CN113512787B - 一种单机械臂自换纱卷的直捻机 - Google Patents

Abstract

一种单机械臂自换纱卷的直捻机，包括纺机本体、多节机械臂、筒子夹连接板与下纱单元，所述纺机本体的顶部的左端依次经左支座、顶长轴、右支座后与纺机本体的顶部的右端相连接，顶长轴的中部与筒子夹连接板的后端相连接，筒子夹连接板的前端与卷绕筒子夹的顶部相连接，卷绕筒子夹的底部设置有管夹持区以夹持成纱卷或空管，顶长轴上方的顶横板的中部与多节机械臂的顶端相连接，多节机械臂的底端与下纱单元的背面相连接，下纱单元的正面设置有推板夹槽以与夹持区正对设置，顶长轴的正下方设置有输送带。本设计不仅能节省工序以提高操作效率，而且应用成本较低，性价比较高。

Description

一种单机械臂自换纱卷的直捻机

技术领域

本发明涉及一种用于直捻机的改进工艺，属于纺织机械领域，尤其涉及一种单机械臂自换纱卷的直捻机。

背景技术

在直捻机或倍捻机中，当空的卷绕筒子（即空管）在机器上卷绕满筒后即为成纱卷，此时，需要将成纱卷取下，并换上空管，目前，该取下成纱卷及更换空管的操作多为人工操作，操作时，需要先手动的将筒子夹连同成纱卷一并抬高，再双手配合将成纱卷取下，然后将成纱卷在落纱车上放置好，再双手将空管更换于筒子夹上，不仅步骤繁琐，而且劳动强度较大，生产效率较低。

申请号为201810744690.X，申请日为2018年7月9日的发明专利申请公开了一种倍捻机卷绕筒子夹取装置及夹取方法，包括设有升降平台的电缸小车，升降平台上安装有机器人，机器人的操作手臂一侧固定安装有伸缩机构，所述伸缩机构的前端安装有夹紧机构，其头部安装两个夹爪，机器人操作手臂的前端安装有抬升操作手，夹取装置将卷绕筒子从捻机卷绕机构上夹取后放至筒子放置车上，虽然该设计由机器人进行操作，节省了人力，但其仍旧具有以下缺陷：

该设计中的机器人完全模拟现有技术中的人工操作，只是用两个夹爪代替了人工中的双手而已，发挥的是机器人的优势，其设计本身并没有节省工序与简化操作步骤，提高生产效率的效果较弱，此外，其生产成本较高，毕竟，能够替代人工操作的机器人的价格还是比较昂贵的。

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本专利申请的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在的不能节省工序以提高操作效率的缺陷与问题，提供一种能节省工序以提高操作效率的单机械臂自换纱卷的直捻机。

为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：一种单机械臂自换纱卷的直捻机，包括纺机本体、左支座与右支座，所述纺机本体的顶部的左端与左支座的底部相连接，左支座的顶部插入有顶长轴的一端，顶长轴的另一端插入右支座的顶部，右支座的底部与纺机本体的顶部的右端相连接，所述顶长轴的中部与筒子夹连接板的后端相连接，筒子夹连接板的前端与卷绕筒子夹的顶部相连接，卷绕筒子夹的底部设置有管夹持区以夹持成纱卷或空管；

所述左支座的顶部经左竖板与顶横板的左端相连接，顶横板的右端经右竖板与右支座的顶部相连接，顶横板的顶部与多节机械臂的顶端相连接，多节机械臂的底端与下纱单元的背面相连接，下纱单元的正面设置有推板夹槽以与夹持区正对设置；所述左支座上近左竖板的部位，以及右支座上近右竖板的部位内都各开设有一个通长轴孔以供顶长轴穿经而过；

所述顶长轴的正下方设置有输送带，输送带的顶面低于筒子夹连接板、卷绕筒子夹、下纱单元设置，所述左支座内设置有左输送口，右支座内设置有右输送口，所述输送带的一端穿过左输送口后向外延伸，输送带的另一端穿过右输送口后向外延伸，且推板夹槽对成纱卷的推动方向与输送带的输送方向相互交叉。

所述多节机械臂包括多根依次连接的子机械臂，相邻的子机械臂相互铰连，其中，位于最底部的子机械臂的底端与下纱单元的背面固定连接，位于最顶部的子机械臂的底端与顶横板顶部开设的横板端口相连接，且横板端口与其所连接的子机械臂的底端进行转动配合。

所述卷绕筒子夹包括夹顶横梁、活动侧臂与固定侧臂，所述夹顶横梁的后端与筒子夹连接板的前端相连接，筒子夹连接板、夹顶横梁之间形成的板梁夹角为钝角，夹顶横梁的两端分别与活动侧臂、固定侧臂的顶端相连接，活动侧臂、夹顶横梁之间为相互铰连，活动侧臂、固定侧臂的底端分别设置有活动插盘、固定插盘，活动侧臂上近活动插盘的部位与斜手柄的内端相连接，斜手柄的外端朝远离活动侧臂的方向延伸，活动插盘、固定插盘之间为管夹持区；

所述下纱单元包括外抓手、下纱基板、驱动机与内凹推板，所述外抓手的一端与斜手柄的外端进行夹持配合，外抓手的另一端与下纱基板的一端相连接，下纱基板的中部的背面与多节机械臂的底端相连接，下纱基板的另一端与驱动机的底部相连接，驱动机的顶部设置的伸缩推杆的外端与内凹推板的背面相连接，内凹推板的正面为内凹的推板夹槽。

