current assignee: Bullmer Electromechanical Technology Co Ltd
Priority date: 2019-04-26
Filing date: 2019-04-26
Publication date: 2019-06-28

Abstract

本发明公开了一种底线检测方法、装置以及缝纫机。该方法应用于缝纫机，缝纫机包括：梭子，其梭芯上设有用于缠绕底线的绕线柱；设于绕线柱上的反光件；光电传感器，反光件能够在露出后反射光束至光电传感器，光电传感器在接收到反射光束后生成梭芯反射信号。该方法包括：在第一次接收到光电传感器的梭芯反射信号时发出预警信号，其中，第一次接收到梭芯反射信号时，绕线柱上的初始剩余底线长度大于0。该检测方法中，在绕线柱上的底线还剩一定的长度时，根据光电传感器与反光件的配合，会发出预警信息，以在底线余量不足时提前提醒工作人员及时准备备用梭心以进行更换，有利于避免因跑空针而造成的无效操作，且有利于减少次品产生和布料的浪费。

Description

底线检测方法、底线检测装置以及缝纫机

技术领域

本发明涉及缝纫设备技术领域，特别涉及一种底线检测方法、底线检测装置以及缝纫机。

背景技术

一种典型的工业缝纫机在工作时，梭芯底线采用肉眼观察的方式判断梭芯底线线量。然而，当底线用尽但作业人员忘记及时准备梭芯进行更换，就会出现跑空针、断线等现象，会造成频繁返工及面料的浪费。

因此，如何更加及时地更换梭芯，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种底线检测方法，有利于保证工作人员更加及时地更换梭芯。本发明的目的是提供一种底线检测装置以及应用上述方法的缝纫机，缝纫过程中有利于保证工作人员更加及时地更换梭芯。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种底线检测方法，应用于缝纫机，所述缝纫机包括：

梭子，其梭芯上设有用于缠绕底线的绕线柱；

设于所述绕线柱上的反光件；

光电传感器，所述反光件能够在露出后反射光束至所述光电传感器，所述光电传感器在接收到反射光束后生成梭芯反射信号；

该方法包括：

在第一次接收到所述光电传感器的梭芯反射信号时发出预警信号，其中，第一次接收到所述梭芯反射信号时，所述绕线柱上的初始剩余底线长度大于0。

优选地，所述初始剩余底线长度为预存定值。

优选地，包括：

在接收到一个模拟缝制信号时，对所述绕线柱上当前剩余底线进行模拟缝制，其中，所述模拟缝制信号包括第一次接收到的所述梭芯反射信号；

根据所述模拟缝制的结果判断所述当前剩余底线是否能够缝至对应的当前预期位置，若是，则确定缝纫部件的机针缝至所述当前预期位置时，在预存缝制图案上对应所处的当前预期位置，并在所述预存缝制图案上显示所述当前预期位置的信息。

优选地，还包括：

在所述预存缝制图案上显示所述机针的实时位置。

优选地，所述根据所述模拟缝制的结果判断所述当前剩余底线是否能够缝至对应的当前预期位置中，若是，则还进行：

确定所述机针从当前位置缝至所述当前预期位置所需总时间，并以所述所需总时间进行倒计时显示。

优选地，所述模拟缝制信号还包括所述缝纫部件发送的缝完信号，其中，第一次接收到所述梭芯反射信号后，在所述缝纫部件每完整缝完一个线段时对应接收一个所述缝纫部件发出的所述缝完信号；

所述初始剩余底线长度大于所述预存缝制图案中的任一个线段的长度；

所述当前剩余底线对应的所述当前预期位置为下一个线段的终点位置。

优选地，所述根据模拟缝制结果判断当前剩余底线是否能够缝至当前预期位置中，若否，则：

在所述机针缝至所述当前预期位置对应的当前线段终点时，向所述缝纫部件发送停止缝纫信号。

一种底线检测装置，应用于缝纫机，所述缝纫机包括：

梭子，其梭芯上设有用于缠绕底线的绕线柱；

设于所述绕线柱上的反光件；

该底线检测装置包括：

处理模块，用于在第一次接收到所述光电传感器的梭芯反射信号时发出预警信号，其中，第一次接收到所述梭芯反射信号时，所述绕线柱上的初始剩余底线长度大于0。

优选地，所述处理模块包括：

模拟缝制单元，用于在接收到一个模拟缝制信号时，对所述绕线柱上当前剩余底线进行模拟缝制，驱动判断单元，其中，所述模拟缝制信号包括第一次接收到的所述梭芯反射信号，所述初始剩余底线长度为预存定值；

