CN112010112A - 一种自动络筒机及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动络筒机及其控制方法，能够对回收的空管进行整理，节省占用面积，方便二次利用，节约资源，所述空管回收装置包括位于各管纱库下方的传送带机构、位于传送带机构一端的落料机构、以及储料机构；所述传送带机构靠近落料机构处设有将各空管于传送带机构上的位置调整为空管中心轴线与传送带机构输送方向平行的空管矫直机构；所述储料机构包括储料架、位于储料架上的储料带、及用于驱动储料带运转的驱动组件，所述储料带上设有若干线性结构的储料槽，各储料槽相互平行设置；所述落料机构的一侧设有用于将空管依次推入储料机构的空管推送机构。

Description

一种自动络筒机及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种络筒机技术领域，尤其涉及一种自动络筒机及其控制方法。

背景技术

络筒机作为纺纱的最后一道工序和织造的首道工序，起着承上启下的“桥梁”作用。

目前，公告号为CN206969902U的中国专利公开了一种络筒机，包括控制系统、机架、若干旋转盘、以及置于各旋转盘上的纱管，机架上设有用于输运纱管的传输装置；传输装置包括位于各旋转盘一侧的带轮机构、位于带轮机构一端的落料机构、以及收料机构；收料机构包括位于落料机构下方的接料斗，接料斗的底部镂空、且接料斗的底部设有用于防止纱管掉落的隔板，隔板与接料斗可拆卸连接，能够提高生产效率，减少工作人员的配备。

此外，现有一些国外进口的自动络筒机，均具有自动换管、自动落管的功能，有管纱库、管纱滑槽和插纱锭座三部分组成，管纱库一般有6个位置，最多可以存放5只纱管，由人工放置。对于不同的机型，管纱的几何尺寸（如管纱的长度范围、管纱的最大直径和管纱底部内径等）有相应的规定。工作管纱上的纱线退绕完成时，光电传感器检测判别并发出信号，驱动传动机构将插纱锭座转向空管输送带并把空纱管踢入输送带，步进电机驱动管纱库转动一定角度，将满的管纱补入插纱锭座。空管的收集有整台和分节两种，整台收集的，空管从自动换管装置下落到水平输送带上，由输送带将其移送到机头的倾斜输送带，然后落入到集管箱。

通常，为了方便绕纱，空管的结构均为中空的圆台状，通过现有的自动化络筒机，虽能够辅助工作人员快速回收空管，但在高效率的生产车间，每一台大型的自动络筒机均至少有60锭的规模，高速生产导致每天均能够产生大量的空管，这些空管在集管箱内的堆积，如不及时处理，不仅占用集管箱的体积，为了容纳这些空管还得设计占用面积更大的集管箱，同时，这些零散堆积的空管也不便于二次的回收里面，还需安排工作人员另行整理，浪费人力、物力。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种自动络筒机，能够对回收的空管进行整理，节省占用面积，方便二次利用，节约资源。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：一种自动络筒机，包括控制系统、机架，及若干装配于机架上的管纱库与插纱锭座，各管纱库均具有若干用于置放管纱的储槽，所述机架上设有用于输运、整理、存放纱管的空管回收装置，所述空管回收装置包括位于各管纱库下方的传送带机构、位于传送带机构一端的落料机构、以及储料机构；

所述传送带机构靠近落料机构处设有将各空管于传送带机构上的位置调整为空管中心轴线与传送带机构输送方向平行的空管矫直机构；

所述储料机构包括储料架、位于储料架上的储料带、及用于驱动储料带运转的驱动组件，所述储料带上设有若干线性结构的储料槽，各储料槽相互平行设置；

所述落料机构的一侧设有用于将空管依次推入储料机构的空管推送机构。

进一步的，所述空管矫直机构包括位于传送带机构两侧的矫直板，两个矫直板之间的距离从传送带机构至落料机构方向逐渐减小。

进一步的，所述落料机构包括一横截面呈“V”字形结构的槽钢、位于槽钢下方并控制槽钢沿水平方向旋转的第一驱动器、用于将槽钢上的空管推向储料机构的第二驱动器、以及用于检测空管朝向的探测器。

