CN207259641U - 一种用于喷丝头组装滤布的自动上料机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于喷丝头组装滤布的自动上料机构，其特征在于：包括滤布输送系统、滤布裁切系统、平移机构和抓取机构，滤布裁切系统位于滤布输送系统的上方，并作用于滤布输送系统的滤布上，平移机构带动滤布裁切系统沿滤布横向移动，在滤布下方设置配合滤布裁切系统使用的落布转台；抓取机构设于落布转台上方并将滤布由落布转台转移至喷丝头内，抓取机构包括直线移动机构、升降机构和设于升降机构上的工件抓手，所述升降机构设于直线移动机构上。本实用新型可实现喷丝头组装滤布从剪裁到上料的连续化自动操作，提高了现有人工裁剪滤布和滤布安装的工作效率，为后续喷丝头组装提供质量保障。

Description

一种用于喷丝头组装滤布的自动上料机构

技术领域

本实用新型是一种用于喷丝头组装滤布的自动上料机构，具体涉及喷丝头组装过程中滤布的自动上料机构，属于喷丝头组装设备领域。

背景技术

在纺丝过程中，纺丝溶液或熔体从纺丝头（喷丝头）的微孔中通过，以细流状态挤入凝固浴或空气中，即凝固或冷却成为纤维，其中，喷丝头作为化学纤维纺丝机上的精密机件，其性能直接影响到成品丝的纺出质量。我们知道，喷丝头组装部件包括喷丝头螺母、喷丝头、滤布和密封圈，在现有工序中，存在以下问题：

（1）喷丝头在使用前需通过人工进行检测和组装，工作效率低，生产成本高，特别是滤布的剪裁，需要人工对滤布根据喷丝头大小进行裁剪，人工裁剪速度慢，且裁剪质量不稳定，对后续纺丝工艺造成影响。

现有专利文献CN106400454A（一种滤布加工用自动裁布机，2016.11.22）公开了一种自动剪裁滤布的裁布机，工作时，启动第一电机，将移动支架移动到操作台的最左端，第二电机将上夹板、下夹板连通气缸逆时针转动90度，与移动支架成直角，布辊的起始端放置在上夹板、下夹板之间，气缸驱动上夹板，使上夹板、下夹板夹紧布料，第二电机启动使上夹板、下夹板连通气缸回到竖直位置，第一电机带动移动支架向右运动到指定距离，驱动装置在刀架上运动，带动裁布刀一侧刀刃对布料进行剪裁，在下次裁剪时，可用裁布刀另一侧刀刃对布料进行剪裁。该自动裁布机可自动裁剪定长尺寸的布料，能降低人工劳动程度，由于喷丝头组装滤布呈圆形，因此，并不适用于喷丝头组装滤布的裁剪。

（2）随着全球机械生产自动化的不断发展，现有人工组装喷丝头的工作模式已被淘汰，取而代之的则是更符合经济成本的机械化或自动化的工作模式。

现有专利文件CN204281906U（一种喷丝头组件自动拆装装置，2015.04.22）公开的一种能自动拆装喷丝头的机械化装置，采用压紧盖，压紧盖动力机构、转盘、转盘驱动机构，固定座，所述压紧盖与压紧盖动力机构连接，该装置的使用能实现喷丝头组件与压紧件、喷丝板的自动拆装，一定程度的降低了员工劳动强度，减少组件在拆装过程中的损坏并提高了组装的合格率，实际操作过程，喷丝头组装滤布需要放入喷丝头内，然后使用密封圈进行密封，此喷丝头组装滤布的上料步骤仍需要人工进行操作，未能实现自动化。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于喷丝头组装滤布的自动上料机构，该上料机构采用滤布裁切系统由上向下裁切滤布，经一次裁切后的滤布落入落布转台，再由工件抓手配合直线移动机构和升降机构，实现喷丝头组装滤布由落布转台移动至喷丝头内，实现了喷丝头组装滤布从剪裁到上料的连续化自动操作，提高了现有人工裁剪滤布和滤布安装的工作效率，为后续喷丝头组装提供质量保障。