判断单元，用于根据所述模拟缝制的结果判断所述当前剩余底线是否能够缝至对应的当前预期位置，若是，驱动第一预警单元和第二预警单元；

第一预警单元，用于确定机针缝至所述当前预期位置时，在预存缝制图案上对应所处的当前预期位置，并在所述预存缝制图案上显示所述当前预期位置的信息；

第二预警单元，用于确定缝纫部件的机针从当前位置缝至所述当前预期位置所需总时间，并以所述所需总时间进行倒计时显示。

一种缝纫机，包括控制***和梭子，所述控制***应用如上述任一项所述的底线检测方法，所述梭子的绕线柱为阶梯轴，且所述反光件设于所述绕线柱上的至少一个轴段上；在所述控制***第一次接收到所述光电传感器的梭芯反射信号时，所述初始剩余底线长度的底线的起始点位于两个所述轴段的交点处。

本发明提供的底线检测方法，在绕线柱上的底线还剩一定的长度时，根据光电传感器与反光件的配合，会发出预警信息，以在底线余量不足时提前提醒工作人员及时准备备用梭心以进行更换，可以缩短梭心从准备至更换的整体时间，有利于避免因跑空针而造成的无效操作，且有利于减少次品产生和布料的浪费。

本发明提供的底线检测装置以及应用上述方法的缝纫机，缝纫过程中有利于保证工作人员更加及时地更换梭芯。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供检测方法所应用的一种缝制图案的示意图；

图2为本发明所提供检测方法在应用中显示的一种提示信息；

图3为本发明所提供检测方法在应用中机针实际位置与当前预期位置的一种关系图；

图4为本发明所提供缝纫机中光电传感器的光线示意图；

图5为本发明所提供缝纫机中第一种梭芯的结构图；

图6为本发明所提供缝纫机中第一种梭芯的主视图；

图7为图6的A-A向剖视图；

图8为本发明所提供缝纫机中第二种梭芯的主视图；

图9为本发明所提供缝纫机中第三种梭芯的主视图；

图10为本发明所提供缝纫机的结构图；

图11为本发明所提供检测装置的示意图；

图12为本发明所提供检测方法实施例的流程图。

图4至图11中：

1-光电传感器，11-检测光束，2-旋梭，21-梭芯，22-端板，23-绕线柱，24-隔板，25-凹槽，26-透光孔，27-小径部，29-底线预留部，210-第一凹槽，211-第二凹槽，3-底板，4-第二预警单元，5-吹气装置，51-压板，52-气管，6-反光件，7-模拟缝制单元，8-判断单元，9-第一预警单元。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心是提供一种底线检测方法，有利于保证工作人员更加及时地更换梭芯。本发明的核心是提供一种底线检测装置以及应用上述方法的缝纫机，缝纫过程中有利于保证工作人员更加及时地更换梭芯。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本发明所提供底线检测方法应用于缝纫机，该缝纫机包括：梭子、反光件、光电传感器。底线检测方法可以通过底线检测装置实现。

梭子的梭芯上设有用于缠绕底线的绕线柱，反光件设置在该绕线柱上。光电传感器包括发射器和接收器，发射器用于向绕线柱发射检测光束，反光件能够在露出后反射光束至光电传感器，接收器用于接收反射光束。光电传感器在接收到反射光束后生成梭芯反射信号。

在该底线检测方法中，包括以下步骤：

在第一次接收到光电传感器的梭芯反射信号时发出预警信号。其中，在第一次接收到梭芯反射信号时，所述绕线柱上的初始剩余底线长度大于0。

其中，在绕线完成后，底线覆盖住反光件，反光件不能反射光电传感器发过来的检测光束。随着底线的不断消耗，反光件会逐渐露出来。露出来的反光件可以与光电传感器相配合，反射光电传感器发过来的检测光束，形成反射光束。

