CN107380936B - 一种应用于织布车间的智能化中转系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种应用于织布车间的智能化中转系统，包括用于存放织轴的第一储存装置、用于存放卷布轴的第二储存装置、第一织轴运输车、第一卷布轴运输车和控制装置，所述第一储存装置和第二储存装置的数量均至少为两台，所述的第一储存装置与织布区的各台织机之间，以及所述的第二储存装置与织布区的各台织机之间分别设置有用于对第一织轴运输车和第一卷布轴运输车进行导航的导航磁带。该系统不仅实现了满纱织轴、空织轴、满布卷布辊、空卷布辊的分类储存，而且实现了取料、运输和装卸的自动运行，智能化程度高，降低了人工成本，提高了生产效率。

Description

一种应用于织布车间的智能化中转系统

技术领域

本发明涉及纺织机械技术领域，具体地说是一种应用于织布车间的智能化中转系统。

背景技术

目前传统的织布企业都是借助人工进行织轴、卷布辊的运输更换，物料的准备、运输、装卸都是人工操作，此过程人工成本高、响应时间长、效率低，尤其是在大规模织造工厂尤为明显，所以传统的人工运输更换无法满足高质量高效率的生产工艺要求。

本发明自主研制并开发了适合纺织企业的智能织布车间织轴、卷布辊智能中转区装置，具体说就是把满纱线织轴、空织轴、满布卷卷布辊、空卷布辊分类储存，智能中转区装置搭配配套的智能AGV运输车可以达到从物料储备到自动取料、自动运输、自动装卸的智能化程度，织轴、卷布辊从中转区到织机区全程无需人工亲手操作。本发明智能化程度高，降低了人工成本，提高了生产效率。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种应用于织布车间的智能化中转系统，该系统不仅实现了满纱织轴、空织轴、满布卷布辊、空卷布辊的分类储存，而且实现了取料、运输和装卸的自动运行，智能化程度高，降低了人工成本，提高了生产效率。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种应用于织布车间的智能化中转系统，包括用于存放织轴的第一储存装置、用于存放卷布轴的第二储存装置、第一织轴运输车、第一卷布轴运输车和控制装置，所述第一储存装置和第二储存装置的数量均至少为两台，所述的第一储存装置与织布区的各台织机之间，以及所述的第二储存装置与织布区的各台织机之间分别设置有用于对第一织轴运输车和第一卷布轴运输车进行导航的导航磁带。

进一步地，所述的第一储存装置和所述的第二储存装置结构相同，所述的第一储存装置包括两个结构相同，且对称布置的支撑架体，所述的支撑架体上设置有输送机构，所述支撑架体的上侧面设置有与织轴和卷布轴两端的轴承相配合的导轨，所述支撑架体的前端从前往后依次设置有第一接近开关和第二接近开关，所述支撑架体的后端设置有第三接近开关，所述的输送机构包括电机、主动带轮、从动带轮和设置于所述主动带轮和从动带轮之间的输送带，所述输送带的外侧面上设置有若干个弧形齿。

进一步地，所述的支撑架体上设置有若干个用于承托所述输送带的托带轮。

进一步地，所述的支撑架体上设置有用于承托所述输送带的托板，且所述托板的两端均呈向下弯曲的弧形。

进一步地，所述的支撑架体上设置有一通孔，所述的从动带轮穿过所述的通孔后与从动带轮安装板转动连接，所述的从动带轮安装板通过固定螺栓与所述的支撑架体固定连接，且所述的从动带轮安装板上的用于容纳所述固定螺栓的孔为长圆孔，所述的支撑架体上位于所述从动带轮安装板的内侧固定设置有顶紧座，所述的顶紧座上设置有顶紧螺栓。

