CN103245178A - 自动烘干单元及自动烘干单元的使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自动烘干单元及自动烘干单元的使用方法。本发明的自动烘干单元适用于筒子纱染色生产线，包括：湿纱卷转运系统，包括转运车和转运托盘，转运车用于在脱水工位及烘干工位之间转运筒子纱的纱卷，并将纱卷放置在转运托盘上；缓存定位系统，包括缓存架和定位系统，缓存架承载转运托盘，定位系统定位转运托盘；自动上料装置，包括三坐标直线运动单元和固定在三坐标直线运动单元上的抓取装置，抓取装置抓取转运托盘上的纱卷；以及隧道式烘干机，进行纱卷的烘干，抓取装置将纱卷摆放在隧道式烘干机的传送带上。本发明的技术方案采用转运、定位、上料和烘干的自动化装置实现筒子纱烘干工序的无人化及自动化，减少工人劳动强度及人工成本。

Description

自动烘干单元及自动烘干单元的使用方法

技术领域

本发明涉及纺织领域，具体而言，涉及一种适用于筒子纱染色生产线的自动烘干单元及自动烘干单元的使用方法。

背景技术

筒子纱烘干工序是筒子纱染色生产工序中的重要环节。在传统筒子纱烘干工序中，无论采用何种烘干方式（热风、射频或微波），均需要操作工人将筒子纱装到烘干仓内或传送带上，烘干结束后再从烘干仓内取出或从传送带上拿下。工人劳动强度大，生产节奏快；且生产环境为高温高湿，对操作工人健康不利。

传统生产模式下，特别是采用连续隧道式微波烘干设备时，为保证生产工序的顺利进行，每台烘干设备需要配备2名甚至更多操作工，导致烘干工序人工成本上升。

发明内容

本发明旨在提供一种自动烘干单元及自动烘干单元的使用方法，以解决现有技术中的人工操作使工人劳动强度大，对操作工人健康不利，导致烘干工序人工成本上升的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种自动烘干单元，适用于筒子纱染色生产线，包括：湿纱卷转运系统，包括转运车和转运托盘，转运车用于在脱水工位及烘干工位之间转运筒子纱的纱卷，并将纱卷放置在转运托盘上；缓存定位系统，包括缓存架和定位系统，缓存架承载转运托盘，定位系统定位转运托盘；自动上料装置，包括三坐标直线运动单元和固定在三坐标直线运动单元上的抓取装置，抓取装置用于抓取转运托盘上的纱卷；以及隧道式烘干机，进行纱卷的烘干，抓取装置将纱卷摆放在隧道式烘干机的传送带上。

进一步地，还包括，干纱卷转运装置，包括传送带，用于将隧道式烘干机烘干后的纱卷转运至目标位置。

进一步地，隧道式烘干机采用微波源作为烘干能量来源。

进一步地，还包括，控制系统，电连接缓存定位系统和自动上料装置，所述控制系统接收所述缓存定位系统的信号并控制自动上料装置的启动。

进一步地，隧道式烘干机包括抑制区、谐振腔和传送带，其中，抑制区设置在隧道式烘干机的入口以整理纱卷的位置，微波源在谐振腔内形成均匀的微波场，传送带穿过抑制区和谐振腔。

进一步地，抑制区的入口端部安装光电传感器，光电传感器连接控制系统，控制系统电连接隧道式烘干机，控制系统控制隧道式烘干机的启动。

进一步地，缓存架上设置辊子。

进一步地，定位系统包括气动定位元件。

本发明还提供了一种自动烘干单元的使用方法，包括：步骤A、湿纱卷转运系统将筒子纱从脱水工位转运至烘干工位的缓存处，由缓存定位系统定位；步骤B、自动上料装置将筒子纱由缓存处自动装到隧道式烘干机的传送带上；步骤C、隧道式烘干机微波烘干筒子纱。

进一步地，还包括：步骤D、将烘干后纱卷运送至目标位置。

应用本发明的技术方案，采用转运、定位、上料和烘干的流水线自动化装置实现筒子纱烘干工序的无人化及自动化，减少工人劳动强度，降低人工成本。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了本发明的筒子纱染色生产线的自动烘干单元的侧面视图；以及

