CN106348095A - 一种用于玻璃纤维络纱机的自动上卷和切丝装置 - Google Patents

一种用于玻璃纤维络纱机的自动上卷和切丝装置 Download PDF

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Abstract

一种用于玻璃纤维络纱机的自动上卷和切丝装置，横向金属板的外端设有可沿x轴方向伸缩的横向伸缩装置，横向伸缩装置上设有面向金属卡槽的纱线夹持器和切丝刀；横向金属板的内端通过转动装置可转动地设置在纵向金属板的内端上；纵向金属板的外端设置在可沿y轴方向伸缩的第一纵向伸缩装置上，纵向伸缩装置固定在导纱器的外侧面上；纱线夹持器通过第二纵向伸缩装置固定在横向伸缩装置上，纱线夹持器上设有供纱线穿过的凹槽；切丝刀通过第三纵向伸缩装置固定在横向伸缩装置上；金属片可沿y轴方向伸缩的安装在络纱机机头上，且金属片和络纱机机头前端的端面相平行，金属片和络纱机机头前端端面之间的间隙构成金属卡槽。

Description

一种用于玻璃纤维络纱机的自动上卷和切丝装置
技术领域
本发明涉及一种用于玻璃纤维络纱机的自动上卷和切丝装置。
背景技术
目前，在玻璃纤维生产领域，玻璃纤维络纱机在工作过程中，上卷和切丝作业都是采用人工打结上卷和人工切丝卸筒的方式，市面上没有相关的机械装置能完成自动上卷和自动切丝。但人工手动操作，不仅生产效率低下，而且员工的劳动强度大，不利于工业化生产的持续发展。
发明内容
为解决络纱作业中需要人工打结上卷和切丝操作带来的生产效率低下、员工劳动强度大等问题，本发明特提供一种用于玻璃纤维络纱机的自动上卷和切丝装置。
本发明的技术方案是：
一种用于玻璃纤维络纱机的自动上卷和切丝装置，络纱机设置在水平地面上，络纱机机头水平设置在络纱机上，络纱机机头呈圆柱体状，且络纱机机头可绕自身的中心轴转动，络纱机机头的前端设有金属卡槽；
以络纱机机头的中心轴所在的方向为y轴所在方向，以垂直于水平底面的方向为z轴所在方向，以同时垂直于y轴和z轴的方向为x轴所在的方向；
导纱器沿y轴方向铺设，导纱器与络纱机机头相互平行，导纱器和络纱机机头之间沿x轴方向有间隙，络纱机机头设置在可沿x轴方向移动并定位的驱动装置上，以调节所述间隙的大小；导纱器与络纱机机头相面对的内侧面上设有供纱线穿过的导纱瓷眼；
包括沿x轴方向铺设的横向金属板和沿着y轴方向铺设的纵向金属板；横向金属板的外端设有可沿x轴方向伸缩的横向伸缩装置，横向伸缩装置上设有面向金属卡槽的纱线夹持器和切丝刀；横向金属板的内端通过转动装置可转动地设置在纵向金属板的内端上，横向金属板的内端可绕y轴方向转动；纵向金属板的外端设置在可沿y轴方向伸缩的的第一纵向伸缩装置上，纵向伸缩装置固定在导纱器的外侧面上；
纱线夹持器通过第二纵向伸缩装置固定在横向伸缩装置上，纱线夹持器上设有供纱线穿过的凹槽；切丝刀通过第三纵向伸缩装置固定在横向伸缩装置上，且切丝刀的刀口面向络纱机机头；
金属卡槽包括金属片和络纱机机头前端的端面，金属片可沿y轴方向伸缩的安装在络纱机机头上，且金属片和络纱机机头前端的端面相平行，金属片和络纱机机头前端端面之间的间隙构成金属卡槽；金属片沿y轴方向收缩时，金属片贴紧在络纱机机头上，金属卡槽收紧；金属片沿y轴方向伸长时，金属片和络纱机机头之间的间隙变大，金属卡槽松弛。
进一步，所述横向伸缩装置为横向气缸，横向气缸固定在横向金属板上，横向气缸的活塞杆可沿x轴方向伸缩，横向气缸的活塞杆与第二纵向伸缩装置和第三纵向伸缩装置相连。
进一步，所述第一纵向伸缩装置为第一纵向气缸，第一纵向气缸固定在导纱器上，第一纵向气缸的活塞杆可沿y轴方向伸缩，第一纵向气缸的活塞杆与纵向金属板相连。