进一步地，所述的支撑架体上设置有警示灯，且当储存装置缺料时，所述的警示灯发出警示信号。

进一步地，所述的第一织轴运输车与所述的第一卷布轴运输车结构相同，所述的第一织轴运输车包括车架，所述的车架包括两个立架和横梁，且所述的立架和横梁共同形成了“门”字形，两个所述立架的下端分别设置有AGV 小车，所述横梁的两端分别设置有升降夹紧机构。

进一步地，所述的升降夹紧机构包括固定设置于所述横梁上的第二电机，所述第二电机的输出轴上设置有丝杠，所述丝杠的下端通过固定板与上所述的立架转动连接，所述的固定板和横梁之间设置有导柱，所述的导柱上设置有驱动板，所述的驱动板上设置有与所述的丝杠相配合的丝母和升降臂，所述升降臂的下端设置有夹手。

进一步地，所述的夹手包括中部相铰接的第一夹手臂和第二夹手臂，所述第一夹手臂和第二夹手臂之间位于所述第一夹手臂和第二夹手臂的上端设置有复位弹簧，所述复位弹簧的下方设置有锁紧块，所述的锁紧块设置于夹紧电机的输出轴上，所述的夹紧电机与所述的升降臂固定连接。

进一步地，所述的AGV小车采用全方向移动式AGV小车，且与所述第一织轴运输车平行布置的导航磁带为单导航磁带，与所述第一织轴运输车垂直的导航磁带为双导航磁带。

本发明的有益效果是：

1、该系统不仅实现了满纱织轴、空织轴、满布卷布辊、空卷布辊的分类储存，使车间布置更加整齐，便于管理，而且通过储存装置与运输车的配合实现了取料、运输和装卸的自动运行，智能化程度高，织轴、卷布辊从中转区到织机区全程无需人工亲手操作，降低了人工成本，提高了生产效率。

2、储存装置能够适应不同织轴和卷布轴的宽度，具有广泛的适应性。

3、通过在输送带的内部设置托带轮，可以使输送带上的弧形齿与织轴或是卷布轴紧密贴合，避免在输送的过程中出现滑脱的现象。

4、通过设置顶紧螺栓和可沿支撑架体左右滑动的从动带轮安装座，从而可以方便的调整输送带的张紧度，一方面方便了安装，另一方面也保证输送带上的弧形齿与织轴或是卷布轴紧密贴合，避免在输送的过程中出现滑脱的现象。

附图说明

图1为本发明的一个具体实施方式的布置图；

图2为放置织轴后储存装置的立体结构示意图；

图3为图2中A部分的放大结构示意图；

图4为图2中B部分的放大结构示意图；

图5为未放置织轴时储存装置的立体结构示意图；

图6为图5中C部分的放大结构示意图；

图7为图5中D部分的放大结构示意图；

图8为图5中E部分的放大结构示意图；

图9为储存装置中从动带轮、从动带轮安装板、支撑架体、顶紧座以及顶紧螺栓之间的连接结构的爆炸视图；

图10为实施例二中储存装置的结构示意图；

图11为第一织轴运输车的立体结构示意图；

图12为第一织轴运输车中升降夹紧机构与织机配合工作时的结构示意图；

图13为图12中F部分的放大结构示意图；

图14为图12中G部分的放大结构示意图；

图15为图12中H部分的放大结构示意图；

图16为升降臂下端夹紧部分的结构示意图；

图17为第一织轴运输车与织机配合工作时的结构示意图。

图中：1-第一储存装置，11-支撑架体，111-导轨，112-通孔，12-输送机构，121-第一电机，122-主动带轮，123-从动带轮，124-输送带，125-弧形齿，1261-托带轮，1262-托板，127-从动带轮安装板，1271-凸台，128-顶紧座，129-顶紧螺栓，13-第一接近开关，14-第二接近开关，15-警示灯，2- 第二储存装置，3-第一织轴运输车，31-AGV小车，32-车架，33-升降夹紧机构，331-导柱，332-丝杠，333-驱动板，334-升降臂，335-夹手，336-固定板，337-复位弹簧，338-夹紧电机，339-锁紧块，340-第二电机，4-第二织轴运输车，5-第一卷布轴运输车，6-第二卷布轴运输车，7-导航磁带，8-织布区，81-织机，811-织机墙板，812-织轴托板，813-气缸，814-推板，91- 织轴，911-轴承，92-卷布轴。

