CN108754683A - 一种自动喂毛机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动喂毛机，它解决了现有技术中喂毛机结构复杂，占地面积大的问题，具有结构设置紧凑、传动效率高的问题，可以实时监控吊重的摆动角度的变化及时的进行数据反馈从而进行调节有益效果，其方案如下：一种自动喂毛机，包括设于机架的输入帘，输入帘的输出端倾斜设置斜钉帘，斜钉帘一侧设置用于对原料进行撕松均匀的均毛耙，斜钉帘的纵向截面为三角形形状，斜钉帘相对于均毛耙的另一侧安装剥毛辊，剥毛辊的下方安装输出帘，输出帘的上方安装用于按压原料的压毛辊。

Description

一种自动喂毛机

技术领域

本发明涉及纺织机械，特别是涉及一种自动喂毛机。

背景技术

在2005年，我国每年羊毛类纺织原料加工量已达到40万吨(净羊毛)，大概占世界羊毛纺织原料加工总量的35％，是全球最大的毛纺类产品的加工中心。同时，我国也是全球最大的毛纺类产品的出口国和消费国。即使如此，我国却不是毛纺类产品的生产强国。尽管纺织类机械产品在国际中低端机械产品市场上具有很大竞争力，但在高端机械产品市场上还缺乏很大的优势支撑力。技术落后是我国成为生产毛纺织类机械产品强国的瓶颈。江苏、河北、山东、浙江、广东以及上海六省市是我国的重要的毛纺织机械产品生产基地。这些地区拥有许多的中小型毛纺织类机械企业，他们中的大多数都只有传统的电子式喂毛机或者机械称重式喂毛机，这样很大程度上阻碍了纺织产品质量的提高，由此我们需要更加先进的更便宜的电子式自动喂毛机来替换以前比较落后的产品。

自动喂毛机是梳毛机械中重要的组成部分，它把初步开松混合的原料放在原料箱中储存，依靠斜钉帘精细抓取适量的原料在单位时间内均匀输送给下一道工序。它对原料开松梳理作用直接影响到下一级梳理机的梳理效果。特别是对于粗梳毛纺系统、半精纺系统、羊绒纺纱系统等梳理系统，此外，对于一些需要大量喂入的工艺流程以及要求喂入的均匀性高的场合，自动喂毛机能达到的喂入精度就非常重要。由于纺织原料输入时的任何密度差异问题在后续的纺纱工艺中都不能得到纠正，因此我们必须设法减小喂入原料的不匀率、提高喂入的精度，这样才能提高纺纱质量，改善纱条的纵向均匀度。

自动喂毛机按照喂入方式的不同可分为称重式喂毛机、容积式喂毛机以及称重和容积式相结合的称容式喂毛机。其中，容积式喂毛机主要适用于无纺布和化纤梳理机等高速大产量的连续喂入系统。它具有的特点：可以实现连续喂入但需严格控制为入原料的厚度。容积式自动喂毛机按梳理原料的不同，可分为大容量开松容积式自动喂毛机、双联震动容积式自动喂毛机、光电容积式自动喂毛机。

光电容积式自动喂毛机常用于羊绒分梳机的自动喂毛部分，它占地面积小，生产成本低，由单电机传动，耗用功率小，电机价格便宜，该类型自动喂毛机常和产量比较低的梳理机联合使用。双联震动容积式自动喂毛机常用于人造毛皮用的自动喂毛部分，其结构采用双联式的喂毛箱，带振动板的容积箱。该自动喂毛机喂入均匀，但占地面积较大，适用于和高速高产梳理机联合使用。大容量开松容积式自动喂毛机常与非织造布类型的梳理机联合使用，该类型的自动喂毛机容量非常大，体积也比较庞大。在设计上，它的喂料箱适用于气流喂毛，多用于高速高产的梳理机。称重和容积式相结合的称容式自动喂毛机，汲取了两种技术方式的优点，克服了现有技术中单一喂毛机固有的技术缺陷，喂人较精确，度较高，帘变频调速，用于中等产量梳理机。本专利所设计的装置主要用于小批量的羊绒以及棉纺的运输以及初步疏松，因此在原有光电容积式自动喂毛机上面对传动系统进行了优化设计。使其结构更加简单，操作更加方便。