其中，第一次接收到的光电传感器的梭芯反射信号，通常是光电传感器在第一次接收到反射光束后生成的。在第一次接收到梭芯反射信号时，所述绕线柱上初始剩余底线长度需保证大于0，具体值可以根据实际需要进行设置。

其中，预警信号可以根据其形式通过显示器、指示灯、蜂鸣器等报警部件实现。例如，通过显示器显示剩余初始剩余底线长度，以作为预警信息。

该实施例中，在绕线柱上的底线还剩一定的长度时，根据光电传感器与反光件的配合，会发出预警信息，以在底线余量不足时提前提醒工作人员及时准备备用梭心以进行更换，可以缩短梭心从准备至更换的整体时间，有利于避免因跑空针而造成的无效操作，且有利于减少次品产生和布料的浪费。

进一步地，初始剩余底线长度设置为预存定值。在第一次接收到梭芯反射信号时，绕线柱上的初始剩余底线长度大于0且该长度值是已知的，便于后续控制步骤的进行。

另外，为了实现初始剩余底线长度的定量设置，在缠绕底线时需要工作人员控制好底线的缠绕方式与反光件位置的关系，优选采用本发明下文中提供的缝纫机中的梭子。

进一步地，该方法包括：

在接收到一个模拟缝制信号时，对绕线柱上当前剩余底线进行模拟缝制；

根据上述模拟缝制的结果判断当前剩余底线是否能够缝至对应的当前预期位置，若是，则确定缝纫部件的机针缝至当前预期位置时，在预存缝制图案上对应所处的当前预期位置，并在预存缝制图案上显示当前预期位置的信息。具体地，该信息可以作为预警信息的一种。

其中，预存缝制图案为底线检测装置中预先存储的缝制后最终要求实现的图案，该图案由若干个线段构成。其中，设定起缝位置到相邻的设定剪线位置为一个线段，也可以说，相邻两次设定剪线位置之间为一个线段。另外，在实际缝纫时，因机器或者环境造成的在非设定剪线位置的意外断线位置，不属于设定剪线位置。

其中，模拟缝制具体可以利用底线检测装置中预存的布料参数和缝制图案数据完成。布料参数可以包括布料厚度；布料在当前缝制速度、当前面线底线以及当前机针情况下，缝制一定长度线迹所消耗的线量和时间(包括缝制时间与空送时间)；还可以包括其他参数。缝制图案数据可以包括图案中线迹缝制的顺序、需要剪线的次数、剪线的位置、每次剪线后缝制在布料上的线头所消耗的底线长度以及每两次剪线之间的要缝制的针数等数据。

另外，在模拟缝制方案中：

在第一次接收到光电传感器的梭芯反射信号时机针位置到相邻下一次设定剪线位置之间的所需要消耗的线量L₀：

L₀＝m₀×(P+H) (1)

式(1)中：

m₀:在第一次接收到光电传感器的梭芯反射信号时机针位置到相邻下一次设定剪线位置之间需要缝制的针数；

P:针距；

H:布料厚度。

线段预计消耗的底线长度与各缝纫机数据有以下关系：

L＝[m₁×(P+H)+(d₁+d₂)×m₂] (2)

式(2)中：

m₁:线段需要缝制的针数；

P:针距；

H:布料厚度；

d₁:剪线时消耗的底线头长度；

d₂:起缝时消耗的底线头长度；

m₂:剪线的次数。

时间特征中的各参数关系如下：

式(3)中：

T:第一次接收到梭芯反射信号到停止缝制时的时长；

n:缝纫部件的转速；

m₁:第一次接收到梭芯反射信号到停止缝制时的针数；

t:缝纫部件一次剪线所用的时间；

m₂:第一次接收到梭芯反射信号到停止缝制时的剪线的次数；

T₁:预警后，机针与当前预期位置间，机针空送所需要的时间。

其中，机针空送所需要的时间T₁为：

T₁＝max(t₁×L₂，t₂×L₃) (4)

