CN109368402A - 一种自动络筒机用投纱系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动络筒机用投纱系统，其包括：自动投纱平台、中间对接系统、管纱整理系统和管纱储存提升系统；自动投纱平台包括支架和安装在支架上的三层输送装置、取料提升机构和投纱装置；三层输送装置分别为上层平台输送轨道、下层平台输送轨道和底托回收输送轨道；中间对接系统配套设于自动投纱平台的起始端；管纱整理系统和管纱储存提升系统配套设于中间对接系统一侧用于整理待络筒的管纱、组装管纱和底托并传送到中间对接系统。本发明的自动络筒机用投纱系统采用多层输送带来实现管纱、底托的输送，结构紧凑；且针对络筒机较长的工作位特点，从两端进行输送管纱，效率更高；而且该系统方便拉出进行设备检修，安装检修方便。
Description
技术领域
本发明属于纺纱工程机械技术领域，具体涉及一种自动络筒机用投纱系统。
背景技术
随着自动化技术的发展，在纺纱工程机械行业中，络筒机也有了很大的进步，越来越多的络筒机生产厂家设计出来全自动化的络筒机，用来替代原来的自动络筒机，但全自动化的络筒机设备集成程度高，导致维修不便，一旦设备出现故障就需要长时间停机检修；而且全自动化络筒机大部分还是由国外几家大型企业提供，设备机器昂贵。
在我国的纺织企业中，还是存在着大量的自动络筒机的，虽然自带纱库，可以在络筒过程中自动上管纱，但还是需要配套工人来将管纱投放到纱库中；随着用工成本的增加，已经纺织行业竞争越来越激烈，需要纺织企业寻求对现有的自动络筒机进行改造升级，来代替工人进行投纱作业，降低人工成本，提高生产车间的自动化程度，但又免去了购买全新的全自动化设备的高昂成本投入。
目前，已有多家厂家再对自动络筒机的自动化投纱系统进行研究，如CN201610657354.2管纱自动投送装置，其围绕管纱的前整理进行了一些的开发和描述，但并没有对投纱系统及平台进行足够的阐述。
本公司也已在此领域开展了一定的研发，并已申请了如CN201810459188.4一种用于自动络筒机的自动找头设备，CN201810459241.0一种自动投纱设备的输送系统，CN201810459168.7一种用于自动络筒机的自动投纱设备，CN201810459167.2一种自动络筒机自动找头设备用找头整理系统，等一系列专利。
但在生产测试过程中，认为现有的自动化投纱系统，还存在结构整体化程度过高，导致拆装、维修不便等问题，故对一种自动络筒机用投纱系统进行进一步的升级改进，已期更加适应纺织企业的真实需求。
发明内容
针对现有技术中自动络筒机结构整体化程度过高，拆装、维修不便的技术问题，本发明的目的在于提供一种新型的便于拆装和维修的自动络筒机用投纱系统。
本发明的自动络筒机用投纱系统包括：自动投纱平台(3)、中间对接系统(4)、管纱整理系统(5)和管纱储存提升系统(6)；
自动投纱平台(3)可安装于自动络筒机(2)的工作侧，包括支架和安装在支架上的三层输送装置、取料提升机构(303)和投纱装置；三层输送装置分别为上层平台输送轨道(301)、下层平台输送轨道(302)和底托回收输送轨道(310)，其中上层平台输送轨道(301)分为两段独立的相向运转的传输单元；底托回收输送轨道(310)设于上层平台输送轨道(301)和下层平台输送轨道(302)之间用于将空的底托送回中间对接系统(4)；取料提升机构(303)设于自动投纱平台(3)末端用于将管纱和底托从下层平台输送轨道(302)提送到上层平台输送轨道(301)上；投纱装置设于上层平台输送轨道(301)上方并对应各个络筒工位，用于投送管纱到待料的络筒工位内；
中间对接系统(4)配套设于自动投纱平台(3)的起始端，用于向自动投纱平台(3)的上层平台输送轨道(301)和下层平台输送轨道(302)输送组装的管纱和底托，并回收空底托；
管纱整理系统(5)和管纱储存提升系统(6)配套设于中间对接系统(4)一侧用于整理待络筒的管纱、组装管纱和底托并传送到中间对接系统(4)。
较佳的，中间对接系统(4)设有底托分配机构(401)、取料下降机构(402)、下层管纱输送通道(403)和上层管纱输送通道；其中底托分配机构(401)与底托回收输送轨道(310)对接用于回收空底托并分配送回管纱整理系统(5)；取料下降机构(402)设于下层管纱输送通道(403)起始端用于将组装好的管纱和底托向下送至下层管纱输送通道(403)上；上层管纱输送通道与上层平台输送轨道(301)对接；下层管纱输送通道(403)与下层平台输送轨道(302)对接。
较佳的，上层平台输送轨道(301)的两个传输单元分别设有处于同一水平面的两条输送带，一条为管纱输入输送带(351)，设置在靠近投纱装置一侧，另一条为平行设在外侧的管纱循环输送带(352)；上层平台输送轨道(301)的两端，管纱输入输送带(351)和管纱循环输送带(352)之间设有循环导向机构(306)。