进一步，第二纵向伸缩装置为第二纵向气缸，第二纵向气缸固定在横向气缸的活塞杆上，第二纵向气缸的活塞杆可沿y轴方向伸缩，第二纵向气缸的活塞杆与纱线夹持器相连。
进一步，第三纵向伸缩装置为第三纵向气缸，第三纵向气缸固定在横向气缸的活塞杆上，第三纵向气缸的活塞杆可沿y轴方向伸缩，第三纵向气缸的活塞杆与切丝刀相连。
进一步，横轴沿y轴方向贯穿络纱机机头前端的端面，且横轴可沿y轴方向滑动，横轴的外端外露于络纱机机头，金属片垂直固定在横轴的外端上，横轴的内端位于络纱机机头内，横轴的内端上固定有连接片，且连接片与金属片相平行；连接片与第四纵向气缸的活塞杆相连，第四纵向气缸固定在络纱机机头内的固定架上；所述连接片和固定架之间还设有弹簧，弹簧的一端固定在连接片上，另一端张拉固定在固定架上，弹簧将连接片拉紧在固定架上。
进一步，转动装置包括旋转气缸和旋转角度控制器，横向金属板固定在旋转气缸的活塞杆上。
进一步，所述纱线夹持器具有开口向上的V形槽。
进一步，所述横向金属板上还设有在导纱眼和金属卡槽之间支撑纱线的撑杆。
本发明的有益效果体现在：
1、简化了工人的操作流程、大大降低了劳动强度，提高了生产效率。
2、本发明结构简单，便于选材，成本投入小、技术方案容易实现；
3、设本发明计精巧、工作稳定可靠，日常维护简便。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明自动上头时的侧视图。
图3是本发明绕线时的侧视图。
图4是本发明切线时的侧视图。
图5是金属卡槽处于松弛状态下的结构示意图(第四纵向气缸未充气)。
图6是金属卡槽处于收紧状态下的结构示意图(第四纵向气缸已充气)。
图中a方向表示第四纵向气缸的作用力方向；c方向表示纱团的卷绕方向；d方向表示横向金属板的转动方向。
具体实施方式
参照附图，一种用于玻璃纤维络纱机的自动上卷和切丝装置，络纱机设置在水平底面上，络纱机机头1水平设置在络纱机上，络纱机机头1呈圆柱体状，且络纱机机1头可绕自身的中心轴转动，络纱机机头的前端设有金属卡槽；
以络纱机机头1的中心轴所在的方向为y轴所在方向，以垂直于水平底面的方向为z轴所在方向，以同时垂直于y轴和z轴的方向为x轴所在的方向；
导纱器2沿y轴方向铺设，导纱器2与络纱机机头1相互平行，导纱器2和络纱机机头1之间沿x轴方向有间隙，络纱机机头1设置在可沿x轴方向移动并定位的驱动装置上，以调节所述间隙的大小；导纱器2与络纱机机头1相面对的内侧面上设有供纱线14穿过的导纱瓷眼15；
包括沿x轴方向铺设的横向金属板4和沿着y轴方向铺设的纵向金属板3；横向金属板4的外端设有可沿x轴方向伸缩的横向伸缩装置6，横向伸缩装置6上设有面向金属卡槽的纱线夹持器9和切丝刀10；横向金属板4的内端通过转动装置可转动地设置在纵向金属板3的内端上，横向金属板4的内端可绕y轴方向转动；纵向金属板3的外端设置在可沿y轴方向伸缩的的第一纵向伸缩装置5上，纵向伸缩装置5固定在导纱器2的外侧面上；
纱线夹持器9通过第二纵向伸缩装置11固定在横向伸缩装置6上，纱线夹持器9上设有供纱线14穿过的凹槽；切丝刀10通过第三纵向伸缩装置12固定在横向伸缩装置6上，且切丝刀10的刀口面向络纱机机头1；
金属卡槽由包括金属片13和络纱机机头1前端的端面，金属片13可沿y轴方向伸缩的安装在络纱机机头1上，且金属片1和络纱机机头1前端的端面相平行，金属片13和络纱机机头1前端端面之间的间隙构成金属卡槽；金属片13沿y轴方向收缩时，金属片13贴紧在络纱机机头1上，金属卡槽收紧；金属片13沿y轴方向伸长时，金属片13和络纱机机头1之间的间隙变大，金属卡槽松弛；
