CN112978484A - 一种高精度单轴机械手排线倒纱机 - Google Patents

一种高精度单轴机械手排线倒纱机 Download PDF

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Abstract

一种高精度单轴机械手排线倒纱机，属于纺织机械领域。在机架底处连接有马达，在马达的输出轴与马达同步轮通过键连接；过桥轴通过过桥轴座连接在机架上端；在过桥轴上键接有过桥同步轮和收线同步轮；机架的上端和下部均有向外延伸，在上端的延伸上连接有收线装置，在下部的延伸上连接有放线装置，在收线装置、放线装置之间的机架上连接有排线装置；马达同步轮通过同步带与过桥同步轮连接，过桥轴上的收线同步轮通过皮带与收线轴上的收线同步轮连接；控制器控制马达和伺服电机运行。优点：排线采用单轴机械手伺服驱动，导轨、滑块排线，体积小、质量轻，其移动精度为0.02mm,往复无间隙；收线定位准、无噪音、防尘、无共振、刚性好、使高密度。

Description

一种高精度单轴机械手排线倒纱机
技术领域
本发明涉及一种纺织机械领域，特别是一种高精度单轴机械手排线倒纱机。
背景技术
目前，一般编织厂、纺纱厂、针织厂等生产出来的半成品，在进行下道工序前需要一次倒纱，这个辅助设备是决定下道工序的生产质量、生产效率、节能降耗的关键。例如污水处理的编织线，钩出或编出的线要求很精密，其缝隙以纳米作单位，在进行倒纱时一般用倒纱机实施倒纱。图1为现有技术的倒纱机，包括：收线架（1-14）、马达（1-4）、马达皮带轮（1-5）、收线轴带轮（1-1）、光杆排线带轮（1-3），收线盘轴（1-18），轴座（1-2），光杆排线器（1-13），布线轴（1-11），布线轴过轮（1-7），布线轮架（1-6），排线轮（1-10）、排线轮架（1-9），放线架（1-8），放线盘轴（1-17），收线盘（1-16），放线盘（1-15）。
收线架（1-14）下方连接有马达（1-4），马达输出轴上连接马达皮带轮（1-5）；收线架（1-14）上方连接有轴座（1-2），轴座（1-2）上套有收线盘轴（1-18），收线盘轴（1-18）被套有收线盘（1-16）和收线轴带轮（1-1），收线轴带轮（1-1）与马达皮带轮（1-5）通过三角带连接；在收线架（1-14）上方还连接光杆排线器（1-13）和布线轮架（1-6）；在布线轮架（1-6）侧面设有对放的两个布线轴过轮（1-7），布线轴（1-11）位于对放的布线轴过轮（1-7）之间，布线轴（1-11）经连接板（1-12）与光杆排线器（1-13）连接，在布线轴（1-11）上设有排线轮架（1-9），排线轮架（1-9）上连接有排线轮（1-10）；在收线架（1-14）一侧适当处设有放线架（1-8），放线架（1-8）设有放线盘轴（1-17），放线盘轴（1-17）被套有装满纱线的放线盘（1-15）。
工作时，马达运转带动马达带轮运转，马达带轮运转经三角带带动收线轴带轮运转，收线轴带轮带动收线盘和光杆排线运转，光杆排线器带动布线轴往复排线，放线盘内的编织线经过排线轮进入收线盘，收线盘的运转将编织线倒缠在收线盘上，完成倒纱。
存在的缺点：由于现有技术倒纱机传动为三角带传动，所以传动易打滑失效，收线与排线同步，从而造成排线导程不均匀，编织线叠压，产品变形。由于排线为光杆排线器，配合间隙大，所以排线容易晃动，排线精度低、误差大，对于污水处理高精度编织线出现废品多，无法使用，从而严重影响产品质量和线盘的容，降低生产效率。
发明内容
本发明的目的是要提供一种高精度单轴机械手排线倒纱机，解决现有倒纱机的排线导程不均匀，编织线叠压，产品变形的问题。
本发明的目的是这样实现的：排线倒纱机包括：机架、马达、马达同步轮、过桥同步轮、收线同步轮、过桥轴、过桥轴座、收线装置、放线装置、排线装置和控制器；
在机架底处连接有马达，在马达的输出轴与马达同步轮通过键连接；过桥轴通过过桥轴座连接在机架上端；在过桥轴上键接有过桥同步轮和收线同步轮；机架的上端和下部均有向外延伸，在上端的延伸上连接有收线装置，在下部的延伸上连接有放线装置，在收线装置、放线装置之间的机架上连接有排线装置；马达同步轮通过同步带与过桥同步轮连接，过桥轴上的收线同步轮通过皮带与收线轴上的收线同步轮连接；控制器控制马达和伺服电机运行。