较佳的，投纱装置包括投纱机械手(305)、入口拨动气缸(354)、投纱区域检测传感器(355)、底托支架(356)和底托支架气缸(359)；投纱机械手(305)设于上层平台输送轨道(301)上方并对应各个络筒工位；入口拨动气缸(354)和投纱区域检测传感器(355)设于每个投纱机械手(305)所在投纱区域的入口，底托支架(356)底托回收输送轨道(310)上方并设有可向下倾斜的底托下滑斜面(358)，底托支架气缸(359)连于底托下滑斜面(358)下方。
较佳的，所述支架下面安装有万向轮(308)。
较佳的，所述支架设有压板装置(307)，所述支架通过压板装置(307)可与自动络筒机(2)用于支撑机体的侧板连接；压板装置(307)包括压板机构和伸缩机构；所述压板机构包括两块压板(311)、压板锁紧装置(312)、导向装置(313)和导杆锁紧装置(315)；两块压板(311)可夹住自动络筒机(2)用于支撑机体的侧板并通过压板锁紧装置(312)锁紧固定；导向装置(313)和导杆锁紧装置(315)固定在压板(311)上；所述伸缩机构包括导杆(314)和浮动关节(316)，导杆(314)穿过导向装置(313)和导杆锁紧装置(315)，浮动关节(316)固定于导杆(314)端部并与支架连接。
进一步的，浮动关节(316)包括导杆座(320)和支架座(321)，导杆座(320)与导杆(314)相连，支架座(321)可上下浮动地连接在导杆座(320)上并固定安装在自动投纱平台(3)支架两侧。
进一步的，支架座(321)和导杆座(320)可相对上下浮动的具体设计为：导杆座(320)的一端设有导杆安装孔(322)，导杆安装孔(322)设有一开口部，导杆安装孔(322)套设在导杆(314)上，通过螺钉锁紧开口部，使导杆座(320)紧固在导杆(314)上；导杆座(320)的工作端为一扁平部，其上设有调节槽(323)，调节槽(323)为一竖直设置的长条形弧形槽；支架座(321)中间设有通槽，套设在导杆座(320)的工作端扁平部的外侧，调节槽(323)内设有调节轴承(324)，并通过销轴(325)固定在支架座(321)的销轴孔(326)内，支架座(321)在调节轴承(324)的限制下可以沿调节槽(323)相对于导杆座(320)进行上下移动。
进一步的，导杆(314)为圆柱形导向轴，导向装置(313)为一直线轴承，导杆锁紧装置(315)为一带锁紧螺栓的轴向导向锁紧装置，并具有一操作手柄；在导杆(314)的另一端，即靠近导杆锁紧装置(315)一侧，设有拉出限位块(317)，其截面尺寸大于导杆锁紧装置(315)的内孔。
进一步的，两块压板(311)的一端通过螺栓螺母连接在一起，可卡在自动络筒机(2)的侧板上，压板锁紧装置(312)设于两块压板(311)的另一端；压板锁紧装置(312)为偏心锁紧装置，其主体为一螺栓螺母装置，并在螺栓头上设有一带凸轮的手柄。
较佳的，取料下降机构(402)包括：
取料下降机构机体(411)，起支撑作用；
取料下降机构导轨(412)，竖直设于取料下降机构机体(411)上；
取料下降机构滑块(413)，滑配在取料下降机构导轨(412)上；
第一升降板(417)，与取料下降机构滑块(413)相连；
第二升降板(418)，位于第一升降板(417)正下方，第一升降板(417)和第二升降板(418)之间通过第一弹簧导向装置(419)支撑连接；
第一升降驱动机构，安装在取料下降机构机体(411)上，用于驱使第一升降板(417)上下移动；
第一升降限位装置(420)，设于取料下降机构机体(411)的底部，用于限定第二升降板(418)的最低位置；
第一底托管纱存放平台(426)，连于第二升降板(418)一侧；第一底托管纱存放平台(426)上滑配有第一推料板(421)；
第一齿轮齿条系统，包括第一齿条(422)、第一齿轮(423)、第二齿轮(424)和第二齿条(425)，第一齿条(422)水平设置并与第一推料板(421)相连且运动方向一致；第一齿轮(423)啮合于第一齿条(422)的下方，并通过固定在第二升降板(418)一侧的轴承支撑系统支撑；第二齿轮(424)位于第一升降板(417)一侧并与第一齿轮(423)同轴紧固连接；第二齿条(425)竖直与第一升降板(417)连接且与第二齿轮(424)相啮合。
取料下降机构(402)实际运转时，在第一升降驱动机构的驱动下，一开始第一升降板(417)通过第一弹簧导向装置(419)带动第二升降板(418)一起下降，随后第二升降板(418)与第一升降限位装置(420)接触，使第二升降板(418)停留在限定高度，即使第二升降板(418)的第一底托管纱存放平台(426)与下层管纱输送通道(403)齐平，此时由于有第一弹簧导向装置(419)，第一升降驱动机构可以继续驱使第一升降板(417)继续向下运动，当第一升降板(417)压缩第一弹簧导向装置(419)时，第一齿轮齿条系统开始运转，第一升降板(417)带动第二齿条(425)向下运动，进而使第二齿轮(424)发生转动，此时第一齿轮(423)同步发生转动，驱动第一齿条(422)实现水平运动，故可推动与第一齿条(422)相连的第一推料板(421)运动，将底托和管纱从第一底托管纱存放平台(426)上推出至下层管纱输送通道(403)。
