CN113044668B - 一种加弹机自动换筒装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种加弹机自动换筒装置，包括收卷单元、换筒单元，收卷单元包括机架、卷筒、水平条、两个竖直条和摩擦辊，两个竖直条和水平条之间均设有弹性件，且两个竖直条转动连接有圆台一、圆台二，机架上设有两个气缸一，水平条和机架滑动连接，换筒单元包括料仓、两个分料组件、升降组件，机架上还设有断线组件、下料道，上侧的料组件的每次分离出一个卷筒，下侧的料组件取走收卷好的卷筒，固定新卷筒，升降组件通过齿轮、齿条的传动，带动料仓以及分料组件上下移动，收卷好的卷筒通过断线组件断线后，从下料道下料，断线组件将断线头固定于圆台一上，然后安装新卷筒，使卷筒和圆台一夹紧断线，然后重新收卷。

Description

一种加弹机自动换筒装置
技术领域
本发明涉及加弹机技术领域，特别涉及一种加弹机自动换筒装置。
背景技术
加弹机是一种将无捻丝加工成均有中弹、高弹性丝线的纺织设备，完成加弹的丝线通过卷筒收卷，目前卷筒收卷完成后，需要依靠人工将收卷好丝线的卷筒卸下，并换上新的卷筒，同时需要将断线连接到新的卷筒上，工作量较大。
发明内容
本发明的目的是提供一种加弹机自动换筒装置，自动收取卷好丝线的卷筒、自动更换新卷筒，具有提高自动化程度、减少工人工作量等优点。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种加弹机自动换筒装置，包括收卷单元、换筒单元，所述收卷单元包括机架、卷筒、水平条、两个竖直条和摩擦辊，所述两个竖直条和水平条之间均设有弹性件，且两个竖直条的内侧分别转动连接有圆台一、圆台二，所述机架上设有两个配合竖直条的气缸一，所述圆台一、圆台二和卷筒两端配合，所述水平条和机架滑动连接，所述摩擦辊处于卷筒下方，所述换筒单元包括料仓、两个分料组件、驱动料仓上下移动的升降组件，所述料仓和机架滑动连接，且料仓的前后侧面下部设有缺口一，左右侧面下部均设有缺口二，所述分料组件包括两个上阻挡杆、两个下阻挡杆、凹口向下的U型架，所述U型架和料仓右侧面滑动连接，且U型架前侧竖直部较长，后侧竖直部较短，且后侧竖直部底端设有上延长杆，前侧竖直部底端设有下延长杆，所述两个上阻挡杆和上延长杆固定连接，所述两个下阻挡杆和下延长杆固定连接，所述料仓右侧面还设有驱动U型架的气缸二，所述升降组件包括电机一、齿轮、齿条，所述齿条设于料仓左侧面，所述电机一和机架固定连接，且齿轮和电机的输出轴固定连接，所述机架上还设有断线组件、下料道。
采用上述技术方案，第一分料组件的作用是对料仓内的卷筒进行分料，每次分离出一个卷筒，第二分料组件的作用为：取走收卷好丝线的线筒，固定新的卷筒，升降组件通过齿轮、齿条的传动，带动料仓以及分料组件上下移动，收卷好丝线的卷筒通过断线组件断线后吗，从下料道下料，断线组件将断线头固定于圆台一上，然后安装新的卷筒，使卷筒和圆台一夹紧断线，然后重新收卷。
作为优选，所述两个分料组件一个设置于缺口一的上方，另一个设置于缺口一的下方，所述料仓宽度等于卷筒外径，所述上阻挡杆一、下阻挡杆在竖直方向上的间距等于卷筒外径。
采用上述技术方案，方便固定卷筒。
作为优选，所述下料道包括倾斜的导杆一、导杆二、两个气缸三，所述两个气缸三和机架固定连接，且气缸三的伸缩杆和导杆一、导杆二对齐。
采用上述技术方案，初始时，气缸三的伸缩杆收拢，下方的分料组件夹住收卷好的卷筒，并上升，此时气缸三不会影响其上升，等卷筒超过气缸三后，停止上升，气缸三的伸缩杆伸出，和导杆一、导杆二接触，然后下方的分料组件放出卷筒，卷筒沿着导杆一、导杆二落下。
