CN116281434A - 连续作业式筒管残留纱自动剥离装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种连续作业式筒管残留纱自动剥离装置，包括设置在机架上的输送带，还包括与所述输送带匹配的漏斗，所述漏斗的上口截面为长方形、其下端漏管上通过销轴设置有侧开门，所述侧开门上连接有开门气缸；还包括设置在机架一侧的剥离组件；还包括转运组件，用于将筒管自所述漏斗转运至所述剥离组件；所述转运组件包括升降气缸、平行转运装置、转向气缸，所述转向气缸的活塞头上设置有转向臂；还包括与所述光电探测器电连接的PLC控制器，用于控制输送带、开门气缸、夹紧气缸、冲击气缸、升降气缸、转向气缸、水平转运气缸工作。本发明能以连续作业方式进行筒管残留纱自动剥离，劳动效率高，剥离效果可靠。

Description

连续作业式筒管残留纱自动剥离装置及方法

技术领域

本发明涉及纺纱设备，具体涉及一种筒管残留纱剥离装置。

背景技术

如图3、图6可见，纺纱过程中，细纱筒管经络筒机处理后有部分尾纱残留在筒管5上，每车间每日产生带有残留纱的筒管数百管。所述筒管5为塑胶材质锥形筒，残留纱积聚在筒管5大头端，残留纱轴向延伸长度20～60mm，径向厚度5～15mm。

为实现筒管复用，需要将残留纱从筒管5上剥离，当前采用人工剥离方式，生产效率低下。且人工剥离需要借助刀、剪等工具，易在筒管5表面留下刀痕，对筒管造成伤害；用力不当时，偶发工人手指受伤事故。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种装置，能以连续作业方式进行筒管残留纱自动剥离，生产效率高，剥离效果可靠。

为解决上述问题，本发明的连续作业式筒管残留纱自动剥离装置，包括设置在机架上的输送带，用于对筒管进行提升和输送，所述输送带上等间距地设置有若干个沿其宽度方向布置的挡板，还包括与所述输送带匹配的漏斗，所述漏斗的上口截面为长方形、其下端漏管上通过销轴设置有侧开门，所述侧开门上连接有开门气缸；还包括与所述漏斗匹配的光电探测器，用于探测漏斗内筒管有无情况；

还包括设置在机架一侧的剥离组件，用于将残留纱自筒管上剥离；所述剥离组件包括设置在机架上的夹紧气缸，所述夹紧气缸的上端设置有冲击气缸，所述夹紧气缸带有左、右活塞头，所述左、右活塞头的端面对称地切割有半圆形的夹紧槽；

还包括转运组件，用于将筒管自所述漏斗转运至所述剥离组件；所述转运组件包括升降气缸，所述升降气缸上设置有平行转运装置，所述平行转运装置包括沿水平向布置的导轨和水平转运气缸，所述平行转运装置上设置有转向气缸，所述转向气缸的活塞头上设置有转向臂，所述转向臂的自由端设置有管柱；

还包括与所述光电探测器电连接的PLC控制器，用于控制输送带、开门气缸、夹紧气缸、冲击气缸、升降气缸、转向气缸、水平转运气缸工作。

还包括筒管姿态调整组件，用于驱动工件以大头在下方式进入漏斗；所述筒管姿态调整组件包括设置在机架上的左挡片、右挡片，所述左挡片、右挡片的根部分别与所述输送带的侧边对齐，所述左挡片、右挡片的自由端向所述输送带的中轴线倾斜延伸；在垂直向，所述左挡片、右挡片的自由端与所述输送带的上端面之间设置有平行间隙。

所述漏斗下端的漏管横截面为矩形，所述侧开门横截面为“┘”形结构，侧开门打开状态时，漏管管身的正面、侧面均打开，从而提供足够的空间，使转向臂带动筒管的转动动作不受漏斗限制。

本发明还提供了一种连续作业式筒管残留纱自动剥离方法，包括以下步骤：

A、各组件就位

升降气缸工作，平行转运装置、转向气缸、转向臂整体下降；水平转运气缸工作，转向气缸、转向臂平移至导轨一端；转向气缸工作，使转向臂与漏斗沿垂直向对正；开门气缸工作，使所述侧开门关闭；夹紧气缸打开，冲击气缸上升复位；

