CN114789880A - 丝饼天轨换向装置和丝饼换向方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种丝饼天轨换向装置，包括天轨和滑动配合安装在天轨上的丝饼换向装置；丝饼换向装置包括可沿着天轨移动的架体，架体上设有两个旋转支承轴承，两个旋转支承轴承的轴线平行，且两个旋转支承轴承上分别安装有丝饼接饼架；丝饼接饼架包括：立架，立架上竖直滑轨；接料架，接料架滑动配合安装在竖直滑轨上；接料轴，接料轴的两端分别为固定端和自由端，接料轴的固定端与接料架固定连接、自由端悬空用于丝饼进出；轴向驱动机构，用于驱动接料轴沿其轴向移动；立架上设有用于驱动接料架沿竖直滑轨移动的升降驱动机构；立架的一端与对应的旋转支承轴承固定连接，且竖直滑轨与旋转支承轴承的轴线平行。本发明还公开了一种丝饼换向方法。
Description
技术领域
本发明属于化纤纺丝加工技术领域，具体的为一种丝饼天轨换向装置。
背景技术
在化纤生产中，丝线经由卷绕工序卷装之后，得到丝饼，通常需要将丝饼从卷绕机下落下运送至物料架处进行挂设存放或码跺装在丝车上。丝饼的纸管上设有尾丝槽，由于卷绕机锭轴为双轴结构，两锭轴中尾丝槽一串朝内、一串朝外，生产工艺要求，丝饼存放或码跺在丝车上时尾丝槽需要一致。物料架设置若干接料杆，该接料杆上可穿设从卷绕机落筒下来的的丝饼。在丝饼的落筒过程中，由于丝饼的取向具有正反两个方向，因此需要对丝饼进行换向后，再将丝饼码垛在物料架或丝车上。
另外，现有的化纤生产中，丝饼生产加工过程中的物料转移大都采用地面移动装置实现，如AGV小车实现，虽然在一定程度上能够满足使用要求，但是会占用大量的地面空间。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种丝饼天轨换向装置，不仅能够实现丝饼接料和换向的技术目的，而且不会占用地面空间。
为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明首先提出了一种丝饼天轨换向装置，包括天轨和滑动配合安装在所述天轨上的丝饼换向装置；
所述丝饼换向装置包括可沿着所述天轨移动的架体，所述架体上设有两个旋转支承轴承，两个所述旋转支承轴承的轴线平行，且两个所述旋转支承轴承上分别安装有丝饼接饼架；
所述丝饼接饼架包括：
立架，所述立架上竖直滑轨；
接料架，所述接料架滑动配合安装在所述竖直滑轨上；
接料轴，所述接料轴的两端分别为固定端和自由端，所述接料轴的固定端与所述接料架固定连接、自由端悬空用于丝饼进出；
轴向驱动机构，用于驱动所述接料轴沿其轴向移动；
所述立架上设有用于驱动所述接料架沿所述竖直滑轨移动的升降驱动机构；
所述立架的一端与对应的所述旋转支承轴承固定连接，且所述竖直滑轨与所述旋转支承轴承的轴线平行。
进一步，所述竖直滑轨上设有与其滑动配合的滑座，所述接料架安装在所述滑座上。
进一步，所述滑座上设有与所述竖直滑轨垂直的水平滑轨，所述接料架滑动配合安装在所述水平滑轨上。
进一步，所述轴向驱动机构包括与所述水平滑轨平行的齿条和与所述齿条啮合的齿轮，所述滑座上安装有用于驱动所述齿轮转动的轴向驱动电机。
进一步，所述升降驱动机构包括升降驱动电机和与所述升降驱动电机传动连接的卷绕盘，所述卷绕盘上缠绕有一端与所述滑座固定连接的钢丝绳、起重链或起重带。
