CN109926807B - 棉纤维卷自动拆卸装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种棉纤维卷自动拆卸装置，属于纺织检测设备技术领域，包括机架组件；用于将棉纤维卷挑开的挑棉机构，挑棉机构包括尖板及设于机架组件上并用于沿第一方向驱动尖板移动的第一执行元件；设于所述机架组件上用于供棉纤维卷卷绕并用于将棉纤维卷沿第二方向撑开的卸棉机构；以及用于为所述挑棉机构与所述卸棉机构提供动力的动力机构。本发明通过动力机构驱动挑棉机构和卸棉机构将棉纤维卷挑开并向两侧撑开，使被撑开的棉纤维卷由于自重下落，完成对棉纤维卷的自动拆卸，拆卸过程柔和，棉纤维受损伤较小且不易丢失，拆卸用时短，效率高，为后续制样及检测工序提供方便；本发明是一种纺织材料检测用仪器，适用于2.5‑20克小定量棉纤维卷的拆卸。
Description
技术领域
本发明属于纺织测试设备技术领域，更具体地说，是涉及一种棉纤维卷自动拆卸装置。
背景技术
在棉纤维短绒率检测制样过程中，牵伸后的棉纤维卷绕在直径大约60mm左右的绒布棍上，每次都需要将其人工完整的拆卸下来，棉纤维卷后期需要片状使用，因此需要呈片状脱落，在传统的人工拆棉过程中，先是将裹在绒辊上的棉纤维层用镊子从上部挑开，然后用手工将棉层握持拆卸下来，这种方式效率较低，容易丢失纤维，需要长时间清理绒辊上的残留纤维，因此拆卸时间长，预计达到2-3分钟以上。显然研究设计一种机械电结构装置快速拆棉是非常重要的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种棉纤维卷自动拆卸装置，旨在解决目前手工拆棉拆卸时间长，拆卸效率低，棉纤维容易丢失，绒辊上残留棉纤维不易清理的技术问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种棉纤维卷自动拆卸装置，包括：
机架组件；
挑棉机构，用于将棉纤维卷挑开，所述挑棉机构包括尖板及设于所述机架组件上并用于沿第一方向驱动所述尖板移动的第一执行元件；
卸棉机构，用于供棉纤维卷卷绕并用于将棉纤维卷沿第二方向撑开，设于所述机架组件上；以及
动力机构，用于为所述挑棉机构与所述卸棉机构提供动力。
进一步地，所述机架组件包括：底座以及设置在所述底座上的固定筒，所述动力机构包括动力器和用于将动力传输给所述挑棉机构和所述卸棉机构的传动组件，所述传动组件设置在所述固定筒内，所述卸棉机构罩设置在所述固定筒的外侧。
进一步地，所述卸棉机构包括罩设在所述固定筒外侧的卸棉筒，所述卸棉筒包括第一卸棉板和与所述第一卸棉板底部铰接的第二卸棉板；所述卸棉机构还包括分别用于驱动所述第二卸棉板和所述第一卸棉板沿所述第二方向相背移动的第二执行元件以及第三执行元件。
进一步地，所述传动组件包括主轴以及分别套设于所述主轴上并跟随所述主轴一同转动的第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮；所述第一齿轮、所述第二齿轮和所述第三齿轮分别与所述第一执行元件、所述第二执行元件和所述第三执行元件传动配合；所述主轴安装于所述底座上并位于所述固定筒内部。