所述夹顶横梁的内部设置有横梁拉簧，所述活动侧臂的顶端通过横梁销轴与夹顶横梁的端部进行转动配合，活动侧臂上近其顶端的部位与横梁拉簧的外端相连接，横梁拉簧的内端与拉簧底板的内端相连接，拉簧底板的底部与夹顶横梁的内壁固定连接，且拉簧底板位于夹顶横梁的内部。

所述外抓手包括上抓板、中抓板与下抓板，所述上抓板的内端与中抓板的顶部垂直连接，下抓板的内端与中抓板的底端垂直连接，上抓板、下抓板的外端均朝远离下纱基板的方向延伸，且上抓板、下抓板之间的中轴连接线在中抓板上的投影为一根斜线。

所述下纱基板为台阶型结构，包括纵一板、平二板、纵三板与平四板，所述外抓手的内端与纵一板的内端的外壁相连接，纵一板的外端与平二板的一端垂直连接，平二板的背面与多节机械臂的底端相连接，平二板的另一端与纵三板的内端垂直连接，纵三板的外端与平四板的内端垂直连接，平四板的板面与驱动机的底部相连接；

所述纵一板与平二板夹成有台阶一间隙，纵三板与平四板夹成有台阶二间隙，且台阶一间隙、台阶二间隙、驱动机、伸缩推杆、内凹推板都位于下纱基板的同一侧。

所述内凹推板包括斜上延板、竖中直板、斜下延板与上钩横板，所述竖中直板的背面与伸缩推杆的外端相连接，竖中直板的顶部与斜上延板的低端相连接，竖中直板的底部与斜下延板的高端相连接，斜下延板的低端与上钩横板的底部相连接，上钩横板的顶部上翘延伸；

所述斜上延板、竖中直板、斜下延板、上钩横板共夹成同一个推板夹槽。

所述单机械臂自换纱卷的直捻机还包括空管存储单元，该空管存储单元包括放管部与引管部，所述放管部与筒子夹连接板相连接，放管部的内部设置有至少一个空管，所述放管部的前端与引管部的高端相连接，引管部的底端朝向推板夹槽的方向延伸，且引管部的底端、推板夹槽之间设置有出纱卷间隙。

所述放管部包括空管储盒、盒连支座与放管滑轨，所述空管储盒的内部设置有至少一个空管，所述空管储盒的侧部与盒连支座的底部相连接，盒连支座的顶部沿位于其上方的放管滑轨进行滑动配合，放管滑轨的底面与筒子夹连接板的侧部相连接，所述筒子夹连接板的后端相对于筒子夹连接板的前端斜向上延伸；所述空管储盒的前端为出管口，该出管口的两端各设置有一个与出管口进行开关配合的升降挡板；

所述引管部包括中引导横梁及与其两端相连接的左引导角梁、右引导角梁，所述出管口位于中引导横梁的一侧，所述左引导角梁、右引导角梁均位于中引导横梁的另一侧，所述左引导角梁的底端与右引导角梁的底端之间夹成有引导口，该引导口与管夹持区正对设置。

所述引管部还包括引管折底板、纵连杆与引转轴，所述引管折底板包括相互连接的高平板与低平板，所述引转轴穿经高平板后与中引导横梁的中部相铰连，中引导横梁绕引转轴进行转动配合，中引导横梁上近引转轴的部位与纵连杆的一端相铰连，纵连杆为折型结构，纵连杆的另一端与引管气缸的输出端相铰连，引管气缸的侧部与低平板相连接，低平板的顶面通过引管侧支座与空管储盒的侧部相连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明一种单机械臂自换纱卷的直捻机中，主要包括多节机械臂、筒子夹连接板、卷绕筒子夹与下纱单元，其中，筒子夹连接板的前端与卷绕筒子夹的顶部相连接，卷绕筒子夹的底部设置有管夹持区以夹持成纱卷或空管，顶横板的顶部与多节机械臂的顶端相连接，多节机械臂的底端与下纱单元的背面相连接，下纱单元的正面设置有推板夹槽以与夹持区正对设置，顶长轴的正下方设置有输送带，推板夹槽对成纱卷的推动方向与输送带的输送方向相互交叉，应用时，先由多节机械臂驱动下纱单元左行，以将管夹持区中的成纱卷解除夹持，再驱动下纱单元继续左行以将成纱卷取下，并将取下的成纱卷放置在内凹推板中，然后驱动内凹推板前推，以将成纱卷向前推出，向前的成纱卷穿过出纱卷间隙后下落至输送带上，从而完成下纱，最后由输送带将成纱卷运至直捻机之外，可见，本发明在下纱时，没有仿造现有技术中的人工操作，而是独创了一种下纱的工艺，充分利用了现有的捻机，通过增设输送带、多节机械臂与下纱单元，使得下纱单元的作用方向与输送带的输送方向相互协作，相互交叉（垂直更好），不仅简化了操作步骤，提高了工作效率，而且充分利用现有设备，降低了改造成本与难度，此外，一台直捻机上只需配备一个多节机械臂，就能完成多个成纱卷的下纱，性价比更高。因此，本发明不仅能节省工序以提高操作效率，而且应用成本较低，性价比较高。