作为优选，所述弹性件为弹簧一，所述水平条左右两侧均设有条形通槽，且条形通槽内设有圆柱，所述竖直条后端设有配合圆柱的通孔，且竖直条后端穿出水平条，所述弹簧一套接于圆柱在竖直条和条形通槽外侧壁之间的部分。
采用上述技术方案，没有受到其他外力时，在弹簧一的作用下，圆台一、圆台二将卷筒夹紧，固定箭筒。
作为优选，所述机架设有垫块，且垫块上设有两个圆柱凸起，所述水平条设有供圆柱凸起穿出的通孔，所述两个圆柱凸起顶端固定连接有限制板，且两个圆柱凸起套接有弹簧二，所述弹簧二处于限制板和水平条之间。
采用上述技术方案，随着卷筒卷取丝线的增多，水平条、竖直条、卷筒等均上升，继续压缩弹簧二，当收卷好的卷筒取走后，在弹簧二的作用下，水平条、竖直条回到原位。
作为优选，所述料仓的左右两侧面均设有凸起，所述机架上设有配合凸起的导向块，所述收卷单元上设有定位组件，所述定位组件包括发射器、接收器，且左侧的竖直条设置一个凸出条一，水平条的对应位置一个凸出条二，所述发射器和凸出条一连接，所述接收器和凸出条二连接，且下方分料组件的上延长杆设有配合发射器、接收器的延长部分。
采用上述技术方案，延长部分挡住红外线时，表示下方分料组件的上阻挡杆接触卷筒，完成定位。
作为优选，所述圆台一、圆台二直径较小的一端朝向内侧，且直径较大的一端设有抵触圆盘，所述圆台一外侧固定连接有空心筒，且圆台一设有圆形槽。
采用上述技术方案，方便设置气缸四和气动手指一。
作为优选，所述断线组件包括气动手指一、气动手指二、气动手指三、气缸四、气缸五和气缸六，所述气缸四和圆台一对应的竖直条固定连接，所述气动手指一处于圆形槽中，且气动手指一和气缸四伸缩杆固定连接，所述气缸五和机架固定连接，且气缸五的伸缩杆和气动手指二固定连接，所述气动手指三、气缸六处于机架下方，且气缸六和机架固定连接，机架设有供气动手指三穿出的槽口，所述气动手指三和气缸六的伸缩杆固定连接，且气动手指二的夹指固定连接有剪刀片。
采用上述技术方案，丝线从缺口三进入导线圈，再经过气动手指二的夹指，气动手指二先夹住丝线，气缸五带动气动手指三伸出机架，到气动手指二的前侧，然后剪断丝线，然后气动手指三和气缸五复位，在新的卷筒安装之前，需要先将断线头固定，气缸五带动断线头前移，且超过气动手指一，气缸四带动气动手指一伸出，夹住丝线，然后气动手指二松开，气缸五复位，气缸四复位，在装入新的卷筒，断线头被左侧圆台体和卷筒夹紧固定。
作为优选，所述垫块对应气动手指三的位置固定连接有导线圈，且垫块设有配合导线圈的进线孔。
采用上述技术方案，丝线从进线孔、导线圈、气动手指二的夹指经过，被卷筒收卷，设置导线圈，丝线在导线圈处的位置就相对固定，方便气动手指二复位时，丝线在两个夹指之间。
附图说明
图1为实施例结构示意图；
图2为实施例侧视图；
图3为实施例收卷单元示意图；
图4为实施例收卷单元另一视角示意图；
图5为实施例换筒单元示意图；
图6为实施例换筒单元另一视角示意图；
图7为实施例B部分放大示意图。
附图标记：1、机架；011、垫块；0111、穿线孔；012、圆柱凸起；013、限制板；014、弹簧二；015、倾斜板；016、导向块；2、卷筒；3、水平条；31、圆柱；32、弹簧一；33、延伸块；34、凸出条一；35、发射器；4、竖直条；41、凸出条二；42、接收器；5、摩擦辊；6、圆台一；7、圆台二；8、气缸一；9、换筒单元；91、料仓；911、缺口一；912、缺口二；92、分料组件；921、上阻挡杆；922、下阻挡杆；923、U型架；924、上延长杆；9241、延长部分；925、下延长杆；926、气缸二；93、升降组件；931、电机一；932、齿轮；934、齿条；10、下料道；101、导杆一；102、导杆二；103、气缸三；11、气动手指一；12、气动手指二；13、气动手指三；14、气缸四；15、气缸五；16、气缸六；17、导线圈。