具体实施方式

实施例一

如图1所示，一种应用于织布车间的智能化中转系统包括用于存放织轴 91的第一储存装置1、用于存放卷布轴92的第二储存装置2、织轴91运输车、卷布轴92运输车和控制装置。所述第一储存装置1和第二储存装置2的数量均至少为两台，所述织轴91运输车和卷布轴92运输车的数量均至少为一台。所述的第一储存装置1与织布区8的各台织机81之间，以及所述的第二储存装置2与织布区8的各台织机81之间分别设置有用于对织轴91运输车和卷布轴92运输车进行导航的导航磁带7。

作为一种具体实施方式，本实施例中所述的第一储存装置1和第二储存装置2的数量均为两台，其中一台用于存放空的织轴91或卷布轴92，另一台用于存放满纱织轴91和满布卷布轴92。为了提高工作效率，所述的织轴91 运输车和卷布轴92运输车的数量均为两台，其中一台用于运输空的织轴91 或是卷布轴92，另一台用于运输满纱织轴91和满布卷布轴92。

为了方便后面对工作过程的描述，现将用于运输空的织轴91的织轴91 运输车定义为第一织轴运输车3，用于运输满纱织轴91的织轴91运输车定义为第二织轴运输车4，用于运输空的卷布轴92的卷布轴92运输车定义为第一卷布轴运输车5，用于运输满布卷布轴92的卷布轴92运输车定义为第二卷布轴运输车6。

由于所述的织轴91和卷布轴92相似，且在工作时所述的织轴91、卷布轴92与储存装置和运输车的配合关系是相同的(储存装置为第一储存装置1 和第二储存装置2的统称，运输车为织轴91运输车和卷布轴92运输车的统称)，为此，在这里仅以织轴91为例对第一储存装置1、第二储存装置2、织轴91运输车和卷布轴92运输车的结构即工作过程进行详细的描述。

由于所述的第一储存装置1和第二储存装置2的结构相同，现仅以第一储存装置1为例对其结构进行详细的描述。

为了方便描述，现针对第一储存装置1定义坐标系如图2所示。

如图2所示，所述的第一储存装置1包括两个结构相同，且对称布置的支撑架体11。两个所述支撑架体11分别通过膨胀螺栓与地基固定连接。在对支撑架体11进行固定之前，首先根据织轴91的宽度确定两个所述支撑架体 11之间的距离，然后再对支撑架体11进行固定即可。

如图2所示，每个所述的支撑架体11上分别设置有输送机构12，且两个所述的输送机构12结构相同，对称布置。如图5和图8所示，每个所述支撑架体11的上侧面上分别设置有与所述织轴91两端的轴承911相配合的导轨 111，所述织轴91两端的轴承911可沿所述的导轨111前后滚动。

在这里所述织轴91和卷布轴92的两端均设置有轴承911，且该轴承911 为织轴91和卷布轴92原有的结构，属于现有技术，并非为了与本储存装置配合而设置。

如图3和图4所示，其中一个所述支撑架体11的前端从前往后依次设置有第一接近开关13和第二接近开关14，所述支撑架体的后端设置有第三接近开关(图中未示出)。

如图5所示，所述的输送机构12包括设置于所述支撑架体11内侧的主动带轮122和从动带轮123(以两支撑架体11相对的一侧为内侧)，且所述的主动带轮122和从动带轮123分别位于所述支撑架体11的前、后两端。其中所述的主动带轮122与第一电机121的输出轴相连，所述的第一电机121固定设置于所述的支撑架体11上。所述的主动带轮122和从动带轮123之间设置有输送带124，如图6所示，所述输送带124的外侧面上均布设置有若干个与织轴91相配合的弧形齿125(以沿径向远离主动带轮122或从动带轮123 的一侧为外侧)。

