CN108190647B - 一种高效可靠的自动卸纱机 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种高效可靠的自动卸纱机，包括龙门支架、卸纱机构、水平导轨、水平直线驱动装置，龙门支架顶部固设水平导轨，卸纱机构垂直设于龙门支架一侧，水平直线驱动装置与龙门支架固接或铰接，卸纱机构包括卸纱架、卸纱托架、卸纱座、垂直导轨、第一垂直直线驱动装置，卸纱架垂直设置且顶部与水平导轨滑动连接和与水平直线驱动装置活动端固接或铰接，卸纱架一面的两侧分别固设垂直导轨，卸纱座两侧分别与垂直导轨滑动连接，卸纱座在面向龙门支架内部的一面固设多个与之垂直的卸纱托架，第一垂直直线驱动装置与卸纱架顶部垂直固接且移动端与卸纱座固接或铰接。本发明具有结构紧凑可靠、卸纱效率高、纱卷不易变形和适应性强的特点。

Description

一种高效可靠的自动卸纱机

技术领域

本发明属于纤维设备技术领域，具体涉及一种结构紧凑可靠、卸纱效率高、纱卷不易变形和适应性强的高效可靠的自动卸纱机。

背景技术

玻璃纤维（英文原名为：glass fiber或fiberglass）是一种性能优异的无机非金属材料，种类繁多，优点是绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好，机械强度高，但缺点是性脆，耐磨性较差。它是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工艺制造成的，其单丝的直径为几个微米到二十几个微米，相当于一根头发丝的1/20～1/5，每束纤维原丝都由数百根甚至上千根单丝组成。玻璃纤维通常用作复合材料中的增强材料、电绝缘材料和绝热保温材料、电路基板等国民经济各个领域。

玻纤纱卷，即玻璃纤维纱卷，是由熔融后的玻璃液拉制而成的众多单根纤维所组成的丝束卷绕而成。现有技术中，拉丝车间在完成玻璃纤维卷绕工作后，由人工或专用设备将纱卷从拉丝机上取下放置到纱车的支撑杆上，通过穿梭车将载有多个纱卷的纱车输送到纱架位置，然后再由人工搬起抽筒、找头，最后分别逐一补充到纱架上。目前，玻纤纱卷每个纱卷重量在2～40kg，较轻的纱卷人工卸载尚能应付，但随着工艺的进步，大尺寸的纱卷越来越广泛，导致人工搬起抽筒、找头等卸载时劳动强度非常大且工作效率低下。另外，由于玻纤纱卷脆性较强，在人工卸纱时受力不均也易造成纱卷变形而断裂、损坏，严重影响纱卷的质量。虽然目前也有采用单臂卸纱机器人来配合纱车卸纱，以提高卸纱效率和降低劳动强度、减少纱卷变形。由于单臂卸纱机器人每次只能卸下一个纱卷，而且每次卸纱均需要人工配合来抽筒和找头，虽热劳动强度有所降低和卸纱效率有所提高，但人员每次均需要配合抽筒和找头，不仅卸纱效率仍降低，且人员安全隐患突出、劳动强度仍较高。因此，急需一种结构紧凑可靠、卸纱效率高、纱卷不易变形和适应性强的卸纱装置。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题及不足，提供了一种结构紧凑可靠、卸纱效率高、纱卷不易变形和适应性强的高效可靠的自动卸纱机。

本发明是这样实现的：包括龙门支架、卸纱机构、水平导轨、水平直线驱动装置，所述龙门支架的顶部固定设置有相互平行的水平导轨，所述卸纱机构垂直设置于龙门支架的一侧，所述水平直线驱动装置与龙门支架固定连接或铰接，所述卸纱机构包括卸纱架、卸纱托架、卸纱座、垂直导轨、第一垂直直线驱动装置，所述卸纱架垂直设置且顶部与水平导轨滑动连接和与水平直线驱动装置的活动端固定连接或铰接，所述卸纱架面向龙门支架的内部的一面两侧分别固定设置相互平行的垂直导轨，所述卸纱座为框形结构且两侧分别与垂直导轨滑动连接，所述卸纱座在面向龙门支架的内部的一面固定设置有多个与之垂直的卸纱托架，所述第一垂直直线驱动装置与卸纱架顶部垂直固定连接且移动端与卸纱座固定连接或铰接。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