容积式的喂毛方式在国外纺织机械设备上应用比较多，如德国克鲁伯的2000型梳毛机的容积式自动喂毛机，它采用单独的电机传动，该喂毛机通过管道与混毛设备相连接，长方形的自动喂毛机的槽宽能在80～200mm之间进行调节，并且它振动的次数和振动的距离也能调节。经光电控制的长方形自动喂毛机内的混料高度容积或者容量比较大。比利时赫德堡的梳理机常采用容量式自动喂毛机，它的喂毛量监控，主要通过测量喂入罗拉间纤维的容量密度进行控制,并经伺服装置来加以控制。此外意大利FOR系列梳毛机及西德的Spinbav系列腈纶梳理机大部分也采用容积式光电控制自动喂毛机。西班牙的马西亚斯公司制造的梳毛机，它的喂入方式采用称容式自动喂毛机，它巧妙地解决了喂入原料均匀性与其喂入间隙的问题，但该喂毛机的机器结构较复杂，体积也比较庞大。目前，国内的精纺梳毛机的喂入方式许多都采用称重式的结构。称重式自动喂毛机存在的问题是：喂入方式属于间断式喂入，它要求每毛斗必须精确喂入(或者精确称重)，导致落到输出平帘上的纺织原料会成堆积状态，相邻纺织原料堆与堆之间会出现原料空缺现象，连续性比较差，因此输出的原料会按照波浪式进入下一级梳理机。此外需调节好喂入周期，以此来缩短喂毛斗与斗之间间隔不匀的距离。传统自动喂毛机的称重方式为机械式称重，即称重方式是经凸轮杠杆式称重机构来完成的。机械式称重自动喂毛机，因其结构特点以及机械零部件在精度方面的限制，再加上运转过程中机器各零部件磨损等问题都会影响对精度的控制，同时该机器的机械结构比较复杂，安装调整以及后续维护和维修都比较繁琐，若长时间工作，机器稳定性会变差。这使纺织原料喂入的均匀性较差，难达到要求的精度喂入。

综上所述，市场上现有的自动喂毛机传动方案普遍存在着结构复杂、传动效率低，控制精度差、稳定性差等问题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种自动喂毛机，实现了均毛耙的持续运动，整个机器布置合理，传动效率高传动更加平稳，简化了结构，将成本大大降低，还使机器的传动更加平稳。

一种自动喂毛机的具体方案如下：

一种自动喂毛机，包括设于机架的输入帘，输入帘的输出端倾斜设置斜钉帘，斜钉帘一侧设置用于对原料进行撕松均匀的均毛耙，斜钉帘的纵向截面为三角形形状，斜钉帘相对于均毛耙的另一侧安装剥毛辊，剥毛辊的下方安装输出帘，动力源通过传送机构带动所述的斜钉帘、均毛辊和剥毛辊分别进行转动。

进一步地，输出帘的上方安装用于按压原料的压毛辊。

通过三角形形状的斜钉帘设置，方便原料被剥毛辊从斜钉帘剥离，而且整个喂毛机结构设置合理，布局紧凑，传动效率更高。

进一步地，所述输出帘突出所述机架设置，输出帘高于所述输入帘设置，输入帘的主轴由斜钉帘经电机带动驱动，输入帘、输出帘均水平设置，输出帘和压毛辊的动力由下一级梳理机提供。

所述机架为半封闭机架，以在所述输入帘上方机架内形成容积箱，机架侧部在所述输出帘上方设置可视窗，可视窗设置透视玻璃。

进一步地，所述输出帘突出所述均毛辊表面布设金属针，金属针的针向与所述斜钉帘的针向相反，金属针的运动方向与所述斜钉帘的运动方向相反。

进一步地，所述均毛辊圆周设有至少一条由金属针形成的金属齿，所述剥毛辊圆周同样设有至少一条由金属针形成的金属齿，均毛辊和剥毛辊均为圆筒结构，均毛辊的金属齿长度大于剥毛辊金属齿的长度。