所述的收线装置包括：离合片、固定套、收线顶套、收线轴、放线轴和收线盘；收线轴通过收线轴座安装在机架的上端，在收线轴上顺序套接有固定套，收线盘和离合片，并通过收线顶套固定在收线轴上；固定套、收线盘、离合片、收线顶套紧密的耦合在一起。
所述的放线装置包括：放线轴通过固定座固定连接在机架的下部；在放线轴上顺序套接有固定座、放线盘和摩擦片，通过放线顶套限定放线盘，放线盘以放线轴为芯轴转动。
述收线同步轮分别套接在过桥轴上和收线轴上，收线同步轮为一个或多个，一个收线轴上的收线同步轮对应有一个过桥轴上的收线同步轮。
所述收线盘和放线盘结构相同，收线盘和放线盘的个数对应相同，为一个或者多个。
所述排线装置包括：直线模组、布线轮轴座、布线轮轴、布线轮架、布线轮、导轨、排线轴座和布线托架；
直线模组连接在机架侧面的布线托架上；直线模组一端连接有伺服电机，直线模组上面连接有排线轴座，排线轴座套接在布线轮轴上；导轨连接在机架的侧面，在导轨上有两个滑块，滑块上连接有布线轮轴座，布线轮轴座套接在布线轮轴上，布线轮轴上连接有布线轮架，布线轮架上连接有两个布线轮；在布线轮轴上有与线盘个数相等的布线轮架；排线轴座安装在直线模组上；布线轮轴同时穿过布线轮轴座和排线轴座。
所述的布线轮架的排线行程，从起点到返回点是收线盘的内宽。
所述的直线模组为单轴机械手直接与马达连接，直线模组由滚珠螺杆和直线导轨构成，马达驱动单轴机械手输出直线动作；包括：开放式或封闭式；单轴机械手为市售产品，型号为UY-80H-P05-S200-MA5；所述的马达为伺服电机或步进电机。
所述的控制器连接在机架上，控制收线盘转动，收线盘每转一圈直线模组同步移动设定的距离，根据要求设置移动距离参数，改变排线参数。
有益效果，由于采用了上述方案，控制器向马达发出控制指令，马达运转，马达运转带动马达同步轮运转，马达同步轮运转带动过桥同步轮运转，过桥同步轮运转带动过桥轴运转，过桥轴带动过桥轴上的收线同步轮运转，收线同步轮运转分别带动收线轴运转，收线轴带动收线盘运转，放线盘上的纱线经过两个布线轮缠绕在收线盘上，收线盘转动向收线盘上收线，在纱线的作用下，放线盘以放线轴为芯轴转动放线，纱线经过两个布线轮能有效防止在倒纱的缠绕过程中纱线跳线，同时控制器控制伺服电机，伺服电机驱动直线模组，直线模组作精密稳定直线往复运动，其直线往复运动的范围即从起点到返回点是收线盘的内宽度距离，同步将放线盘上的纱线往复精密的排绕在收线盘上。
直线模组工作时由控制器控制伺服电机运转，将旋转运动转换为直线运动，直线模组带动布线轴沿导轨移动，移动轴带动布线轮架移动，线经过布线轮缠绕在收线盘上，当排线移到线盘内档边缘时，直线模组光电开关采集信号传给控制器，控制器将指令传给伺服电机，使伺服电机反转，直线模组立即改变移动方向，使移动轴布线轮架一起反方向移动，即直线模组反方向排线，直到排到收线盘另一内侧时，光电开关开始采集信号，传给控制器，控制器将指令传给伺服电机，使伺服电机又反向移动，周而复始，实现了核定往复排线。
解决了现有倒纱机的排线导程不均匀，编织线叠压，产品变形的问题，达到了本发明的目的。
优点：本发明排线采用单轴机械手伺服驱动，导轨、滑块排线，体积小、质量轻、节省空间，其移动精度为0.02mm,往复无间隙；收线采用为同步带传动，定位准、无噪音、防尘、无共振、刚性好、使高密度、高精度污水处理编织线精确的排在收线盘内，收线盘利用率高，无浪费编织线，无废品，不变形；节省了人力财力，提高了生产效率，提高了产品质量和生产量。
附图说明
图1是本发明的左视结构示意图。
图2是本发明的正视结构示意图。
图3是本发明在多组线盘机组中位置的主视结构示意图。
图4是本发明在多组线盘机组中位置的水平结构示意图。
图5为本发明的控制器电路结构示意图。
图6是现有技术的立体结构示意图。