2、本发明一种单机械臂自换纱卷的直捻机中，多节机械臂包括多根依次连接的子机械臂，相邻的子机械臂相互铰连，其中，位于最底部的子机械臂的底端与下纱单元的背面固定连接，位于最顶部的子机械臂的底端与顶横板顶部开设的横板端口相连接，横板端口与其所连接的子机械臂的底端进行转动配合，应用时，多节机械臂作用于下纱单元，以提供多方位的扭动，从而控制下纱单元水平往复运动或进行转动，进而便于完成下纱、换管等操作，以有限的空间实现多重方位的切换，简便、高效，尤其当相邻的子机械臂相互铰连时，其切换多方位的能力更强，更利于一根多节机械臂实现多个成纱卷的更换，性价比更高。因此，本发明不仅多方位切换能力较强，而且性价比较高。

3、本发明一种单机械臂自换纱卷的直捻机中，独创了卷绕筒子夹与下纱单元的相互协作技术，其中，卷绕筒子夹包括夹顶横梁、活动侧臂与固定侧臂，筒子夹连接板、夹顶横梁之间形成的板梁夹角为钝角，活动侧臂、夹顶横梁之间为相互铰连，活动插盘、固定插盘之间为管夹持区，同时，下纱单元包括外抓手、下纱基板、驱动机与内凹推板，外抓手的一端与斜手柄的外端进行夹持配合，外抓手的另一端与下纱基板的一端相连接，下纱基板的中部的背面与多节机械臂相连接，下纱基板的另一端与驱动机的底部相连接，驱动机的顶部设置的伸缩推杆的外端与内凹推板的背面相连接，内凹推板的正面为内凹的推板夹槽，应用时，多节机械臂经下纱基板控制外抓手、内凹推板作横向的往复运动或转动，当成纱卷需要取下时，外抓手负责对斜手柄进行夹持，以利于后续将活动侧臂撞开，从而便于将成纱卷从活动插盘、固定插盘上取下，而内凹推板则能在驱动机、下纱基板的作用下，分别进行伸缩操作（伸缩推杆作纵向的往复运动）与转动操作，以将成纱卷前推以完成下纱，并准备将空管接回以完成换管，不仅动作简练，操作十分方便，而且各零部件在运行时，相互之间互不妨碍，衔接流畅。因此，本发明不仅能够实现自动化的下纱，而且运行流畅，工作效率高。

4、本发明一种单机械臂自换纱卷的直捻机中，增设的空管存储单元包括放管部与引管部，其中，放管部与筒子夹连接板相连接，放管部的内部设置有至少一个空管，所述放管部的前端与引管部的高端相连接，引管部的底端朝向推板夹槽的方向延伸，引管部的底端、推板夹槽之间设置有出纱卷间隙，应用时，当下纱单元将成纱卷前推以完成下纱时，向前的成纱卷会对放管部形成撞击，使得放管部斜向上运行，不仅便于成纱卷的顺利取出，而且利于取纱后放管部的回位以及放管部中的空管沿引管部下滑至推板夹槽中，从而便于后续内凹推板将空管安装于卷绕筒子夹上，进而完成换管，可见，在整体过程中，下纱、换管一脉相承，前后衔接性较强，节奏感较好，利于提高工作效率，此外，本设计中的下纱、换管步骤与现有技术中的人工操作完全不同，是与人工操作迥异的全新的操作步骤，节省了工序，从工序上就能提高工作效率，再加之各个部件的自动化操作，能够进一步提高工作效率，降低成本。因此，本发明不仅能够下纱、换管一脉相承，而且能节省工序，提高生产效率。

5、本发明一种单机械臂自换纱卷的直捻机中，引管部包括引导横梁、左引导角梁、右引导角梁、引管折底板、纵连杆与引转轴，其中，引管折底板包括相互连接的高平板与低平板，引转轴穿经高平板后与中引导横梁的中部相铰连，中引导横梁上近引转轴的部位与纵连杆的一端相铰连，纵连杆为折型结构，纵连杆的另一端与引管气缸的输出端相铰连，应用中，当空管需要沿左引导角梁、右引导角梁下滑时，为避免空管对卷绕筒子夹形成撞击，如碰撞活动插盘、固定插盘，导致损坏，因而特意设计空管倾斜的下滑，而不是直接下滑，为此，在空管下滑之前，通过纵连杆对引导横梁拉动，以使引导横梁绕引转轴发生转动，从而使左、右引导角梁倾斜，进而在实现空管滑入推板夹槽的基础上，确保空管不会撞击卷绕筒子夹。因此，本发明不仅换管流畅，而且安全性较高。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1的左视图。