进一步的，所述储料带与驱动组件配合形成带传动结构，各储料槽的横截面均呈半圆形状；

且各储料槽的表面均设有金属涂层。

进一步的，所述传送带机构与插纱锭座之间设有用于辅助空管落入传送带机构的落料板；

所述落料板与传送带机构的表面构成的夹角介于120°至150°之间。

进一步的，所述落料板的表面设有一磨砂带，所述磨砂带的表面粗糙度大于落料板其余部位的表面粗糙度；

且所述磨砂带与传送带机构的空管输送方向平行。

进一步的，所述探测器为激光位移传感器或超声波（声纳）距离感应器或红外距离传感器。

进一步的，各所述储料槽远离第二驱动器的一端均设有用于防止空管掉落的挡板。

进一步的，所述传送带机构包括传送带、及若干设于传送带上的推料凸块，且各推料凸块的一侧均设有辅助推料件，各辅助推料件均位于各推料凸块朝上时、朝向落料机构的一侧。

本发明的另一目的之一在于提供一种自动络筒机控制方法，工作管纱上的纱线退绕完成时，插纱锭座转向空管输送带并把空纱管踢入输送带：

1、空管从自动换管装置下落到落料板上，经落料板上的磨砂带滚落至传送带机构的水平输送带上，由输送带将其送往空管矫直机构；

2、当空管被输送至空管矫直机构处时，不同朝向的空管经过矫直板之间，被间距逐渐缩小的空管矫直机构矫直朝向；

3、随后，矫直朝向后的空管被输送带送至落料机构，经探测器检测空管的朝向，如空管大头端朝向储料机构，则由第二驱动器推向储料槽；如空管小头端朝向储料机构，则先由第一驱动器调转空管朝向，再由第二驱动器推向储料槽；

每当探测器探测到空管，则控制系统自动计数；

4、储料槽中的空管依次套接在一起，控制系统根据计算每一个储料槽中空管的数量，确定第二驱动器的推料行程，或只将空管推向储料槽距离第二驱动器的最近点，避免将空管推送过头；

同时，控制系统根据第二驱动器的推送量，在每一储料槽储满空管后，驱动组件带动储料带转动、从而使储料槽前移，将空的储料槽对向第二驱动器；

而储满空管的储料槽则依次等待工作人员整批回收利用。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

1、针对高效率生产车间的大型的自动络筒机，空管回收装置不仅能够收集被踢入输送带的空管，同时能够对圆台状的空管进行套接，辅助工作人员将一排排套接好的空管进行装箱、回收，减少占用集管箱的体积，从而提高车间的空间利用率，同时也节省人力、物力。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1为本实施例的主视图；

图2为本实施例中传送带机构与落料机构的主视图；

图3为本实施例中传送带的俯视图；

图4为本实施例中储料机构的主视图；

图5为本实施例中空管的结构示意图；

图6为本实施例中落料机构的俯视图。

图中：1、控制系统；2、机架；21、落料板；22、磨砂带；3、管纱库；31、储槽；4、插纱锭座；5、传送带机构；51、传送带；52、推料凸块；53、辅助推料件；6、落料机构；61、槽钢；62、第一驱动器；63、第二驱动器；64、探测器；7、储料机构；71、储料架；72、储料带；73、储料槽；74、挡板；8、空管矫直机构；81、矫直板。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1与图6，一种自动络筒机，主要包括控制系统1、机架2，及若干装配于机架2上的管纱库3与插纱锭座4这几部分，且各管纱库3均具有若干用于置放管纱的储槽31。机架2上的输运、整理、存放纱管的空管回收装置，包括了位于各管纱库3下方的传送带51机构5、位于传送带51机构5一端的落料机构6、以及储料机构7；

此外，传送带51机构5靠近落料机构6处，还设有用来将各空管于传送带51机构5上的位置调整为空管中心轴线与传送带51机构5输送方向平行的空管矫直机构8，空管矫直机构8包括位于传送带51机构5两侧的矫直板81，通过支架连接在传送带51机构5或机架2上，两个矫直板81之间的距离从传送带51机构5至落料机构6方向逐渐减小，且两个矫直板81之间的最大开口应大于传送带51的宽度，防止卡住空管，同时，也要考虑高度的设计，避免卡住推料凸块52与辅助推料件53。

本实施例中的储料机构7包括储料架71、位于储料架71上的储料带72、及用于驱动储料带72运转的驱动组件，储料带72与驱动组件配合形成带传动结构，并在储料带72上开设若干线性结构的储料槽73，各储料槽73相互平行设置，用来储放空管；

且各储料槽73的表面均设有金属涂层，为了降低储料槽73表面的粗糙度、更加光滑，方便空管的移动，为了配合空管的形状及防止空管滚落，各储料槽73的横截面均呈半圆形状。

本实施例中，落料机构6的一侧设有用于将空管依次推入储料机构7的第二驱动器63、以及用于检测空管朝向的探测器64，作为空管推送机构部件之一。

而落料机构6中的一横截面呈“V”字形结构的槽钢61、位于槽钢61下方并控制槽钢61沿水平方向旋转的第一驱动器62，再配合空管推送机构，相比现有技术中的落料机构6，实现了对空管方向的判断与推送。本实施中的第一驱动器62可为步进电机，第二驱动器63可为气动活塞缸，均通过控制系统1控制，利用输出轴工作。