1、本发明在龙门支架的一侧设置卸纱机构，在卸纱机构上设置多个卸纱托架，然后以顶部的水平直线驱动装置及第一垂直直线驱动装置，实现垂直和水平两个方向的移动，纱车输送到位后，卸纱机构实现进给和上升动作，将纱车上的单侧多个纱卷一次性取下并回退暂存，然后通过人工把卸下的多个纱卷的内筒取下和找出线头，有效提高了卸纱效率和降低了劳动强度。

2、本发明在第一垂直直线驱动装置的移动端及卸纱座之间固定连接或铰接第二垂直直线驱动装置，能够在卸纱机构从纱车取下回退后，通过第二垂直直线驱动装置将卸纱座连同其上的纱卷整体一次或逐次下降，从而便于人工取下不同高度上的纱卷内筒和找出线头，既提高取内筒和找线头的效率，而且也显著降低了工人的劳动强度。

3、本发明在龙门支架的两侧分别设置面对面的卸纱机构，通过水平直线驱动装置配合同步连杆，能够同时进退的取下纱车两侧的多个纱卷，显著提高了卸纱效率。

4、本发明在卸纱架上部固定设置滑轮，并通过滑轮及连接绳连接卸纱座及平衡板，通过平衡板对卸纱座及其上的卸纱托架形成重力平衡，从而可以有效减小第一及第二垂直直线驱动装置的驱动力要求，既能减少垂直直线驱动装置的投入成本，而且也能有效降低能耗。

5、本发明的卸纱架采用“T”形或“Г”形结构且顶部前后分别固定设置有第一横梁和第二横梁，从而能够有效提高卸纱机构水平移动的稳定性。

6、本发明的卸纱托架固定设置有开口向上且与纱卷外径相适应的弧形托板或框形托板，既能够对纱卷形成多点乃至面支撑，有效减少纱卷的变形，而且也便于人工取下纱卷的内筒，且能适应不同外径的纱卷卸纱，提高了纱卷的适应性。

因此，本发明具有结构紧凑可靠、卸纱效率高、纱卷不易变形和适应性强的特点。

附图说明

图1为本发明之框形托板卸纱机立体结构示意图；

图2为图1之卸纱机构立体结构示意图；

图3为图2之主视图；

图4为本发明之弧形托板卸纱机结构示意图；

图5为图4之俯视图；

图6为图4之A-A向剖视图；

图7为图6之B-B向剖视图；

图中：1-龙门支架，2-卸纱机构，21-卸纱架，22-卸纱托架，23-卸纱座，24-垂直导轨，25-第一垂直直线驱动装置，26-第二垂直直线驱动装置，27-连接板，28-平衡板，29-滑轮，2A连接绳，3-水平导轨，4-水平直线驱动装置，5-同步连杆，6-防护板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变更或改进，均属于本发明的保护范围。

如图1至7所示，本发明包括龙门支架1、卸纱机构2、水平导轨3、水平直线驱动装置4，所述龙门支架1的顶部固定设置有相互平行的水平导轨3，所述卸纱机构2垂直设置于龙门支架1的一侧，所述水平直线驱动装置4与龙门支架1固定连接或铰接，所述卸纱机构2包括卸纱架21、卸纱托架22、卸纱座23、垂直导轨24、第一垂直直线驱动装置25，所述卸纱架21垂直设置且顶部与水平导轨3滑动连接和与水平直线驱动装置4的活动端固定连接或铰接，所述卸纱架21面向龙门支架1的内部的一面两侧分别固定设置相互平行的垂直导轨24，所述卸纱座23为框形结构且两侧分别与垂直导轨24滑动连接，所述卸纱座23在面向龙门支架1的内部的一面固定设置有多个与之垂直的卸纱托架22，所述第一垂直直线驱动装置25与卸纱架21顶部垂直固定连接且移动端与卸纱座23固定连接或铰接。

所述卸纱机构2还包括两端分别与第一垂直直线驱动装置25的移动端及卸纱座23固定连接或铰接的第二垂直直线驱动装置26。

本发明还包括同步连杆5，所述龙门支架1的两侧分别面对面设置有两个卸纱机构2，所述水平直线驱动装置4两端分别固定连接或铰接于一侧卸纱机构2上方的龙门支架1之横梁及另一侧卸纱机构2的卸纱架21，所述同步连杆5的中部与龙门支架1的顶部铰接且两端分别与两侧的卸纱机构2的卸纱架21顶部铰接。

所述卸纱机构2还包括连接板27，所述卸纱机构2至少设置有两个第一垂直直线驱动装置25和/或第二垂直直线驱动装置26，所述连接板27的顶端与第一垂直直线驱动装置25的移动端固定连接或铰接且底端与第二垂直直线驱动装置26的一端固定连接或铰接。