图3是图1中去除顶横板之后的结构示意图。

图4是图1中筒子夹连接板、卷绕筒子夹、下纱单元之间的连接示意图。

图5是图4的侧视图。

图6是图4中装配有成型的成纱卷之后的结构示意图。

图7是图4中下纱单元的结构示意图。

图8是图7的主视图。

图9是图4中卷绕筒子夹的结构示意图。

图10是本发明中放管部被撞开之后的结构示意图。

图11是本发明中引管折底板偏转时的结构示意图。

图中：成纱卷1、空管10、出纱卷间隙101、输送带102、卷绕筒子夹2、夹顶横梁21、横梁内壁211、活动侧臂22、横梁销轴221、固定侧臂23、梁底板231、梁前板232、梁后板233、斜手柄24、活动插盘25、固定插盘26、管夹持区27、筒子夹连接板3、板梁夹角31、连接板后孔32、下纱单元4、外抓手41、上抓板411、中抓板412、下抓板413、下纱基板42、纵一板421、平二板422、纵三板423、平四板424、台阶一间隙425、台阶二间隙426、驱动机43、伸缩推杆431、内凹推板44、斜上延板441、竖中直板442、斜下延板443、上钩横板444、推板夹槽445、空管存储单元5、放管部51、空管储盒511、盒连支座512、放管滑轨513、出管口514、储盒折叠管515、储盒底板516、引管部52、中引导横梁521、左引导角梁522、右引导角梁523、引导口524、升降挡板53、推拉式电磁阀531、引管折底板54、纵连杆541、引转轴542、引管侧支座543、引管气缸544、高平板546、低平板547、顶长轴7、纺机本体71、左支座72、左输送口721、右支座73、右输送口731、顶横板74、左竖板741、右竖板742、横板端口743、多节机械臂75、子机械臂751、通长轴孔76。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参见图1—图11，一种单机械臂自换纱卷的直捻机，包括纺机本体71、左支座72与右支座73，所述纺机本体71的顶部的左端与左支座72的底部相连接，左支座72的顶部插入有顶长轴7的一端，顶长轴7的另一端插入右支座73的顶部，右支座73的底部与纺机本体71的顶部的右端相连接，所述顶长轴7的中部与筒子夹连接板3的后端相连接，筒子夹连接板3的前端与卷绕筒子夹2的顶部相连接，卷绕筒子夹2的底部设置有管夹持区27以夹持成纱卷1或空管10；

所述左支座72的顶部经左竖板741与顶横板74的左端相连接，顶横板74的右端经右竖板742与右支座73的顶部相连接，顶横板74的顶部与多节机械臂75的顶端相连接，多节机械臂75的底端与下纱单元4的背面相连接，下纱单元4的正面设置有推板夹槽445以与夹持区27正对设置；所述左支座72上近左竖板741的部位，以及右支座73上近右竖板742的部位内都各开设有一个通长轴孔76以供顶长轴7穿经而过；

所述顶长轴7的正下方设置有输送带102，输送带102的顶面低于筒子夹连接板3、卷绕筒子夹2、下纱单元4设置，所述左支座72内设置有左输送口721，右支座73内设置有右输送口731，所述输送带102的一端穿过左输送口721后向外延伸，输送带102的另一端穿过右输送口731后向外延伸，且推板夹槽445对成纱卷1的推动方向与输送带102的输送方向相互交叉。

所述多节机械臂75包括多根依次连接的子机械臂751，相邻的子机械臂751相互铰连，其中，位于最底部的子机械臂751的底端与下纱单元4的背面固定连接，位于最顶部的子机械臂751的底端与顶横板74顶部开设的横板端口743相连接，且横板端口743与其所连接的子机械臂751的底端进行转动配合。

所述卷绕筒子夹2包括夹顶横梁21、活动侧臂22与固定侧臂23，所述夹顶横梁21的后端与筒子夹连接板3的前端相连接，筒子夹连接板3、夹顶横梁21之间形成的板梁夹角31为钝角，夹顶横梁21的两端分别与活动侧臂22、固定侧臂23的顶端相连接，活动侧臂22、夹顶横梁21之间为相互铰连，活动侧臂22、固定侧臂23的底端分别设置有活动插盘25、固定插盘26，活动侧臂22上近活动插盘25的部位与斜手柄24的内端相连接，斜手柄24的外端朝远离活动侧臂22的方向延伸，活动插盘25、固定插盘26之间为管夹持区27；

所述下纱单元4包括外抓手41、下纱基板42、驱动机43与内凹推板44，所述外抓手41的一端与斜手柄24的外端进行夹持配合，外抓手41的另一端与下纱基板42的一端相连接，下纱基板42的中部的背面与多节机械臂75的底端相连接，下纱基板42的另一端与驱动机43的底部相连接，驱动机43的顶部设置的伸缩推杆431的外端与内凹推板44的背面相连接，内凹推板44的正面为内凹的推板夹槽445。

所述夹顶横梁21的内部设置有横梁拉簧211，所述活动侧臂22的顶端通过横梁销轴221与夹顶横梁21的端部进行转动配合，活动侧臂22上近其顶端的部位与横梁拉簧211的外端相连接，横梁拉簧211的内端与拉簧底板222的内端相连接，拉簧底板222的底部与夹顶横梁21的内壁固定连接，且拉簧底板222位于夹顶横梁21的内部。

所述外抓手41包括上抓板411、中抓板412与下抓板413，所述上抓板411的内端与中抓板412的顶部垂直连接，下抓板413的内端与中抓板412的底端垂直连接，上抓板411、下抓板413的外端均朝远离下纱基板42的方向延伸，且上抓板411、下抓板413之间的中轴连接线在中抓板412上的投影为一根斜线。

所述下纱基板42为台阶型结构，包括纵一板421、平二板422、纵三板423与平四板424，所述外抓手41的内端与纵一板421的内端的外壁相连接，纵一板421的外端与平二板422的一端垂直连接，平二板422的背面与多节机械臂75的底端相连接，平二板422的另一端与纵三板423的内端垂直连接，纵三板423的外端与平四板424的内端垂直连接，平四板424的板面与驱动机43的底部相连接；