进一步地，所述斜钉帘纵向截面为钝角三角形，斜钉帘钝角端靠近所述剥毛辊设置，以使剥毛辊从斜钉帘剥落原料，即斜钉帘通过三个轴带动传动，钝角端的轴低于剥毛辊设置，以便于剥毛辊从斜钉帘的顶部一侧剥取物料。

进一步地，动力源为电机，电机设于机架顶部，所述传送机构为皮带传送机构，所述剥毛辊和均毛辊同步旋转，传送机构为皮带传送机构，电机通过皮带传送机构带动所述的斜钉帘、均毛辊和剥毛辊分别进行转动；

或者，所述电机端部安装双槽带轮，且两槽的公称直径相异，小槽通过V型带与设于机架侧部的过渡大带轮连接，起第一级降速的作用，过渡大带轮与斜钉帘的主动轴连接，大槽通过另一根V型带与剥毛辊连接。

进一步地，所述剥毛辊和均毛辊同步旋转且二者设置高度相同，均毛辊低于斜钉帘顶部锐角端设置，以保证对所有物料实现均毛，均毛辊端部设置均毛耙带轮，剥毛辊端部设置剥毛辊带轮，两个带轮之间通过一体式带齿轮传动单元传动，一体式带齿轮传动单元包括两个相互啮合的齿轮，两个齿轮分别与第一带轮、第二带轮连接，第一带轮与均毛辊连接，第二带轮与剥毛辊连接。

进一步地，所述机架内容积箱的侧部设有用于控制容积箱内原料高度的光电开关，光电开关与控制器连接，控制器与所述输入帘连接，控制器为PLC控制器，且控制各个电机的动作，当容积箱内原料高于设定高度时，控制输入帘停止传动。

进一步地，所述斜钉帘其中底部采用木条作为传动帘，使得当运送原料过多时斜钉帘不易打滑，让斜钉帘运动更加平稳可靠。

进一步地，所述过渡大带轮通过过渡大带轮轴支撑，过渡大带轮通过过渡大带轮支撑座安装，过渡大带轮与过渡大带轮支撑座之间安装有电磁离合器，过渡大带轮通过轴承设于过渡大带轮轴端部。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)本发明不仅结构更加简单、紧凑，生产成本也更低，传动更加平稳，使用寿命更长，传动效率更高。

2)本发明通过剥毛辊以及均毛耙可以同步运动，当机器某一部分发生故障时，会同时停下，这样就避免意外事故的发生。

3)本发明装置空间利用率高，体积小，占地面积少，单电机传动功率低，价格便宜，传动更加简化，安装和更换也更加方便，传动更加精确和稳定，均毛耙可以实现连续运动，工作效率更高。

4)本发明剥毛辊的设置，更不易使得原料缠绕住剥毛辊，减少定期清理打手的时间，使得机器工作时间更长，工作效率更高。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1为容积式自动喂毛机的左侧外部传动轴侧图；