式(4)中：

t₁:X送料电机空送布料单位长度时所需要的时间；

L₂：空送位置X方向需要移动的距离；

t₂:Y送料电机空送布料单位长度时所需要的时间；

L₃：空送位置Y方向需要移动的距离；

注：因为t₁与t₂可以通过电机转速与相关传动比计算所得，不是主要内容，这里不做详细赘述。

其中，所述模拟缝制信号包括第一次接收到的所述梭芯反射信号，当然，还可以包括接收到的其他部件的控制信号。在模拟缝制信号多于一个时，每接收到一次模拟缝制信号，则对应进行一次模拟缝制，根据此次模拟缝制的结果确定此时对应的当前剩余底线以及当前预期位置。即，对于模拟信号来说，同一时刻的剩余底线为对应的当前剩余底线，同一时刻的预期位置为对应的当前预期位置。

另外，当前预期位置是根据底线检测装置中的预存设置规则进行设定的，当前预期位置具体可以为根据机针实际位置而变化的量。结合图1，缝纫方向由O至F，在底线检测装置第一次接收到梭芯反射信号时，机针位于A点，在实际缝纫中，机针缝纫了线段OB中的OA，A点之后的线段还未缝纫。若当前预期位置设置为下一个线段的终点位置，则此时(缝至A点时)，C点为当前预期位置，而当机针缝完C点时，D点成为当前预期位置；若当前预期位置设置为下两个线段的终点位置，则此时(缝至A点时)，D点为当前预期位置，而当机针缝完C点时，F点成为当前预期位置；依此类推可以确定机针各个位置下的当前预期位置。又或者，当前预期位置还可以设置为接收到模拟缝制信号时的位置之后长度n处的位置(n＞0)，例如，n为2mm，则图1中，当前预期位置为A点后2mm处的位置。当然，在其他实施例中，在底线检测装置第一次接收到梭芯反射信号时，机针也可能位于O点，即恰好完成了一个线段的缝纫。

对于当前预期位置的显示，仍以图1为例，设定当前剩余底线对应的当前预期位置为下一条线段的终点位置。此时，机针位于OB上，当前预期位置为预存缝制图案上的C点，显示器会显示如图2所示内容，其中，五角星即为机针的当前预期位置，背景图案(折线图)即为要完成的预存缝制图案。

本实施例中，通过显示模拟缝制特征，即预存缝制图案与当前预期位置的相对位置关系，能够直观地提示工作人员当前缝制的目标位置。

进一步地，该方法还包括：

在预存缝制图案上显示机针的实时位置。

其中，显示器上，机针的实时位置是动态的，与机针在实体布料上的实时位置同步移动。机针实时位置标记与当前预期位置标记可以用不同的标记标明。具体如图3所示，缝纫线段CD过程中，设定前预期位置为D点且用五角星标记，代表机针的小三角不断向D点移动。

本实施例中，通过在预存缝制图案上同时显示当前预期位置、机针实时位置，可以体现机针实时位置与当前预期位置之间的位置关系，可以使工作人员更加直观地了解缝纫进程。

进一步地，在步骤：根据所述模拟缝制的结果判断所述当前剩余底线是否能够缝至对应的当前预期位置中，若是，则还进行：

确定缝纫部件的机针从当前位置缝至所述当前预期位置所需总时间，并以该所需总时间进行倒计时显示。例如，所需总时间为10s，则显示器上以10s为起始时间进行倒计时显示。具体地，该倒计时显示可以作为预警信息的一种。

其中，在倒计时设置时，当确定了对应的当前预期位置后，式(3)中等式右侧的量均为已知量，则根据式(3)可以确定时长T的值。

本实施例中，通过倒计时功能的设置，可以更加明确地提醒工作人员时间信息，便于工作人员对时间的把控。

进一步地，所述模拟缝制信号还包括缝纫部件发送的缝完信号。其中，第一次接收到所述梭芯反射信号后，在所述缝纫部件每完整缝完一个线段时对应接收一个所述缝纫部件发出的所述缝完信号。同时，所述当前剩余底线对应的所述当前预期位置为下一个线段的终点位置