所述卸纱机构2还包括平衡板28、滑轮29、连接绳2A，所述卸纱架21的上部固定设置滑轮29，所述连接绳2A穿过滑轮29且一端与卸纱座23固定连接，所述连接绳2A的另一端与设置于卸纱架21相对垂直导轨24的另一面的平衡板28固定连接。

所述卸纱架21或龙门支架1在平衡板28的外部固定设置有防护板6。

所述卸纱架21成“T”形或“Г”形结构且顶部与水平导轨3滑动连接，所述卸纱架21的顶部前后分别固定设置有第一横梁和第二横梁。

所述卸纱托架22固定设置有开口向上且与纱卷外径相适应的弧形托板或框形托板。

本发明还包括控制系统及供气系统和/或供油系统，所述水平直线驱动装置4和/或第一垂直直线驱动装置25、第二垂直直线驱动装置26分别为与供气系统或供油系统连接的气缸或油缸，所述供气系统和/或供油系统与控制系统电连接。

所述龙门支架1的固定设置有操作确认按钮和/或安全光幕，所述操作确认按钮和/或安全光幕与控制系统信号连接。

本发明工作原理及工作过程：

本发明在龙门支架的一侧设置卸纱机构，在卸纱机构上设置多个卸纱托架，然后以顶部的水平直线驱动装置及第一垂直直线驱动装置，实现垂直和水平两个方向的移动，纱车输送到位后，卸纱机构实现进给和上升动作，将纱车上的单侧多个纱卷一次性取下并回退暂存，然后通过人工把卸下的多个纱卷的内筒取下和找出线头，有效提高了卸纱效率和降低了劳动强度。进一步，本发明在第一垂直直线驱动装置的移动端及卸纱座之间固定连接或铰接第二垂直直线驱动装置，能够在卸纱机构从纱车取下回退后，通过第二垂直直线驱动装置将卸纱座连同其上的纱卷整体一次或逐次下降，从而便于人工取下不同高度上的纱卷内筒和找出线头，既提高取内筒和找线头的效率，而且也显著降低了工人的劳动强度。更进一步，本发明在龙门支架的两侧分别设置面对面的卸纱机构，通过水平直线驱动装置配合同步连杆，能够同时进退的取下纱车两侧的多个纱卷，显著提高了卸纱效率。再进一步，本发明在卸纱架上部固定设置滑轮，并通过滑轮及连接绳连接卸纱座及平衡板，通过平衡板对卸纱座及其上的卸纱托架形成重力平衡，从而可以有效减小第一及第二垂直直线驱动装置的驱动力要求，既能减少垂直直线驱动装置的投入成本，而且也能有效降低能耗。进一步，本发明的卸纱架采用“T”形或“Г”形结构且顶部前后分别固定设置有第一横梁和第二横梁，从而能够有效提高卸纱机构水平移动的稳定性。更进一步，本发明的卸纱托架固定设置有开口向上且与纱卷外径相适应的弧形托板或框形托板，既能够对纱卷形成多点乃至面支撑，有效减少纱卷的变形，而且也便于人工取下纱卷的内筒，且能适应不同外径的纱卷卸纱，提高了纱卷的适应性。进一步，卸纱架或龙门支架在平衡板的外部固定设置有防护板，能够有效提高卸纱机工作时的安全防护性能。再进一步，龙门支架的固定设置有操作确认按钮和/或安全光幕，操作确认按钮和/或安全光幕与控制系统信号连接；通过设置操作确认按钮和/或安全光幕，在人员进入取内筒及找线头时，只有完成后人员按下操作确认按钮或安全光幕监测到没有人员时，补纱机器人才能进入卸纱机取纱卷和卸纱机构才能动作，从而能够有效提高人员的安全防护性能，提高了卸纱机的安全可靠性。综上所述，本发明具有结构紧凑可靠、卸纱效率高、纱卷不易变形和适应性强的特点。