图2为容积式自动喂毛机的右侧外部传动轴侧图；

图3为容积式自动喂毛机的右侧内部轴测图；

图4为容积式自动喂毛机传动简图；

图5为容积式自动喂毛机电动机带轮结构图；

图6为剥毛辊与均毛耙之间的轴侧传动图；

图7(a)为剥毛辊和均毛耙之间传动的侧视图；

图7(b)为剥毛辊和均毛耙之间的剖视传动图；

图8为一体式带齿轮传动单元的局部剖视放大图；

图9为容积式自动喂毛机正视图的轴测图；

图10为电动机和斜钉帘之间的传动结构图；

图11为过渡带轮轴传动结构的局部剖视放大图；

图12为斜钉帘帘子轮及斜钉部分的局部剖视放大图

图中，1-底座，2-输入平帘，3-左墙板，4-运输斜钉帘，5-均毛耙，6-盖板，7-电机，8-大齿轮，9-剥毛辊带轮，10-小齿轮，11-体式带齿轮，12-平帘链轮，13-剥毛辊，14-透视玻璃15-压毛辊，16-输出平帘，17-电机带轮，18-剥毛辊带轮，19-大带轮，20-输出链轮，21-底下护板，22-剥毛辊带轮，过渡带轮-，24-电机带轮，25-电机，26-剥毛辊带轮，27-V型带，28-φ140带轮，29-40齿齿轮，30-φ120带轮，31-48齿齿轮，32-均毛耙带轮，33-输入平帘和斜钉帘之间的链传动。Ⅰ-均毛耙带轮，Ⅱ-均毛耙带轮和一体式带齿轮的带轮之间的V型带，Ⅲ-一体式带齿轮传动单元，Ⅳ-一体式带齿轮的支撑座，Ⅴ-剥毛辊左侧带轮，Ⅵ-120齿大齿轮，Ⅶ-30齿小齿轮，Ⅷ-帘子轮结构，Ⅸ-斜钉帘传动的过渡轴，Ⅹ-减速电机，Ⅺ-电机带轮，Ⅻ-斜钉帘的右侧过渡大带轮传动结构。Ⅲ-1-48齿齿轮，Ⅲ-2(5)-φ120带轮，Ⅲ-3-隔套，Ⅲ-4-深沟球轴承，Ⅲ-5-六角沉头螺钉，Ⅲ-6-孔用挡圈，Ⅲ-7-轴用挡圈，Ⅲ-8-40齿齿轮，Ⅲ-9-φ140带轮。Ⅷ-1-一体式轴承座，Ⅷ-2-帘子轮，Ⅷ-3-斜钉帘轴，Ⅷ-4-铆钉，Ⅷ-5-木条，Ⅷ-6-斜钉刺。Ⅻ-1-过渡大带轮支撑座，Ⅻ-2-电磁离合器，Ⅻ-3-滚动轴承，Ⅻ-4-过渡大带轮轴，Ⅻ-6-开槽圆柱头螺钉，Ⅻ-7-六角螺栓，Ⅻ-8-电机带轮和过渡大带轮之间的V型带，Ⅻ-9-过渡大带轮，Ⅻ-10-电磁铁，Ⅻ-11-隔套，Ⅻ-12-紧定螺钉，Ⅻ-13-深沟球轴承。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在的不足，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种自动喂毛机。

本申请的一种典型的实施方式中，如图1所示，一种自动喂毛机，如图1所示，自动喂毛机的左侧传动机构包括1-底座，2-输入平帘，3-左墙板，4-运输斜钉帘，5-均毛耙，6-盖板，7-电机，8-大齿轮，9-剥毛辊带轮，10-小齿轮，11-体式带齿轮，12-平帘链轮。传到剥毛辊的动力再经一体式带齿轮传动单元中间传动机构11传递给均毛辊的轴，从而带动均毛耙5运动。传给小齿轮的动力经一对齿轮减速传动机构(齿轮8，齿轮10组成)，从而带动斜钉帘4运动。传递给斜钉帘的动力带动斜钉帘下方轴转动，再通过一对链轮12，使输入平帘开始转动。

如图3所示，自动喂毛机的右侧传动机构包括13-剥毛辊，14-透视玻璃15-压毛辊，16-输出平帘，17-电机带轮，18-剥毛辊带轮，19-大带轮，20-输出链轮，21-底下护板。该部分传动路线为：电动机的动力，通过双槽带轮，分别传递给剥毛辊轴以及过渡大带轮19的轴，从而使剥毛辊13以及过渡轴运动。电机和斜钉帘之间的传动，依靠一对带轮传动以及齿轮传动。因电机和过渡轴之间位置间隔较远，它们之间选用带传动，因带传动可以保证传动的平稳以及速比的准确性，结构简单，价格也较为低廉。此外，要求该带传动的传动比要符合正常带传动的传动比范围。在过渡轴与开斜钉帘传动部分采用了直齿圆柱齿轮传动方案，既能保证准确的传动比，同时也能满足空间位置要求。

