CN104195681A - 梳棉机棉条检测及自动断条装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及梳棉机棉条检测及自动断条装置，它包括圈条器和与圈条器相连用于固定圈条器的支架，支架固定在底座上，底座上设有棉条筒，底座与棉筒筒之间设有回转机构，圈条器下方设有断条机构，断条机构通过连接板与支架相连，断条机构下方设有废料承接筐，废料承接筐通过转动轴与支架相连，圈条器的棉条出口处设有棉条直径检测装置，底座上设有棉条筒凹槽，棉条筒凹槽中心位置设有载荷传感器。通过本装置将自动检测棉条直径、不合格棉条自动断条、棉条筒满自动断条等一系列操作代替了传统人工判断和操作，大大提高了生产效率，降低了人工操作的误差，进一步提高了产品质量，同时极大的减少了挡车工的用工人数，节省了人员开支，为后道工序提供了优越条件。

Description

梳棉机棉条检测及自动断条装置

技术领域

本发明涉及纺织机械领域，具体的说是用于梳棉机自动检测棉条直径是否合格并自动断条的装置。

背景技术

梳棉机是用于加工棉纤维和化学纤维，属于纺织机械。按照纺纱工艺流程，梳棉是一道重要的工序。梳棉机的前道工序是开清棉联合机，后道工序是并条机(普梳工艺流程)或条卷机(精梳工艺流程)。

梳棉机的工作原理是将前道工序送来的棉(纤维)卷或由棉箱供给的油棉(化纤)层进行开松分梳和除杂，使所有呈卷曲块状的棉圈成为基本伸直的单纤维状，并在此过程中，除掉清花工序遗留下来的破籽、杂质和短绒，然后集成一定规格棉条、储存于棉条筒内，供并条工序使用。

当前棉纺车间梳棉机棉条普遍采用挡车工操作，用肉眼观察棉条粗细，手工分拣，手工断条的方式。此种方式存在极大的缺点：1、粗细条检测不准确，精度低，影响产品质量；2、手工分拣、断条，效率低，占用大量劳动力；3、棉条筒满人工判断精确度差，造成棉条长短不一，影响后道工序及产品质量。

发明内容

跟据上述不足之处，本发明的目的是提供一种用于梳棉机自动判断并断条的装置，通过本装置可以代替传统手工操作，避免手工操作造成的误差，大大降低了劳动强度。

为实现上述目的，本发明的技术方案在于：一种梳棉机棉条检测及自动断条装置，它包括圈条器和与圈条器相连用于固定圈条器的支架，支架固定在底座上，底座上设有棉条筒，底座与棉筒筒之间设有回转机构，所述的圈条器下方设有断条机构，所述的断条机构通过连接板与支架相连，所述的断条机构下方设有废料承接筐，所述的废料承接筐通过转动轴与支架相连，所述圈条器的棉条出口处设有棉条直径检测装置，所述的底座上设有棉条筒凹槽，棉条筒凹槽中心位置设有载荷传感器，所述的棉条直径检测装置、断条机构、转动轴、载荷传感器和回转机构与PLC控制系统和人机交互界面相连。

通过本装置可以自动检测棉条粗细是否合格，自动将不合格的棉条切断并收集，并且棉条筒满自动提示并断条，挡车工只需要及时更换棉条筒即可，极大的降低了挡车工的劳动强度，大大节省了用工人数，提高了棉条粗细判断的精确度和断条时切口的整齐程度，提高了产品质量，同时，每筒内棉条长度基本一直，即棉条长度基本一直，便于后道工序的操作。

优选的是：所述的棉条直径检测装置包括本体，本体内部竖直方向上设有棉条通道，所述棉条通道的上端口设有压敏元件，所述的压敏元件的内直径与棉条通道直径一致，所述的压敏元件与放大电路相连。

通过棉条直径检测装置可以实现自动判断棉条粗细的目的，避免人工判断的误差。

优选的是：所述的棉条通道与棉条出口相对应，不会对棉条造成折叠或扭转，避免影响棉条的粗细，提高棉条粗细判断的准确度。

优选的是：所述的断条机构包括包括通过支撑架连接的切刀机构和固定机构。

优选的是：所述的切刀机构包括与连接板相连的切刀架和与切刀架相连的气缸Ⅱ，所述的气缸Ⅱ内的活塞杆设置在切刀架内部，所述的切刀架面向固定机构的一侧设有刀片槽，所述的活塞杆前端设有刀片，所述的刀片伸出刀片槽外。

优选的是：所述的固定机构包括通过通孔套于支撑架上并沿支撑架移动的棉条固定板和与支撑架相连的气缸固定板，所述的气缸固定板外侧设有气缸Ⅰ。

通过自动断条机构可以实现自动断条的目的，避免了人工断条时对棉条切口不整齐而影响产品质量的弊端，同时保护挡车工的手部，提高操作安全性，大大提高了效率，降低了挡车工的劳动强度。