进一步，所述升降驱动机构采用传动带机构，所述传动带机构包括分别位于所述竖直滑轨两端的带轮和套装在带轮上的传动带，所述传动带与所述滑座之间固定连接；或，
所述升降驱动机构采用链传动机构，所述链传动机构包括分别位于所述竖直滑轨两端的链轮和与所述链轮啮合的传动链，所述传动链与所述滑座之间固定连接；或，
所述升降驱动机构采用螺纹丝杆机构，所述螺纹丝杆机构包括与所述竖直滑轨平行的丝杆和用于驱动所述丝杆转动的电机，所述丝杆与所述滑座螺纹配合。
进一步，所述架体上设有与所述天轨配合的滚轮座，所述滚轮座上设有与所述天轨滚动配合的滚轮。
进一步，两个所述立架的另一端设有连接架，所述连接架上与所述旋转支承轴承一一对应设有竖直轴，对应的所述竖直轴与所述旋转支承轴承之间同轴设置，且所述立架的另一端与对应的所述竖直轴之间转动配合。
进一步，所述旋转支承轴承包括固定件和可相对于所述固定件转动的转动件，所述固定件与所述架体固定连接，所述立架与对应的所述转动件固定连接，所述固定件上设有用于驱动所述转动件转动的转动驱动电机。
进一步，所述接料轴上设有用于驱动丝饼从其自由端出料的出料驱动机构。
本发明还提出了一种丝饼换向方法，包括如下步骤：
步骤1：接料：两个丝饼接饼架中，其中一个丝饼接饼架的接料轴空置、以另一个丝饼接饼架的接料轴接料；令接料轴空置的丝饼接饼架为第一丝饼接饼架、另一个丝饼接饼架为第二丝饼接饼架，且第二丝饼接饼架的接料轴上接料有若干丝饼；
步骤2：对接：驱动两个丝饼接饼架分别绕对应的旋转支承轴承转动，同时利用升降驱动机构和轴向驱动机构调节接料轴的位置，使两个丝饼接饼架的接料轴同轴，并使两个丝饼接饼架的接料轴之间的间隙位于设定范围内；
步骤3：换向：将丝饼从第二丝饼接饼架的接料轴推至第一丝饼接饼架的接料轴；
步骤4：复位：驱动两个丝饼接饼架分别绕对应的旋转支承轴承转动，同时利用升降驱动机构和轴向驱动机构调节接料轴的位置，使两个丝饼接饼架的接料轴分别位于设定高度位置处，并使两个丝饼接饼架的接料轴分别位于两个相互平行的竖直平面上。
进一步，还包括步骤5：在第二丝饼接饼架的接料轴上接料丝饼。
本发明的有益效果在于：
本发明的丝饼天轨换向装置，使用时，首先利用其中一个丝饼接饼架接料、另一个丝饼接饼架空置，而后驱动丝饼接饼架转动，使两个丝饼接饼架的接料轴同轴，并将丝饼从其中一个接料轴转移到另一个接料轴上，从而实现了丝饼换向的技术目的；通过设置天轨并将丝饼换向装置可移动地安装在天轨上，利用丝饼换向装置不仅可实现丝饼接料和换向的技术目的，而且还可以物料转移，且不占据地面空间。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：
图1为本发明丝饼天轨换向装置实施例的结构示意图；具体的为一根接料轴空置、另一根接料轴接料时的结构示意图；
图2为两根接料轴同轴对接时的结构示意图；
图3为将丝饼从一根接料轴转移到另一根接料轴上后的结构示意图；
图4为丝饼转移后继续接料后的结构示意图。
附图标记说明：
1-立架；2-竖直滑轨；3-接料架；4-接料轴；5-滑座；6-水平滑轨；7-齿条；9-轴向驱动电机；10-升降驱动电机；11-卷绕盘；12-拉链；13-出料驱动机构；14-架体；15-旋转支承轴承；16-连接架；17-竖直轴；18-转动驱动电机；20-天轨；21-滚轮座；22-滚轮；23-移动驱动电机；24-丝饼。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