具体实施方式
以下所述仅是本发明的优选实施方式，保护范围并不仅局限于该实施例，凡属于本发明思路下的技术方案应当属于本发明的保护范围。同时应当指出，对于本技术领域的普通技术人员而言，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
如图1到图7所示，一种加弹机自动换筒装置，包括收卷单元，收卷单元包括机架1、卷筒2、水平条3、两个竖直条4和摩擦辊5，水平条3和两个竖直条4组成U字型的连接架，并且两个竖直条4和水平条3之间均设有弹性件，弹性件为弹簧一32，水平条3左右两侧均设有条形通槽，且条形通槽内设有圆柱31，竖直条4后端设有配合圆柱31的通孔，且竖直条4后端穿出水平条3，弹簧一32套接于圆柱31在竖直条4和条形通槽外侧壁之间的部分，两个竖直条4的内侧分别转动连接有圆台一6、圆台二7，圆台一6、圆台二7直径较小的一端朝向内侧，且直径较大的一端设有抵触圆盘，弹簧收到压缩，不受其它力的情况下，在弹簧一32的作用下，竖直条4和条形通槽的内侧壁抵触，此时，两个抵触圆盘之间的间距最小。
卷筒2的长度大于抵触圆盘之间的最小间距，机架1上设有两个配合竖直条4的气缸一8，气缸一8的伸缩杆抵触竖直条4，带动竖直条4向外侧移动，增大两个抵触圆盘之间的间距，然后将卷筒2放置到两个圆台体之间，然后气缸一8复位，在弹簧一32作用下，抵触圆盘和卷筒2两端抵触，圆台插入卷筒2，实现对卷筒2的固定，选取合适的卷筒2长度，给弹簧一32合适的压缩量，使卷筒2处于稳定状态。
机架1设有垫块011，且垫块011上设有两个圆柱31凸起012，水平条3后侧面设有延伸块33（上述的两个气缸一8和延伸块33的左右两侧固定连接），延伸块33设有供圆柱31凸起012穿出的通孔，这样水平条3和机架1滑动连接，两个圆柱31凸起012顶端固定连接有限制板013，且两个圆柱31凸起012套接有弹簧二014，弹簧二014处于限制板013和水平条3之间，在弹簧二014的作用下水平条3和垫块011抵触，并且摩擦辊5处于卷筒2下方，摩擦辊5连接有驱动其转动的伺服电机，并且当水平条3和垫块011抵触时，固定在圆台上的卷筒2底部和摩擦辊5抵触，摩擦辊5上设有导线槽，将丝线均匀的绕到卷筒2上，并且卷筒2的长度大于摩擦辊5，也就是卷筒2的两端均超出摩擦辊5。
换筒单元9包括料仓91、两个分料组件92、驱动料仓91上下移动的升降组件93，料仓91为薄金属铁皮弯折钣金做成，在后续对其长度、宽度等涉及尺寸的描述中，忽略铁皮的厚度，料仓91的宽度等于卷筒2长度，厚度等于卷筒2外径，这样卷筒2在料仓91内稳定落下，料仓91的前后侧面下部设有缺口一911，左右侧面下部均设有缺口二912，缺口一911的宽度小于料仓91前后侧面的宽度，丝线在卷筒2上收卷完后，收卷的丝线在左右方向上也有宽度，而缺口一911的宽度大于收卷后丝线的宽度约2-3cm，缺口二912的宽度等于卷筒2直径。