也就是说，该方法对于初始底线长度的底线进行了循环判断于利用，以使底线的利用程度最大化，可以减少底线的浪费。

另外，所述初始剩余底线长度大于所述预存缝制图案中的任一个线段的长度。如此设置，可以保证若第一次接收到所述梭芯反射信号时，机针位于一个线段的中部，如图1中的A点，初始剩余底线长度的底线一定能够缝完该线段剩余的部分，即AB部分。

其中，缝纫部件完整缝完一个线段指的是缝纫的部分包括从一个设定剪线位置缝至下一个设定剪线位置的完整线段，且完整线段仅一个。图1中，由C缝至D为完整缝完一个线段，由D缝至F为完整缝完一个线段，而需要特别定义的是，由于A不是设定剪线位置，从A缝至B不包括完整的线段，故而不属于完整缝完一个线段，从A缝至C才是完整缝完一个线段(包括了完整的线段BC)。

本实施例所提供方法的一种具体应用过程如下：

步骤S1：在第一次接收到所述光电传感器的所述梭芯反射信号时发出预警信号，令i＝0，执行步骤S2；

步骤S2：判断是否预计剩余底线长度S_i+2＝S_i-L_i-L_i+1≥0，若是，执行步骤S3；

步骤S3：在接收到所述缝纫部件发出的缝完信号时，令i等于当前的i加1，执行步骤S4；

步骤S4：判断是否预计剩余底线长度S_i+2＝S′_i+1-L_i+1≥0，若是，发出预警信号，重复执行所述步骤S3。

其中，i为0时，S₀为初始剩余底线长度且大于L₀，L₀为缝纫初始线段剩余部分AB预计消耗的底线长度；i为正整数时，S_i+2为缝纫第i+1个线段后的预计剩余底线长度，S′_i+1为缝纫第i个线段后的实际剩余底线长度，L_i+1为缝纫第i+1个线段预计消耗的底线长度。

其中，对于第i个线段，缝纫其之前计算缝纫第i个线段后的预计剩余底线长度S_i+1，在缝纫过程中没有出现过故障时，则缝纫第i个线段后，S′_i+1＝S_i+1；在缝纫过程中出现断线等故障时，则缝纫第i个线段后，S′_i+1＝S_i+1-浪费长度。

例如，步骤S4中，计算预计剩余底线长度S₃＞0，缝纫部件缝完第2个线段后，重复执行步骤S3，i＝2；然后，步骤S4中，计算预计剩余底线长度S₄＝S′₃-L₃时，对于其中的长度S′₃，如果在缝纫第2个线段的过程为正常的，则S′₃＝S₃，如果在缝纫第2个线段的过程中出现故障，则S′₃是小于预计剩余量S₃的，则S′₃＝S₃-浪费量。

其中，发出预警信号可以包括上文提及的在预存缝制图案上显示当前预期位置的信息以及将机针从当前位置缝至当前预期位置所需总时间进行倒计时显示。

进一步地，在步骤：根据模拟缝制结果判断当前剩余底线是否能够缝至当前预期位置时，若否，则：

在机针缝至所述当前预期位置对应的当前线段终点时，向所述缝纫部件发送停止缝纫信号。

即，在上述具体应用中，步骤S2：判断是否预计剩余底线长度S_i+2＝S_i-L_i-L_i+1≥0，若是，执行步骤S3，否则，在所述缝纫部件缝至所述当前预期位置对应的当前线段终点时，向所述缝纫部件发送停止缝纫信号；在上述步骤S4：判断是否预计剩余底线长度S_i+2＝S′_i+1-L_i+1≥0，若是，发出预警信号，重复执行所述步骤S3，否则，向所述缝纫部件发送停止缝纫信号。

另外，在发送停止缝纫信号以控制缝纫部件停止缝纫的同时，还可以显示提醒信息，以提醒用户更换梭芯。

具体地，如图1所示：

如果机针位于线段OB中部的点A处时接收到模拟缝制信号，则对应的当前线段终点为B点，当前预期位置为C点，若判定当前剩余底线不能缝至C点，则在机针缝至B点时，向缝纫部件发送停止缝纫信号，使缝纫部件停止缝纫；