为了保证空管能够准确落入传送带51上，本实施例在传送带51机构5与插纱锭座4之间安装一倾斜设置的落料板21，且落料板21与传送带51机构5的表面构成的夹角介于120°至150°之间，通过测试，这样的角度范围能够保证空管迅速、准确下落的同时，不会因下落速度太快，弹出传送带51，也给予了空管在落料板21上调整位置的时间，由于空管的圆台状结构，在滚落时，侧面易于贴合落料板21滚落，减少空管的中心轴线垂直传送带51输送方向、卡在矫直板81处的情况。

而落料板21的表面设有一磨砂带22，磨砂带22的表面粗糙度大于落料板21其余部位的表面粗糙度，且磨砂带22与传送带51机构5的空管输送方向平行。通常，在空管下落过程中，由于底部较重，会形成垂直下落的情况，这样的设计，能够利用磨砂带22阻碍空管的底部，使空管能够放倒后滚落。

本实施例中的探测器64为激光位移传感器或超声波（声纳）距离感应器或红外距离传感器中的一种，也可以为其他距离传感器，控制系统1根据接收探测器64的距离信号，一是判断槽钢61中是否有空管，二是将探测器64安装在槽钢61的一侧，通过空管落在槽钢61中距离探测器64的远近，判断空管大、小端的朝向。同时，为了探测精度，本实施例中的槽钢61长度不易过长，同时，也可以安装多组探测器64，结合探测器64的位置进行精确计算，避免空管落在探测器64的检测盲区。

此外，在各储料槽73远离第二驱动器63的一端均设有挡板74，用于防止空管掉落。

本实施中的传送带51机构5包括传送带51，还有用于驱动传送带51的带轮、电机等，本实施例不再赘述，此外，若干设于传送带51上的推料凸块52，用来帮助传送带51推送空管，且各推料凸块52的一侧均设有辅助推料件53，各辅助推料件53均位于各推料凸块52朝上时、朝向落料机构6的一侧，在空管进入矫直板81处时，如果空管处于横放位置被卡住，则辅助推料件53可以帮助调整空管方向。

本实施例的控制方法，工作管纱上的纱线退绕完成时，插纱锭座4转向空管输送带并把空纱管踢入输送带：

1、空管退绕完成后，从自动换管装置下落到落料板21上，经落料板21上的磨砂带22滚落至传送带51机构5的水平输送带上，由输送带将其送往空管矫直机构8；

2、当空管被输送至空管矫直机构8处时，不同朝向的空管经过矫直板81之间，被间距逐渐缩小的空管矫直机构8矫直朝向；

3、随后，矫直朝向后的空管被输送带送至落料机构6，槽钢61转向，经探测器64检测空管的朝向，如空管大头端朝向储料机构7，则由第二驱动器63推向储料槽73；如空管小头端朝向储料机构7，则先由第一驱动器62调转空管朝向，再由第二驱动器63推向储料槽73，槽钢61复位；

每当探测器64探测到空管，则控制系统1自动计数；

4、储料槽73中的空管依次套接在一起，控制系统1根据计算每一个储料槽73中空管的数量，确定第二驱动器63的推料行程，或只将空管推向储料槽73距离第二驱动器63的最近点，避免将空管推送过头；

同时，控制系统1根据第二驱动器63的推送量，在每一储料槽73储满空管后，驱动组件带动储料带72转动、从而使储料槽73前移，将空的储料槽73对向第二驱动器63；

而储满空管的储料槽73则依次等待工作人员整批回收利用。

为了配合本实施例中的空管回收装置，本实施例采用头部带有圆角的空管来做管纱，这样的设计，避免空管趴在储料槽73中时，因端部阻挡，无法套设的情况。

本实施例中的储料槽73数量根据车间具体的产量设计、与计算，同时配合工作人员的工作情况，选择合适的实际，批量回收，方便清点数量。同时，每一管纱库3下均有若干组推料凸块52构成的区间，设备的运送速度根据实际产量计算，不会出现撞管的情况发生。