料仓91的左右侧面设有滑条，机架1上设有两个导向块016，两个导向块016的内侧面设有配合滑条的滑槽，这样料仓91和机架1滑动连接，两个分料组件92一个设置于缺口一911的上方，另一个设置于缺口一911的下方，分料组件92包括两个上阻挡杆921、两个下阻挡杆922、凹口向下的U型架923，料仓91右侧面设有凹字形的放置块，U型架923的水平部和放置块滑动连接，这样U型架923和料仓91右侧面滑动连接，且U型架923前侧竖直部较长，后侧竖直部较短，后侧竖直部底端设有上延长杆924，前侧竖直部底端设有下延长杆925，上延长杆924、下延长杆925在左右方向上的间距等于2.2倍的料仓91宽度，两个上阻挡杆921和上延长杆924固定连接，两个下阻挡杆922和下延长杆925固定连接，上阻挡杆921和下阻挡杆922的长度相同，等于1.1倍的料仓91宽度，且上阻挡杆921、下阻挡杆922在竖直方向上的间距等于卷筒2外径，料仓91右侧面还设有驱动U型架923的气缸二926，气缸二926的伸缩杆和U型架923的水平部固定连接。
为了方便说明和区分，在后续说明中，上方的分料组件92及其部件都带有前缀第一，下方的分料组件92及其部件都带有前缀第二，第一分料组件92在缺口一911上方，因此料仓91的前后侧面设有供两个第一下阻挡杆922、第一上阻挡杆921穿入料仓91的通孔，第一分料组件92的作用是对料仓91内的卷筒2进行分料，每次分离出一个卷筒2。
简述该过程，初始时第一上延长杆924和料仓91后侧面贴合，第一上阻挡杆921在料仓91内，卷筒2堆叠在第一上阻挡杆921，第一下阻挡杆922在料仓91外，然后第一气缸二926带动第一U型架923后移，使第一下延长杆925和料仓91前侧面贴合，这样第一上阻挡杆921离开料仓91内，第一下阻挡杆922进入料仓91，卷筒2整体下移到第一下阻挡杆922，然后第一气缸二926带动第一U型架923复位，因为上述：“上阻挡杆921、下阻挡杆922在竖直方向上的间距等于卷筒2外径”，所以复位过程中，第一上阻挡杆921插入到最下方两个卷筒2之间，最下方的卷筒2失去第一下阻挡杆922的支撑，落下，每次这样操作，落下一个卷筒2。
第二分料组件92在缺口一911下方，并且第二下阻挡杆922在料仓91的下方，在主视方向上，料仓91下方的边缘和第二下阻挡杆922边缘相切，并且缺口一911的高度大于卷筒2的外径，料仓91的前后侧面设有供第二上阻挡杆921穿入的通孔，并且通孔在缺口一911的两侧，因为上述：“缺口一911的宽度大于收卷后丝线的宽度约2-3cm”，结合通孔在缺口一911的两侧，这样两个第二上阻挡杆921也在收卷后的丝线两侧，同样的两个第二下阻挡杆922也在收卷后的丝线两侧，第二分料组件92的作用为：取走收卷好丝线的线筒。
简述该过程：卷筒2收卷完丝线后，伺服电机暂停，升降组件93使料仓91下移，因为卷筒2收卷丝线后，卷筒2、水平条3、竖直条4等高度都提升，所以可以设置定位组件，在左侧竖直条4设置一个凸出条一34，凸出条一34设有红外线发射器35，水平条3的对应位置一个凸出条二41、凸出条二41设有接收器42，红外线在左侧第二下（上）阻挡杆的外侧，且略微高于卷筒2，第二上延伸杆的左端有延长部分9241，初始时，第二上延长杆924和料仓91后侧面贴合，这样，第二上阻挡杆921在料仓91内，第二下阻挡杆922在料仓91外，升降组件93使料仓91下移，卷筒2两端进入料仓91，收卷的丝线进入缺口一911，根据缺口一911的高度，设置合理时间点，使收卷的丝线可以进入缺口一911，第二上延伸杆左端的延长部分9241挡住红外线，表示第二上阻挡杆921接触卷筒2上端，然后第二气缸二926驱动第二U型架923后移1.1个料仓91宽度，卷筒2的两端被第二上阻挡杆921、第二下阻挡杆922卡住，机架1上还设有断线组件、下料道10，断线组件切断丝线，气缸一8撑开两个竖直条4，水平条3、竖直条4在弹簧二014作用下，回到和垫块011接触，升降组件93抬升料仓91，抬升卷好丝线的卷筒2，气缸一8复位，卷筒2从下料道10下料。