如果机针位于线段BC线段的终点C点时接收到模拟缝制信号，则对应的当前线段终点为C点，当前预期位置为D点，若判定当前剩余底线不能缝至D点，由于机针此时正处于C点，则立即向缝纫部件发送停止缝纫信号。

也就是说，只有在模拟缝制信号为第一次接收到的梭芯反射信号且机针位于一个线段的中部时，在判定当前剩余底线不能用于缝至当前预期位置后，机针需要再缝纫一段直到当前线段的终点，然后再发送停止缝纫信号；而对于其他情况下的模拟缝制信号，由于是在机针正处于当前线段的终点时进行判断的，在判定当前剩余底线不能用于缝至当前预期位置(即下一个线段的终点)后，机针也还是正处于当前线段的终点，在判定后机针无需再缝纫，可直接生成与发送停止缝纫信号。

另外，从显示器显示情况来看，在判定当前剩余底线不能用于缝至当前预期位置(即，下一个线段的终点位置)后，代表预期位置的标记不再移至下一个线段的终点位置，而是停留在当前线段终点位置，代表机针的动态小标记到达当前线段终点位置重合于代表预期位置的标记时，控制缝纫部件停止运转，停止缝制，同时可以在显示屏上显示提示更换底线的文字。具体如图3所示，缝纫线段CD过程中，机针实时位置标记小三角不断向D点移动，在小三角与代表预期位置的五角星重合于D点时，确定不再缝纫DF后，五角星不再移动，且缝纫部件停止缝纫。但是，若小三角与五角星重合于D点且判定当前剩余底线够缝纫DF，则五角星移至F点，小三角继续在线段DF上朝向F移动。

本发明所提供底线检测装置，应用于缝纫机，所述缝纫机包括：

梭子，其梭芯上设有用于缠绕底线的绕线柱；

设于所述绕线柱上的反光件；

光电传感器，所述反光件能够在露出后反射光束至所述光电传感器，所述光电传感器在接收到反射光束后生成梭芯反射信号。

该底线检测装置对应实现以上各个实施例中提供的底线检测方法，有益效果具体可以参考以上各个实施例。

具体地，该底线检测装置包括：

进一步地，处理模块具体包括：

除了上述底线检测方法以及装置，本发明还提供了一种缝纫机，具体包括控制***和梭子。其中，所述控制***应用了上述底线检测方法，具体可以为以上任一种底线检测方法。其中，如图4至图10所示，所述梭子的绕线柱23为阶梯轴，且所述反光件设于所述绕线柱23上的至少一个轴段上。在所述控制***第一次接收到所述光电传感器的梭芯反射信号时，初始剩余底线长度的底线的起始点位于两个轴段的交点处，即，控制***第一次接收到所述光电传感器的梭芯反射信号时，恰好一个轴段上的底线缝完，底线断在两个轴段的交点处。优选地，所述初始剩余底线长度的底线缠绕于所述绕线柱23的其中一个所述轴段上。

具体地，梭子具体可以为摆梭或旋梭。梭子包括梭芯，梭芯包括绕线柱23和设置在绕线柱23两端的端板22，绕线柱23为阶梯轴。其中，阶梯轴指的是绕线柱23在轴向上存在至少两个轴段。其中，轴段指的是绕线柱23上相邻轴肩之间的部分，或者端板22和轴向距离该端板22最近的轴肩之间的部分。通常，相邻轴段的径向尺寸不同。另外，各轴段优选为圆柱体或者圆环体，具体如图6和图7所示，其绕线柱23上具有三个轴段。

由于绕线柱上具有不同的轴段，可以根据绕线柱的结构直接区分绕线柱的区域，轴段之间的对接处可以对绕线柱进行分界，能够对底线的缠绕位置进行区分，可以方便地实现对初始剩余底线的长度控制。