图2示出了本发明的筒子纱染色生产线的自动烘干单元的正面视图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

本发明的适用于筒子纱染色的自动烘干单元，可自动完成脱水后筒子纱卷的自动烘干工序，主要包括湿纱卷转运系统1、缓存定位系统2、自动上料装置3、隧道式烘干机4、干纱卷转运装置5和控制系统6。在工作过程中，本发明的工序主要包括：

A将筒子纱从脱水工序通过湿纱卷转运系统转运至烘干工序缓存处，在缓存定位系统2作用下实现筒子纱的精确定位；

B自动上料装置3将湿筒子纱由缓存处按烘干工艺需求，均匀自动装到烘干机的传送带上；

C隧道式烘干机4执行既定烘干工艺，实现筒子纱卷的高效烘干；

D烘干后的筒子纱卷经干纱卷转运装置5运送至目标位置。

湿纱卷转运系统1主要由转运车及转运托盘组成。转运车实现筒子纱卷在脱水工序及烘干工序之间的转运，其为电力或轨道驱动的小车；在转运过程中，筒子纱卷放置在转运托盘上，实现转运过程的精确定位。

缓存定位系统2主要由缓存架21及定位系统22组成。缓存架21上安装有辊子，可实现转运托盘在辊子上的自由滑动；定位系统包括气动定位元件，用于采用压缩空气驱动定位杆，通过定位杆的伸缩，可实现转运托盘的精确定位。托盘定位后，将产生传感器信号反馈至控制控制系统6。

自动上料装置3主要由三坐标直线运动单元31及抓取装置32组成。三坐标直线运动单元31采用伺服电机作为动力单元，可实现纱卷的定向精确运动，其精度可达到±1mm；抓取装置32连接在三坐标直线运动单元Z轴运动件的底端，可成排的将转运托盘上的筒子纱卷抓起，抓取装置32采用可开合的爪形，具有多点受力的结构形式，在抓取过程中不会对筒子纱卷造成损伤。

隧道式微波烘干机主要有抑制区41、谐振腔42、机架43、传送带44、排湿热系统45和动力电机46组成。隧道式微波烘干机采用微波源作为烘干系统，微波源放置在谐振腔42上，磁控管产生的微波通过波导导入谐振腔42内，在谐振腔42内形成均匀的微波场；在设备出入口均设计有抑制区41用于整理纱卷的位置，在入口抑制区41端部，安装有光电传感器，当有传送带44带动物料经过时，光电传感器将产生信号给控制系统，作为烘干开始信号；类似地，可产生烘干结束信号；排湿热系统45与谐振腔42连接，将烘干过程中产生的水蒸气排出烘干系统，加速烘干过程的进行；微波烘干机还包括控制系统，可实现微波烘干机的自动控制及与中央控制系统之间的数据传输。抑制区41及谐振腔42安装在底架43上，传送带44由动力电机46驱动，动力电机46为双模式驱动系统，在正常烘干时可低速运行，当发生异常时可高速运行，减小对纱卷及设备的损害。隧道式烘干机设计有快速逃逸机构，烘干过程中发生异常时，可将筒子纱快速移出烘干设备。