如图1至7所示，工作时，当纱车输送到位后，两侧的卸纱机构2在水平直线驱动装置4及同步连杆5的共同作用下，沿水平导轨3同步相向向内运动，使卸纱托架22伸入至纱车两侧的纱卷之下，通过控制第一垂直直线驱动装置25的移动杆缩回，使得卸纱座23带动卸纱托架22上升托起纱车上的纱卷；然后控制直线驱动装置4的移动杆伸出与同步连杆5共同作用，使卸纱托架22上的纱卷随卸纱机构2沿水平导轨3向两侧移动到位，将纱车上的单侧多个纱卷一次性取下；随后，将纱车退出龙门支架1内，控制第二垂直直线驱动装置26，使卸纱座23带动卸纱托架22及纱卷相对卸纱架21向下移动，工作人员进入龙门支架1内，通过人工把卸下的多个纱卷的内筒取下和找出线头，纱卷暂存于卸纱机构2内；最后，取下内容及找出线头的人员退出龙门支架1，按下操作确认按钮，补纱装置根据需要进入龙门支架1内取走卸纱托架22的纱卷，完成一个卸纱过程。

Claims (7)

1.一种高效可靠的自动卸纱机，其特征在于，包括龙门支架（1）、卸纱机构（2）、水平导轨（3）、水平直线驱动装置（4），所述龙门支架（1）的顶部固定设置有相互平行的水平导轨（3），所述卸纱机构（2）垂直设置于龙门支架（1）的一侧，所述水平直线驱动装置（4）与龙门支架（1）固定连接或铰接，所述卸纱机构（2）包括卸纱架（21）、卸纱托架（22）、卸纱座（23）、垂直导轨（24）、第一垂直直线驱动装置（25），所述卸纱架（21）垂直设置且顶部与水平导轨（3）滑动连接和与水平直线驱动装置（4）的活动端固定连接或铰接，所述卸纱架（21）面向龙门支架（1）的内部的一面两侧分别固定设置相互平行的垂直导轨（24），所述卸纱座（23）为框形结构且两侧分别与垂直导轨（24）滑动连接，所述卸纱座（23）在面向龙门支架（1）的内部的一面固定设置有多个与之垂直的卸纱托架（22），所述第一垂直直线驱动装置（25）与卸纱架（21）顶部垂直固定连接且移动端与卸纱座（23）固定连接或铰接；所述卸纱机构（2）还包括两端分别与第一垂直直线驱动装置（25）的移动端及卸纱座（23）固定连接或铰接的第二垂直直线驱动装置（26）；还包括同步连杆（5），所述龙门支架（1）的两侧分别面对面设置有两个卸纱机构（2），所述水平直线驱动装置（4）两端分别固定连接或铰接于一侧卸纱机构（2）上方的龙门支架（1）的横梁及另一侧卸纱机构（2）的卸纱架（21），所述同步连杆（5）的中部与龙门支架（1）的顶部铰接且两端分别与两侧的卸纱机构（2）的卸纱架（21）顶部铰接；所述卸纱机构（2）还包括平衡板（28）、滑轮（29）、连接绳（2A），所述卸纱架（21）的上部固定设置滑轮（29），所述连接绳（2A）穿过滑轮（29）且一端与卸纱座（23）固定连接，所述连接绳（2A）的另一端与设置于卸纱架（21）相对垂直导轨（24）的另一面的平衡板（28）固定连接。

2.根据权利要求1所述高效可靠的自动卸纱机，其特征在于，所述卸纱机构（2）还包括连接板（27），所述卸纱机构（2）至少设置有两个第一垂直直线驱动装置（25）和/或第二垂直直线驱动装置（26），所述连接板（27）的顶端与第一垂直直线驱动装置（25）的移动端固定连接或铰接且底端与第二垂直直线驱动装置（26）的一端固定连接或铰接。

3.根据权利要求1所述高效可靠的自动卸纱机，其特征在于，所述卸纱架（21）或龙门支架（1）在平衡板（28）的外部固定设置有防护板（6）。

4.根据权利要求1或3所述高效可靠的自动卸纱机，其特征在于，所述卸纱架（21）成“T”形或“Г”形结构且顶部与水平导轨（3）滑动连接，所述卸纱架（21）的顶部前后分别固定设置有第一横梁和第二横梁。

5.根据权利要求1所述高效可靠的自动卸纱机，其特征在于，所述卸纱托架（22）固定设置有开口向上且与纱卷外径相适应的弧形托板或框形托板。

6.根据权利要求1所述高效可靠的自动卸纱机，其特征在于，还包括控制系统及供气系统和/或供油系统，所述水平直线驱动装置（4）和/或第一垂直直线驱动装置（25）、第二垂直直线驱动装置（26）分别为与供气系统或供油系统连接的气缸或油缸，所述供气系统和/或供油系统与控制系统电连接。

7.根据权利要求1所述高效可靠的自动卸纱机，其特征在于，所述龙门支架（1）的固定设置有操作确认按钮和/或安全光幕，所述操作确认按钮和/或安全光幕与控制系统信号连接。

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