CN107776958B - 一种全自动纱锭自动翻转排序设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种全自动纱锭自动翻转排序设备，其特征在于：包括自动检测机构、导向机构、大小端朝向机构、翻转机构、用于实现纱锭重量的自动检测机构、自动校验机构、移动机构，以及用于安装以上各机构的底座；所述自动检测机构与纱锭传送装置相连接；所述导向机构位于底座侧面，用于将纱锭传送装置放置的纱锭导向到翻转机构，所述大小端朝向机构与翻转机构相连接，所述翻转机构设置有推纱板，用于在纱锭翻转后推到自动检测机构和自动校验机构处，在进行称重和校验后由移动机构移走纱锭。本发明有效的解决了络筒机下纱过程中造成的锥形纱锭大小端颠倒，轨道运输过程中造成的品种错误和后续包装环节造成的重量无法匹配等一系列问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种纺织装置，尤其是涉及一种全自动纱锭自动翻转排序设备。
背景技术
鉴于目前棉纺行业自动化程度比较低的实际情况下，为了提高棉纺行业的自动化程度，响应国家2025的战略目标的前提下，我们开始着手进行棉纺自动化运输打包系统的研发设计工作。纱锭自动检测排序设备就是棉纺自动化输送打包系统中的一部分，由于在人工搬运打包时期，纱锭在络筒车上下来的姿态是否正确对人工搬运的纱锭并没有影响。但是对于自动化生产线来说，络筒小车下纱的姿态则直接影响着排纱机构(纱锭自动检测排序设备的简称)运行的成功率。因此，在纱锭到达排纱机构之前我们必须了解纱锭的姿态。
发明内容
本发明提供了一种全自动纱锭自动翻转排序设备，针对以上问题在排纱机构上增加了自动检测锥形纱锭大小端的装置来判断纱锭的姿态。
检测出纱锭姿态的正确与否只是一个方面，而能否解决落到排纱机构上的纱锭无论姿态正确与否都可以准确无误的降纱锭按照一定的顺序排好则是主要的问题。为了解决上述问题本发明设计了一些独特的机构，利用气缸动作控制不同的连杆运动的顺序从而解决无论纱锭来到的姿态是什么样的都能将其正确的翻转过来。
鉴于目前纺纱厂对纱锭的品种、批次和纱锭的重量都有严格的要求，而且对于纺纱厂而言品种和批次的错误在车间里属于严重的生产责任问题。基于上述原因，本发明在排纱机构上增加了品种识别的功能，其目的就是解决在轨道输送中产生的品种无法识别或识别错误的时候可以在排纱机构处将其纠正。而单个纱锭的称重功能则是要解决后续纱锭打包时的配重问题而增加的，将单个纱锭称重后将其数值保存在系统中，在纱锭包装检测时按照其每层单个纱锭的重量将其配重为每包25Kg。
其技术方案如下所述：
一种全自动纱锭自动翻转排序设备，包括用于检测纱锭到位的自动检测机构，用于实现纱锭滑动的导向机构，用于实现自动判断纱锭到位后的大小端朝向机构，用于实现纱锭可按照预定顺序的翻转机构，用于实现纱锭重量的自动检测机构，用于实现纱锭品种的自动校验机构，用于实现纱锭排序放置的移动机构，以及用于安装以上各机构的底座；所述自动检测机构与纱锭传送装置相连接；所述导向机构位于底座侧面，用于将纱锭传送装置放置的纱锭导向到翻转机构，所述大小端朝向机构与翻转机构相连接，所述翻转机构设置有推纱板，用于在纱锭翻转后推到自动检测机构和自动校验机构处，在进行称重和校验后由移动机构移走纱锭。
所述纱锭传送装置用于将纱锭放置在导向机构上，放置后通过接收自动检测机构传来的到位信号，然后松开纱锭并回复原位进行下一次传送。
所述自动检测机构包括用于实现纱锭到位检测的第一光电开关，安装在导向机构的入口侧。
所述导向机构设置有落纱板和导向杆，所述落纱板斜向设置，上端用于接收纱锭，两侧设置有导向杆，使得纱锭能平稳到达翻转机构。
所述导向机构上部设置有大小端朝向机构，大小端朝向机构包括第二光电开关，用于感应纱锭的大端方位，所述第二光电开关能够上下移动从而来适应不同大小的纱锭。
所述翻转机构设置有两块相对设置的翻纱板，为第一翻纱板和第二翻纱板，两块翻纱板的旋转轴都位于纱锭下方；在进行翻转时，通过两块翻纱板实现不同的旋转角度实现纱锭的翻转，使得大小端按照设定实现大端朝上。
翻转机构与自动校验机构之间设置有自动检测机构，所述翻转机构在对纱锭翻转后，通过推纱板将纱锭推送到自动校验机构称重，然后由自动检测机构扫描纱锭信息。