较佳的，第一升降驱动机构包括第一升降驱动电动机(414)、第一升降驱动丝杠(415)和第一驱动螺母416；第一升降驱动电动机(414)安装于取料下降机构机体(411)顶部，第一升降驱动丝杠(415)平行于取料下降机构导轨(412)并与第一升降驱动电动机(414)的输出端连接，第一驱动螺母(416)安装在第一升降板(417)上并螺纹套住第一升降驱动丝杠(415)。其中第一升降驱动电动机(414)运转时，驱动第一升降驱动丝杠(415)转动，进而使得螺纹套接的第一驱动螺母(416)上下运动，最终实现第一升降板(417)的上下运动。
较佳的，第一升降限位装置(420)包括第一U形座和第一限位柱，第一U形座端部固定在取料下降机构机体(411)上，第一限位柱竖直固定在第一U形座上且下端设有第一凸帽。
取料提升机构在结构和原理上与上述取料下降机构类似，其包括：
取料提升机构机体(361)，起支撑作用；
取料提升机构导轨(362)，竖直设于取料提升机构机体(361)上；
取料提升机构滑块，滑配在取料提升机构导轨(362)上；
第一提升板(367)，与取料提升机构滑块相连；
第二提升板(368)，位于第一提升板(367)正上方，第一提升板(367)和第二提升板(368)之间通过第二弹簧导向装置(369)支撑连接；
第二升降驱动机构，安装在取料提升机构机体(361)上，用于驱使第一提升板(367)上下移动；
第二升降限位装置(370)，设于取料提升机构机体(361)的顶部，用于限定第二提升板(368)的最高位置；
第二底托管纱存放平台(376)，连于第二提升板(368))一侧；第二底托管纱存放平台(376)上滑配有第二推料板(371)；
第二齿轮齿条系统，包括第三齿条(372)、第三齿轮(373)、第四齿轮(374)和第四齿条(375)，第三齿条(372)水平设置并与第二推料板(371)相连且运动方向一致；第三齿轮(373)啮合于第三齿条(372)的下方，并通过固定在第二提升板(368)一侧的轴承支撑系统支撑；第四齿轮(374)位于第一提升板(367)一侧并与第三齿轮(373)同轴紧固连接；第四齿条(375)竖直与第一提升板(367)连接且与第四齿轮(374)相啮合。
取料提升机构实际运转时，在第二升降驱动机构的驱动下，一开始第一提升板(367)通过第二弹簧导向装置(369)带动第二提升板(368)一起上升，随后第二提升板(368)与第二升降限位装置(370)接触，使第二提升板(368)停留在限定高度，即使第二提升板(368的第二底托管纱存放平台与自动投纱平台(3)的上层平台输送轨道(301)相齐平，此时由于有第二弹簧导向装置(369)，第二升降驱动机构可以继续驱使第一提升板(367)继续向上运动。当第一提升板(367)压缩第二弹簧导向装置(369)时，第二齿轮齿条系统开始运转，第一提升板(367)带动第四齿条(375)向上运动，进而使第四齿轮(374)发生转动，此时第三齿轮(373)同步发生转动，驱动第三齿条(372)实现水平运动，故可推动与第三齿条(372)相连的第二推料板(371)运动，将底托和管纱从第二底托管纱存放平台(376)上推出至上层平台输送轨道(301)。
进一步的，第二升降驱动机构包括第二升降驱动电动机(354)、第二升降驱动丝杠(365)和第二升降驱动螺母；取料第二升降驱动电动机(354)安装于取料提升机构机体(361)顶部，第二升降驱动丝杠(365)平行于取料提升机构导轨(362)并与第二升降驱动电动机(354)的输出端连接，第二升降驱动螺母安装在第一提升板(367)上并螺纹套住第二升降驱动丝杠(365)。其中第二升降驱动电动机(354)运转时，驱动第二升降驱动丝杠(365)转动，进而使得螺纹套接的第二升降驱动螺母上下运动，最终实现第一提升板(367)的上下运动。
进一步的，第二升降限位装置(370)包括第二U形座和第二限位柱，第二U形座端部固定在取料提升机构机体(361)上，第二限位柱竖直固定在第二U形座上且上端设有第二凸帽。
本发明的有益效果在于：
1)本发明的自动络筒机用投纱系统采用多层输送带来实现管纱、底托的输送，结构紧凑；且针对络筒机较长的工作位特点，从两端进行输送管纱，效率更高；
2)本发明的自动络筒机用投纱系统采用模块模块化结构设计，可方便拉出进行设备检修，检修方便；
3)本发明的自动络筒机用投纱系统，平台采用压板装置进行连接，免去了扳手等安装工具，现场操作、调整方便；
4)本发明的投纱机构简单，零部件少，成本低；
5)本发明的取料下降机构、取料提升机构，采用集成化设计，由一个驱动系统实现两个方向的运动，在提升和下降管纱和底托到预设位置后还可进行水平推料操作，零部件少，有效的降低了成本。
附图说明
图1为本发明一种自动络筒机用投纱系统的整体结构示意图；
图2为本发明的自动投纱平台结构示意图；
图3为本发明的压板装置安装示意图；
图4为本发明的压板装置的局部示意图；
图5为本发明的压板装置的结构示意图；
图6为本发明的压板装置导杆拉出状态示意图；
图7为本发明的浮动关节的拆分示意图；
图8为本发明的浮动关节的调节结构剖视图；
图9为本发明的1号投纱平台与中间对接系统的对接示意图；