料道包括倾斜的导杆一101、导杆二102、两个气缸三103，机架1上设有倾斜板015，两个气缸三103和倾斜板015固定连接，且气缸三103的伸缩杆和导杆一101、导杆二102对齐，料仓91将卷筒2抬起后，在主视方向上，导杆一101、导杆二102在第二下阻挡杆922的外侧，然后两个气缸三103的伸缩杆伸出，并且气缸三103的伸缩杆伸出后处于线筒的下方，然后第二气缸二926带动第二U型架923复位，线筒失去第二下阻挡杆922支撑，落到气缸三103的伸缩杆，并沿着导杆一101、导杆二102落下，为了方便表示，图中省去了对导杆一101、导杆二102和机架1之间的连接。
然后气缸三103复位，按照上述的第一分料组件92分离出一个卷筒2，卷筒2落在第二上阻挡杆921上，然后第二气缸二926带动第二U型架923后移2.2倍料仓91宽度，使第二上阻挡杆921离开料仓91，第二下阻挡杆922进入料仓91，卷筒2落在第二下阻挡杆922上，然后第二U型架923前移1.1倍料仓91宽度，第二上阻挡杆921、第二下阻挡杆922卡住卷筒2。
圆台一6、圆台二7直径较小的一端朝向内侧，圆台一6外侧固定连接有空心筒，且圆台一6设有配合空心筒的通孔，断线组件包括气动手指一11、气动手指二12、气动手指三13、气缸四14、气缸五15、气缸六16，气缸四14和圆台一6对应的竖直条4固定连接，气动手指一11处于圆台一6内侧，且气动手指一11和气缸四14伸缩杆固定连接，垫块011设有配合气缸五15的安装缺口，且气缸五15的伸缩杆和气动手指二12固定连接，气动手指三13和气缸六16的伸缩杆固定连接，气动手指三13、气缸六16处于机架1底部，机架1设有供气动手指三13伸出的槽口，且气动手指三13伸出后，在气动手指二12前侧，气动手指三13的夹指固定连接有剪刀片，垫块011对应气动手指三13的位置固定连接有导线圈17，且垫块011设有配合导线圈17的缺口三，丝线从缺口三进入导线圈17，再经过气动手指二12的夹指，气动手指二12先夹住丝线，气缸五15带动气动手指三13伸出机架1，到气动手指二12的前侧，然后剪断丝线，然后气动手指三13和气缸五15复位，在新的卷筒2安装之前，需要先将断线头固定，气缸五15带动断线头前移，且超过气动手指一11，气缸四14带动气动手指一11伸出，夹住丝线，然后气动手指二12松开，气缸五15复位，气缸四14复位，在装入新的卷筒2，断线头被左侧圆台体和卷筒2夹紧固定。

Claims (4)

1.一种加弹机自动换筒装置，其特征在于，包括收卷单元、换筒单元(9)，所述收卷单元包括机架(1)、卷筒(2)、水平条(3)、两个竖直条(4)和摩擦辊(5)，所述两个竖直条(4)和水平条(3)之间均设有弹性件，且两个竖直条(4)的内侧分别转动连接有圆台一(6)、圆台二(7)，所述机架(1)上设有两个配合竖直条(4)的气缸一(8)，所述圆台一(6)、圆台二(7)和卷筒(2)两端配合，所述水平条(3)和机架(1)滑动连接，所述摩擦辊(5)处于卷筒(2)下方，所述换筒单元(9)包括料仓(91)、两个分料组件(92)、驱动料仓(91)上下移动的升降组件(93)，所述料仓(91)和机架(1)滑动连接，且料仓(91)的前后侧面下部设有缺口一(911)，左右侧面下部均设有缺口二(912)，所述分料组件(92)包括两个上阻挡杆(921)、两个下阻挡杆(922)、凹口向下的U型架(923)，所述U型架(923)和料仓(91)右侧面滑动连接，且U型架(923)前侧竖直部较长，后侧竖直部较短，且后侧竖直部底端设有上延