所述横向伸缩装置6为横向气缸，横向气缸固定在横向金属板4上，横向气缸的活塞杆可沿x轴方向伸缩，横向气缸的活塞杆与第二纵向伸缩装置11和第三纵向伸缩装置12相连。
所述第一纵向伸缩装置5为第一纵向气缸，第一纵向气缸固定在导纱器5上，第一纵向气缸的活塞杆可沿y轴方向伸缩，第一纵向气缸的活塞杆与纵向金属板3相连。
第二纵向伸缩装置11为第二纵向气缸，第二纵向气缸固定在横向气缸的活塞杆上，第二纵向气缸的活塞杆可沿y轴方向伸缩，第二纵向气缸的活塞杆与纱线夹持器9相连。
第三纵向伸缩装置10为第三纵向气缸，第三纵向气缸固定在横向气缸的活塞杆上，第三纵向气缸的活塞杆可沿y轴方向伸缩，第三纵向气缸的活塞杆与切丝刀10相连。
横轴17沿y轴方向贯穿络纱机机头1前端的端面，且横轴17可沿y轴方向滑动，横轴17的外端外露于络纱机机头1，金属片13垂直固定在横轴17的外端上，横轴17的内端位于络纱机机头1内，横轴17的内端上固定有连接片16，且连接片16与金属片13相平行；连接片16与第四纵向气缸23的活塞杆22相连，第四纵向气缸23固定在络纱机机头1内的固定架21上；所述连接片16和固定架21之间还设有弹簧20，弹簧20的一端固定在连接片16上，另一端张拉固定在固定架21上，弹簧20将连接片16拉紧在固定架21上，以将金属片13拉紧贴靠在络纱机机头1前端的端面上。
第四纵向气缸23的活塞杆22前端沿y轴方向与连接片16连接，活塞杆22的作用力直接作用在连接片16上。当第四纵向气缸23未充气时，金属片13在弹簧20弹力的作用下紧贴在络纱机机头1上，以消除金属片13和络纱机机头之间的间隙，可以夹紧嵌入其中的纱线14。当第四纵向气缸23充气时，第四纵向气缸23的活塞杆22沿y轴向外伸出，第四纵向气缸23的活塞杆22的作用力抵消弹簧20的弹力，并使金属片13沿y轴方向向远离络纱机机头1的方向移动，金属片13和络纱机机头1之间产生间隙，纱线14可以嵌入其中。
转动装置包括旋转气缸7和旋转角度控制器8，横向金属板4固定在旋转气缸7的活塞杆上。
所述纱线夹持器9具有开口向上的V形槽。V形槽具有聚拢纱线14的作用。
所述横向金属板4上还设有在导纱眼15和金属卡槽之间支撑纱线14的撑杆18。
第一纵向伸缩装置5可调节横向金属板4沿y轴方向的位置。
定义导纱器2位于左方，络纱机机头1位于右方；以图1中垂直于纸面向上的方向为上方，以垂直于纸面向下的方向为下方；以图1中络纱机机头1设有金属卡槽的一方为前方(端)，以络纱机机头1未设有金属卡槽的一方为后方(端)。
工作过程：
(1)初始状态下，沿x轴方向，纱线夹持器9位于络纱机机头1的左方；在z轴方向上，纱线夹持器9位于络纱机机头1的下方；在y轴方向上，纱线夹持器9位于络纱机机头1的前方；络纱机启动，且旋转气缸7和旋转角度控制器8动作，带动横向金属板4围绕y轴方向逆时针旋转；横向金属板4转动到一定高度后，横向伸缩装置6沿x轴方向向右侧伸展，纱线夹持器9一直夹持着纱线14，并在横向金属板4的带动下一并移动到第一位置处；在第一位置处，沿x轴方向，纱线夹持器9位于络纱机机头1的右端，沿z轴方向，纱线夹持器9位于络纱机机头1的上端；沿y轴方向，纱线夹持器9上的纱线14对准金属卡槽，旋转气缸7和旋转角度控制器8停止动作。
(2)络纱机机头1(空机头，无纤维纱缠绕其上)沿x轴方向向左移动靠近导纱器2，并在预先设定好的位置停下。此时，位于络纱机机头1内的第四纵向气缸23充气，推动金属片13沿y轴方向伸出，络纱机机头1与金属片13之间形成间隙，金属卡槽处于松弛状态，等待纱线14嵌入。