如图1所示，为本发明丝饼天轨换向装置实施例的结构示意图。本实施例的丝饼天轨换向装置，包括天轨20和滑动配合安装在天轨20上的丝饼换向装置。
本实施例的丝饼换向装置包括可沿着天轨20移动的架体14，架体14上设有两个旋转支承轴承15，两个旋转支承轴承15的轴线平行，且两个旋转支承轴承15上分别安装有丝饼接饼架。本实施例的架体14上设有与天轨20配合的滚轮座21，滚轮座21上设有与天轨20滚动配合的滚轮22。架体14上设有用于驱动其沿着天轨20移动的移动驱动机构。移动驱动机构可采用现有的多种方式实现，如齿轮齿条机构等。具体的，齿轮齿条机构可以为在天轨20上设置齿条，在架体14上安装移动驱动电机23和与移动驱动电机23传动连接的齿轮，齿轮与齿条啮合。
本实施例的丝饼接饼架包括：
立架1，立架1上竖直滑轨2；
接料架3，接料架3滑动配合安装在竖直滑轨2上；
接料轴4，接料轴4的两端分别为固定端和自由端，接料轴4的固定端与接料架3固定连接、自由端悬空用于丝饼进出；
轴向驱动机构，用于驱动接料轴4沿其轴向移动。
本实施例的立架1上设有用于驱动接料架3沿竖直滑轨2移动的升降驱动机构。立架1的一端与对应的旋转支承轴承15固定连接，且竖直滑轨2与旋转支承轴承15的轴线平行。
进一步，在一些实施例中，竖直滑轨2上设有与其滑动配合的滑座5，接料架3安装在滑座5上。优选的，在一些实施例中，还可以在滑座5上设有与竖直滑轨2垂直的水平滑轨6，接料架3滑动配合安装在水平滑轨6上，即接料架3通过水平滑轨6安装在滑座5上，从而可以调节接料架3相对于立架的水平位置，同时也可以驱动接料轴4沿其轴向方向移动。具体的，本实施例的轴向驱动机构包括与水平滑轨6平行的齿条7和与齿条7啮合的齿轮，滑座5上安装有用于驱动齿轮转动的轴向驱动电机9。当然，轴向驱动机构还可以采用现有的多种方式实现，如滚珠丝杆机构等，不再累述。
进一步，本实施例的升降驱动机构包括升降驱动电机10和与升降驱动电机10传动连接的卷绕盘11，卷绕盘11上缠绕有一端与滑座5固定连接的钢丝绳、起重链12或起重带。本实施例的卷绕盘11上缠绕有一端与滑座5固定连接的起重链12，本实施例的起重链12位于竖直方向，通过转动卷绕盘11可调节起重链12的长度，从而驱动滑座5沿着竖直滑轨2移动，带动接料架3沿着竖直滑轨移动。当然，在一些实施例中，升降驱动机构还可以采用其他多种方式实现，如：
升降驱动机构采用传动带机构，传动带机构包括分别位于竖直滑轨2两端的带轮和套装在带轮上的传动带，传动带与滑座5之间固定连接；或，
升降驱动机构采用链传动机构，链传动机构包括分别位于竖直滑轨2两端的链轮和与链轮啮合的传动链，传动链与滑座5之间固定连接；或，
升降驱动机构采用螺纹丝杆机构，螺纹丝杆机构包括与竖直滑轨2平行的丝杆和用于驱动丝杆转动的电机，丝杆与滑座5螺纹配合。
进一步，在一些实施例中，接料轴4上设有用于驱动丝饼从其自由端出料的出料驱动机构13，便于实现丝饼的转移。出料驱动机构13可以采用现有的多种方式实现，如公开号为CN110745641A的中国专利申请公开的一种丝饼接饼架，该丝饼接饼架中公开了一种驱动机构，该驱动机构可用作本实施例的出料驱动机构13。
进一步，在一些实施例中，两个立架1的另一端设有连接架16，连接架16上与旋转支承轴承15一一对应设有竖直轴17，对应的竖直轴17与旋转支承轴承15之间同轴设置，且立架1的另一端与对应的竖直轴17之间转动配合，从而可以使丝饼接饼架的安装结构更加稳定。