所述纵一板421与平二板422夹成有台阶一间隙425，纵三板423与平四板424夹成有台阶二间隙426，且台阶一间隙425、台阶二间隙426、驱动机43、伸缩推杆431、内凹推板44都位于下纱基板42的同一侧。

所述内凹推板44包括斜上延板441、竖中直板442、斜下延板443与上钩横板444，所述竖中直板442的背面与伸缩推杆431的外端相连接，竖中直板442的顶部与斜上延板441的低端相连接，竖中直板442的底部与斜下延板443的高端相连接，斜下延板443的低端与上钩横板444的底部相连接，上钩横板444的顶部上翘延伸；

所述斜上延板441、竖中直板442、斜下延板443、上钩横板444共夹成同一个推板夹槽445。

所述单机械臂自换纱卷的直捻机还包括空管存储单元5，该空管存储单元5包括放管部51与引管部52，所述放管部51与筒子夹连接板3相连接，放管部51的内部设置有至少一个空管10，所述放管部51的前端与引管部52的高端相连接，引管部52的底端朝向推板夹槽445的方向延伸，且引管部52的底端、推板夹槽445之间设置有出纱卷间隙101。

所述放管部51包括空管储盒511、盒连支座512与放管滑轨513，所述空管储盒511的内部设置有至少一个空管10，所述空管储盒511的侧部与盒连支座512的底部相连接，盒连支座512的顶部沿位于其上方的放管滑轨513进行滑动配合，放管滑轨513的底面与筒子夹连接板3的侧部相连接，所述筒子夹连接板3的后端相对于筒子夹连接板3的前端斜向上延伸；所述空管储盒511的前端为出管口514，该出管口514的两端各设置有一个与出管口514进行开关配合的升降挡板53；

所述引管部52包括中引导横梁521及与其两端相连接的左引导角梁522、右引导角梁523，所述出管口514位于中引导横梁521的一侧，所述左引导角梁522、右引导角梁523均位于中引导横梁521的另一侧，所述左引导角梁522的底端与右引导角梁523的底端之间夹成有引导口524，该引导口524与管夹持区27正对设置。

所述引管部52还包括引管折底板54、纵连杆541与引转轴542，所述引管折底板54包括相互连接的高平板546与低平板547，所述引转轴542穿经高平板546后与中引导横梁521的中部相铰连，中引导横梁521绕引转轴542进行转动配合，中引导横梁521上近引转轴542的部位与纵连杆541的一端相铰连，纵连杆541为折型结构，纵连杆541的另一端与引管气缸544的输出端相铰连，引管气缸544的侧部与低平板547相连接，低平板547的顶面通过引管侧支座543与空管储盒511的侧部相连接。

本发明的原理说明如下：

本发明的名称为一种单机械臂自换纱卷的直捻机，但这不意味着本发明的保护主体只限定在直捻机中，正如前文所述“在直捻机或倍捻机中，当空的卷绕筒子（即空管）在机器上卷绕满筒后即为成纱卷”，因而，本发明的保护主体大于等于直捻机、倍捻机。

本发明中的“顶长轴7的中部与筒子夹连接板3的后端相连接，筒子夹连接板3的前端与卷绕筒子夹2的顶部相连接”是指：一根顶长轴7上同时连接多个筒子夹连接板3（筒子夹连接板3后端设置有连接板后孔32以供顶长轴7穿经而过），而且，多个筒子夹连接板3可以在顶长轴7的两侧呈现为两排，依次排序。

参见图6，由图可见，当成纱卷1最终成型时，其体积很大，出纱卷间隙101不够容纳成纱卷1顺利通过，为此，需要由被前推的成纱卷1对空管存储单元5进行撞击，使得空管存储单元5斜向上运行，以扩大出纱卷间隙101，从而便于成纱卷1的顺利前推，完成下纱，并在之后，空管存储单元5在重力的作用下，自动的斜向下运行，以完成复位，从而便于后续的空管10的安装。

实施例1：

参见图1—图11，一种单机械臂自换纱卷的直捻机，包括纺机本体71、左支座72与右支座73，所述纺机本体71的顶部的左端与左支座72的底部相连接，左支座72的顶部插入有顶长轴7的一端，顶长轴7的另一端插入右支座73的顶部，右支座73的底部与纺机本体71的顶部的右端相连接，所述顶长轴7的中部与筒子夹连接板3的后端相连接，筒子夹连接板3的前端与卷绕筒子夹2的顶部相连接，卷绕筒子夹2的底部设置有管夹持区27以夹持成纱卷1或空管10；所述左支座72的顶部经左竖板741与顶横板74的左端相连接，顶横板74的右端经右竖板742与右支座73的顶部相连接，顶横板74的顶部与多节机械臂75的顶端相连接，多节机械臂75的底端与下纱单元4的背面相连接，下纱单元4的正面设置有推板夹槽445以与夹持区27正对设置；所述左支座72上近左竖板741的部位，以及右支座73上近右竖板742的部位内都各开设有一个通长轴孔76以供顶长轴7穿经而过； 所述顶长轴7的正下方设置有输送带102，输送带102的顶面低于筒子夹连接板3、卷绕筒子夹2、下纱单元4设置，所述左支座72内设置有左输送口721，右支座73内设置有右输送口731，所述输送带102的一端穿过左输送口721后向外延伸，输送带102的另一端穿过右输送口731后向外延伸，且推板夹槽445对成纱卷1的推动方向与输送带102的输送方向相互交叉。优选多节机械臂75包括多根依次连接的子机械臂751，相邻的子机械臂751相互铰连，其中，位于最底部的子机械臂751的底端与下纱单元4的背面固定连接，位于最顶部的子机械臂751的底端与顶横板74顶部开设的横板端口743相连接，且横板端口743与其所连接的子机械臂751的底端进行转动配合。