(3)横向金属板4再次在旋转气缸7和旋转角度控制器8的作用下，围绕y轴方向顺时针转动，并在当纱线夹持器9位于第二位置处时停止；在第二位置处，沿x轴方向，纱线夹持器9位于络纱机机头1的右方，沿z轴方向，纱线夹持器9位于络纱机机头1的下方；则纱线夹持器9绕过了络纱机机头1，纱线夹持器9夹持的纱线14也绕上了金属卡槽，纱线14嵌入了处于松弛状态的金属卡槽内，纱线14自动上头，如图2所示。
(4)纱线14成功嵌入金属卡槽后，络纱机机头1内的第四纵向气缸23放气，第四纵向气缸23的活塞杆22恢复原位，金属片13失去四纵向气缸23的活塞杆22的作用力后，在弹簧20的拉力作用下，向络纱机机头1靠近，金属片13与络纱机机头1之间的间隙消除，金属卡槽由松弛状态迅速变为收紧状态，纱线14被夹紧在金属片13和络纱机机头1之间。且在纱线14被夹紧在金属片13和络纱机机头1之间的过程中，纱线14从纱线夹持器9中被金属片13带出，横向伸缩装置6向左收缩，纱线14持器9在横向金属板4的带动下向左移动至第三位置处。在第三位置处，沿x轴方向，纱线夹持器9位于络纱机机头1的左方；沿z轴方向，纱线夹持器9位于络纱机机头1的下方；络纱机机头1转动，并带动纱线14开始缠绕，纱线14经过导纱器2、导纱瓷眼15均匀地缠绕在络纱机机头1上，如图3所示。在卷绕过程中，纱线14始终有一定的张力，因此附着在络纱机机头1上的纱线14是十分紧密的，纱线14就可以紧紧的附着在络纱机机头1上而不打滑。至此，完成了一次自动上卷过程。
(5)一次自动上卷完成后，横向金属板4会在旋转气缸7的带动下，立即顺时针转动至头朝下的第四位置处，在第四位置处，横向金属板4沿着z轴方向垂直向下，纱线夹持器9和切丝刀10均垂直向下，沿z轴方向，纱线夹持器9和切丝刀10位于络纱机机头13的下方，沿x轴方向，纱线夹持器9和切丝刀10位于络纱机机头1的左方。纱线夹持器9等待再一次夹持纱线14，切丝刀10等待切断纱线14。络纱机机头1内的第四纵向气缸23充气，金属卡槽由收紧状态变回松弛状态，便于纱团19完成卷绕后，工作人员卸筒和下一次自动上卷作业；
(6)络纱机机头1完成卷绕，纱团19满筒时，络纱机机头1惯性停车，并沿x轴方向向右侧(远离导纱器2方向)水平移动，移动到设定位置后静止，络纱机机头1与导纱器2之间的距离变大；
(7)络纱机机头1位移到设定位置后，旋转气缸7和旋转角度控制器8动作，带动横向金属板4沿着y轴方向逆时针旋转至第五位置处；在第五位置处，沿x轴方向，纱线夹持器9和切丝刀10位于络纱机机头1的左方，且位于导纱器2和络纱机机头1之间，沿y轴方向，纱线夹持器9和切丝刀10位于络纱机机头的前方；沿z轴方向，纱线夹持器9和切丝刀10与络纱机机头平齐。第二纵向伸缩装置11伸展，驱动纱线夹持器9向张拉在导纱器2和络纱机机头1之间的纱线14推进，纱线夹持器9再次夹持住纱线14；待纱线14被纱线夹持器9固定住后，第三纵向伸缩装置12伸展，驱动切丝刀10动作，切丝刀10将络纱机机头1和纱线夹持器9之间的纱线14切断，纱线14与纱团19成功分离，如图4所示。工作人员取下纱团19，本发明装置成功完成一次自动切丝。
(8)当工作人员取下纱团19之后，本装置继续运动至初始位置处，以准备下一次自动上卷作业。
本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (9)

1.一种用于玻璃纤维络纱机的自动上卷和切丝装置，其特征在于：络纱机设置在水平地面上，络纱机机头水平设置在络纱机上，络纱机机头呈圆柱体状，且络纱机机头可绕自身的中心轴转动，络纱机机头的前端设有金属卡槽；