所述自动检测机构包括工业相机，用于检测纱锭的纱管内壁的品种码，与系统内部的品种码进行比对，如果比对成功则将其抓取到预定工位，如果失败则将其抓取到失败工位由桁架机械手将其取走。
所述移动机构设置有一对机械手，所述机械手安装在移动架上，所述移动架安装在固定架上，所述固定架安装在底座上。
所述全自动纱锭自动翻转排序设备有效的解决了络筒机下纱过程中造成的锥形纱锭大小端颠倒，轨道运输过程中造成的品种错误和后续包装环节造成的重量无法匹配等一系列问题。
附图说明
图1是所述全自动纱锭自动翻转排序设备的结构示意立体图；
图2是图1的俯视图；
图3是图1的主视图。
具体实施方式
本发明的目的在意提供一种能够对纺纱厂纱锭自动判断其大小端并能够正确翻转，能够对纱锭的品种和重量自动测量的设备。通过测距光电传感器判断其锥形纱锭的大小端，通过多点定位的气动系统通过系统上传过来的数据控制气动系统对纱锭进行位置控制，然后利用顺序翻转机构对锥形纱锭进行正确的翻转操作，最后对锥形纱锭进行定位、品种检测和称重等一些列的操作。
为了实现上述目的，本方案所采用的技术方案如下：
一种全自动纱锭自动翻转排序设备，包括用于检测纱锭到位的自动检测机构，用于实现纱锭滑动的导向机构，用于实现自动判断纱锭到位后的大小端朝向机构，用于实现纱锭可按照预定顺序的翻转机构，用于实现纱锭重量的自动检测机构，用于实现纱锭品种的自动校验机构，用于实现纱锭排序放置的移动机构，以及用于安装以上各机构的底座；所述自动检测机构与纱锭传送装置相连接；所述导向机构位于底座侧面，用于将纱锭传送装置放置的纱锭导向到翻转机构，所述大小端朝向机构与翻转机构相连接，所述翻转机构设置有推纱板，用于在纱锭翻转后推到自动检测机构和自动校验机构处，在进行称重和校验后由移动机构移走纱锭。
所述纱锭传送装置用于将纱锭放置在导向机构上，放置后通过接收自动检测机构传来的到位信号，然后松开纱锭并回复原位进行下一次传送。
如图1到图3所示，所述自动检测机构包括用于实现纱锭到位检测的第一光电开关1，安装在导向机构的入口侧。
所述导向机构设置有落纱板2和导向杆3，所述落纱板2斜向设置，上端用于接收纱锭，两侧设置有导向杆3，使得纱锭能平稳到达翻转机构。
所述导向机构上部设置有横杆17，在横杆上安装有大小端朝向机构，大小端朝向机构包括第二光电开关4，用于感应纱锭的大端方位，所述第二光电开关4能够上下移动从而来适应不同大小的纱锭。
所述翻转机构设置有两块相对设置的翻纱板，为第一翻纱板5和第二翻纱板6，两块翻纱板的旋转轴都位于纱锭下方；在进行翻转时，通过两块翻纱板实现不同的旋转角度实现纱锭的翻转，使得大小端按照设定实现大端朝上。
两块翻纱板的旋转轴可以采用两根轴，或者一根轴18实现旋转，而翻纱板下面设置有电缸，用于提供动力。
翻转机构与自动校验机构之间设置有自动检测机构，所述翻转机构在对纱锭翻转后，通过推纱板7将纱锭15推送到自动校验机构10称重，自动校验机构10设置有工业称重传感器，在称重后，然后由自动检测机构扫描纱锭15信息。
推纱板7由推动机构16提供动力，所述推动机构16内设置有电机和直线执行器，从而控制推纱板7前进或者后退。推动机构为翻转机构的一部分，或者单独设置也可。
所述翻转机构还设置有第三光电开关8，用于检测纱锭15是否到达翻转机构，从而再进行翻转工作。
所述自动检测机构包括工业相机9，用于检测纱锭15的纱管内壁的品种码，与系统内部的品种码进行比对，如果比对成功则将其抓取到预定工位，如果失败则将其抓取到失败工位由桁架机械手将其取走。
工业相机9安装在自动校验机构10和翻转机构之间的一个竖杆上，斜向下方照射，可以照到纱管内壁，也可以设置有多组，针对不同的纱锭进行检测。一般情况下，可以设置两组，设置在两个竖杆上，满足需求的大部分纱锭，需要时可以对高度以及角度进行调整。
所述移动机构设置有一对机械手11，所述机械手11安装在移动架14 上，所述移动架14安装在固定架13上，所述固定架13安装在底座12上。
那么，从翻转机构到移动机构，对应的翻转过程如下描述：
如果纱锭是大端朝外的，则排纱机构的动作顺序为：第二翻纱板起—第一翻纱板起—第二翻纱板落—第一翻纱板落—推纱板出--推纱板回—气抓闭合-电缸运动到位—气抓打开—电缸恢复到位。