干纱卷转运装置5主要由有传送带51和动力电机52组成。烘干后的筒子纱卷落在传送带51上，动力电机52带动传送带51运动，将烘干后筒子纱卷运动至目标地点。

控制系统6主要由PLC和低压电器组成，可实现单元内各个单机的控制及自动烘干单元与中央控制系统之间的数据传输。

工作时，脱水后的筒子纱卷装在转运托盘上，在转运车的带动下，由脱水工序转运至烘干工序缓存处；转运车将转运托盘移动到缓存架21上，当转运托盘运动到位后，定位系统动作，驱动转运托盘在辊子上稍稍滑动，实现转运托盘的精确定位，定位结束后，传感器将产生信号并输送至控制系统6；当控制系统6接到定位传感器信号后，启动自动上料装置3，在伺服电机带动下，三坐标直线运动单元31按程序运动至转运托盘处并下落至合适位置，抓取装置32运动将纱卷夹起；抓取装置32运动结束后，三坐标直线运动单元31再次启动并按程序即定路线运动至微波烘干机上料处，抓取装置32松开，筒子纱卷下降到微波烘干机传送带44上，依此不断运动，直至本批次筒子纱卷全部放置到微波烘干机传送带44上；传送带44按设定工艺参数进行运动，当第一排筒子纱卷运送至入口抑制区41传感器处时，将产生信号反馈至控制系统6，作为微波烘干启动信号；当第一排筒子纱卷进入谐振腔42后，微波源启动，进行微波烘干工作，当最后一排筒子纱卷通过入口抑制区41传感器处时，将产生微波烘干结束信号反馈至控制系统6，当最后一排筒子纱卷进入谐振腔42后，随着筒子纱的前进，微波源将逐渐关闭，当最后一排筒子纱卷走出谐振腔42后，所有磁控管停止工作，完成烘干；完成烘干工序的筒子纱在传送带44作用下运动至干纱卷转运装置5上，在传送带51和动力电机52作用下，将烘干后的筒子纱卷运送至目标位置。单元工作过程中的所有单机动作及数据传输均由控制系统6完成。

从以上的描述中，可以看出，本发明实现了如下技术效果：

本发明采用自动化装置实现筒子纱烘干工序的无人化及自动化，减少工人劳动强度，低人工成本。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动烘干单元，适用于筒子纱染色生产线，其特征在于，包括：

湿纱卷转运系统（1），包括转运车和转运托盘，所述转运车用于在脱水工位及烘干工位之间转运筒子纱的纱卷，并将所述纱卷放置在所述转运托盘上；

缓存定位系统（2），包括缓存架（21）和定位系统（22），所述缓存架（21）承载所述转运托盘，所述定位系统定位所述转运托盘；

自动上料装置（3），包括三坐标直线运动单元（31）和固定在所述三坐标直线运动单元（31）上的抓取装置（32），所述抓取装置（32）用于抓取所述转运托盘上的所述纱卷；以及

隧道式烘干机（4），进行所述纱卷的烘干，所述抓取装置（32）将纱卷摆放在所述隧道式烘干机（4）的传送带上。

2.根据权利要求1所述的自动烘干单元，其特征在于，还包括，干纱卷转运装置（5），包括传送带，用于将所述隧道式烘干机（4）烘干后的纱卷转运至目标位置。

3.根据权利要求1所述的自动烘干单元，其特征在于，所述隧道式烘干机（4）采用微波源作为烘干能量来源。

4.根据权利要求3所述的自动烘干单元，其特征在于，还包括，控制系统（6），电连接所述缓存定位系统（2）和自动上料装置（3），所述控制系统接收所述缓存定位系统（2）的信号并控制所述自动上料装置（3）的启动。

5.根据权利要求4所述的自动烘干单元，其特征在于，所述隧道式烘干机（4）包括抑制区（41）、谐振腔（42）和传送带（44），其中，所述抑制区（41）设置在隧道式烘干机（4）的入口以整理纱卷的位置，微波源在所述谐振腔（42）内形成均匀的微波场，所述传送带（44）穿过所述抑制区（41）和所述谐振腔（42）。

6.根据权利要求5所述的自动烘干单元，其特征在于，所述抑制区（41）的入口端部安装光电传感器，所述光电传感器连接所述控制系统（6），所述控制系统（6）电连接所述隧道式烘干机（4），所述控制系统（6）控制所述隧道式烘干机（4）的启动。

7.根据权利要求1所述的自动烘干单元，其特征在于，所述缓存架（21）上设置有辊子。

8.根据权利要求1所述的自动烘干单元，其特征在于，所述定位系统（22）包括气动定位元件。

9.一种使用权利要求1至8中任一项所述的自动烘干单元的使用方法，其特征在于，包括：

步骤A、湿纱卷转运系统（1）将筒子纱从脱水工位转运至烘干工位的缓存处，由缓存定位系统（2）定位；

步骤B、自动上料装置（3）将所述筒子纱由所述缓存处自动装到隧道式烘干机（4）的传送带上；

步骤C、所述隧道式烘干机（4）微波烘干所述筒子纱。

10.根据权利要求9所述的使用方法，其特征在于，还包括：

步骤D、将烘干后纱卷运送至目标位置。

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