反光件6设置在绕线柱23上，且反光件6设置在绕线柱23上的至少一个轴段上。

通过将绕线柱23设置为阶梯轴，绕线柱23上具有明显的区域划分，底线在绕线柱上的位置能够明确被区分开，方便确定底线反光片件的位置关系，便于保证控制***第一次接收到所述光电传感器的所述梭芯反射信号时，绕线柱上未消耗的底线的长度为初始剩余底线长度S₀。

更具体地，如图7所示，绕线柱23的轴向中部凸出形成隔板24，绕线柱23上位于隔板24的两侧各形成一个凹槽25，至少其中一个凹槽25中设有反光件6。

请参考图8，隔板24将绕线柱23与端板22之间形成的槽型结构分为两部分，一个端板22与隔板24之间形成第一凹槽210，另一个端板22与隔板24之间形成第二凹槽211，第二凹槽211中设有反光件6。绕底线时，假设底线从第一凹槽210先绕，隔板24会将底线挡在第一凹槽210，待第一凹槽210绕满长度为S₀的底线后，再绕向另一边第二凹槽211，最后直至绕满整个梭芯。

通过设置反光件与接收器的相对位置，在缝制工作时，梭芯底线逐渐耗尽，会先消耗第二凹槽211的底线，消耗完第二凹槽211的底线时，接收器恰好第一次接收到第二凹槽211中反光件6的反射光束，相应地，控制***第一次接收到所述光电传感器的所述梭芯反射信号，第一凹槽210还未消耗的底线的长度即为初始剩余底线长度S₀。

通过在梭芯绕线柱23中部设置隔板24，将梭芯绕线柱23部分分成两个区域，便于加工，底线在绕线柱上的位置能够明确被区分开。

进一步地，如图8所示，隔板24为具有缺口的环形结构，隔板24与绕线柱23同轴设置，反光件6设置在隔板24的缺口处，且反光件6伸入于两个凹槽25中。

其中，隔板24径向凸出于绕线柱23其余部分的高度可以限定凹槽的容积，进而限定底线的初始剩余底线，该高度值具体可以根据实际需要进行设置。可选地，隔板24上的缺口可以设置两个，且相隔180度，相应地，各缺口上均对应设置一个反光件6。

其中，两个凹槽25的轴向长度可以根据实际需要进行设置，具体可以相同，也可以为一大一小，如图8所示。

又或者，请参考图9，绕线柱23包括设置在轴向中部的小径部27和设置在小径部27的轴向两侧的大径部。

其中，需要说明的是，对于两个大径部和小径部27，小径部27的径向尺寸最小，两个大径部的径向尺寸均大于小径部27，但是，两个大径部的径向尺寸可以相同，也可以不同。大径部和小径部27优选为圆柱体。

其中，需要说明的是，绕底线的时候，底线可以先绕在小径部27上，再覆盖两侧的大径部。根据底线总量，绕线结束后，两个大径部可以均被底线覆盖，也可以仅有其中一个大径部被底线覆盖。通过设置反光件与接收器的相对位置，当大径部上的底线消耗完时，露出的反光件6反射检测光束，此时，接收器第一次接收到反光件6的反射光束，相应地，控制***第一次接收到所述光电传感器的所述梭芯反射信号，小径部上还未消耗的底线的长度即为初始底线余量长度S₀。

采用本实施例中的绕线柱23，可以更加方便地区分设置为底线预留部29的轴段的位置，无需考虑绕线的起始位置区域。

进一步地，反光件6设置在大径部上。即，小径部27上不设置反光件6。

其中，具体地，在大径部28上可以设置安装部，具体可以为安装槽或者安装平面，反光件6设置在该安装部中。该安装部具体应与透光孔26的位置相配合设置，以保证光束能够经透光孔26照射到绕线柱23上。

将反光件6设置在大径部28上，可以进一步保证接收器是在小径部27上有底线的条件下接收的反射光束。

进一步地，该缝纫机还包括吹气装置5和气源。可选地，吹气装置5可以包括气管和压板。吹气装置5的出气口朝向光电传感器1的发射器和/或接收器。吹气装置5连接于气源。

该吹气装置5可以清理光电传感器1的发光口和/或收光口的杂物，防止光电传感器1因线毛堵塞而失灵，有利于提高光电传感器1的性能稳定性，清理操作方便，清理过程对光电传感器1的正常运行基本没有影响，可以在光电传感器1运行的同时进行清理。另外，应用于具有气源的模板机等缝纫设备时，气源可以直接利用缝纫设备中原本设置的气源，例如可以为模板机中的气泵，即在现有机器上直接加装吹气装置5即可，结构简单，安装方便。