B、工件提升与输送

光电探测器探测到漏斗内无工件时，输送带的动力装置工作，提升筒管，当一个筒管落入漏斗内时，光电探测器向PLC控制器发出信号，输送带停止工作；

筒管沿漏斗下降，并套装在转向臂末端的管柱上；开门气缸工作，侧开门打开；转向气缸工作，转向臂逆转向并与平行转运装置的导轨对正；

升降气缸复位，平行转运装置整体上升；水平转运气缸工作，转向臂沿导轨移动，将工件转运至剥离组件；

C、剥离

筒管输送就位后，夹紧气缸工作，夹紧工件；然后冲击气缸工作，自上而下将筒管自夹紧槽冲出，残留纱被限制在夹紧气缸上端面上；然后夹紧气缸张开，残留纱、筒管以分离状态自出料槽输出；

重复以上步骤A——C，连续对筒管残留纱进行剥离。

所述步骤B中，当筒管自料斗输送至输送带时，其管身以平行姿态接触挡板；当筒管随输送带持续行走时，其大头与左挡片、右挡片之一接触，使管身沿输送带宽度方向平移，其小头相应的从对侧平行间隙伸出；输送带下料过程中，筒管以大头在下的方式进入所述漏斗，然后以平动方式输送至所述夹紧气缸。

本发明的技术优点：①筒管沿圆周向被夹持后，通过气缸在垂直向大力冲击，使管、纱分离，能够连续作业，剥离效果好，生产效率高，节省人工；②以光电探测器信号控制工作节奏，以PLC控制器协调各组件运转，作业稳定，装置经试生产验证可靠；③设置姿态调整部件后，筒管始终以大头在下方式在剥离组件上接受冲击，剥离效果好；④以左挡片、右挡片与输送带配合进行姿态调整，保证筒管始终以大头在下姿态进入漏斗，并以平动方式输送至剥离组件，调姿结构简单、调姿效果可靠。

附图说明

图1 是本发明的连续作业式筒管残留纱自动剥离装置的示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是图1的右视图；

图4是输送带与左挡片、右挡片的配合示意图；

图5是漏斗与开门气缸的配合示意图；

图6是图3中A部分的局部放大示意图。

实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6可见，本发明的连续作业式筒管残留纱自动剥离装置，包括设置在机架上的输送带1，用于对筒管进行提升和输送，所述输送带1上等间距地设置有若干个沿其宽度方向布置的挡板10，还包括与所述输送带1匹配的漏斗2，所述漏斗2的上口截面为长方形、其下端漏管上通过销轴设置有侧开门20，所述侧开门20上连接有开门气缸21；还包括与所述漏斗2匹配的光电探测器22，用于探测漏斗2内筒管有无情况；

还包括设置在机架一侧的剥离组件，用于将残留纱自筒管上剥离；所述剥离组件包括设置在机架上的夹紧气缸30，所述夹紧气缸30的上端设置有冲击气缸31，所述夹紧气缸30带有左、右活塞头，所述左、右活塞头的端面对称地切割有半圆形的夹紧槽。所述夹紧槽下部的机架上匹配设置有倾斜姿态的出料槽（图中未示出）。当作为工件的筒管转运到位时，夹紧气缸30工作，左、右活塞头互相闭合时，两个夹紧槽夹紧工件的下部；然后冲击气缸31工作，自上而下将筒管自夹紧槽冲出，残留纱被限制在夹紧气缸30上端面上，管、纱实现分离；然后夹紧气缸30张开，残留纱、筒管5以分离状态自出料槽输出。

还包括转运组件，用于将筒管自所述漏斗2转运至所述剥离组件；所述转运组件包括升降气缸40，所述升降气缸40上设置有平行转运装置41，所述平行转运装置41包括沿水平向布置的导轨和水平转运气缸410，所述平行转运装置41上设置有转向气缸42，所述转向气缸42的活塞头上设置有转向臂43，所述转向臂43的自由端设置有管柱；其工作过程是：初始状态下，转向臂43上的管柱与所述漏斗2出口对正，筒管下降后套装在管柱上；然后升降气缸40工作，平行转运装置41、转向气缸42、转向臂43整体下降；然后转向臂43作90°转向，使工件转向剥离组件一侧；升降气缸40复位，平行转运装置41整体上升；水平转运气缸工作，转向臂43沿导轨移动，将工件转运至剥离组件。

还包括与光电探测器22电连接的PLC控制器，用于控制输送带1、开门气缸21、夹紧气缸30、冲击气缸31、升降气缸40、转向气缸42、水平转运气缸410工作。

所述输送带1为环形结构，并通过2个或3个辊轮从内侧张紧布置，所述辊轮之一与动力装置连接，所述动力装置受控于PLC控制器。

使用以上装置，可对筒管残留纱进行连续自动剥离，其方法具体包括以下步骤：

A、各组件就位

升降气缸40工作，平行转运装置41、转向气缸42、转向臂43整体下降；水平转运气缸410工作，转向气缸42、转向臂43平移至导轨一端；转向气缸42工作，使转向臂43与漏斗沿垂直向对正；开门气缸21工作，使所述侧开门20关闭；夹紧气缸30打开，冲击气缸31上升复位；