如图4所示的传动简图，该容积式自动喂毛机的工作过程为：开始工作时，底平帘把毛箱中原料送至斜钉帘处，由斜钉帘上的钢针抓取原料并携带原料向上运动，当原料遇到均毛耙时，由于均毛耙的针向及运动方向与斜钉帘相反，能对束状的原料进行撕松均匀，将多余的毛料打掉，使斜钉帘带过去的原料纵横向较均匀，然后经剥毛辊从斜钉帘上把原料剥落在下方的容积箱中，并形成厚薄均匀的原料层，然后在其下一对输出辊的作用下，把原料均匀地平铺在输送帘上。容积箱两侧墙板装有光电开关，可控制容积箱内的原料保持一定高度。当原料在容积箱中的高度达到光电挡光动作后所设定的延时高度时，给料停止，当原料下落至光电开关透光位置时，毛斗开始给料，从而实现了原料的连续均匀自动喂入。

图5为电动机带轮结构图，该带轮为双槽带轮，但两槽的公称直径不一样，小槽轮通过V型带将电动机的动力传递给过渡大带轮，起第一级降速的作用，让斜钉帘能按照规定的速度运转。大槽轮通过另一根V带将电动机的动力传递给剥毛辊，使得剥毛辊做增速运动。这样结构的V带轮避免用单独的两个带轮来完成此传动，减少中间传动的繁琐性，也使得喂毛机的结构大大简化，制造成本更低。

如图7(a)和图7(b)所示，该结构包括Ⅰ-均毛耙带轮，Ⅱ-均毛耙带轮和一体式带齿轮的带轮之间的V型带，Ⅲ-一体式带齿轮传动单元，Ⅳ-一体式带齿轮的支撑座，Ⅴ-剥毛辊带轮。剥毛辊和均毛耙之间的中间传动部分采用带齿轮一体式传动，该结构如图8所示，包括Ⅲ-1-48齿齿轮，Ⅲ-2-φ120带轮，Ⅲ-3-隔套，Ⅲ-4-深沟球轴承，Ⅲ-5-六角沉头螺钉，Ⅲ-6-孔用挡圈，Ⅲ-7-轴用挡圈，Ⅲ-8-40齿齿轮，Ⅲ-9-φ140带轮。一体式带齿轮结构不仅起到中间传动作用，还起到减速的作用。剥毛辊的动力经φ120带轮，传递给一体式带齿轮传动单元中φ140的带轮，实现第一级降速，和φ140带轮通过内六角沉头螺钉连接在一起的40齿齿轮将动力，通过48齿齿轮传递给一体式带齿轮传动单元中的φ120带轮，实现第二级降速，该带轮再将动力通过V型带，传递给均毛耙的φ140带轮，实现第三级降速。这样使得均毛耙和剥毛辊具有同时性，能同时控制他们的启停，便于调速，方便控制。

图10为自动喂毛机电动机到斜钉帘的传动结构图，该结构包括Ⅵ-大齿轮，Ⅶ-小齿轮，Ⅷ-斜钉帘结构，Ⅸ-斜钉帘传动的过渡轴，Ⅹ-减速电机，Ⅺ-电机带轮，Ⅻ-斜钉帘的右侧过渡带轮传动结构。该传动过程为，减速电机输出动力，经电机带轮的小槽轮通过V带，传递给过渡大带轮，实现第一级降速，从而带动与过渡大带轮同轴的30齿小齿轮转动，小齿轮再通过齿轮啮合带动120齿齿轮转动，实现第二级降速，从而将动力传递给斜钉帘，使斜钉帘按规定的转速低速传动，实现将喂毛箱中的原料均匀运输至输出平帘并且实现初步开松。

图11为过渡大带轮传动的局部剖视放大图，该结构包括Ⅻ-1-过渡大带轮支撑座，Ⅻ-2-电磁离合器，Ⅻ-3-滚动轴承，Ⅻ-4-过渡大带轮轴，Ⅻ-6-开槽圆柱头螺钉，Ⅻ-7-六角螺栓，Ⅻ-8-电机带轮和过渡大带轮之间的V型带，Ⅻ-9-过渡大带轮，Ⅻ-10-电磁铁，Ⅻ-11-隔套，Ⅻ-12-紧定螺钉，Ⅻ-13-深沟球轴承。只有当电磁离合器吸合时，左右结合件连接在一起，从而使得过渡大带轮和轴紧密结合，让动力传至过渡轴，带动小齿轮转动。当电磁离合器不吸合时，电动机带动着过渡大带轮空转，此时斜钉帘无法传动。