本发明所提供缝纫机为花样机时，具体可以包括光电传感器、光电传感器安装板、控制***、如图6所示的定制的梭心、缝纫机底座与梭床、配套的螺钉等部件。光电传感器安装板通过螺钉安装在经过修整后的缝纫机底座平面上，光电传感器发射出的激光，透过缝纫机底壳修正后的孔以及梭床的孔，再穿过梭托与牛角之间的间隙，再穿过梭心侧孔，最后激光射在绕线轴上的反光件上。

该花样机对上述底线检测方法的一种具体应用过程如下：

向控制***输入布料厚度H，启动缝纫机开始缝制，随着底线的消耗，第二凹槽211中的底线先被消耗完，这时，激光与反光件之间没有了底线的阻挡，激光得以直接照射在反光件上，激光经过漫反射，有一部分光沿着原路返回，被光电传感器感应到，光电传感器向控制***发出信号，控制***收到信号，显示屏开始提示剩余的线量。其中，在设计隔板24高度时，剩余的线量由第一凹槽210的空间控制，又因为隔板24在绕线柱中间位置，所以第一凹槽210的空间由隔板24的高度控制。在考虑梭心绕底线时的力、线的粗细以及缝制一个图案所用的线量等等因素之后，设计出合理的隔板24的高度。

本装置采用光电传感器底线检测原理，结合花样机结构特点，配合控制***，可以实现花样机的底线余量的检测，实现当底线余量不足的时候，***通过模拟缝制，给用户发出预警倒计时，提醒用户提前准备备用梭心，缩短梭心更换时间；当余量不足以满足下一条线迹缝纫的时候，机器停止工作，并提醒更换底线。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本发明所提供的缝纫机、底线检测装置以及底线检测方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims

1.一种底线检测方法，其特征在于，应用于缝纫机，所述缝纫机包括：

梭子，其梭芯上设有用于缠绕底线的绕线柱；

设于所述绕线柱上的反光件；

该方法包括：

2.根据权利要求1所述的底线检测方法，其特征在于，所述初始剩余底线长度为预存定值。

3.根据权利要求2所述的底线检测方法，其特征在于，包括：

4.根据权利要求3所述的底线检测方法，其特征在于，还包括：

在所述预存缝制图案上显示所述机针的实时位置。

5.根据权利要求3所述的底线检测方法，其特征在于，所述根据所述模拟缝制的结果判断所述当前剩余底线是否能够缝至对应的当前预期位置中，若是，则还进行：

6.根据权利要求3至5任一项所述的底线检测方法，其特征在于，所述模拟缝制信号还包括所述缝纫部件发送的缝完信号，其中，第一次接收到所述梭芯反射信号后，在所述缝纫部件每完整缝完一个线段时对应接收一个所述缝纫部件发出的所述缝完信号；

7.根据权利要求6所述的底线检测方法，其特征在于，所述根据模拟缝制结果判断当前剩余底线是否能够缝至当前预期位置中，若否，则：

8.一种底线检测装置，其特征在于，应用于缝纫机，所述缝纫机包括：

梭子，其梭芯上设有用于缠绕底线的绕线柱；

设于所述绕线柱上的反光件；

该底线检测装置包括：

9.根据权利要求8所述的底线检测装置，其特征在于，所述处理模块包括：

10.一种缝纫机，包括控制***和梭子，其特征在于，所述控制***应用权利要求1至7任一项所述的底线检测方法，所述梭子的绕线柱为阶梯轴，且所述反光件设于所述绕线柱上的至少一个轴段上；在所述控制***第一次接收到所述光电传感器的梭芯反射信号时，所述初始剩余底线长度的底线的起始点位于两个所述轴段的交点处。