B、工件提升与输送

光电探测器22探测到漏斗2内无工件时，输送带1的动力装置工作，提升筒管5，当一个筒管落入漏斗2内时，光电探测器22向PLC控制器发出信号，输送带1停止工作；

筒管沿漏斗下降，并套装在转向臂43末端的管柱上；开门气缸21工作，侧开门20打开；转向气缸42工作，转向臂43逆转向并与平行转运装置41的导轨对正；

升降气缸40复位，平行转运装置41整体上升；水平转运气缸410工作，转向臂43沿导轨移动，将工件转运至剥离组件。

C、剥离

筒管输送就位后，夹紧气缸30工作，夹紧工件；然后冲击气缸31工作，自上而下将筒管自夹紧槽冲出，残留纱被限制在夹紧气缸30上端面上；然后夹紧气缸30张开，残留纱、筒管以分离状态自出料槽输出。

重复以上步骤A——C，连续对筒管残留纱进行剥离。

以上步骤C中，我们希望筒管5以大头在下的姿态进行剥离。其好处在于：由于管身是下大上小的锥形体，冲击气缸31工作时，只要其冲击力突破临界值，筒管5的大头即穿过夹紧槽，然后摩擦阻力显著变小，筒管5的管身相对于残留纱获得较大的瞬间速度，有利于提高残留纱剥离效果。

为了实现上述功能，所述步骤B中，筒管5以大头在下方式进入漏斗2，然后筒管5以平动方式输送至剥离组件。从结构角度，本装置中设置有筒管姿态调整组件。

如图1、图4可见，所述筒管姿态调整组件包括设置在机架上的左挡片11、右挡片11’，所述左挡片11、右挡片11’的根部分别与所述输送带1的侧边对齐，所述左挡片11、右挡片11’的自由端向所述输送带1的中轴线倾斜延伸；在垂直向，所述左挡片11、右挡片11’的自由端与所述输送带1的上端面之间设置有平行间隙，所述平行间隙大于所述筒管5的小头直径、小于所述筒管5的大头直径。

当筒管5自料斗输送至输送带1时，其管身以平行姿态接触挡板10，筒管5两端与输送带1边沿间距随机；当筒管5随输送带1持续行走时，其大头与左挡片11、右挡片11’之一接触，使管身沿输送带1宽度方向平移，其小头相应的从对侧平行间隙伸出；即在左挡片11、右挡片11’之一调整下，输送带1上的筒管5向右或向左平移，上料过程中，无论筒管5大头朝向，经姿态调整后，下料过程中，都可保证筒管5小头靠近输送带1的边缘、而大头则在输送带1中线附近。

如图3可见，所述漏斗2横切面为矩形，所述输送带1与漏斗2在其宽度方向中线对齐，所述漏斗2的宽度小于所述输送带1的宽度，所述漏斗2的上口低于所述输送带1的出口，当筒管5自输送带1出口脱离时，其小头首先与漏斗2的一侧边接触并受阻，大头继续下落，从而使得筒管5以大头在下的姿态进入漏斗2。

如图5可见，所述漏斗2下端漏管上通过销轴设置有侧开门20，所述侧开门20与所述转向臂43的自由端相匹配，从而使得侧开门20打开状态下，所述转向臂43能在不受漏管限制状态下带动工件转动。具体而言，侧开门20的形状、尺寸与所述转向臂43相匹配。

如图5可见，本实施例中，所述漏管横切面为矩形，所述侧开门20横截面为“┘”形结构，当侧开门20打开时，漏管管身的正面、侧面均打开，从而为转向臂43带动筒管5转动提供足够的空间。

如图5可见，所述开门气缸21固定在漏斗侧向的机架上，其活塞杆上连接有弯杆23，所述侧开门20上设置有把手200，所述弯杆与所述把手销轴连接。当开门气缸21的活塞杆进退时，带动侧开门20开合。