应用时，当检测到卷绕筒子（即空管10）满筒，以得到成纱卷1后，先控制多节机械臂75动作以驱动其对应的下纱单元4左行，以使筒子夹连接板3脱离对成纱卷1的夹持，并落入推板夹槽445中，再驱动推板夹槽445前行以前推成纱卷1，被前推的成纱卷1穿过纱卷间隙101后下落至输送带102上，再由输送带102将成纱卷1运输至纺机本体71之外，以完成下纱，并等待后续新的空管10的装配，以完成换管。

实施例2：

基本内容同实施例1，不同之处在于：

所述卷绕筒子夹2包括夹顶横梁21、活动侧臂22与固定侧臂23，所述夹顶横梁21的后端与筒子夹连接板3的前端相连接，筒子夹连接板3、夹顶横梁21之间形成的板梁夹角31为钝角，夹顶横梁21的两端分别与活动侧臂22、固定侧臂23的顶端相连接，活动侧臂22、夹顶横梁21之间为相互铰连，活动侧臂22、固定侧臂23的底端分别设置有活动插盘25、固定插盘26，活动侧臂22上近活动插盘25的部位与斜手柄24的内端相连接，斜手柄24的外端朝远离活动侧臂22的方向延伸，活动插盘25、固定插盘26之间为管夹持区27；所述下纱单元4包括外抓手41、下纱基板42、驱动机43与内凹推板44，所述外抓手41的一端与斜手柄24的外端进行夹持配合，外抓手41的另一端与下纱基板42的一端相连接，下纱基板42的中部的背面与多节机械臂75的底端相连接，下纱基板42的另一端与驱动机43的底部相连接，驱动机43的顶部设置的伸缩推杆431的外端与内凹推板44的背面相连接，内凹推板44的正面为内凹的推板夹槽445。

应用中，当下纱单元4左行时，先使外抓手41与斜手柄24相卡接，同时，内凹推板44中的推板夹槽445夹持成纱卷1，再继续左行以将活动侧臂22向左打开，被打开的活动侧臂22相对于夹顶横梁21向外转动，从而使活动插盘25与成纱卷1相互脱离，然后内凹推板44向前伸出，以将成纱卷1从固定插盘26上取下，并前推成纱卷1，随后，成纱卷1穿过纱卷间隙101并下落至输送带102上。

实施例3：

基本内容同实施例2，不同之处在于：

所述内凹推板44包括斜上延板441、竖中直板442、斜下延板443与上钩横板444，所述竖中直板442的背面与伸缩推杆431的外端相连接，竖中直板442的顶部与斜上延板441的低端相连接，竖中直板442的底部与斜下延板443的高端相连接，斜下延板443的低端与上钩横板444的底部相连接，上钩横板444的顶部上翘延伸；所述斜上延板441、竖中直板442、斜下延板443、上钩横板444共夹成同一个推板夹槽445。

应用时，内凹推板44由驱动机43中的伸缩推杆431控制，进行伸出或缩回操作，此外，内凹推板44的转动，即推板夹槽445的转动，由多节机械臂75控制下纱基板42进行转动以实现，转动的推板夹槽445能调整推板夹槽445与纱卷间隙101、引管部52之间的相对位置，从而更高效的前推成纱卷1，以及接收空管10。

实施例4：

基本内容同实施例2，不同之处在于：

所述单机械臂自换纱卷的直捻机还包括空管存储单元5，该空管存储单元5包括放管部51与引管部52，所述放管部51与筒子夹连接板3相连接，放管部51的内部设置有至少一个空管10，所述放管部51的前端与引管部52的高端相连接，引管部52的底端朝向推板夹槽445的方向延伸，且引管部52的底端、推板夹槽445之间设置有出纱卷间隙101。

应用中，当被前推的成纱卷1穿过纱卷间隙101时，成纱卷1会撞击空管存储单元5，以使空管存储单元5斜向上运动，从而扩展纱卷间隙101，进而便于成纱卷1通过以完成下纱，下纱之后，空管存储单元5在重力的作用下，斜向下移动以完成复位，然后，放管部51放出其内部存放的空管10，以使其沿引管部52下滑至推板夹槽445内，再驱动外抓手41右行，以使活动侧臂22复位，并将活动插盘25插入空管10的左端，然后驱动内凹推板44右行以带动空管10一并右行，以使空管10与固定插盘26对接，从而完成空管10的安装，最后，下纱单元4与空管10相互脱离，以待下一轮的下纱与换管。

实施例5：

基本内容同实施例4，不同之处在于：

所述放管部51包括空管储盒511、盒连支座512与放管滑轨513，所述空管储盒511的内部设置有至少一个空管10，所述空管储盒511的侧部与盒连支座512的底部相连接，盒连支座512的顶部沿位于其上方的放管滑轨513进行滑动配合，放管滑轨513的底面与筒子夹连接板3的侧部相连接，所述筒子夹连接板3的后端相对于筒子夹连接板3的前端斜向上延伸；所述空管储盒511的前端为出管口514，该出管口514的两端各设置有一个与出管口514进行开关配合的升降挡板53；所述引管部52包括中引导横梁521及与其两端相连接的左引导角梁522、右引导角梁523，所述出管口514位于中引导横梁521的一侧，所述左引导角梁522、右引导角梁523均位于中引导横梁521的另一侧，所述左引导角梁522的底端与右引导角梁523的底端之间夹成有引导口524，该引导口524与管夹持区27正对设置。