图10为本发明的1号投纱平台局部示意图；
图11为本发明的2号投纱平台结构示意图；
图12为本发明的2号投纱平台的取料提升机构部分结构示意图；
图13为本发明的2号投纱平台的另一端部分结构示意图；
图14为本发明的取料下降机构的结构示意图；
图15为本发明的取料提升机构的结构示意图。
具体实施方式
以下结合具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本发明而非用于限定本发明的范围。
实施例1
下面将结合示意图对本发明的一种自动络筒机用投纱系统进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。
如图1所示，为本发明一种自动络筒机用投纱系统的整体结构示意图，络筒机的控制系统1及自动络筒机2为原设备，针对自动络筒机2，在其工作侧设置自动投纱平台3，利用自动投纱平台3将相应的管纱投送到待料的络筒工位内，满足自动络筒机2的生产需要；与自动投纱平台3相配套的设备包括中间对接系统4，管纱整理系统5，以及管纱储存提升系统6。
区别于本公司的原技术方案(CN201810459241.0一种自动投纱设备的输送系统)，将自动投纱平台3设置在了自动络筒机2的工作侧，与自动络筒机2的络筒工位齐平，自动投纱平台3分段设置，相互连接以满足整条自动络筒机2产线的管纱投纱需要。
待络筒的管纱先储存在管纱储存提升系统6内，然后逐个传输到管纱整理系统5中，对管纱进行整理、前处理，使管纱装到专用底托上，然后由中间对接系统4传递到自动投纱平台3内，进行输送；自动投纱平台3还会将完成投纱后的空底托再由中间对接系统4输送回管纱整理系统5的相应通道内，供插入新的待络筒管纱。
如图2所示，为本发明的自动投纱平台结构示意图，根据上述自动络筒机2的工作情况，自动投纱平台3分割为两个模块，分别为1号投纱平台31和2号投纱平台32，分别用来对应自动络筒机2的前后两端络筒工作区域；2个投纱平台基本结构相同，均包括支架和安装在支架上的三层输送装置和投纱装置；三层输送装置用于将中间对接系统4传送进来的管纱和底托沿着自动络筒机2的工作侧运送；投纱装置设于三层输送装置上方并对应各个络筒工位，用于投送管纱到待料的络筒工位内。
1号投纱平台31和2号投纱平台32的支架分别通过压板装置307与自动络筒机2连接；1号投纱平台31和2号投纱平台32的支架下方设有可调万向轮308，起到了移动支撑作用；1号投纱平台31和2号投纱平台32的外侧安装有平台推拉扶手309，通过平台推拉扶手309，可将1号投纱平台31或2号投纱平台32独立拉离自动络筒机2，进行平台检修，或者对自动络筒机2进行检修。
如图3所示，为本发明的压板装置安装示意图；图4为本发明的压板装置的局部示意图；自动络筒机2上都具有用于支撑机体的侧板，自动投纱平台3就通过压板装置307安装在侧板上。压板装置307包括压板机构和伸缩机构。其中压板机构包括两块压板311、压板锁紧装置312、导向装置313和导杆锁紧装置315；两块压板311夹住自动络筒机2的侧板并通过压板锁紧装置312锁紧固定；导向装置313和导杆锁紧装置315固定在压板311上。伸缩机构包括导杆314和浮动关节316，导杆314穿过导向装置313和导杆锁紧装置315，浮动关节316固定于导杆314端部并与1号投纱平台31或2号投纱平台32的支架连接。使用时，导杆314可沿导向装置313及导杆锁紧装置315进行伸缩运动，使得1号投纱平台31或2号投纱平台32则可沿平台两侧的导杆314进行伸缩运动，同时操作导杆锁紧装置315可以将导杆314进行锁紧，使其无法自由的发生运动。而浮动关节316用来消除平台移动过程中因地面不平等因素而产生的上下波动。
图5所示，为本发明的压板装置结构示意图；导杆314可以根据设计需要，安装在压板装置307的一侧压板311上，或者两侧压板311上都设有导杆314，这主要看压板装置307的安装位置，如果其安装在1号投纱平台31，或2号投纱平台32的一端，则只需要在靠近投纱平台一侧设有导杆314来与相应的平台相连接；在两个投纱平台相接处，则需要在两侧压板311上都设有导杆314，分别与两侧的投纱平台相连接，且2根导杆314相互独立，能够使2个投纱平台相互独立的实现伸缩拉出推进运动。
优选的，导杆314为圆柱形导向轴，而导向装置313主要为一直线轴承，导杆锁紧装置315为一带锁紧螺栓的轴向导向锁紧装置，具有一操作手柄，可以通过旋转操作手柄，抱紧或松开导杆314，起到运动导向作用，或定位锁紧作用。
优选的，在导杆314的另一端，即靠近导杆锁紧装置315一侧，设有拉出限位块317，其截面尺寸大于导杆锁紧装置315的内孔，故当导杆314向外拉出时，拉出限位块317可以防止导杆314意外拉出，而导致导向限位失效。
优选的，两块压板311的一端通过螺栓螺母连接在一起，卡在自动络筒机2的侧板上，两块压板311的另一端设有压板锁紧装置312，压板锁紧装置312为偏心锁紧装置，其主体为一螺栓螺母装置，并在螺栓头上设有一带凸轮的手柄，通过手动调节螺母使压板锁紧装置312略微收紧，然后再通过操作带凸轮的手柄，完全收紧，使压板锁紧装置312将两块压板311的末端完全收紧，从而使2块压板311夹紧自动络筒机2的侧板，这样在设备的安装、维修过程中，不需要工具就可以实现该结构的拆装、调整，方便操作。