配合现有的自动组装装置实现了喷丝头组件组装过程的全程自动化，避免工人人工上料和卸料的繁琐操作，有利于提高工作效率和降低劳动程度。

本实用新型通过下述技术方案实现：一种用于喷丝头组装滤布的自动上料机构，包括滤布输送系统、滤布裁切系统、平移机构和抓取机构，滤布裁切系统位于滤布输送系统的上方，并作用于滤布输送系统的滤布上，平移机构带动滤布裁切系统沿滤布横向移动，在滤布下方设置配合滤布裁切系统使用的落布转台；抓取机构设于落布转台上方并将滤布由落布转台转移至喷丝头内，抓取机构包括直线移动机构、升降机构和设于升降机构上的工件抓手，所述升降机构设于直线移动机构上。

所述滤布裁切系统包括裁切头、驱动组件和固定头，驱动组件设于固定头上并控制裁切头作用于滤布上，平移机构设于滤布上方，包括沿滤布横向设置的第一丝杆和控制第一丝杆转动的动力组件，所述固定头套设于第一丝杆上。

所述滤布裁切系统包括裁切头、驱动组件和固定头，驱动组件设于固定头上并控制裁切头作用于滤布上，平移机构设于滤布上方，包括沿滤布横向移动的第一同步带，绕设第一同步带的同步齿轮以及带动同步齿轮转动的动力组件，所述固定头设于第一同步带上。

所述滤布输送系统包括滤布输送线和供裁切后滤布绕置的转动辊，转动辊位于滤布输送线的一端，滤布输送线对应转动辊的另一端设有供裁切前滤布绕置的同步辊，滤布输送线上设有限制滤布沿水平方向输送的限位件。

所述滤布裁切系统和滤布输送系统之间设供裁切头通过的导向通槽，所述导向通槽连接滤布输送线。

所述直线移动机构由移动部件和动力驱动部件组成，所述移动部件包括第一运动部件和第二运动部件，第一运动部件上设有沿水平面横向移动的固定件，所述升降机构设于固定件上并垂直于水平面竖向移动；第二运动部件带动第一运动部件沿水平面移动，其移动方向与固定件的移动方向垂直，所述动力驱动部件包括控制第一运动部件的第一动力驱动件，和控制第二运动部件的第二动力驱动件。

所述第二运动部件为丝杆，第二动力驱动件控制第二运动部件转动；所述第一动力驱动件为设于第二运动部件上的活动部件，所述第一运动部件为同步带或丝杆，第一动力驱动件带动第一运动部件转动。

所述第二运动部件为同步带，第二动力驱动件控制第二运动部件转动；所述第一动力驱动件为设于第二运动部件上的活动部件，所述第一运动部件为同步带或丝杆，第一动力驱动件带动第一运动部件转动。

所述第一动力驱动件、第二动力驱动件为进步电机。

所述工件抓手为真空吸盘。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）为改变现有滤布裁剪设备仅针对滤布长度尺寸而进行的裁剪操作，本实用新型专门设计了滤布裁切系统，利用滤布裁切系统的裁切头由上向下作用于滤布上，通过冲压的方式对滤布进行剪裁，裁切头根据所需滤布尺寸设定其作用面积，可实现任意形状滤布的裁切。

（2）本实用新型中，滤布裁切系统采用驱动组件控制裁切头的冲压运动，驱动组件可采用小型气缸，便于操作过程中电气化的自动控制，实际使用时，滤布经一次裁切后即落入落布转台，不仅提高了现有人工剪裁滤布的工作效率，更有利于提高滤布的裁剪质量，尤其适用于精密度要求较高的喷丝头组装滤布的裁剪。

（3）本实用新型使用平移机构带动滤布裁切系统沿滤布横向移动，当同一横向坐标上的滤布裁切完毕后，再通过转动辊移动滤布输送系统上的滤布，实现下一横向坐标上滤布的裁切，不仅能对滤布进行充分裁剪，可可实现滤布的连续裁切，提高现有喷丝头组装滤布的裁剪效率，为后续喷丝头组装提供质量保障。

（4）本实用新型采用直线移动机构和升降机构可实现喷丝头组装滤布多方位的移动，便于滤布从落布转台转移至喷丝头组装工位（喷丝头内），实际操作时，全程采用电气化自动控制，大大降低了工人人工上料和卸料等繁琐操作带来的不便，有利于工作效率的提高。