工作时，通过导轨111承受织轴91的重力，通过弧形齿125使织轴91 前后移动，且织轴91在前后移动的过程中，织轴91上的轴承911沿所述的导轨111前后移动。

进一步地，为了所述主动带轮122和从带轮之间的跨距较长，输送带124 无可避免的会存在一定的下垂，为了避免弧形齿125无法与织轴91紧密贴合而在输送的过程中造成滑脱，如图5和图6所示，所述支撑架体11的内侧位于所述输送带124的内部沿前后方向均布设置有若干个托带轮1261，所述的托带轮1261通过轴承组件与所述的支撑架体11转动连接。

进一步地，为了方便对输送带124的张紧度进行调节，如图7和图9所示，所述的支撑架体11上设置有一通孔112，所述的从动带轮123穿过所述的通孔112后通过轴承组件与从动带轮安装板127转动连接。所述的从动带轮安装板127通过固定螺栓与所述的支撑架体11固定连接，且所述的从动带轮安装板127上的用于容纳所述固定螺栓的孔为沿前后方向的长圆孔。所述的支撑架体11上位于所述从动带轮安装板127的内侧固定设置有顶紧座128(以靠近主动带轮122的一侧为内侧)，所述的顶紧座128上设置有顶紧螺栓 129，所述顶紧螺栓129的端部抵靠在所述的从动带轮安装板127上。

当需要对输送带124的张紧度进行调节时，只需要拧松固定螺栓，然后旋动顶紧螺栓129即可。

进一步地，为了减小所述从动带轮123的中心轴受到的弯矩，如图9所示，所述的通孔112为一方孔，且所述通孔112的高度与所述从动带轮安装板127的高度相同，所述的从动带轮安装板127可在所述的通孔112内前后滑动。所述从动带轮安装板127的上、下两端分别设置有凸台1271，所述的用于容纳固定螺栓的长圆孔设置于所述的凸台1271上。

进一步地，所述的支撑架体11上设置有警示灯15，当储存装置缺料时，发出警示信号。

由于所述的织轴91运输车和卷布轴92运输车的结构相同，现仅以第一织轴运输车3为例对其结构进行详细的描述。

如图11所示，所述的第一织轴运输车3包括车架32，所述的车架32包括两个立架和横梁，且所述的立架和横梁共同形成了“门”字形。两个所述立架的下端分别固定设置有AGV小车31，所述的AGV小车31为现有技术，在此不再赘述。所述横梁的两端分别设置有用提升织轴91的升降夹紧机构33。

如图12、图13和图14所示，所述的升降夹紧机构33包括两根导柱331，所述导柱331的上端与所述的横梁固定连接，所述导柱331的下端通过固定板336与位于同一侧的所述的立架固定连接。所述的固定板336和横梁之间设置有丝杠332，所述丝杠332的上端通过联轴器与第二电机340的输出轴相连，所述的第二电机340与所述的横梁固定连接，所述丝杠332的下端通过轴承911与所述的固定板336转动连接。所述的导柱331上设置有可沿所述的导柱331上下滑动的驱动板333，所述的驱动板333上固定设置有与所述的丝杠332相配合的丝母和升降臂334。

如图16所示，所述升降臂334的下端设置有夹手335，所述的夹手335 包括第一夹手335臂和第二夹手335臂，且所述的第一夹手335臂和第二夹手335臂的中部相铰接。所述第一夹手335臂和第二夹手335臂的下端的内侧面呈可与织轴91两端的轴承911相配合的弧形(以第一夹手335臂和第二夹手335臂相对的一侧为内侧)。所述第一夹手335臂和第二夹手335臂之间位于所述第一夹手335臂和第二夹手335臂的上端设置有复位弹簧337，所述的第一夹手335臂和第二夹手335臂之间位于所述复位弹簧337的下方设置有锁紧块339，所述的锁紧块339设置于夹紧电机338的输出轴上，所述的夹紧电机338与所述的升降臂334固定连接。