图6所示，为本发明的压板装置导杆拉出状态示意图，此时，1号投纱平台31，或2号投纱平台32拉离了自动络筒机2的络筒工位，可以方便对投纱平台或者内侧的络筒工位进行检修。
图7所示，为本发明的浮动关节结构示意图；图8所示，为本发明的浮动关节的调节结构剖视图；浮动关节316安装在上述导杆314的端部，其包括导杆座320，以及支架座321，导杆座320的一端设有导杆安装孔322，导杆安装孔322设有一开口部，导杆安装孔322套设在导杆314上，然后通过螺钉锁紧开口部，使导杆座320紧固在导杆314上；导杆座320的工作端为一扁平部，其上设有调节槽323，调节槽323为一竖直设置的长条形弧形槽；支架座321固定安装在1号投纱平台31，或2号投纱平台32的两侧；支架座321中间设有通槽，套设在导杆座320的工作端扁平部的外侧，调节槽323内设有调节轴承324，并通过销轴325固定在支架座321的销轴孔326内，支架座321在调节轴承324的限制下可以沿调节槽323相对于导杆座320进行上下移动，实现调节。
1号投纱平台31和2号投纱平台32的三层输送装置分别为上层平台输送轨道301、下层平台输送轨道302和底托回收输送轨道310。其中1号投纱平台31和2号投纱平台32的上层平台输送轨道301为两段独立的相向运转的传输单元；1号投纱平台31和2号投纱平台32的下层平台输送轨道302相连组成一个同向的输送单元，1号投纱平台31和2号投纱平台32的底托回收输送轨道310设于上层平台输送轨道301和下层平台输送轨道302之间，同样相连组成一个同向的输送单元；2号投纱平台32的末端设有取料提升机构303。1号投纱平台31与2号投纱平台32通过平台对接机构304相连接，但2个投纱平台的上层平台输送轨道301之间不连同。
中间对接系统4设有底托分配机构401、取料下降机构402、下层管纱输送通道403和上层管纱输送通道。其中，上层管纱输送通道与1号投纱平台31的上层平台输送轨道301对接，用于将组装好的管纱和底托送至上层平台输送轨道301。取料下降机构402设于下层管纱输送通道403起始端用于将组装好的管纱和底托向下送至下层管纱输送通道403上。下层管纱输送通道403与1号投纱平台31的下层平台输送轨道302对接，用于将组装好的管纱和底托送至下层平台输送轨道302。底托分配机构401与1号投纱平台31的底托回收输送轨道310对接用于回收空底托并分为两条输送通道分配送回管纱整理系统5。
图9所示，为本发明的1号投纱平台与中间对接系统的对接示意图，两者之间进行了脱离，以展示对接部的结构，包括上层平台输送轨道301相连接的上层对接部分341，用来将中间对接系统4的上层管纱输送通道输出的管纱输送到1号投纱平台31的上层平台输送轨道301上；下层平台输送轨道302相连接的的下层对接部分342，用来将中间对接系统4的下层管纱输送通道403输出的管纱输送到1号投纱平台31的下层平台输送轨道302上，进一步将管纱输送到2号投纱平台32的上层平台输送轨道301上供投纱用；还包括底托回收输送轨道310相连接的底托对接部分343，用来将1号投纱平台31、2号投纱平台32投纱完毕后产生的空底托进行输送回中间对接系统4上。
运作时，1号投纱平台31和2号投纱平台32可同时进行投纱。具体的：中间对接系统4的下层管纱输送通道输出的管纱和底托被送至1号投纱平台31的上层平台输送轨道301，1号投纱平台31的上层平台输送轨道301带着管纱和底托向前行进，由1号投纱平台31上的投纱装置投送到待料的络筒工位内，完成投纱；而同时中间对接系统4的下层管纱输送通道403输出的管纱和底托通过1号投纱平台31的下层平台输送轨道302输送到2号投纱平台32的下层平台输送轨道302上，再由设置在2号投纱平台32末端的取料提升机303将管纱从了2号投纱平台32的下层平台输送轨道302提送到2号投纱平台32的上层平台输送轨道301上，2号投纱平台32的上层平台输送轨道301上带着管纱和底托行进，行进方向与1号投纱平台31的上层平台输送轨道301相反，2号投纱平台32上的投纱装置同时也将完成投纱工作。而管纱投放后，1号投纱平台31和2号投纱平台32上的空底托将送至底托回收输送轨道310上并由其送回中间对接系统4中。
图10所示，为本发明的1号投纱平台局部示意图，上层平台输送轨道301设有处于同一水平面的两条输送带，一条为管纱输入输送带351，设置在靠近投纱装置一侧，另一条为平行设在外侧的管纱循环输送带352；上层平台输送轨道301的两端，管纱输入输送带351和管纱循环输送带352之间设有循环导向机构306，循环导向机构306设有导向气缸机械臂353。