本实施例另在传送带机构5上安装若干传感器（距离传感器或其它可以监测空管的传感器），来监控每一管纱库3下的传送带51区间内是否已存在空管，相邻的传感器间距应小于各相邻推料凸块52的间距，当管纱库3下的传送带51区间已存在空管后，设备停止踢出空管，避免空管堆叠，本实施例不再赘述。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种自动络筒机，包括控制系统（1）、机架（2），及若干装配于机架（2）上的管纱库（3）与插纱锭座（41），各管纱库（3）均具有若干用于置放管纱的储槽（31），所述机架（2）上设有用于输运、整理、存放纱管的空管回收装置，其特征在于：所述空管回收装置包括位于各管纱库（3）下方的传送带（51）机构（5）、位于传送带（51）机构（5）一端的落料机构（6）、以及储料机构（7）；所述传送带（51）机构（5）靠近落料机构（6）处设有将各空管于传送带（51）机构（5）上的位置调整为空管中心轴线与传送带（51）机构（5）输送方向平行的空管矫直机构（8）；所述储料机构（7）包括储料架（71）、位于储料架（71）上的储料带（72）、及用于驱动储料带（72）运转的驱动组件，所述储料带（72）上设有若干线性结构的储料槽（73），各储料槽（73）相互平行设置；所述落料机构（6）的一侧设有用于将空管依次推入储料机构（7）的空管推送机构。

2.如权利要求1所述的自动络筒机，其特征在于：所述空管矫直机构（8）包括位于传送带（51）机构（5）两侧的矫直板（81），两个矫直板（81）之间的距离从传送带（51）机构（5）至落料机构（6）方向逐渐减小。

3.如权利要求2所述的自动络筒机，其特征在于：所述落料机构（6）包括一横截面呈“V”字形结构的槽钢（61）、位于槽钢（61）下方并控制槽钢（61）沿水平方向旋转的第一驱动器（62）、用于将槽钢（61）上的空管推向储料机构（7）的第二驱动器（63）、以及用于检测空管朝向的探测器（64）。

4.如权利要求3所述的自动络筒机，其特征在于：所述储料带（72）与驱动组件配合形成带传动结构，各储料槽（73）的横截面均呈半圆形状；且各储料槽（73）的表面均设有金属涂层。

5.如权利要求4所述的自动络筒机，其特征在于：所述传送带（51）机构（5）与插纱锭座（41）之间设有用于辅助空管落入传送带（51）机构（5）的落料板（21）；所述落料板（21）与传送带（51）机构（5）的表面构成的夹角介于120°至150°之间。

6.如权利要求5所述的自动络筒机，其特征在于：所述落料板（21）的表面设有一磨砂带（22），所述磨砂带（22）的表面粗糙度大于落料板（21）其余部位的表面粗糙度；且所述磨砂带（22）与传送带（51）机构（5）的空管输送方向平行。

7.如权利要求6所述的自动络筒机，其特征在于：所述探测器（64）为激光位移传感器或超声波（声纳）距离感应器或红外距离传感器。

8.如权利要求7所述的自动络筒机，其特征在于：各所述储料槽（73）远离第二驱动器（63）的一端均设有用于防止空管掉落的挡板（74）。

9.如权利要求8所述的自动络筒机，其特征在于：所述传送带（51）机构（5）包括传送带（51）、及若干设于传送带（51）上的推料凸块（52），且各推料凸块（52）的一侧均设有辅助推料件（53），各辅助推料件（53）均位于各推料凸块（52）朝上时、朝向落料机构（6）的一侧。

10.根据权利要求1至9任一所述的自动络筒机控制方法，工作管纱上的纱线退绕完成时，插纱锭座（41）转向空管输送带并把空纱管踢入输送带，其特征在于：1、空管从自动换管装置下落到落料板（21）上，经落料板（21）上的磨砂带（22）滚落至传送带（51）机构（5）的水平输送带上，由输送带将其送往空管矫直机构（8）；2、当空管被输送至空管矫直机构（8）处时，不同朝向的空管经过矫直板（81）之间，被间距逐渐缩小的空管矫直机构（8）矫直朝向；3、随后，矫直朝向后的空管被输送带送至落料机构（6），经探测器（64）检测空管的朝向，如空管大头端朝向储料机构（7），则由第二驱动器（63）推向储料槽（73）；如空管小头端朝向储料机构（7），则先由第一驱动器（62）调转空管朝向，再由第二驱动器（63）推向储料槽（73）；每当探测器（64）探测到空管，则控制系统（1）自动计数；4、储料槽（73）中的空管依次套接在一起，控制系统（1）根据计算每一个储料槽（73）中空管的数量，确定第二驱动器（63）的推料行程，或只将空管推向储料槽（73）距离第二驱动器（63）的最近点，避免将空管推送过头；同时，控制系统（1）根据第二驱动器（63）的推送量，在每一储料槽（73）储满空管后，驱动组件带动储料带（72）转动、从而使储料槽（73）前移，将空的储料槽（73）对向第二驱动器（63）；而储满空管的储料槽（73）则依次等待工作人员整批回收利用。

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