应用时，当空管存储单元5被前推的成纱卷1撞击后，空管储盒511沿放管滑轨513斜向上运动，同时，后续会在重力的作用下，空管储盒511沿放管滑轨513复位，以回到初始位置，进行后续的放管。

升降挡板53用来与出管口514进行开关配合，以确保每次只释放一根空管10。

左引导角梁522、右引导角梁523用来对被释放的空管10进行引导，以流畅的通过引导口524，并进入推板夹槽445中。

实施例6：

基本内容同实施例5，不同之处在于：

所述引管部52还包括引管折底板54、纵连杆541与引转轴542，所述引管折底板54包括相互连接的高平板546与低平板547，所述引转轴542穿经高平板546后与中引导横梁521的中部相铰连，中引导横梁521绕引转轴542进行转动配合，中引导横梁521上近引转轴542的部位与纵连杆541的一端相铰连，纵连杆541为折型结构，纵连杆541的另一端与引管气缸544的输出端相铰连，引管气缸544的侧部与低平板547相连接，低平板547的顶面通过引管侧支座543与空管储盒511的侧部相连接。

应用时，引管气缸544经纵连杆541拉动中引导横梁521，以使中引导横梁521绕引转轴542发生转动，从而使引导横梁521偏转，进而使左引导角梁522、右引导角梁523发生偏转，随后，释放的空管10经左引导角梁522、右引导角梁523下滑至推板夹槽445时，不会对活动侧臂22、固定侧臂23发生撞击，利于保护设备。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式，本发明的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本发明所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。

Claims (6)

1.一种单机械臂自换纱卷的直捻机，包括纺机本体（71）、左支座（72）与右支座（73），所述纺机本体（71）的顶部的左端与左支座（72）的底部相连接，左支座（72）的顶部插入有顶长轴（7）的一端，顶长轴（7）的另一端插入右支座（73）的顶部，右支座（73）的底部与纺机本体（71）的顶部的右端相连接，所述顶长轴（7）的中部与筒子夹连接板（3）的后端相连接，筒子夹连接板（3）的前端与卷绕筒子夹（2）的顶部相连接，卷绕筒子夹（2）的底部设置有管夹持区（27）以夹持成纱卷（1）或空管（10），其特征在于：

所述左支座（72）的顶部经左竖板（741）与顶横板（74）的左端相连接，顶横板（74）的右端经右竖板（742）与右支座（73）的顶部相连接，顶横板（74）的顶部与多节机械臂（75）的顶端相连接，多节机械臂（75）的底端与下纱单元（4）的背面相连接，下纱单元（4）的正面设置有推板夹槽（445）以与管夹持区（27）正对设置；所述左支座（72）上近左竖板（741）的部位，以及右支座（73）上近右竖板（742）的部位内都各开设有一个通长轴孔（76）以供顶长轴（7）穿经而过；

所述顶长轴（7）的正下方设置有输送带（102），输送带（102）的顶面低于筒子夹连接板（3）、卷绕筒子夹（2）、下纱单元（4）设置，所述左支座（72）内设置有左输送口（721），右支座（73）内设置有右输送口（731），所述输送带（102）的一端穿过左输送口（721）后向外延伸，输送带（102）的另一端穿过右输送口（731）后向外延伸，且推板夹槽（445）对成纱卷（1）的推动方向与输送带（102）的输送方向相互交叉；

所述卷绕筒子夹（2）包括夹顶横梁（21）、活动侧臂（22）与固定侧臂（23），所述夹顶横梁（21）的后端与筒子夹连接板（3）的前端相连接，筒子夹连接板（3）、夹顶横梁（21）之间形成的板梁夹角（31）为钝角，夹顶横梁（21）的两端分别与活动侧臂（22）、固定侧臂（23）的顶端相连接，活动侧臂（22）、夹顶横梁（21）之间为相互铰连，活动侧臂（22）、固定侧臂（23）的底端分别设置有活动插盘（25）、固定插盘（26），活动侧臂（22）上近活动插盘（25）的部位与斜手柄（24）的内端相连接，斜手柄（24）的外端朝远离活动侧臂（22）的方向延伸，活动插盘（25）、固定插盘（26）之间为管夹持区（27）；

所述下纱单元（4）包括外抓手（41）、下纱基板（42）、驱动机（43）与内凹推板（44），所述外抓手（41）的一端与斜手柄（24）的外端进行夹持配合，外抓手（41）的另一端与下纱基板（42）的一端相连接，下纱基板（42）的中部的背面与多节机械臂（75）的底端相连接，下纱基板（42）的另一端与驱动机（43）的底部相连接，驱动机（43）的顶部设置的伸缩推杆（431）的外端与内凹推板（44）的背面相连接，内凹推板（44）的正面为内凹的推板夹槽（445）；