投纱装置包括投纱机械手305、入口拨动气缸354、投纱区域检测传感器355、底托支架356和底托支架气缸359；投纱机械手305设于上层平台输送轨道301上并对应各个络筒工位；入口拨动气缸354和投纱区域检测传感器355设于每个投纱机械手305所在投纱区域的入口，底托支架356设于底托回收输送轨道310上方并设有可向下倾斜的底托下滑斜面358，底托支架气缸359连于底托下滑斜面358下方。
投纱工作时，在每个投纱机械手305所在投纱区域的入口，投纱区域检测传感器355先判断投纱区域是否有管纱，待无管纱时，入口拨动气缸354开放，将管纱输入输送带351上的管纱放入投纱区域，此时投纱区域检测传感器355检测到管纱存在了，使入口拨动气缸354关闭，管纱输入输送带351的管纱则无法再进入该投纱区域；当该络筒工位需要管纱时，投纱机械手305作用，抓起该投纱区域内的管纱，将管纱提起，并旋转一定角度，转至络筒机管纱入口所在区域，及投纱释放区域356，然后释放管纱，将其投入络筒工位内。相应的，投纱区域检测传感器355检测到管纱已被取走，底托支架356在下方的底托支架气缸359的作用下，下降一定高度，使空底托随着底托下滑斜面358滑落，进而落到底托回收输送轨道310(即图10中所示的与1号投纱平台31的管纱输入输送带351运转方向相反的底托输送带360)上，向中间对接系统4进行输送。空底托滑落后，底托支架356重新回至原高度，此时入口拨动气缸354才开启，待新的管纱放入。
当管纱输入输送带351上输送的管纱未进入投纱机械手305的投纱区域时，由循环导向机构306引导进入到管纱循环输送带352上一直输送到管纱输入输送带351的起始端，由另一循环导向机构306的导向气缸机械臂353，将管纱再从管纱循环输送带352重新输送回管纱输入输送带351上重新进行输送。
如图11所示，为本发明的2号投纱平台结构示意图，其中取料提升机构303的部分机构示意图如图12所示，取料提升机构303设有与2号投纱平台32的管纱输送平台相对接的对接工位330，取料提升机构303将管纱提升至对接工位330处时，推料机构331工作，将提升上来的管纱通过对接工位330，推送到2号投纱平台32的管纱进料输送皮带上，进行传输。图13所示，为2号投纱平台32的另一端结构示意图，2号投纱平台32的底托回收输送轨道310的运行方向与2号投纱平台32的管纱进料输送皮带运行方向相同，且与1号投纱平台31的底托回收输送轨道310相贯通，投纱过程中产生的空底托最后都输入至中间对接系统4上，再由中间对接系统4逐个输送至管纱整理系统5，循环使用。
如图14所示，为本发明的取料下降机构的结构示意图；取料下降机构402设有取料下降机构机体411，取料下降机构机体411上竖直设有取料下降机构导轨412，取料下降机构导轨412上安装有取料下降机构滑块413；取料下降机构机体411顶部安装有第一升降驱动电动机414，第一升降驱动电动机414的输出端连接有一根与取料下降机构导轨412相平行的第一升降驱动丝杠415，第一升降驱动丝杠415上螺纹套接有第一升降驱动螺母416，第一升降驱动螺母416安装在一块第一升降板417上，第一升降板417与取料下降机构滑块413相连；第一升降板417正下方设有第二升降板418，第一升降板417和第二升降板418之间通过第一弹簧导向装置419支撑连接；取料下降机构机体411的底部还设有第二升降板418的第一升降限位装置420；第二升降板418一侧连有第一底托管纱存放平台426；第一底托管纱存放平台426上滑配有第一推料板421即上述推料机构331，且在一侧设有第一齿轮齿条系统；第一齿轮齿条系统包括第一齿条422、第一齿轮423、第二齿轮424和第二齿条425，第一齿条422水平设置并与第一推料板421相连且运动方向一致；第一齿轮423啮合于第一齿条422的下方，并通过固定在第二升降板418一侧的轴承支撑系统支撑；第二齿轮424位于第一升降板417一侧并与第一齿轮423同轴紧固连接；第二齿条425竖直与第一升降板417连接且与第二齿轮424相啮合。实际运转时，在第一升降驱动电动机414的驱动下，一开始第一升降板417通过第一弹簧导向装置419带动第二升降板418一起下降，随后第二升降板418与第一升降限位装置420接触，使第二升降板418停留在限定高度，即使第二升降板418的第一底托管纱存放平台426与下层管纱输送通道403齐平，此时由于有第一弹簧导向装置419，第一升降驱动丝杠415可以继续带动第一升降驱动螺母416及第一升降板417继续向下运动，当第一升降板417压缩第一弹簧导向装置419时，第一齿轮齿条系统开始运转，第一升降板417带动第二齿条425向下运动，进而使第二齿轮424发生转动，此时第一齿轮423同步发生转动，驱动第一齿条422实现水平运动，故可推动与第一齿条422相连的第一推料板421运动，将底托和管纱从第一底托管纱存放平台426上推出至下层管纱输送通道403。