进一步地，所述第一执行元件包括第一齿条和与所述第一齿条末端连接的第一导向杆，所述第一导向杆用于使所述第一齿条沿第一方向保持直线运动；所述第二执行元件包括第二齿条和与所述第二齿条末端连接的第二导向杆；所述第三执行元件包括第三齿条和与所述第三齿条末端连接的第三导向杆；所述第一齿条、所述第二齿条、所述第三齿条分别与所述第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮啮合。
进一步地，所述第一卸棉板与所述第二卸棉板的内侧壁分别设有第一滑道和第二滑道，所述第一卸棉板与所述第三齿条滑动连接，所述第二卸棉板与所述第二齿条滑动连接；所述第二齿条的前端设置在所述第二滑道内并与所述第二滑道滑动连接，借助所述第二滑道实现沿第二方向的移动；所述第三齿条的前端设置在所述第一滑道内并与所述第一滑道滑动连接，借助所述第一滑道实现沿第二方向并沿与所述第二齿条相背方向的移动；所述第一导向杆、所述第二导向杆和所述第三导向杆的末端均固定安装在所述固定筒内壁上。
进一步地，所述固定筒包括位于所述固定筒两端的筒盖以及设于所述固定筒底部的补板，所述固定筒包括第一固定半圆筒以及与所述第一固定半圆筒连接的第二固定半圆筒。
进一步地，所述卸棉筒外侧壁设有绒布包覆段。
进一步地，所述底座包括底板、固定设于所述底板左侧的左侧板以及固定设于所述底板右侧的右侧板，所述左侧板与所述右侧板上均设有安装孔。
进一步地，所述动力机构还包括动力器支座以及与所述动力器连接的联轴器，所述动力器为步进电机。
本发明提供的棉纤维卷自动拆卸装置的有益效果在于：与现有技术相比，本发明棉纤维卷自动拆卸装置通过动力机构驱动挑棉机构和卸棉机构将棉纤维卷挑开并向两侧撑开，使被撑开的棉纤维卷由于自重下落，完成对棉纤维卷的自动拆卸，且拆卸过程柔和，棉纤维受损伤较小且不易丢失，拆卸用时短，效率高，为后续制样及检测工序提供方便；本发明是一种纺织材料检测用仪器，适用于2.5-20克小定量棉纤维卷的拆卸。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的棉纤维卷自动拆卸装置的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的棉纤维卷自动拆卸装置动力机构的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的棉纤维卷自动拆卸装置机架组件的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的棉纤维卷自动拆卸装置主轴的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的棉纤维卷自动拆卸装置固定筒的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的棉纤维卷自动拆卸装置固定筒的内部结构示意图；
图7为本发明实施例提供的棉纤维卷自动拆卸装置卸棉机构的结构示意图；
图8为本发明实施例提供的棉纤维卷自动拆卸装置卸棉机构的内部结构示意图；
图9为本发明实施例提供的棉纤维卷自动拆卸装置挑棉机构的结构示意图；
图10为本发明实施例提供的棉纤维卷自动拆卸装置的外部结构示意图；
图11为本发明实施例提供的棉纤维卷自动拆卸装置的初始卸棉状态示意图；
图12为本发明实施例提供的棉纤维卷自动拆卸装置卸棉过程的示意图；
图13为本发明实施例提供的棉纤维卷自动拆卸装置完成卸棉的状态示意图；