进一步地，为了能够实现如图1所示的直角运行，提高工作效率，所述的AGV小车31采用全方向移动式AGV小车31，所述的全方向移动式AGV小车 31为现有技术，即可实现前进/后退/左右平移/原地转圈/斜行等功能，在此不再赘述。相应的，如图1所示，与所述织轴91运输车平行布置的导航磁带 7为单导航磁带7，与所述织轴91运输车垂直的导航磁带7为双导航磁带7。

工作过程：

(1)、织机81经纱用完报警，并同时向控制装置发出信号，控制系统接收到信号后，

A、如图17所以，控制第一织轴运输车3沿导航磁带7运行至该织机81 的固定位置，然后织机81的自锁装置打开，固定设置于织机墙板811上的气缸813的活塞杆伸出，并通过推板814将空的织轴推至如图15所示的位置。然后通过夹紧电机338控制锁紧块339转动，使锁紧块339的两端不与所述的第一夹手335臂和第二夹手335臂接触，复位弹簧337的弹力使夹手335 处于打开状态。然后第二电机340转动，带动升降臂334下降，直至空的织轴91两端轴承911位于第一夹手335臂和第二夹手335臂之间，锁紧块339 转动，使夹紧块的两端压紧在所述第一夹手335臂和第二夹手335臂上，从而使所述夹手335的下端夹紧所述织轴91两端的轴承911。然后第二电机340 反向转动，通过升降臂334将空的织轴91提升起来。

B、控制用于存放空的织轴91的第一储存装置1的第一电机121转动，并带动主动带轮122转动，输送带124向后运动，直至所述的第一接近开关 13发出缺料信号，第二接近开关14发出有料信号，从而空出该第一储存装置 1的最前端的位置。当所述的第三接近开关发出有料信号时，警示灯亮起，提醒工作人员需要人工清理。

(2)、与步骤(1)同时进行，第二织轴运输车4收到信号后运行至存放有满纱织轴91的第一储存装置1处，然后夹紧电机338控制夹手335处于打开状态，第二电机340带动升降臂334下降，直至满纱织轴91两端轴承911 位于第一夹手335臂和第二夹手335臂之间，然后夹紧电机338控制夹手335 夹紧满纱织轴91两端的轴承911，然后第二电机340转动，带动满纱织轴91 上升，并待命。与此同时，控制装置接受到第一接近开关13发出的缺料信号，控制第一电机121转动，并带动主动带轮122转动，输送带124带动后续织轴91向前移动，直至第一接近开关13感应到物料，并发出有料信号，第一电机121停止工作并自锁。此时若第一接近开关13感应到物料，发出有料信号，而第二接近开关14未感应到物料，发出缺料信号，则警示灯15亮起，提醒工作人员进行物料补充。

(3)、第二织轴运输车4开始沿导航磁带7运行，直至所述的第二织轴运输车4运行至需要更换织轴91的织机81处，然后第二电机340转动，带动满纱织轴91向下运动，直至满纱织轴91两端的轴承911抵靠在织轴托板 812上，即如图15所示的位置，然后夹紧电机338控制夹手335打开，由于所述织轴托板812的上端面为一斜面，因此满纱织轴91会在重力的作用性沿织轴托板812滚动，直至所述满纱织轴91两端的轴承911卡接在织轴托板812 的弧形槽内，然后第二电机340带动升降臂334上行，恢复原位。然后第二织轴运输车4沿导航磁带7运行回到用于存放满纱织轴91的第一储存装置1 出，等待下一次指令。

(4)、与步骤(3)同时进行，第二电机340转动带动空的织轴91下行，直至所述的空的织轴91放置在用于存放空的织轴91的第一储存装置1上，然后夹紧电机338控制夹手335打开，然后第二电机340转动，带动升降臂 334上行，回到原位，并等待下一次指令。