进一步，本实施例的旋转支承轴承15包括固定件和可相对于固定件转动的转动件，固定件与架体14固定连接，立架1与对应的转动件固定连接，固定件上设有用于驱动转动件转动的转动驱动电机18。
本实施例还提出了一种丝饼换向方法，包括如下步骤：
步骤1：接料：两个丝饼接饼架中，其中一个丝饼接饼架的接料轴4空置、以另一个丝饼接饼架的接料轴4接料；令接料轴空置的丝饼接饼架为第一丝饼接饼架、另一个丝饼接饼架为第二丝饼接饼架，第二丝饼接饼架的接料轴上接料有若干丝饼；接料状态下，两个丝饼接饼架的接料轴4的轴线分别位于两个相互平行的竖直平面上，如图1所示。
步骤2：对接：驱动两个丝饼接饼架分别绕对应的旋转支承轴承转动，同时利用升降驱动机构和轴向驱动机构调节接料轴的位置，使两个丝饼接饼架的接料轴同轴，并使两个丝饼接饼架的接料轴之间的间隙位于设定范围内，如图2所示。具体的，为了避免两根接料轴4之间碰撞干涉，需要利用轴向驱动机构调节接料轴4沿轴向移动。
步骤3：换向：将丝饼从第二丝饼接饼架的接料轴推至第一丝饼接饼架的接料轴；本实施例利用出料驱动机构13将丝饼从第二丝饼接饼架的接料轴4转移至第一丝饼接饼架的接料轴4，从而实现了丝饼换向的技术目的。
步骤4：复位：驱动两个丝饼接饼架分别绕对应的旋转支承轴承15转动，同时利用升降驱动机构和轴向驱动机构调节接料轴的位置，使两个丝饼接饼架的接料轴4分别位于设定高度位置处，并使两个丝饼接饼架的接料轴分别位于两个相互平行的竖直平面上，如图3所示。
在一些实施例中，还包括步骤5：在第二丝饼接饼架的接料轴4上接料丝饼，如图4所示。如此，两根接料轴4上均具有丝饼24，且两根接料轴4上的丝饼24的方向相同，便于丝饼24的继续堆垛和挂丝等工序，也便于利用本实施例的丝饼天轨换向装置实现物料转移。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。
Claims (11)
1.一种丝饼天轨换向装置，其特征在于：包括天轨(20)和滑动配合安装在所述天轨(20)上的丝饼换向装置；
所述丝饼换向装置包括可沿着所述天轨(20)移动的架体(14)，所述架体(14)上设有两个旋转支承轴承(15)，两个所述旋转支承轴承(15)的轴线平行，且两个所述旋转支承轴承(15)上分别安装有丝饼接饼架；
所述丝饼接饼架包括：
立架(1)，所述立架(1)上竖直滑轨(2)；
接料架(3)，所述接料架(3)滑动配合安装在所述竖直滑轨(2)上；
接料轴(4)，所述接料轴(4)的两端分别为固定端和自由端，所述接料轴(4)的固定端与所述接料架(3)固定连接、自由端悬空用于丝饼进出；
轴向驱动机构，用于驱动所述接料轴(4)沿其轴向移动；
所述立架(1)上设有用于驱动所述接料架(3)沿所述竖直滑轨(2)移动的升降驱动机构；
所述立架(1)的一端与对应的所述旋转支承轴承(15)固定连接，且所述竖直滑轨(2)与所述旋转支承轴承(15)的轴线平行。
2.根据权利要求1所述的丝饼天轨换向装置，其特征在于：所述竖直滑轨(2)上设有与其滑动配合的滑座(5)，所述接料架(3)安装在所述滑座(5)上。
3.根据权利要求2所述的丝饼天轨换向装置，其特征在于：所述滑座(5)上设有与所述竖直滑轨(2)垂直的水平滑轨(6)，所述接料架(3)滑动配合安装在所述水平滑轨(6)上。