图中：1、动力机构；1-1、步进电机；1-2、动力器支座；1-3、联轴器；2、机架组件；2-1、底板；2-2、左侧板；2-3、右侧板；3、传动组件；3-1、主轴； 3-2、深沟球轴承；3-3、第二齿轮；3-4、第一齿轮；3-5、第三齿轮；4、固定筒；4-1、第一固定半圆筒；4-2、第一连接盖；4-5、第二连接盖；4-6、第二固定半圆筒；4-7、补板；4-8、第一通孔；4-9、第二通孔；5、卸棉机构；5-1、绒布包覆段；5-2、第一卸棉板；5-3、第二卸棉板；5-4、第二齿条；5-5、滚针轴承；5-6、第三齿条；5-7、滑道；5-8、第三导向杆；5-9、第二导向杆；5-10、第二滑道；6、挑棉机构；6-1、尖板；6-2、第一齿条；6-3、第一导向杆；7、棉纤维卷。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请一并参阅图1至图13，现对本发明提供的棉纤维卷自动拆卸装置进行说明。所述棉纤维卷自动拆卸装置，是一种纺织材料检测用仪器，不等同于纺织生产设备，该棉纤维卷自动拆卸装置适用于小定量棉纤维卷的拆卸，特别适用于2.5-20克棉纤维卷的拆卸；包括：
机架组件2；
挑棉机构6，用于将棉纤维卷7挑开，所述挑棉机构6包括尖板6-1及设于所述机架组件2上并用于沿第一方向驱动所述尖板6-1移动的第一执行元件；
卸棉机构5，用于供棉纤维卷7卷绕并用于将棉纤维卷7沿第二方向撑开，设于所述机架组件2上；以及
动力机构1，用于为所述挑棉机构6与所述卸棉机构5提供动力。
使用时，将棉纤维片卷绕在自动拆卸装置上，覆盖在卸棉机构5外侧，形成混合棉纤维卷7层，启动动力机构1，动力机构1通过传动组件3驱动挑棉机构6和卸棉机构5工作，挑棉机构6的第一齿条6-2伸出，位于第一齿条6-2 顶端的尖板6-1将位于自动拆卸装置最外层的棉纤维卷7层向上挑开，在挑开棉纤维卷7的同时，卸棉机构5向外侧移动，通过张力将棉纤维卷7逐渐向两侧撑开，撑开后的棉纤维卷7在重力作用下自然下落，完成对棉纤维卷7的自动拆卸，拆卸完成后，动力机构1驱动挑棉机构6和卸棉机构5归位。
本发明提供的棉纤维卷自动拆卸装置的有益效果在于：与现有技术相比，本发明棉纤维卷自动拆卸装置通过动力机构驱动挑棉机构和卸棉机构将棉纤维卷挑开并向两侧撑开，使被撑开的棉纤维卷由于自重下落，完成对棉纤维卷的自动拆卸，且拆卸过程柔和，棉纤维受损伤较小且不易丢失，拆卸用时短，效率高，为后续制样及检测工序提供方便；本发明是一种纺织材料检测用仪器，适用于2.5-20克小定量棉纤维卷的拆卸。
作为本发明提供的棉纤维卷自动拆卸装置的一种具体实施方式，请参阅图 1至图13，所述机架组件2包括：底座以及设置在所述底座上的固定筒4，所述动力机构1包括动力器和用于将动力传输给所述挑棉机构6和所述卸棉机构 5的传动组件3，所述传动组件3设置在所述固定筒4内，所述卸棉机构5罩设在所述固定筒4的外侧；机架组件2主要起支撑定位作用，固定筒4既为其他部件提供了定位场所，同时也使装置整体达到一定的高度，方便工作人员进行操作。
作为本发明提供的棉纤维卷自动拆卸装置的一种具体实施方式，请参阅图 1至图13，所述卸棉机构5包括罩设在所述固定筒4外侧的卸棉筒，所述卸棉筒包括第一卸棉板5-2和与所述第一卸棉板5-2底部铰接的第二卸棉板5-3；所述卸棉机构5还包括分别用于驱动所述第二卸棉板5-3和所述第一卸棉板5-2 沿所述第二方向相背移动的第二执行元件以及第三执行元件；第二执行元件和第三执行元件共同驱动第二卸棉板5-3和第一卸棉板5-2同时沿第二方向相背移动，第二方向为第二卸棉板5-3和第一卸棉板5-2向两侧撑开的方向，便于将棉纤维卷7向两侧撑开并在自身重力作用下掉落。