如图15所示，为本发明的取料提升机构的结构示意图；取料提升机构303原理同取料下降机构402，同样设有取料提升机构机体361，取料提升机构机体361上安装有竖直的取料提升机构导轨362，取料提升机构导轨362上安装有取料提升机构滑块；取料提升机构机体361顶部安装有第二升降驱动电动机354，其输出端连接有一根与取料提升机构导轨362相平行的第二升降驱动丝杠365，第二升降驱动丝杠365上螺纹套接有第二升降驱动螺母，第二升降驱动螺母安装在与取料提升机构滑块相连的第一提升板367上；第一提升板367正上方设有第二提升板368，第一提升板367和第二提升板368通过第二弹簧导向装置369支撑连接，取料提升机构机体361的顶部还设有第二提升板368的第二升降限位装置370；第二提升板368一侧设有第二底托管纱存放平台376；第二底托管纱存放平台376滑配有第二推料板371，且在一侧设有第二齿轮齿条系统；第二齿轮齿条系统包括第三齿条372、第三齿轮373、第四齿轮374和第四齿条375，第三齿条372水平设置并与第二推料板371相连且运动方向一致；第三齿轮373啮合于第三齿条372的下方，并通过固定在第二提升板368一侧的轴承支撑系统支撑；第四齿轮374位于第一提升板367一侧并与第三齿轮373同轴紧固连接；第四齿条375竖直与第一提升板367连接且与第四齿轮374相啮合。实际运转时，在取料提升机驱动电动机354的驱动下，一开始第一提升板367通过第二弹簧导向装置369带动第二提升板368一起上升，随后第二提升板368与第二升降限位装置370接触，使第二提升板368停留在限定高度，即使第二提升板368的第二底托管纱存放平台376与自动投纱平台3的上层平台输送轨道301相齐平，此时由于有第二弹簧导向装置369，第二升降驱动丝杠365可以继续带动第二升降驱动螺母及第一提升板367继续向上运动。当第一提升板367压缩第二弹簧导向装置369时，第二齿轮齿条系统开始运转，第一提升板367带动第四齿条375向上运动，进而使第四齿轮374发生转动，此时第三齿轮373同步发生转动，驱动第三齿条372实现水平运动，故可推动与第三齿条372相连的第二推料板371运动，将底托和管纱从第二底托管纱存放平台376上推出至上层平台输送轨道301。
上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种自动络筒机用投纱系统，其特征在于，其包括：自动投纱平台(3)、中间对接系统(4)、管纱整理系统(5)和管纱储存提升系统(6)；
自动投纱平台(3)可安装于自动络筒机(2)的工作侧，包括支架和安装在支架上的三层输送装置、取料提升机构(303)和投纱装置；三层输送装置分别为上层平台输送轨道(301)、下层平台输送轨道(302)和底托回收输送轨道(310)，其中上层平台输送轨道(301)分为两段独立的相向运转的传输单元；底托回收输送轨道(310)设于上层平台输送轨道(301)和下层平台输送轨道(302)之间用于将空的底托送回中间对接系统(4)；取料提升机构(303)设于自动投纱平台(3)末端用于将管纱和底托从下层平台输送轨道(302)提送到上层平台输送轨道(301)上；投纱装置设于上层平台输送轨道(301)上方并对应各个络筒工位，用于投送管纱到待料的络筒工位内；
中间对接系统(4)配套设于自动投纱平台(3)的起始端，用于向自动投纱平台(3)的上层平台输送轨道(301)和下层平台输送轨道(302)输送组装的管纱和底托，并回收空底托；
管纱整理系统(5)和管纱储存提升系统(6)配套设于中间对接系统(4)一侧用于整理待络筒的管纱、组装管纱和底托并传送到中间对接系统(4)。
2.如权利要求1所述的自动络筒机用投纱系统，其特征在于，中间对接系统(4)设有底托分配机构(401)、取料下降机构(402)、下层管纱输送通道(403)和上层管纱输送通道；其中底托分配机构(401)与底托回收输送轨道(310)对接用于回收空底托并分配送回管纱整理系统(5)；取料下降机构(402)设于下层管纱输送通道(403)起始端用于将组装好的管纱和底托向下送至下层管纱输送通道(403)上；上层管纱输送通道与上层平台输送轨道(301)对接；下层管纱输送通道(403)与下层平台输送轨道(302)对接。
3.如权利要求1所述的自动络筒机用投纱系统，其特征在于，上层平台输送轨道(301)的两个传输单元分别设有处于同一水平面的两条输送带，一条为管纱输入输送带(351)，设置在靠近投纱装置一侧，另一条为平行设在外侧的管纱循环输送带(352)；上层平台输送轨道(301)的两端，管纱输入输送带(351)和管纱循环输送带(352)之间设有循环导向机构(306)。
4.如权利要求1所述的自动络筒机用投纱系统，其特征在于，投纱装置包括投纱机械手(305)、入口拨动气缸(354)、投纱区域检测传感器(355)、底托支架(356)和底托支架气缸(359)；投纱机械手(305)设于上层平台输送轨道(301)上方并对应各个络筒工位；入口拨动气缸(354)和投纱区域检测传感器(355)设于每个投纱机械手(305)所在投纱区域的入口，底托支架(356)设于底托回收输送轨道(310)上方并设有可向下倾斜的底托下滑斜面(358)，底托支架气缸(359)连于底托下滑斜面(358)下方。
5.如权利要求1～4任一项所述的自动络筒机用投纱系统，其特征在于，所述支架下面安装有万向轮(308)。