如果纱锭是小端朝外的，则排纱机构的动作顺序为：推纱板半出—推纱板回—第一翻纱板起—第二翻纱板起—第一翻纱板落—第二翻纱板落—推纱板全出—推纱板回--抓闭合-电缸运动到位—气抓打开—电缸恢复到位。
本发明使用时，所述全自动纱锭自动翻转排序设备，以下简称排纱设备，当第一光电开关检测到落纱板上有纱锭时，整个设备开始启动。首先由导向杆和落纱板组成的导向系统能够保证纱锭可以按照预定的姿态正确的滚落到第二光电开关的正下方，此时第二光电开关可以根据纱锭距第二光电开关的距离判断此时的纱锭是大头朝外还是小头朝外。根据光电开关传到系统里的信号来判断第一翻纱板和第二翻纱板的动作顺序。等到纱锭翻转完成后由推纱板将翻转成功的纱锭推到称台上，称台检测完纱锭的重量后由抓手将纱锭定位，此时则有工业相机检测纱管内壁的产品型号，检测数据上传到系统后与系统内的数据进行比对，如果数据无误则抓手将其抓取到后端工位。依次进行，待排纱设备完成了6个纱锭的翻转排序后由桁架机械手将其一起抓走。
所述全自动纱锭自动翻转排序设备有效的解决了络筒机下纱过程中造成的锥形纱锭大小端颠倒，轨道运输过程中造成的品种错误和后续包装环节造成的重量无法匹配等一系列问题。
Claims (8)
1.一种全自动纱锭自动翻转排序设备，其特征在于：包括用于检测纱锭到位的自动检测机构，用于实现纱锭滑动的导向机构，用于实现自动判断纱锭到位后的大小端朝向机构，用于实现纱锭可按照预定顺序的翻转机构，用于实现纱锭重量的自动检测机构，用于实现纱锭品种的自动校验机构，用于实现纱锭排序放置的移动机构，以及用于安装以上各机构的底座；所述自动检测机构与纱锭传送装置相连接；所述导向机构位于底座侧面，用于将纱锭传送装置放置的纱锭导向到翻转机构，所述大小端朝向机构与翻转机构相连接，所述翻转机构设置有推纱板，用于在纱锭翻转后推到自动检测机构和自动校验机构处，在进行称重和校验后由移动机构移走纱锭；
所述翻转机构设置有两块相对设置的翻纱板，为第一翻纱板和第二翻纱板，两块翻纱板的旋转轴都位于纱锭下方；在进行翻转时，通过两块翻纱板实现不同的旋转角度实现纱锭的翻转，使得大小端按照设定实现大端朝上；
如果纱锭是大端朝外的，则排纱机构的动作顺序为：第二翻纱板起—第一翻纱板起—第二翻纱板落—第一翻纱板落—推纱板出--推纱板回—气抓闭合-电缸运动到位—气抓打开—电缸恢复到位；
如果纱锭是小端朝外的，则排纱机构的动作顺序为：推纱板半出—推纱板回—第一翻纱板起—第二翻纱板起—第一翻纱板落—第二翻纱板落—推纱板全出—推纱板回--气抓闭合-电缸运动到位—气抓打开—电缸恢复到位。
2.根据权利要求1所述的全自动纱锭自动翻转排序设备，其特征在于：所述纱锭传送装置用于将纱锭放置在导向机构上，放置后通过接收自动检测机构传来的到位信号，然后松开纱锭并回复原位进行下一次传送。
3.根据权利要求1所述的全自动纱锭自动翻转排序设备，其特征在于：所述自动检测机构包括用于实现纱锭到位检测的第一光电开关，安装在导向机构的入口侧。
4.根据权利要求1所述的全自动纱锭自动翻转排序设备，其特征在于：所述导向机构设置有落纱板和导向杆，所述落纱板斜向设置，上端用于接收纱锭，两侧设置有导向杆，使得纱锭能平稳到达翻转机构。
5.根据权利要求1所述的全自动纱锭自动翻转排序设备，其特征在于：所述导向机构上部设置有大小端朝向机构，大小端朝向机构包括第二光电开关，用于感应纱锭的大端方位，所述第二光电开关能够上下移动从而来适应不同大小的纱锭。
6.根据权利要求1所述的全自动纱锭自动翻转排序设备，其特征在于：翻转机构与自动校验机构之间设置有自动检测机构，所述翻转机构在对纱锭翻转后，通过推纱板将纱锭推送到自动校验机构称重，然后由自动检测机构扫描纱锭信息。
7.根据权利要求6所述的全自动纱锭自动翻转排序设备，其特征在于：所述自动检测机构包括工业相机，用于检测纱锭的纱管内壁的品种码，与系统内部的品种码进行比对，如果比对成功则将其抓取到预定工位，如果失败则将其抓取到失败工位由桁架机械手将其取走。
8.根据权利要求1所述的全自动纱锭自动翻转排序设备，其特征在于：所述移动机构设置有一对机械手，所述机械手安装在移动架上，所述移动架安装在固定架上，所述固定架安装在底座上。
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