优选的是：所述的棉条固定板面向刀片一侧与刀片相对应位置设有凹槽，通过凹槽可以将棉条固定在凹槽内，避免刀片在切断棉条时将棉条划至一边而无法断条，保证断条的准确率。

优选的是：所述的支架包括上支架和下支架，所述的上支架与下支架之间可伸缩连接。。本装置通过上、下支架之间可伸缩的设计，可以根据梳棉机的高度自由调整本装置合适的断条高度，提高本装置的适用性。

本发明的有益效果在于：通过本装置将自动检测棉条直径、不合格棉条自动断条、棉条筒满自动断条等一系列操作代替了传统人工判断和操作，大大提高了生产效率，降低了人工操作的误差，进一步提高了产品质量，同时极大的减少了挡车工的用工人数，节省了人员开支，为后道工序提供了优越条件。本发明结构简单，使用方便，实用性强。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的棉条直径检测装置的结构示意图一。

图3是本发明的棉条直径检测装置的结构示意图二。

图4是本发明的固定机构的结构示意图一。

图5是本发明的固定机构的结构示意图二。

图6是本发明的切刀机构的结构示意图。

图中，1-圈条器；2-棉条直径检测装置；3-断条机构；4-气缸Ⅰ；5-废料承接筐；6-棉条筒；7-棉条筒凹槽；8-载荷传感器；9-回转机构；10-底座；11-支架；12-转动轴；13-连接板；14-气缸Ⅱ；15-本体；16-压敏元件；17-棉条通道；18-棉条；19-棉条固定板；20-通孔；21-凹槽；22-活塞杆；23-刀片；24-切刀架；25-刀片槽；26-气缸固定板；27-支撑架。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。

如图1所示的一种梳棉机棉条检测及自动断条装置，它包括圈条器1和与圈条器1相连用于固定圈条器1的支架11，支架11固定在底座10上，底座10上设有棉条筒6，底座10与棉条筒6筒底之间设有回转机构9。圈条器1下方设有断条机构3，断条机构3通过连接板13与支架11相连，断条机构3下方设有废料承接筐5，废料承接筐5通过转动轴12与支架11相连，圈条器1的棉条出口处设有棉条直径检测装置2。如图2-3所示的棉条直径检测装置2包括本体15，本体15内部竖直方向上设有棉条通道17，棉条通道17的上端口设有压敏元件16，压敏元件16的内直径与棉条通道17直径一致，压敏元件16与放大电路相连。其中，棉条通道17与棉条出口相对应。底座10上设有棉条筒凹槽7，棉条筒凹槽7中心位置设有载荷传感器8，棉条直径检测装置2、断条机构3、转动轴12、载荷传感器8和回转机构9与PLC控制系统和人机交互界面相连。其中，断条机构3包括包括通过支撑架27连接的切刀机构和固定机构。如图6所示的切刀机构又包括与连接板13相连的切刀架24和与切刀架24相连的气缸Ⅱ14，气缸Ⅱ14内的活塞杆22设置在切刀架24内部，切刀架24面向固定机构的一侧设有刀片槽25，活塞杆22前端设有刀片23，刀片23伸出刀片槽25外。如图4-5所示的固定机构包括通过通孔20套于支撑架27上并沿支撑架27移动的棉条固定板19和与支撑架27相连的气缸固定板26，气缸固定板26外侧设有气缸Ⅰ4，气缸Ⅰ4的活塞杆22前端穿过气缸固定板26与棉条固定板19相连。其中，棉条固定板19面向刀片23一侧与刀片23相对应位置设有凹槽21。支架11包括上支架和下支架，上支架与下支架之间可伸缩连接。