4.根据权利要求3所述的丝饼天轨换向装置，其特征在于：所述轴向驱动机构包括与所述水平滑轨(6)平行的齿条(7)和与所述齿条(7)啮合的齿轮，所述滑座(5)上安装有用于驱动所述齿轮转动的轴向驱动电机(9)。
5.根据权利要求2所述的丝饼天轨换向装置，其特征在于：所述升降驱动机构包括升降驱动电机(10)和与所述升降驱动电机(10)传动连接的卷绕盘(11)，所述卷绕盘(11)上缠绕有一端与所述滑座(5)固定连接的钢丝绳、起重链(12)或起重带；
所述升降驱动机构采用传动带机构，所述传动带机构包括分别位于所述竖直滑轨(2)两端的带轮和套装在带轮上的传动带，所述传动带与所述滑座(5)之间固定连接；或，
所述升降驱动机构采用链传动机构，所述链传动机构包括分别位于所述竖直滑轨(2)两端的链轮和与所述链轮啮合的传动链，所述传动链与所述滑座(5)之间固定连接；或，
所述升降驱动机构采用螺纹丝杆机构，所述螺纹丝杆机构包括与所述竖直滑轨(2)平行的丝杆和用于驱动所述丝杆转动的电机，所述丝杆与所述滑座(5)螺纹配合。
6.根据权利要求1所述的丝饼天轨换向装置，其特征在于：所述架体(14)上设有与所述天轨(20)配合的滚轮座(21)，所述滚轮座(21)上设有与所述天轨(20)滚动配合的滚轮(22)。
7.根据权利要求1所述的丝饼天轨换向装置，其特征在于：两个所述立架(1)的另一端设有连接架(16)，所述连接架(16)上与所述旋转支承轴承(15)一一对应设有竖直轴(17)，对应的所述竖直轴(17)与所述旋转支承轴承(15)之间同轴设置，且所述立架(1)的另一端与对应的所述竖直轴(17)之间转动配合。
8.根据权利要求1所述的丝饼天轨换向装置，其特征在于：所述旋转支承轴承(15)包括固定件和可相对于所述固定件转动的转动件，所述固定件与所述架体(14)固定连接，所述立架(1)与对应的所述转动件固定连接，所述固定件上设有用于驱动所述转动件转动的转动驱动电机(18)。
9.根据权利要求1-8任一项所述的丝饼天轨换向装置，其特征在于：所述接料轴(4)上设有用于驱动丝饼从其自由端出料的出料驱动机构(13)。
10.一种丝饼换向方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1：接料：两个丝饼接饼架中，其中一个丝饼接饼架的接料轴空置、以另一个丝饼接饼架的接料轴接料；令接料轴空置的丝饼接饼架为第一丝饼接饼架、另一个丝饼接饼架为第二丝饼接饼架，第二丝饼接饼架的接料轴上接料有若干丝饼；
步骤2：对接：驱动两个丝饼接饼架分别绕对应的旋转支承轴承转动，同时利用升降驱动机构和轴向驱动机构调节接料轴的位置，使两个丝饼接饼架的接料轴同轴，并使两个丝饼接饼架的接料轴之间的间隙位于设定范围内；
步骤3：换向：将丝饼从第二丝饼接饼架的接料轴推至第一丝饼接饼架的接料轴；
步骤4：复位：驱动两个丝饼接饼架分别绕对应的旋转支承轴承转动，同时利用升降驱动机构和轴向驱动机构调节接料轴的位置，使两个丝饼接饼架的接料轴分别位于设定高度位置处，并使两个丝饼接饼架的接料轴分别位于两个相互平行的竖直平面上。
11.根据权利要求10所述的丝饼换向方法，其特征在于：还包括步骤5：在第二丝饼接饼架的接料轴上接料丝饼。
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