图中，1、机架；2、马达；3、马达同步轮；4、过桥同步轮；5、收线同步轮；6、离合片；7、固定套；8、收线顶套；9、收线轴；10、放线轴；11、收线盘；12、直线模组；13、布线轮轴座；14、布线轮轴；15、布线轮架；16、布线轮；17、导轨；19排线轴座；20、放线盘；21、放线顶套；22、摩擦片；23、导轨滑块；24、伺服电机；25、过桥轴；26、过桥轴座；27、滑块；28、布线托架；30、过桥轮；31、固定座；32、放线轴座。
1-1、收线轴带轮；1-2、轴座；1-3、光杆排线带轮；1-4、马达；1-5、马达皮带轮；1-6、布线轮架；1-7、布线轴过轮；1-8、放线架；1-9、排线轮架；1-10、排线轮；1-11、布线轴；1-12、连接板；1-13、光杆排线器；1-14、收线架；1-15、放线盘；1-16、收线盘；1-17、放线盘轴；1-18、收线盘轴。
具体实施方式
实施例1：排线倒纱机包括：机架1、马达2、马达同步轮3、过桥同步轮4、收线同步轮5、过桥轴25、过桥轴座26、收线装置、放线装置、排线装置和控制器；
在机架1底处连接有马达2，在马达2的输出轴与马达同步轮3通过键连接；过桥轴25通过过桥轴座26连接在机架1上端；在过桥轴25上键接有过桥同步轮4和收线同步轮5；机架1的上端和下部均有向外延伸，在上端的延伸上连接有收线装置，在下部的延伸上连接有放线装置，在收线装置、放线装置之间的机架1上连接有排线装置；马达同步轮3通过同步带与过桥同步轮4连接，过桥轴25上的收线同步轮5通过皮带与收线轴9上的收线同步轮5连接；控制器控制马达和伺服电机运行。
所述的收线装置包括:离合片6、固定套7、收线顶套8、收线轴9、放线轴10和收线盘11；收线轴9通过收线轴座安装在机架1的上端，在收线轴9上顺序套接有固定套7，收线盘11和离合片6，并通过收线顶套8固定在收线轴9上；固定套7、收线盘11、离合片6、收线顶套8紧密的耦合在一起。
所述的放线装置包括：放线轴10通过固定座31固定连接在机架的下部；在放线轴10上顺序套接有固定座31、放线盘20和摩擦片22，通过放线顶套21限定放线盘20，放线盘20以放线轴10为芯轴转动；
所述收线同步轮5分别套接在过桥轴25上和收线轴9上，收线同步轮5为一个或多个，一个收线轴9上的收线同步轮5对应有一个过桥轴25上的收线同步轮5。
所述收线盘11和放线盘20结构相同，收线盘11和放线盘20的个数对应相同，为一个或者多个。
所述排线装置包括：直线模组12、布线轮轴座13、布线轮轴14、布线轮架15、布线轮16、导轨17、排线轴座19和布线托架28；
直线模组12连接在机架1侧面的布线托架28上；直线模组12一端连接有伺服电机24，直线模组12上面连接有排线轴座19，排线轴座19套接在布线轮轴14上；
导轨17连接在机架1的侧面，在导轨17上有两个滑块27，滑块27上连接有布线轮轴座13，布线轮轴座13套接在布线轮轴14上，布线轮轴14上连接有布线轮架15，布线轮架15上连接有两个布线轮16；在布线轮轴14上有与线盘个数相等的布线轮架15；排线轴座19安装在直线模组12上；布线轮轴14同时穿过布线轮轴座13和排线轴座19。
所述的布线轮架15的排线行程，从起点到返回点是收线盘11的内宽。
所述的线盘包括收线盘11和放线盘20，收线盘11和放线盘20的个数相对应。
所述的直线模组为单轴机械手直接与马达连接，直线模组由滚珠螺杆和直线导轨构成，马达驱动单轴机械手输出直线动作；包括：开放式或封闭式；单轴机械手为市售产品，型号为UY-80H-P05-S200-MA5；所述的马达为伺服电机或步进电机。
所述的控制器连接在机架1上，控制收线盘转动，收线盘每转一圈直线模组12同步移动设定的距离，根据要求设置移动距离参数，改变排线参数。
直线模组工作时由控制器控制伺服电机运转，将旋转运动转换为直线运动，直线模组带动布线轴沿导轨移动，移动轴带动布线轮架移动，线经过布线轮缠绕在收线盘上，当排线移到线盘内档边缘时直线模组光电开关采集信号传给控制器，控制器将指令传给伺服电机，使伺服电机反转，直线模组立即改变移动方向，使移动轴布线轮架一起反方向移动，即直线模组反方向排线，到排到收线盘另一内侧使，光电开关开始采集信号，传给控制器，控制器将指令传给伺服电机，使伺服电机又反向移动，周而复始，实现了核定往复排线。