作为本发明提供的棉纤维卷自动拆卸装置的一种具体实施方式，请参阅图 1至图13，所述传动组件3包括用于在拆卸棉纤维卷7时将所述动力器提供的动力传递给所述挑棉机构6与所述卸棉机构5的主轴3-1以及设于所述主轴3-1 上并跟随所述主轴3-1一同转动的第一齿轮3-4、第二齿轮3-3和第三齿轮3-5；所述第一齿轮3-4、所述第二齿轮3-3和所述第三齿轮3-5分别与所述第一执行元件、所述第二执行元件和所述第三执行元件传动配合；所述主轴3-1安装于所述底座上并位于所述固定筒4内部。
本实施例中，传动组件3主要起传动作用，在拆卸棉纤维卷7时将动力机构1提供的动力传递给挑棉机构6与卸棉机构5，驱动挑棉机构6与卸棉机构5 对棉纤维卷7进行拆卸；其中，主轴3-1为阶梯轴，阶梯轴的轴肩定位不同内径的安装零件，在主轴3-1两端设有深沟球轴承3-2，主轴3-1通过深沟球轴承 3-2与机架组件2转动连接，用于满足主轴3-1旋转的需求，主轴3-1中间设有第一齿轮3-4、第二齿轮3-3和第三齿轮3-5；利用高低不同的轴肩可以限制轴上的零件沿轴线方向的运动或运动趋势，防止齿轮在工作中产生滑移，并能减小在工作过程中的齿轮对主轴3-1产生的轴向压力和对其他零件的影响。
作为本发明提供的棉纤维卷自动拆卸装置的一种具体实施方式，请参阅图 1至图13，所述第一执行元件包括第一齿条6-2和与所述第一齿条6-2末端连接的第一导向杆6-3，所述第一导向杆6-3用于使所述第一齿条6-2沿第一方向保持直线运动；所述第二执行元件包括第二齿条5-4和与所述第二齿条5-4末端连接的第二导向杆5-9；所述第三执行元件包括第三齿条5-6和与所述第三齿条5-6末端连接的第三导向杆5-8；所述第一齿条6-2、所述第二齿条5-4、所述第三齿条5-6分别与第一齿轮3-4、第二齿轮3-3和第三齿轮3-5啮合；齿轮传动方式准确可靠，传动效率高，结构紧凑，使用寿命长；卸棉过程中，动力机构1将动力传递给传动组件3的主轴3-1，主轴3-1带动第一齿轮3-4、第二齿轮3-3和第三齿轮3-5转动，进而带动第一齿条6-2、第二齿条5-4和第三齿条5-6分别沿各自的方向运动。
作为本发明提供的棉纤维卷自动拆卸装置的一种具体实施方式，请参阅图 1至图13，所述第一卸棉板5-2与所述第二卸棉板5-3的内侧壁分别设有第一滑道5-7和第二滑道5-10，所述第一卸棉板5-2与所述第三齿条5-6滑动连接，所述第二卸棉板5-3与所述第二齿条5-4滑动连接；所述第二齿条5-4的前端设置在所述第二滑道5-10内并与所述第二滑道5-10滑动连接，借助所述第二滑道5-10实现沿第二方向的移动；所述第三齿条5-6的前端设置在所述第一滑道 5-7内并与所述第一滑道5-7滑动连接，借助所述第一滑道5-7实现沿第二方向并沿与所述第二齿条5-4相背方向的移动；所述第一导向杆6-3、所述第二导向杆5-9和所述第三导向杆5-8的末端均固定安装在所述固定筒4内壁上。