使用时，先通过人机交互界面设定合格棉条直径的大小、棉条筒筒满的重量。初始状态时，棉条直径检测装置2、断条机构3、废料承接筐5和棉条筒6自上而下依次排列。然后运行本设备，此时，棉条通过圈条器1的棉条出口处进入棉条直径检测装置2的棉条通道17内。梳棉机一开始输出的棉条一般较细，不符合要求，棉条经断条机构3中间空隙落入废料承接筐5内。当梳棉机运行一定时间后，输出的棉条粗细符合要求，即棉条直径等于或稍大于棉条通道直径17，棉条18对压敏元件16形成一定压力，棉条18通过时，压敏元件16受到挤压，此时，压敏元件16将压力信号通过放大电路转换成电信号并传输给PLC控制系统，PLC控制系统控制断条机构3切断棉条18。具体的操作是PLC控制系统通过气动电磁阀推动气缸Ⅰ4内的活塞杆前进，即气缸Ⅰ4推动棉条固定板19沿支撑架27移动，最终与切刀架24并紧，即将棉条18夹紧，此时气缸Ⅱ14内的活塞杆22推动刀片23沿刀片槽25划动，将棉条18切断。棉条18切断后PLC控制系统控制气缸Ⅰ4和气缸Ⅱ14回到原位，由于气缸Ⅰ4的活塞杆与棉条固定板19相连，气缸Ⅰ4退回的同时，棉条固定板19也退回，即松开棉条18。棉条18切断后，PLC控制系统控制转动轴12转动将废料承接筐5偏转一个角度，让开棉条18通过的路线，不合格的棉条经废料承接筐5收集，合格的棉条18落入下方棉条筒6中。棉条筒6随着回转机构9不停转动收集棉条18，当筒内的棉条收集满的时候，即棉条筒6达到设定重量时，PLC控制系统控制断条机构3再次断条，具体操作如前所述。挡车工迅速更换棉条筒6，新的棉条落入空的棉条筒内。当棉条筒再次满时，重复上述操作。由于梳棉机只有在其刚开始运行时输出的棉条会有一段不合格棉条，而后续运行过程中输出的棉条一般均符合要求，因此只需要在梳棉机刚运行时收集废棉条即可。

棉条直径检测装置的原理：压敏元件16的开口正对圈条器1的棉条出口，两者直径相同，当符合要求的棉条通过压敏元件16时，压敏元件16受到挤压，将棉条直径的变化通过压敏元件16连入的放大电路转变为电信号传入控制系统，再通过PLC系统作出切断棉条的指示，控制断条机构3切断棉条。

Claims (8)

1.一种梳棉机棉条检测及自动断条装置，它包括圈条器(1)和与圈条器(1)相连用于固定圈条器(1)的支架(11)，支架(11)固定在底座(10)上，底座(10)上设有棉条筒(6)，底座(10)与棉筒(6)筒底之间设有回转机构(9)，其特征在于：所述的圈条器(1)下方设有断条机构(3)，所述的断条机构(3)通过连接板(13)与支架(11)相连，所述的断条机构(3)下方设有废料承接筐(5)，所述的废料承接筐(5)通过转动轴(12)与支架(11)相连，所述圈条器(1)的棉条出口处设有棉条直径检测装置(2)，所述的底座(10)上设有棉条筒凹槽(7)，棉条筒凹槽(7)中心位置设有载荷传感器(8)，所述的棉条直径检测装置(2)、断条机构(3)、转动轴(12)、载荷传感器(8)和回转机构(9)与PLC控制系统和人机交互界面相连。

2.根据权利要求1所述的梳棉机棉条检测及自动断条装置，其特征在于：所述的棉条直径检测装置(2)包括本体(15)，本体(15)内部竖直方向上设有棉条通道(17)，所述棉条通道(17)的上端口设有压敏元件(16)，所述的压敏元件(16)的内直径与棉条通道(17)直径一致，所述的压敏元件(16)与放大电路相连。

3.根据权利要求2所述的梳棉机棉条检测及自动断条装置，其特征在于：所述的棉条通道(17)与棉条出口相对应。

4.根据权利要求1所述的梳棉机棉条检测及自动断条装置，其特征在于：所述的断条机构(3)包括包括通过支撑架(27)连接的切刀机构和固定机构。

5.根据权利要求4所述的梳棉机棉条检测及自动断条装置，其特征在于：所述的切刀机构包括与连接板(13)相连的切刀架(24)和与切刀架(24)相连的气缸Ⅱ(14)，所述的气缸Ⅱ(14)内的活塞杆(22)设置在切刀架(24)内部，所述的切刀架(24)面向固定机构的一侧设有刀片槽(25)，所述的活塞杆(22)前端设有刀片(23)，所述的刀片(23)伸出刀片槽(25)外。

6.根据权利要求4所述的梳棉机棉条检测及自动断条装置，其特征在于：所述的固定机构包括通过通孔(20)套于支撑架(27)上并沿支撑架(27)移动的棉条固定板(19)和与支撑架(27)相连的气缸固定板(26)，所述的气缸固定板(26)外侧设有气缸Ⅰ(4)，气缸Ⅰ(4)的活塞杆前端穿过气缸固定板(26)与棉条固定板(19)相连。

7.根据权利要求6所述的梳棉机棉条检测及自动断条装置，其特征在于：所述的棉条固定板(19)面向刀片(23)一侧与刀片(23)相对应位置设有凹槽(25)。

8.根据权利要求1所述的梳棉机棉条检测及自动断条装置，其特征在于：所述的支架(11)包括上支架和下支架，所述的上支架与下支架之间可伸缩连接。