以络纱机机头的中心轴所在的方向为y轴所在方向，以垂直于水平底面的方向为z轴所在方向，以同时垂直于y轴和z轴的方向为x轴所在的方向；
导纱器沿y轴方向铺设，导纱器与络纱机机头相互平行，导纱器和络纱机机头之间沿x轴方向有间隙，络纱机机头设置在可沿x轴方向移动并定位的驱动装置上，以调节所述间隙的大小；导纱器与络纱机机头相面对的内侧面上设有供纱线穿过的导纱瓷眼；
包括沿x轴方向铺设的横向金属板和沿着y轴方向铺设的纵向金属板；横向金属板的外端设有可沿x轴方向伸缩的横向伸缩装置，横向伸缩装置上设有面向金属卡槽的纱线夹持器和切丝刀；横向金属板的内端通过转动装置可转动地设置在纵向金属板的内端上，横向金属板的内端可绕y轴方向转动；纵向金属板的外端设置在可沿y轴方向伸缩的的第一纵向伸缩装置上，纵向伸缩装置固定在导纱器的外侧面上；
纱线夹持器通过第二纵向伸缩装置固定在横向伸缩装置上，纱线夹持器上设有供纱线穿过的凹槽；切丝刀通过第三纵向伸缩装置固定在横向伸缩装置上，且切丝刀的刀口面向络纱机机头；
金属卡槽包括金属片和络纱机机头前端的端面，金属片可沿y轴方向伸缩的安装在络纱机机头上，且金属片和络纱机机头前端的端面相平行，金属片和络纱机机头前端端面之间的间隙构成金属卡槽；金属片沿y轴方向收缩时，金属片贴紧在络纱机机头上，金属卡槽收紧；金属片沿y轴方向伸长时，金属片和络纱机机头之间的间隙变大，金属卡槽松弛。
2.如权利要求1所述的一种用于玻璃纤维络纱机的自动上卷和切丝装置，其特征在于：所述横向伸缩装置为横向气缸，横向气缸固定在横向金属板上，横向气缸的活塞杆可沿x轴方向伸缩，横向气缸的活塞杆与第二纵向伸缩装置和第三纵向伸缩装置相连。
3.如权利要求2所述的一种用于玻璃纤维络纱机的自动上卷和切丝装置，其特征在于：所述第一纵向伸缩装置为第一纵向气缸，第一纵向气缸固定在导纱器上，第一纵向气缸的活塞杆可沿y轴方向伸缩，第一纵向气缸的活塞杆与纵向金属板相连。
4.如权利要求3所述的一种用于玻璃纤维络纱机的自动上卷和切丝装置，其特征在于：第二纵向伸缩装置为第二纵向气缸，第二纵向气缸固定在横向气缸的活塞杆上，第二纵向气缸的活塞杆可沿y轴方向伸缩，第二纵向气缸的活塞杆与纱线夹持器相连。
5.如权利要求4所述的一种用于玻璃纤维络纱机的自动上卷和切丝装置，其特征在于：第三纵向伸缩装置为第三纵向气缸，第三纵向气缸固定在横向气缸的活塞杆上，第三纵向气缸的活塞杆可沿y轴方向伸缩，第三纵向气缸的活塞杆与切丝刀相连。
6.如权利要求5所述的一种用于玻璃纤维络纱机的自动上卷和切丝装置，其特征在于：横轴沿y轴方向贯穿络纱机机头前端的端面，且横轴可沿y轴方向滑动，横轴的外端外露于络纱机机头，金属片垂直固定在横轴的外端上，横轴的内端位于络纱机机头内，横轴的内端上固定有连接片，且连接片与金属片相平行；连接片与第四纵向气缸的活塞杆相连，第四纵向气缸固定在络纱机机头内的固定架上；所述连接片和固定架之间还设有弹簧，弹簧的一端固定在连接片上，另一端张拉固定在固定架上，弹簧将连接片拉紧在固定架上。
7.如权利要求6所述的一种用于玻璃纤维络纱机的自动上卷和切丝装置，其特征在于：转动装置包括旋转气缸和旋转角度控制器，横向金属板固定在旋转气缸的活塞杆上。
8.如权利要求7所述的一种用于玻璃纤维络纱机的自动上卷和切丝装置，其特征在于：所述纱线夹持器具有开口向上的V形槽。
9.如权利要求8所述的一种用于玻璃纤维络纱机的自动上卷和切丝装置，其特征在于：所述横向金属板上还设有在导纱眼和金属卡槽之间支撑纱线的撑杆。
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