（5）本实用新型结构简单，直线移动机构和升降机构配合使用并组成三轴机械手，其中，直线移动机构采用第一运动部件和第二运动部件组成，第一运动部件带动升降机构沿X轴方向运动，第二运动部件带动第一运动部件沿同一水平面的Y轴方向运动，升降机构垂直于水平面沿Z轴方向竖向移动。

（6）本实用新型控制方式简单，第一运动部件和第二运动部件分别可采用丝杆或同步带，其动力驱动部件可采用进步电机，通过设定进步电机的脉冲信号参数，实现移动距离的精确控制，工件抓手采用真空吸盘，便于喷丝头组装滤布的吸附。

附图说明

图1为本实用新型滤布输送系统的结构示意图（一）。

图2为本实用新型滤布裁切系统的结构示意图。

图3为本实用新型抓取机构的结构示意图。

图4为本实用新型滤布输送系统的结构示意图（二）。

其中，1—滤布输送系统，101—滤布输送线，102—转动辊，103—限位件，104—同步辊，2—滤布裁切系统，201—裁切头，202—驱动组件，203—固定头，3—平移机构，301—第一丝杆，302—动力组件，303—第一同步带，304—同步齿轮，4—抓取机构，401—直线移动机构，401-1—第一运动部件，401-2—第二运动部件，401-3—第一动力驱动件，401-4—第二动力驱动件，402—升降机构，403—工件抓手，5—落布转台，6—喷丝头，7—固定件，8—导向通槽。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例1：

本实施例提出了一种用于喷丝头组装滤布的自动上料机构，该自动上料机构可以解决现有喷丝头组装过程中喷丝头组装滤布的裁剪与上料过程。图1为喷丝头组装滤布的裁剪系统，如图1所示，包括滤布输送系统1、滤布裁切系统2以及落布转台5，滤布裁切系统2位于滤布输送系统1的上方，用于裁切滤布，使用时，滤布裁切系统2由上至下作用于滤布输送系统1的滤布上，根据喷丝头6内径尺寸，设定滤布裁切系统2的作用面积（大于喷丝头6内径尺寸），使滤布裁切系统2一次裁切后即可得到符合喷丝头组装尺寸的滤布，该滤布经裁切后则落入位于滤布输送系统1滤布下方的落布转台5上，落布转台5可转动，经过滤布裁切系统2一次裁切得到一个喷丝头组装滤布后，落布转台5转动，等待下一次裁切，以此类推，可转动的落布转台5可便于抓取机构4对喷丝头组装滤布的拾取和转移。

本实施例中，滤布输送系统1包括滤布输送线101以及分别设于滤布输送线101两端的转动辊102和同步辊104，如图1所示，滤布通过滤布输送线101并分别绕置在转动辊102和同步辊104上，转动辊102用于绕置裁切后的滤布，同步辊104用于绕置裁切前的滤布，当滤布裁切系统2对滤布进行裁切后，转动辊102转动，卷绕裁切后的滤布，同步辊104随之转动，滤布裁切系统2继续对滤布输送线101上的滤布进行裁切，为方便滤布的输送，在滤布输送线101上还设有限制滤布沿水平方向输送的限位件103。

本实施例涉及的滤布裁切系统2包括裁切头201、驱动组件202和固定头203，驱动组件202设于固定头203上并控制裁切头201作用于滤布上，由图2结构可以知道，该裁切设备还设置有平移机构3，平移机构3设于滤布上，固定头203连接在平移机构3上，能带动滤布裁切系统2即裁切头201沿滤布横向移动。本实施例中，平移机构3包括沿滤布横向设置的第一丝杆301和控制第一丝杆301转动的动力组件302，使用时，固定头203套设与第一丝杆301上，当动力组件302例如进步电机转动时，带动第一丝杆301转动，从而实现固定头203沿滤布横向移动。本实施例中，在滤布裁切系统2和滤布输送系统1之间还设有供裁切头201通过的导向通槽8，导向通槽8连接滤布输送线101。