实施例二

如图10所示，所述支撑架体11的内侧面上位于所述输送带124的内部设置有托板1262，且所述托板1262的前、后两端均呈向下弯曲的弧形，其余结构同实施例一。

以上所述只是本发明的优选实施方式，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，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也被视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种应用于织布车间的智能化中转系统，其特征在于：包括用于存放织轴的第一储存装置、用于存放卷布轴的第二储存装置、第一织轴运输车、第一卷布轴运输车和控制装置，所述第一储存装置和第二储存装置的数量均至少为两台，所述的第一储存装置与织布区的各台织机之间，以及所述的第二储存装置与织布区的各台织机之间分别设置有用于对第一织轴运输车和第一卷布轴运输车进行导航的导航磁带；

所述的第一储存装置和所述的第二储存装置结构相同，所述的第一储存装置包括两个结构相同，且对称布置的支撑架体，所述的支撑架体上设置有输送机构，所述支撑架体的上侧面设置有与织轴和卷布轴两端的轴承相配合的导轨，所述支撑架体的前端从前往后依次设置有第一接近开关和第二接近开关，所述支撑架体的后端设置有第三接近开关，所述的输送机构包括电机、主动带轮、从动带轮和设置于所述主动带轮和从动带轮之间的输送带，所述输送带的外侧面上设置有若干个弧形齿；

所述的第一织轴运输车与所述的第一卷布轴运输车结构相同，所述的第一织轴运输车包括车架，所述的车架包括两个立架和横梁，且所述的立架和横梁共同形成了“门”字形，两个所述立架的下端分别设置有AGV小车，所述横梁的两端分别设置有升降夹紧机构；

所述的升降夹紧机构包括固定设置于所述横梁上的第二电机，所述第二电机的输出轴上设置有丝杠，所述丝杠的下端通过固定板与上所述的立架转动连接，所述的固定板和横梁之间设置有导柱，所述的导柱上设置有驱动板，所述的驱动板上设置有与所述的丝杠相配合的丝母和升降臂，所述升降臂的下端设置有夹手；

所述的夹手包括中部相铰接的第一夹手臂和第二夹手臂，所述第一夹手臂和第二夹手臂之间位于所述第一夹手臂和第二夹手臂的上端设置有复位弹簧，所述复位弹簧的下方设置有锁紧块，所述的锁紧块设置于夹紧电机的输出轴上，所述的夹紧电机与所述的升降臂固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种应用于织布车间的智能化中转系统，其特征在于：所述的支撑架体上设置有若干个用于承托所述输送带的托带轮。

3.根据权利要求1所述的一种应用于织布车间的智能化中转系统，其特征在于：所述的支撑架体上设置有用于承托所述输送带的托板，且所述托板的两端均呈向下弯曲的弧形。

4.根据权利要求1所述的一种应用于织布车间的智能化中转系统，其特征在于：所述的支撑架体上设置有一通孔，所述的从动带轮穿过所述的通孔后与从动带轮安装板转动连接，所述的从动带轮安装板通过固定螺栓与所述的支撑架体固定连接，且所述的从动带轮安装板上的用于容纳所述固定螺栓的孔为长圆孔，所述的支撑架体上位于所述从动带轮安装板的内侧固定设置有顶紧座，所述的顶紧座上设置有顶紧螺栓。

5.根据权利要求1所述的一种应用于织布车间的智能化中转系统，其特征在于：所述的支撑架体上设置有警示灯，且当储存装置缺料时，所述的警示灯发出警示信号。

6.根据权利要求1所述的一种应用于织布车间的智能化中转系统，其特征在于：所述的AGV小车采用全方向移动式AGV小车，且与所述第一织轴运输车平行布置的导航磁带为单导航磁带，与所述第一织轴运输车垂直的导航磁带为双导航磁带。

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