图12为斜钉帘结构的局部剖放大图，该结构包括Ⅷ-1-一体式轴承座，Ⅷ-2-帘子轮，Ⅷ-3-斜钉帘轴，Ⅷ-4-铆钉，Ⅷ-5-木条，Ⅷ-6-斜钉刺。帘子轮和斜钉帘轴采用过盈配合，为了增大斜钉帘和帘子轮之间的摩擦，斜钉帘下部采用木条作传动帘，使得当运送原料过多时斜钉帘不易打滑，让斜钉帘运动更加平稳可靠。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动喂毛机，其特征在于，包括设于机架的输入帘，输入帘的输出端倾斜设置斜钉帘，斜钉帘一侧设置用于对原料进行撕松均匀的均毛耙，斜钉帘的纵向截面为三角形形状，斜钉帘相对于均毛耙的另一侧安装剥毛辊，动力源通过传送机构带动所述的斜钉帘、均毛辊和剥毛辊分别进行转动。

2.根据权利要求1所述的一种自动喂毛机，其特征在于，所述剥毛辊的下方安装输出帘，输出帘的上方安装用于按压原料的压毛辊，输出帘突出所述机架设置，输出帘高于所述输入帘设置；

所述机架为半封闭机架，以在所述输入帘上方机架内形成容积箱，机架侧部在所述输出帘上方设置可视窗。

3.根据权利要求1所述的一种自动喂毛机，其特征在于，所述输出帘突出所述均毛辊表面布设金属针，金属针的针向与所述斜钉帘的针向相反，金属针的运动方向与所述斜钉帘的运动方向相反。

4.根据权利要求1所述的一种自动喂毛机，其特征在于，所述均毛辊圆周设有至少一条由金属针形成的金属齿，所述剥毛辊圆周同样设有至少一条由金属针形成的金属齿。

5.根据权利要求1所述的一种自动喂毛机，其特征在于，所述斜钉帘纵向截面为钝角三角形，斜钉帘钝角端靠近所述剥毛辊设置，以使剥毛辊从斜钉帘剥落原料。

6.根据权利要求1所述的一种自动喂毛机，其特征在于，所述动力源为电机，电机设于机架顶部，所述传送机构为皮带传送机构，所述剥毛辊和均毛辊同步旋转；

或者，所述电机端部安装双槽带轮，且两槽的公称直径相异，小槽通过V型带与设于机架侧部的过渡大带轮连接，起第一级降速的作用，过渡大带轮与斜钉帘的主动轴连接，大槽通过另一根V型带与剥毛辊连接。

7.根据权利要求6所述的一种自动喂毛机，其特征在于，所述均毛辊端部设置均毛耙带轮，剥毛辊端部设置剥毛辊带轮，两个带轮之间通过一体式带齿轮传动单元传动，一体式带齿轮传动单元包括两个相互啮合的齿轮，两个齿轮分别与第一带轮、第二带轮连接，第一带轮与均毛辊连接，第二带轮与剥毛辊连接。

8.根据权利要求2所述的一种自动喂毛机，其特征在于，所述机架内容积箱的侧部设有用于控制容积箱内原料高度的光电开关，光电开关与控制器连接，控制器与所述输入帘连接。

9.根据权利要求1所述的一种自动喂毛机，其特征在于，所述斜钉帘其中一段采用木条作为传动帘。

10.根据权利要求6所述的一种自动喂毛机，其特征在于，所述过渡大带轮通过过渡大带轮轴支撑，过渡大带轮通过过渡大带轮支撑座安装，过渡大带轮与过渡大带轮支撑座之间安装有电磁离合器，过渡大带轮通过轴承设于过渡大带轮轴端部。