图3为抓取机构4的结构示意图，如图3所示，抓取机构4包括直线移动机构401、升降机构402和工件抓手403等部件，应设于落布转台5的上方以便于抓取。

本实施例中，工件抓手403设于升降机构402上，升降机构402设于直线移动机构401上，直线移动机构401可实现水平面内X轴和Y轴方向上的移动。如图3结构所示，直线移动机构401由移动部件和动力驱动部件组成，移动部件包括第一运动部件401-1和第二运动部件401-2，第一运动部件401-1上设有沿水平面横向移动（X轴方向）的固定件，第二运动部件401-2带动第一运动部件401-1沿水平面移动，其移动方向与固定件的移动方向垂直（Y轴方向），设于直线移动机构401上的升降机构402与直线移动机构401配合形成三轴运动部件，如图3所示，升降机构402设于固定件上，并垂直于水平面竖向移动（Z轴方向）。

本实施例中，第一运动部件401-1和第二运动部件401-2均设置为丝杆，动力驱动部件包括驱动第一运动部件401-1转动的第一动力驱动件401-3，和驱动第二运动部件401-2转动的第二动力驱动件401-4，第一运动部件401-1的数量为一个，其丝杆两端分别套设有两个第一动力驱动件401-3，所述的两个第一动力驱动件401-3又分别套设于两个第二运动部件401-2上，第二动力驱动件401-4控制其沿丝杆运动。

实际操作过程中，第一动力驱动件401-3和第二动力驱动件401-4可采设置为进步电机，工件抓手403采用真空吸盘，当裁剪完成的滤布落入落布转台5后，转动落布转台5，裁剪完成的滤布对准真空吸盘，再通过直线移动机构401根据预先设定的进步电机的信号参数，将裁剪完成的滤布由落布转台5移动至喷丝头6内，实现喷丝头组装滤布的自动上料。

本实施例的操作步骤如下：

1）裁切前准备：转动辊102转动将滤布未裁切部位输送至裁切头201下方，转动辊102停止工作；

2）滤布裁切：驱动组件202开始工作，将裁切头201向下穿过导向通槽8作用在滤布上进行滤布剪裁，一次裁切完成后，驱动组件202控制裁切头201向上回到起始位置，然后动力组件302控制第一丝杆301转动，带动固定头203横向移动，重复滤布剪裁，以此类推，将导向通槽8内的滤布均作剪裁，裁切头201剪裁得到的滤布落入滤布输送线101下方的落布转台5；

3）滤布吸取准备：第一运动部件401-1和第二运动部件401-2工作，将工件抓手403移动至落布转台5上，第一运动部件401-1和第二运动部件401-2停止工作，落布转台5转动将需要转运的喷丝头组装滤布移动至工件抓手403下方；

4）滤布抓取：升降机构402开始运动，下降，工件抓手403通过真空吸附喷丝头组装滤布；

5）滤布运输：升降机构402上升并远离落布转台5后停止运动，第一运动部件401-1和第二运动部件401-2工作，待工件抓手403运动至喷丝头6上方时，停止工作；

6）放置滤布：升降机构402运动，下降，将喷丝头组装滤布放于喷丝头6内，装填有喷丝头组装滤布的喷丝头6被送至喷丝头自动组装装置的下一操作工位；

7）恢复位置：升降机构402、第一运动部件401-1和第二运动部件401-2运动，重复下一次抓取工作，滤布输送线101上剪裁后的滤布被转动辊102卷绕收集进行处理。

实施例2：

本实施例与实施例1的区别在于：本实施例与实施例1的区别仅在于：本实施例中，平移机构3采用第一同步带303、同步齿轮304以及动力组件302组成，如图4所示，平移机构3同样设置于滤布上方，第一同步带303沿滤布横向设置，固定头203设于第一同步带303上，绕设第一同步带303的同步齿轮304设于滤布输送线101的两侧，动力组件302如进步电机用于控制同步齿轮304的转动，进而带动第一同步带303上的固定头203沿滤布横向移动。

除此之外，本实施例涉及的第一运动部件401-1和第二运动部件401-2均设置为同步带，第一动力驱动部件和第二动力驱动部件分别带动同步带轮转动实现第一运动部件401-1和第二运动部件401-2的运动。