所述内凹推板（44）包括斜上延板（441）、竖中直板（442）、斜下延板（443）与上钩横板（444），所述竖中直板（442）的背面与伸缩推杆（431）的外端相连接，竖中直板（442）的顶部与斜上延板（441）的低端相连接，竖中直板（442）的底部与斜下延板（443）的高端相连接，斜下延板（443）的低端与上钩横板（444）的底部相连接，上钩横板（444）的顶部上翘延伸；

所述斜上延板（441）、竖中直板（442）、斜下延板（443）、上钩横板（444）共夹成同一个推板夹槽（445）；

所述单机械臂自换纱卷的直捻机还包括空管存储单元（5），该空管存储单元（5）包括放管部（51）与引管部（52），所述放管部（51）与筒子夹连接板（3）相连接，放管部（51）的内部设置有至少一个空管（10），所述放管部（51）的前端与引管部（52）的高端相连接，引管部（52）的底端朝向推板夹槽（445）的方向延伸，且引管部（52）的底端、推板夹槽（445）之间设置有出纱卷间隙（101）；

所述放管部（51）包括空管储盒（511）、盒连支座（512）与放管滑轨（513），所述空管储盒（511）的内部设置有至少一个空管（10），所述空管储盒（511）的侧部与盒连支座（512）的底部相连接，盒连支座（512）的顶部沿位于其上方的放管滑轨（513）进行滑动配合，放管滑轨（513）的底面与筒子夹连接板（3）的侧部相连接，所述筒子夹连接板（3）的后端相对于筒子夹连接板（3）的前端斜向上延伸；所述空管储盒（511）的前端为出管口（514），该出管口（514）的两端各设置有一个与出管口（514）进行开关配合的升降挡板（53）；

所述引管部（52）包括中引导横梁（521）及与其两端相连接的左引导角梁（522）、右引导角梁（523），所述出管口（514）位于中引导横梁（521）的一侧，所述左引导角梁（522）、右引导角梁（523）均位于中引导横梁（521）的另一侧，所述左引导角梁（522）的底端与右引导角梁（523）的底端之间夹成有引导口（524），该引导口（524）与管夹持区（27）正对设置。

2.根据权利要求1所述的一种单机械臂自换纱卷的直捻机，其特征在于：所述多节机械臂（75）包括多根依次连接的子机械臂（751），相邻的子机械臂（751）相互铰连，其中，位于最底部的子机械臂（751）的底端与下纱单元（4）的背面固定连接，位于最顶部的子机械臂（751）的底端与顶横板（74）顶部开设的横板端口（743）相连接，且横板端口（743）与其所连接的子机械臂（751）的底端进行转动配合。

3.根据权利要求1或2所述的一种单机械臂自换纱卷的直捻机，其特征在于：所述夹顶横梁（21）的内部设置有横梁拉簧（211），所述活动侧臂（22）的顶端通过横梁销轴（221）与夹顶横梁（21）的端部进行转动配合，活动侧臂（22）上近其顶端的部位与横梁拉簧（211）的外端相连接，横梁拉簧（211）的内端与拉簧底板（222）的内端相连接，拉簧底板（222）的底部与夹顶横梁（21）的内壁固定连接，且拉簧底板（222）位于夹顶横梁（21）的内部。

4.根据权利要求1或2所述的一种单机械臂自换纱卷的直捻机，其特征在于：所述外抓手（41）包括上抓板（411）、中抓板（412）与下抓板（413），所述上抓板（411）的内端与中抓板（412）的顶部垂直连接，下抓板（413）的内端与中抓板（412）的底端垂直连接，上抓板（411）、下抓板（413）的外端均朝远离下纱基板（42）的方向延伸，且上抓板（411）、下抓板（413）之间的中轴连接线在中抓板（412）上的投影为一根斜线。

5.根据权利要求1或2所述的一种单机械臂自换纱卷的直捻机，其特征在于：所述下纱基板（42）为台阶型结构，包括纵一板（421）、平二板（422）、纵三板（423）与平四板（424），所述外抓手（41）的内端与纵一板（421）的内端的外壁相连接，纵一板（421）的外端与平二板（422）的一端垂直连接，平二板（422）的背面与多节机械臂（75）的底端相连接，平二板（422）的另一端与纵三板（423）的内端垂直连接，纵三板（423）的外端与平四板（424）的内端垂直连接，平四板（424）的板面与驱动机（43）的底部相连接；

所述纵一板（421）与平二板（422）夹成有台阶一间隙（425），纵三板（423）与平四板（424）夹成有台阶二间隙（426），且台阶一间隙（425）、台阶二间隙（426）、驱动机（43）、伸缩推杆（431）、内凹推板（44）都位于下纱基板（42）的同一侧。

6.根据权利要求1或2所述的一种单机械臂自换纱卷的直捻机，其特征在于：所述引管部（52）还包括引管折底板（54）、纵连杆（541）与引转轴（542），所述引管折底板（54）包括相互连接的高平板（546）与低平板（547），所述引转轴（542）穿经高平板（546）后与中引导横梁（521）的中部相铰连，中引导横梁（521）绕引转轴（542）进行转动配合，中引导横梁（521）上近引转轴（542）的部位与纵连杆（541）的一端相铰连，纵连杆（541）为折型结构，纵连杆（541）的另一端与引管气缸（544）的输出端相铰连，引管气缸（544）的侧部与低平板（547）相连接，低平板（547）的顶面通过引管侧支座（543）与空管储盒（511）的侧部相连接。

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