本实施例中，第二齿条5-4与第三齿条5-6末端均设有滚针轴承5-5，滑道5-7和滑道5-10内均设有与滚针轴承5-5相配合的滑槽，保证第二齿条5-4和第三齿条5-6分别能沿第二滑道5-10和第一滑道5-7自由滑动；主轴3-1顺时针转动时，第一齿轮3-4随着顺时针转动，带动第一齿条6-2伸出，第一导向杆6-3随着伸出并控制第一齿条6-2的运动方向，位于第一齿条6-2顶端的尖板 6-1将位于最外层的棉纤维卷7竖直向上挑起直至挑开；在挑棉机构6跳开棉纤维卷7的同时，主轴3-1上设置的第二齿轮3-3和第三齿轮3-5分别带动第二齿条5-4和第三齿条5-6移动，第二齿条5-4和第三齿条5-6分别在第二滑道 5-10和第一滑道5-7内滑动，将卸棉机构5的第二卸棉板5-3和第一卸棉板5-2 和向两侧逐渐撑开，通过第一卸棉板5-2和第二卸棉板5-3的张力将棉纤维卷7 逐渐撑开，被撑开后的棉纤维卷7由于自身重力作用自然下落，完成对棉纤维卷7的拆卸，拆卸完成后，主轴3-1逆时针转动，带动第一齿条6-2缩回，同时带动顶端的尖板6-1缩回；同时主轴3-1带动第二齿条5-4和第三齿条5-6缩回，第二导向杆5-9和第三导向杆5-8缩回，进而带动第一卸棉板5-2和第二卸棉板5-3缩回组成卸棉筒。
作为本发明提供的棉纤维卷自动拆卸装置的一种具体实施方式，请参阅图 1至图13，所述固定筒4包括位于所述固定筒4两端的筒盖以及设于所述固定筒4底部的补板4-7，所述固定筒4包括第一固定半圆筒4-1以及与所述第一固定半圆筒4-1连接的第二固定半圆筒4-6。
本实施例中，固定筒4上还设有供第一齿条6-2通过的第一通孔4-8、供所述第二齿条5-4通过的第二通孔4-9以及供所述第三齿条5-6通过的第三通孔；第一通孔4-8、第二通孔4-9和第三通孔在卸棉时分别供第二齿条5-4、第一齿条6-2和第三齿条5-6通过，保证卸棉工作的顺利进行；固定筒4的两端分别设有第一连接盖4-2和第二连接盖4-5，固定筒4固定在底座上，挑棉机构6和卸棉机构5固定安装在固定筒4上，固定筒4不仅为其他构件提供定位，同时也使装置整体达到一定的高度，方便工作人员进行操作。
进一步地，所述卸棉筒外侧壁设有绒布包覆段5-1；绒布包覆段5-1使棉纤维容易卷绕在卸棉筒上。
作为本发明提供的棉纤维卷自动拆卸装置的一种具体实施方式，请参阅图 1至图13，所述底座包括底板2-1、固定设于所述底板2-1左侧的左侧板2-2以及固定设于所述底板2-1右侧的右侧板2-3，所述左侧板2-2与所述右侧板2-3 上均设有安装孔；主轴3-1的两端分别通过安装孔设于左侧板2-2与右侧板2-3 上；底座的各个构件主要起支撑定位作用，它既为其他部件提供了定位场所，同时也使装置整体达到一定的高度，方便工作人员进行操作。
作为本发明提供的棉纤维卷自动拆卸装置的一种具体实施方式，请参阅图 1至图13，所述动力机构1还包括动力器支座1-2，以及与所述动力器连接的联轴器1-3，所述动力器为步进电机1-1；动力机构1的主要功能就是在拆卸棉纤维卷7时为挑棉机构6和卸棉机构5提供动力。
本发明采用齿轮齿条传动原理，在主轴3-1上设有三个齿轮以及与三个齿轮啮合的三个齿条，采用步进电机1-1带动主轴3-1及设于主轴3-1上的齿轮旋转，齿轮旋转带动齿条运动，三个齿条由主轴3-1通过齿轮传动顶开卸棉筒，主轴3-1齿轮的旋转运动传递给相应的齿条，使得向上运动的第一齿条6-2 及设于第一齿条6-2顶端的尖板6-1将棉层挑开，向左右两侧运动的第二齿条 5-4和第三齿条5-6分别顶开第二卸棉板5-3和第一卸棉板5-2，将卷绕在卸棉筒上的棉纤维卷7层左右撑开，使被撑开的棉纤维卷7由于自重下落，完成自动拆卸棉纤维卷7的过程。