长杆(924)，前侧竖直部底端设有下延长杆(925)，所述两个上阻挡杆(921)和上延长杆(924)固定连接，所述两个下阻挡杆(922)和下延长杆(925)固定连接，所述料仓(91)右侧面还设有驱动U型架(923)的气缸二(926)，所述升降组件(93)包括电机一(931)、齿轮(932)、齿条(934)，所述齿条(934)设于料仓(91)左侧面，所述电机一(931)和机架(1)固定连接，且齿轮(932)和电机的输出轴固定连接，所述机架(1)上还设有断线组件、下料道(10)，所述两个分料组件(92)一个设置于缺口一(911)的上方，另一个设置于缺口一(911)的下方，所述料仓(91)宽度等于卷筒(2)外径，所述上阻挡杆(921)一、下阻挡杆(922)在竖直方向上的间距等于卷筒(2)外径，所述下料道(10)包括倾斜的导杆一(101)、导杆二(102)、两个气缸三(103)，所述两个气缸三(103)和机架(1)固定连接，且气缸三(103)的伸缩杆和导杆一(101)、导杆二(102)对齐；所述机架(1)设有垫块(011)，且垫块(011)上设有两个圆柱凸起(012)，所述水平条(3)设有供圆柱凸起(012)穿出的通孔，所述两个圆柱凸起(012)顶端固定连接有限制板(013)，且两个圆柱凸起(012)套接有弹簧二(014)，所述弹簧二(014)处于限制板(013)和水平条(3)之间；所述圆台一(6)、圆台二(7)直径较小的一端朝向内侧，且直径较大的一端设有抵触圆盘，所述圆台一(6)外侧固定连接有空心筒，且圆台一(6)设有圆形槽；所述断线组件包括气动手指一(11)、气动手指二(12)、气动手指三(13)、气缸四(14)、气缸五(15)和气缸六(16)，所述气缸四(14)和圆台一(6)对应的竖直条(4)固定连接，所述气动手指一(11)处于圆形槽中，且气动手指一(11)和气缸四(14)伸缩杆固定连接，所述气缸五(15)和机架(1)固定连接，且气缸五(15)的伸缩杆和气动手指二(12)固定连接，所述气动手指三(13)、气缸六(16)处于机架(1)下方，且气缸六(16)和机架(1)固定连接，机架(1)设有供气动手指三(13)穿出的槽口，所述气动手指三(13)和气缸六(16)的伸缩杆固定连接，且气动手指二(12)的夹指固定连接有剪刀片。
2.根据权利要求1所述的一种加弹机自动换筒装置，其特征在于，所述弹性件为弹簧一(32)，所述水平条(3)左右两侧均设有条形通槽，且条形通槽内设有圆柱(31)，所述竖直条(4)后端设有配合圆柱(31)的通孔，且竖直条(4)后端穿出水平条(3)，所述弹簧一(32)套接于圆柱(31)在竖直条(4)和条形通槽外侧壁之间的部分。
3.根据权利要求1所述的一种加弹机自动换筒装置，其特征在于，所述料仓(91)的左右两侧面均设有凸起，所述机架(1)上设有配合凸起的导向块(016)，所述收卷单元上设有定位组件，所述定位组件包括发射器(35)、接收器(42)，且左侧的竖直条(4)设置一个凸出条一(34)，水平条(3)的对应位置一个凸出条二(41)，所述发射器(35)和凸出条一(34)连接，所述接收器(42)和凸出条二(41)连接，且下方分料组件(92)的上延长杆(924)设有配合发射器(35)、接收器(42)的延长部分(9241)。
4.根据权利要求1所述的一种加弹机自动换筒装置，其特征在于，所述垫块(011)对应气动手指三(13)的位置固定连接有导线圈(17)，且垫块(011)设有配合导线圈(17)的进线孔。
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