缝制设备机电一体化技术的发展

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近年来，新型伺服电机及直接驱动方式引起了缝制设备行业的极大关注，国产化趋势已经呈现。但就当前专业生产电控和电机厂商的发展情况看，同时研发、生产电机及控制系统的企业并不多见，导致一部分电控与电机生产企业的技术创新未做到同步协调发展，与整机生产企业的需求有所脱节，如何促成整机、电机、控制系统生产企业合作或共同研发是当前行业的重点课题之一。
针对电机、控制系统行业的产业技术现状，缝制设备行业应跟踪国际同行业的电机及控制系统的前沿技术，围绕机电一体化产品中的“整机”、“电机”和“控制系统”这三大关键要素进行深入研究。
1.重视电机基础技术及材料的研究
随着我国低碳绿色经济战略的确立，未来企业之间的竞争，将是基于低碳节能技术的绿色产品之间的竞争，推动绿色产品的发展是转变经济发展方式的重要着力点，广泛采用伺服电机直接驱动技术将是行业的重点发展方向之一。
应充分应用新型材料，在保证电机功率不变的情况下，最大限度地减小电机体积（包括外形尺寸和长度），同时要求具有良好、可靠的散热性能。
(1)进一步压缩电机体积。保证在各类缝纫机、尤其是小型机壳的内腔能顺利安装。
(2)提高电机效率、保证足够的输出功率。直驱电机体积的压缩，势必会影响到输出功率，但电机必须达到一定的输出功率才能满足缝制设备对各种不同面料的缝制要求，这就要求电机在材料和内部结构设计上进行创新。
2.加强对直接驱动技术的研究
直驱式伺服电机与缝纫机主轴用法兰或轴套成直线联接，其动力不需要皮带进行传递，可有效避免因皮带传动所造成的能量损耗和打滑现象。据不完全统计，采用伺服电机直接驱动的缝纫机，其能耗比离合器电机降低60%以上、比**式皮带传动的伺服电机降低10%左右，而且定位精度更高。
由于直驱伺服电机安装在机壳内部，空间狭小且不易散热，工作环境相对比较严酷，这就对电机的效率提出了更高的要求，必须最大限度地将电能转换为机械能，以有效控制热能的产生，同时应用新技术、新结构提高电机的散热性能。
直驱式伺服电机率先在电脑控制高速平缝机中应用并得以推广，高速平缝机有一定的空间用来安装电机，由于技术相对成熟，在响应速度、停针精度和使用寿命方面优势明显，已经形成了产业化，并逐渐取代了传统的驱动方式。但不可否认的是，目前直接驱动技术还需要进一步完善，特别是直驱技术推广应用后，相应的机械零配件的标准在行业内仍没有得到规范，通用性、互换性程度比较低，给用户带来了不便的同时也在一定程度上制约了技术的发展。
3.以技术为导向，客户为中心，为客户创造价值
一切技术设计的出发点都应以技术为导向来满足客户的需求。如果不以客户需求为导向，再好的技术方案都难以被市场所接受、被用户所认同。这就要求技术人员充分了解市场、了解用户，真正为客户创造价值。
在缝制设备全面进入数字化控制的今天，直驱电机结构的广泛应用，是机电一体化技术在缝制设备结构上的重大突破，是今后形成控制数字化、功能智能化的前提，也为缝制设备集成化技术的发展打下了基础。
缝制设备一体化、集成化是CISMA2011的亮点之一。以结构集成化为标志的技术将成为发展趋势，它将缝制设备的控制部分、驱动部分、机械部分集成为一体，弥补了分体形式的不足，减少或减短了连接线，提高了系统的稳定性和抗干扰能力，同时具有结构紧凑、体积小、用户“零”安装等特点，体现了为客户创造价值的设计理念。电机、电控不再扮演配套部件的角色，真正与缝纫机整机融为一体。
4.今后数年的技术展望
随着中国经济的快速发展，世界各国越来越重视对本国知识产权的保护，目前，中美、中欧之间知识产权保护的合作力度越来越强。任何一个发展中国家的制造业发展到一定水平后，没有技术创新就无法实现持续发展。我们必须通过科技创新，掌握核心技术，拥有自主知识产权。
行业的管理层、企业家、科技人员要有敏锐的战略眼光、严谨的科学态度、超前的创新意识、脚踏实地地工作。首先要增强信心，对行业现有的科技创新能力要有全面客观的认识，充分肯定这些年来我们在缝制设备数字化改造、智能控制技术等方面所取得的成果。在当今知识快速更新的时代，只要敢于思考、敢于创新，任何不可能的事情都有可能变成现实。
中国缝制设备行业通过前几年的快速发展，虽然已经成为世界缝制设备的制造大国，但在走向强国之路的征途中，我们应该清醒地看到，高端缝制设备仍集中在外国几个知名企业手中，特别是机电一体化产品的技术已经明显走在我们前面。我国缝制设备的机电一体化技术要真正站在世界技术发展的前沿，需要通过建设行业的技术发展平台，融合整机、电机、控制系统等生产企业的创新成果，形成技术共享的局面，引领缝制设备行业实现全面转型升级。