本发明用空心滚筒的固定筒4加外卸棉筒的结构代替现有技术中实心的绒辊结构；使得棉纤维卷7层由自重下落的原理完成对棉纤维卷7的自动拆卸；其工作过程模拟人工拆卸，撕扯过程柔和，不会对棉纤维产生损伤，卸棉时间短，效率高，自动化程度高，与人工相比具有明显的优势。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.棉纤维卷自动拆卸装置，其特征在于，包括：
机架组件，所述机架组件包括底座以及设置在所述底座上的固定筒；
挑棉机构，用于将棉纤维卷挑开，所述挑棉机构包括尖板及设于所述机架组件上并用于沿第一方向驱动所述尖板移动的第一执行元件；
卸棉机构，用于供棉纤维卷卷绕并用于将棉纤维卷沿第二方向撑开；所述卸棉机构包括罩设在所述固定筒外侧的卸棉筒，所述卸棉筒包括第一卸棉板和与所述第一卸棉板底部铰接的第二卸棉板；所述卸棉机构还包括分别用于驱动所述第二卸棉板和所述第一卸棉板沿所述第二方向相背移动的第二执行元件以及第三执行元件；以及
动力机构，用于为所述挑棉机构与所述卸棉机构提供动力，所述动力机构包括动力器和用于将动力传输给所述挑棉机构和所述卸棉机构的传动组件，所述传动组件设置在所述固定筒内。
2.如权利要求1所述的棉纤维卷自动拆卸装置，其特征在于，所述传动组件包括主轴以及分别套设于所述主轴上并跟随所述主轴一同转动的第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮；所述第一齿轮、所述第二齿轮和所述第三齿轮分别与所述第一执行元件、所述第二执行元件和所述第三执行元件传动配合；所述主轴安装于所述底座上并位于所述固定筒内部。
3.如权利要求2所述的棉纤维卷自动拆卸装置，其特征在于，所述第一执行元件包括第一齿条和与所述第一齿条末端连接的第一导向杆，所述第一导向杆用于使所述第一齿条沿第一方向保持直线运动；所述第二执行元件包括第二齿条和与所述第二齿条末端连接的第二导向杆；所述第三执行元件包括第三齿条和与所述第三齿条末端连接的第三导向杆；所述第一齿条、所述第二齿条、所述第三齿条分别与所述第一齿轮、第二齿轮和第三齿轮啮合。
4.如权利要求3所述的棉纤维卷自动拆卸装置，其特征在于，所述第一卸棉板与所述第二卸棉板的内侧壁分别设有第一滑道和第二滑道，所述第一卸棉板与所述第三齿条滑动连接，所述第二卸棉板与所述第二齿条滑动连接；所述第二齿条的前端设置在所述第二滑道内并与所述第二滑道滑动连接，借助所述第二滑道实现沿第二方向的移动；所述第三齿条的前端设置在所述第一滑道内并与所述第一滑道滑动连接，借助所述第一滑道实现沿第二方向并沿与所述第二齿条相背方向的移动；所述第一导向杆、所述第二导向杆和所述第三导向杆的末端均固定安装在所述固定筒内壁上。
5.如权利要求2-4任一项所述的棉纤维卷自动拆卸装置，其特征在于，所述固定筒包括位于所述固定筒两端的筒盖以及设于所述固定筒底部的补板，所述固定筒包括第一固定半圆筒以及与所述第一固定半圆筒连接的第二固定半圆筒。
6.如权利要求5所述的棉纤维卷自动拆卸装置，其特征在于，所述卸棉筒外侧壁设有绒布包覆段。
7.如权利要求6所述的棉纤维卷自动拆卸装置，其特征在于，所述底座包括底板、固定设于所述底板左侧的左侧板以及固定设于所述底板右侧的右侧板，所述左侧板与所述右侧板上均设有安装孔。
8.如权利要求7所述的棉纤维卷自动拆卸装置，其特征在于，所述动力机构还包括动力器支座以及与所述动力器连接的联轴器，所述动力器为步进电机。
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