所述漏管也可设置为圆筒形结构，侧开门20横截面相应设置为圆弧形结构，此时，在横截面方向，所述侧开门覆盖所述漏管的1/3以上圆弧，从而满足转向臂43转动需要。

为了防止筒管5下落过程中越位，所述漏斗2上端面的后侧边上设置有过渡板24、前侧边上设置有前挡板25。所述过渡板24、前挡板25在漏斗2上端面形成向外敞口结构。

本发明的具体实施方式包括但不局限于上述实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但仍然落入本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种连续作业式筒管残留纱自动剥离装置，包括设置在机架上的输送带（1），所述输送带（1）上等间距地设置有若干个沿其宽度方向布置的挡板（10），其特征在于：还包括与所述输送带（1）匹配的漏斗（2），所述漏斗（2）的上口截面为长方形、其下端漏管上通过销轴设置有侧开门（20），所述侧开门（20）上连接有开门气缸（21）；还包括与所述漏斗（2）匹配的光电探测器（22）；

还包括设置在机架一侧的剥离组件，用于将残留纱自筒管上剥离；所述剥离组件包括设置在机架上的夹紧气缸（30），所述夹紧气缸（30）的上端设置有冲击气缸（31），所述夹紧气缸（30）带有左、右活塞头，所述左、右活塞头的端面对称地切割有半圆形的夹紧槽；

还包括转运组件，用于将筒管自所述漏斗（2）转运至所述剥离组件；所述转运组件包括升降气缸（40），所述升降气缸（40）上设置有平行转运装置（41），所述平行转运装置（41）包括沿水平向布置的导轨和水平转运气缸（410），所述平行转运装置（41）上设置有转向气缸（42），所述转向气缸（42）的活塞头上设置有转向臂（43），所述转向臂（43）的自由端设置有管柱；

还包括与所述光电探测器（22）电连接的PLC控制器，用于控制输送带（1）、开门气缸（21）、夹紧气缸（30）、冲击气缸（31）、升降气缸（40）、转向气缸（42）、水平转运气缸（410）工作。

2.如权利要求1所述的连续作业式筒管残留纱自动剥离装置，其特征在于：还包括筒管姿态调整组件，用于驱动工件以大头在下方式进入漏斗（2）；所述筒管姿态调整组件包括设置在机架上的左挡片（11）、右挡片（11’），所述左挡片（11）、右挡片（11’）的根部分别与所述输送带（1）的侧边对齐，所述左挡片（11）、右挡片（11’）的自由端向所述输送带（1）的中轴线倾斜延伸；在垂直向，所述左挡片（11）、右挡片（11’）的自由端与所述输送带（1）的上端面之间设置有平行间隙。

3.如权利要求1所述的连续作业式筒管残留纱自动剥离装置，其特征在于：所述漏斗（2）下端的漏管横截面为矩形，所述侧开门（20）横截面为“┘”形结构。

4. 一种连续作业式筒管残留纱自动剥离方法，包括以下步骤：

A、各组件就位

升降气缸（40）工作，平行转运装置（41）、转向气缸（42）、转向臂（43）整体下降；水平转运气缸（410）工作，转向气缸（42）、转向臂（43）平移至导轨一端；转向气缸（42）工作，使转向臂（43）与漏斗沿垂直向对正；开门气缸（21）工作，使所述侧开门（20）关闭；夹紧气缸（30）打开，冲击气缸（31）上升复位；

B、工件提升与输送

光电探测器（22）探测到漏斗（2）内无工件时，输送带（1）的动力装置工作，提升筒管（5），当一个筒管落入漏斗（2）内时，光电探测器（22）向PLC控制器发出信号，输送带（1）停止工作；

筒管沿漏斗下降，并套装在转向臂（43）末端的管柱上；开门气缸（21）工作，侧开门（20）打开；转向气缸（42）工作，转向臂（43）逆转向并与平行转运装置（41）的导轨对正；

升降气缸（40）复位，平行转运装置（41）整体上升；水平转运气缸（410）工作，转向臂（43）沿导轨移动，将工件转运至剥离组件；

C、剥离

筒管输送就位后，夹紧气缸（30）工作，夹紧工件；然后冲击气缸（31）工作，自上而下将筒管自夹紧槽冲出，残留纱被限制在夹紧气缸（30）上端面上；然后夹紧气缸（30）张开，残留纱、筒管以分离状态自出料槽输出；

重复以上步骤A——C，连续对筒管残留纱进行剥离。

5.如权利要求4所述的连续作业式筒管残留纱自动剥离方法，其特征在于：

所述步骤B中，当筒管（5）自料斗输送至输送带（1）时，其管身以平行姿态接触挡板（10）；当筒管（5）随输送带（1）持续行走时，其大头与左挡片（11）、右挡片（11’）之一接触，使管身沿输送带（1）宽度方向平移，其小头相应的从对侧平行间隙伸出；输送带（1）下料过程中，筒管（5）以大头在下的方式进入所述漏斗（2），然后以平动方式输送至所述夹紧气缸（30）。

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