6.如权利要求1所述的自动络筒机用投纱系统，其特征在于，所述支架设有压板装置(307)，所述支架通过压板装置(307)可与自动络筒机(2)用于支撑机体的侧板连接；压板装置(307)包括压板机构和伸缩机构；所述压板机构包括两块压板(311)、压板锁紧装置(312)、导向装置(313)和导杆锁紧装置(315)；两块压板(311)可夹住自动络筒机(2)用于支撑机体的侧板并通过压板锁紧装置(312)锁紧固定；导向装置(313)和导杆锁紧装置(315)固定在压板(311)上；所述伸缩机构包括导杆(314)和浮动关节(316)，导杆(314)穿过导向装置(313)和导杆锁紧装置(315)，浮动关节(316)固定于导杆(314)端部并与支架连接。
7.如权利要求6所述的自动络筒机用投纱系统，其特征在于，浮动关节(316)包括导杆座(320)和支架座(321)，导杆座(320)与导杆(314)相连，支架座(321)可上下浮动地连接在导杆座(320)上并固定安装在自动投纱平台(3)支架两侧。
8.如权利要求6所述的自动络筒机用投纱系统，其特征在于，导杆(314)为圆柱形导向轴，导向装置(313)为一直线轴承，导杆锁紧装置(315)为一带锁紧螺栓的轴向导向锁紧装置，并具有一操作手柄；在导杆(314)的另一端，即靠近导杆锁紧装置(315)一侧，设有拉出限位块(317)，其截面尺寸大于导杆锁紧装置(315)的内孔。
9.如权利要求6所述的自动络筒机用投纱系统，其特征在于，两块压板(311)的一端通过螺栓螺母连接在一起，可卡在自动络筒机(2)的侧板上，压板锁紧装置(312)设于两块压板(311)的另一端；压板锁紧装置(312)为偏心锁紧装置，其主体为一螺栓螺母装置，并在螺栓头上设有一带凸轮的手柄。
10.如权利要求2所述的自动络筒机用投纱系统，其特征在于，取料下降机构(402)包括：
取料下降机构机体(411)，起支撑作用；
取料下降机构导轨(412)，竖直设于取料下降机构机体(411)上；
取料下降机构滑块(413)，滑配在取料下降机构导轨(412)上；
第一升降板(417)，与取料下降机构滑块(413)相连；
第二升降板(418)，位于第一升降板(417)正下方，第一升降板(417)和第二升降板(418)之间通过第一弹簧导向装置(419)支撑连接；
第一升降驱动机构，安装在取料下降机构机体(411)上，用于驱使第一升降板(417)上下移动；
第一升降限位装置(420)，设于取料下降机构机体(411)的底部，用于限定第二升降板(418)的最低位置；
第一底托管纱存放平台(426)，连于第二升降板(418)一侧；第一底托管纱存放平台(426)上滑配有第一推料板(421)；
第一齿轮齿条系统，包括第一齿条(422)、第一齿轮(423)、第二齿轮(424)和第二齿条(425)，第一齿条(422)水平设置并与第一推料板(421)相连且运动方向一致；第一齿轮(423)啮合于第一齿条(422)的下方，并通过固定在第二升降板(418)一侧的轴承支撑系统支撑；第二齿轮(424)位于第一升降板(417)一侧并与第一齿轮(423)同轴紧固连接；第二齿条(425)竖直与第一升降板(417)连接且与第二齿轮(424)相啮合。
11.如权利要求1所述的自动络筒机用投纱系统，其特征在于，取料提升机构(303)包括：
取料提升机构机体(361)，起支撑作用；
取料提升机构导轨(362)，竖直设于取料提升机构机体(361)上；
取料提升机构滑块，滑配在取料提升机构导轨(362)上；
第一提升板(367)，与取料提升机构滑块相连；
第二提升板(368)，位于第一提升板(367)正上方，第一提升板(367)和第二提升板(368)之间通过第二弹簧导向装置(369)支撑连接；
第二升降驱动机构，安装在取料提升机构机体(361)上，用于驱使第一提升板(367)上下移动；
第二升降限位装置(370)，设于取料提升机构机体(361)的顶部，用于限定第二提升板(368)的最高位置；
第二底托管纱存放平台(376)，连于第二提升板(368))一侧；第二底托管纱存放平台(376)上滑配有第二推料板(371)；
第二齿轮齿条系统，包括第三齿条(372)、第三齿轮(373)、第四齿轮(374)和第四齿条(375)，第三齿条(372)水平设置并与第二推料板(371)相连且运动方向一致；第三齿轮(373)啮合于第三齿条(372)的下方，并通过固定在第二提升板(368)一侧的轴承支撑系统支撑；第四齿轮(374)位于第一提升板(367)一侧并与第三齿轮(373)同轴紧固连接；第四齿条(375)竖直与第一提升板(367)连接且与第四齿轮(374)相啮合。
Priority Applications (1)
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2018
- 2018-10-15 CN CN201811198014.3A patent/CN109368402B/zh active Active
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