Claims (7)

1.一种高精度单轴机械手排线倒纱机，其特征是：排线倒纱机包括：机架、马达、马达同步轮、过桥同步轮、收线同步轮、过桥轴、过桥轴座、收线装置、放线装置、排线装置和控制器；
在机架底处连接有马达，在马达的输出轴与马达同步轮通过键连接；过桥轴通过过桥轴座连接在机架上端；在过桥轴上键接有过桥同步轮和收线同步轮；机架的上端和下部均有向外延伸，在上端的延伸上连接有收线装置，在下部的延伸上连接有放线装置，在收线装置、放线装置之间的机架上连接有排线装置；马达同步轮通过同步带与过桥同步轮连接，过桥轴上的收线同步轮通过皮带与收线轴上的收线同步轮连接；控制器控制马达和伺服电机运行。
2.根据权利要求1所述的一种高精度单轴机械手排线倒纱机，其特征是：所述的收线装置包括：离合片、固定套、收线顶套、收线轴、放线轴和收线盘；收线轴通过收线轴座安装在机架的上端，在收线轴上顺序套接有固定套，收线盘和离合片，并通过收线顶套固定在收线轴上；固定套、收线盘、离合片、收线顶套紧密的耦合在一起。
3.根据权利要求1所述的一种高精度单轴机械手排线倒纱机，其特征是：所述的放线装置包括：放线轴通过固定座固定连接在机架的下部；在放线轴上顺序套接有固定座、放线盘和摩擦片，通过放线顶套限定放线盘，放线盘以放线轴为芯轴转动。
4.根据权利要求1所述的一种高精度单轴机械手排线倒纱机，其特征是：所述收线同步轮分别套接在过桥轴上和收线轴上，收线同步轮为一个或多个，一个收线轴上的收线同步轮对应有一个过桥轴上的收线同步轮。
5.根据权利要求2和3所述的一种高精度单轴机械手排线倒纱机，其特征是：所述收线盘和放线盘结构相同，收线盘和放线盘的个数对应相同，为一个或者多个。
6.根据权利要求1所述的一种高精度单轴机械手排线倒纱机，其特征是：所述排线装置包括：直线模组、布线轮轴座、布线轮轴、布线轮架、布线轮、导轨、排线轴座和布线托架；
直线模组连接在机架侧面的布线托架上；直线模组一端连接有伺服电机，直线模组上面连接有排线轴座，排线轴座套接在布线轮轴上；导轨连接在机架的侧面，在导轨上有两个滑块，滑块上连接有布线轮轴座，布线轮轴座套接在布线轮轴上，布线轮轴上连接有布线轮架，布线轮架上连接有两个布线轮；在布线轮轴上有与线盘个数相等的布线轮架；排线轴座安装在直线模组上；布线轮轴同时穿过布线轮轴座和排线轴座。
7.根据权利要求6所述的一种高精度单轴机械手排线倒纱机，其特征是：所述的布线轮架的排线行程，从起点到返回点是收线盘的内宽。
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