本实施例中，第一运动部件401-1的数量为一个，该同步带套设于两同步带轮上，两同步带轮上则分设有两个第一动力驱动件401-3，所述的两个第一动力驱动件401-3又分别套设于两个第二运动部件401-2上，第二动力驱动件401-4控制其沿同步带运动。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型做任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于喷丝头组装滤布的自动上料机构，其特征在于：包括滤布输送系统（1）、滤布裁切系统（2）、平移机构（3）和抓取机构（4），滤布裁切系统（2）位于滤布输送系统（1）的上方，并作用于滤布输送系统（1）的滤布上，平移机构（3）带动滤布裁切系统（2）沿滤布横向移动，在滤布下方设置配合滤布裁切系统（2）使用的落布转台（5）；抓取机构（4）设于落布转台（5）上方并将裁切完成的滤布由落布转台（5）转移至喷丝头（6）内，抓取机构（4）包括直线移动机构（401）、升降机构（402）和设于升降机构（402）上的工件抓手（403），所述升降机构（402）设于直线移动机构（401）上。

2.根据权利要求1所述的一种用于喷丝头组装滤布的自动上料机构，其特征在于：所述滤布裁切系统（2）包括裁切头（201）、驱动组件（202）和固定头（203），驱动组件（202）设于固定头（203）上并控制裁切头（201）作用于滤布上，平移机构（3）设于滤布上方，包括沿滤布横向设置的第一丝杆（301）和控制第一丝杆（301）转动的动力组件（302），所述固定头（203）套设于第一丝杆（301）上。

3.根据权利要求1所述的一种用于喷丝头组装滤布的自动上料机构，其特征在于：所述滤布裁切系统（2）包括裁切头（201）、驱动组件（202）和固定头（203），驱动组件（202）设于固定头（203）上并控制裁切头（201）作用于滤布上，平移机构（3）设于滤布上方，包括沿滤布横向移动的第一同步带（303），绕设第一同步带（303）的同步齿轮（304）以及带动同步齿轮（304）转动的动力组件（302），所述固定头（203）设于第一同步带（303）上。

4.根据权利要求2或3任一项所述的一种用于喷丝头组装滤布的自动上料机构，其特征在于：所述滤布输送系统（1）包括滤布输送线（101）和供裁切后滤布绕置的转动辊（102），转动辊（102）位于滤布输送线（101）的一端，滤布输送线（101）对应转动辊（102）的另一端设有供裁切前滤布绕置的同步辊（104），滤布输送线（101）上设有限制滤布沿水平方向输送的限位件（103）。

5.根据权利要求4所述的一种用于喷丝头组装滤布的自动上料机构，其特征在于：所述滤布裁切系统（2）和滤布输送系统（1）之间设供裁切头（201）通过的导向通槽（8），所述导向通槽（8）连接滤布输送线（101）。

6.根据权利要求1所述的一种用于喷丝头组装滤布的自动上料机构，其特征在于：所述直线移动机构（401）由移动部件和动力驱动部件组成，所述移动部件包括第一运动部件（401-1）和第二运动部件（401-2），第一运动部件（401-1）上设有沿水平面横向移动的固定件，所述升降机构（402）设于固定件上并垂直于水平面竖向移动；第二运动部件（401-2）带动第一运动部件（401-1）沿水平面移动，其移动方向与固定件的移动方向垂直，所述动力驱动部件包括控制第一运动部件（401-1）的第一动力驱动件（401-3），和控制第二运动部件（401-2）的第二动力驱动件（401-4）。

7.根据权利要求6所述的一种用于喷丝头组装滤布的自动上料机构，其特征在于：所述第二运动部件（401-2）为丝杆，第二动力驱动件（401-4）控制第二运动部件（401-2）转动；所述第一动力驱动件（401-3）为设于第二运动部件（401-2）上的活动部件，所述第一运动部件（401-1）为同步带或丝杆，第一动力驱动件（401-3）带动第一运动部件（401-1）转动。

8.根据权利要求6所述的一种用于喷丝头组装滤布的自动上料机构，其特征在于：所述第二运动部件（401-2）为同步带，第二动力驱动件（401-4）控制第二运动部件（401-2）转动；所述第一动力驱动件（401-3）为设于第二运动部件（401-2）上的活动部件，所述第一运动部件（401-1）为同步带或丝杆，第一动力驱动件（401-3）带动第一运动部件（401-1）转动。

9.根据权利要求6所述的一种用于喷丝头组装滤布的自动上料机构，其特征在于：所述第一动力驱动件（401-3）、第二动力驱动件（401-4）为进步电机。

10.根据权利要求6所述的一种用于喷丝头组装滤布的自动上料机构，其特征在于：所述工件抓手（403）为真空吸盘。