CN211401513U - 一种倍捻机胶囊张力器的张力检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于纺织机械领域，具体涉及一种倍捻机胶囊张力器的张力检测系统，包括用于将托盘一个个投下的投料组件、用于运送托盘的传送带机构、用于将托盘顶起的第一托举组件、用于抓取胶囊张力器并将其运送至下一工位的抓取运料组件及用于检测胶囊张力器的张力检测组件，第一托举组件的位置与抓取运料组件的位置对应。本实用新型设置了投料组件、传送带机构、第一托举组件、抓取运料组件和张力检测组件，能够自动对胶囊张力器进行张力检测，检测效率高，适用于大批量生产。

Description

一种倍捻机胶囊张力器的张力检测系统

技术领域

本实用新型属于纺织机械领域，具体涉及一种倍捻机胶囊张力器的张力检测系统。

背景技术

胶囊张力器是一种用于倍捻机的纱线张力调节机构，在行业内也被称作张力胶囊、张力丸，如图1所示，其主要包括张力头、张力座和弹簧。胶囊张力器在生产出来后需要经过张力检测，合格后才能投入销售。申请号为201610054132.1的中国专利公开了一种纺织倍捻机张力器检测装置，其包括操作台及其上方水平放置的电子称重仪；所述操作台上方水平设置有方形工作台，所述方形工作台上设置有柱形杆；所述操作台上设置有“∞”形摇臂，所述“∞”形摇臂一端的定位孔套入柱形杆，所述“∞”形摇臂的另一端的夹持孔设置有第一紧定螺钉；所述定位孔下方的柱形杆上设置有定位环，所述定位环设置有第二紧定螺钉；所述电子称重仪设置在夹持孔正下方，所述电子称重仪上还设置有垫块。该装置虽然能对胶囊张力器进行张力检测，然而该装置需要人工进行操作，检测效率低，不适合用于批量化检测。

实用新型内容

为了弥补现有技术的不足，本实用新型提供一种倍捻机胶囊张力器的张力检测系统技术方案。

所述的一种倍捻机胶囊张力器的张力检测系统，其特征在于包括用于将托盘一个个投下的投料组件、用于运送托盘的传送带机构、用于将托盘顶起的第一托举组件、用于抓取胶囊张力器并将其运送至下一工位的抓取运料组件及用于检测胶囊张力器的张力检测组件，第一托举组件的位置与抓取运料组件的位置对应。

所述的一种倍捻机胶囊张力器的张力检测系统，其特征在于投料组件包括用于放置托盘的第一投料框体、设置于第一投料框体两侧的第一气缸、固定连接于第一气缸输出轴上的第一夹紧头及滑动配合于第一投料框体两侧的第一托料板及用于带动第一托料板上下移动的第一螺母丝杠机构，第一螺母丝杠机构包括固定连接于第一投料框体下端的第一电机、与第一电机传动连接的第一丝杠及螺接于第一丝杠的第一螺块，第一螺块与第一托料板固定连接。

所述的一种倍捻机胶囊张力器的张力检测系统，其特征在于第一托举组件包括两个分设于传送带机构两侧的第三气缸和固定连接于第三气缸输出轴上端的第一托举板。

所述的一种倍捻机胶囊张力器的张力检测系统，其特征在于抓取运料组件包括位于传送带机构上端的横梁、滑动配合于横梁上的安装座、用于带动安装座横移的第三螺母丝杠机构、设置于安装座上的第五气缸、固定连接于第五气缸输出轴下端的安装架及一组设置于安装架下端的夹爪机构，第三螺母丝杠包括固定连接于横梁一端的第三电机、与第三电机传动连接的第三丝杠及螺接于第三丝杠上的第三螺块，第三螺块与安装座固定连接。

所述的一种倍捻机胶囊张力器的张力检测系统，其特征在于张力检测组件包括夹具座、设置于夹具座一侧的压力传感器和设置于夹具座另一侧的推料机构，夹具座上具有与胶囊张力器形状匹配的第一定位槽，推料机构包括固定连接于夹具座上的第六气缸、与第六气缸的输出轴固定连接的推块。

所述的一种倍捻机胶囊张力器的张力检测系统，其特征在于还包括用于将托盘顶起的第二托举组件和用于检测胶囊张力器形状和摆放位置是否合格的视觉检测组件，两者位置对应且均位于第一托举组件的前端。

所述的一种倍捻机胶囊张力器的张力检测系统，其特征在于第二托举组件包括两个分设于传送带机构两侧的第四气缸和固定连接于第四气缸输出轴上端的第二托举板。

所述的一种倍捻机胶囊张力器的张力检测系统，其特征在于视觉检测组件包括固定架和设置于固定架上的工业照相机。

所述的一种倍捻机胶囊张力器的张力检测系统，其特征在于视觉检测组件还包括设置于固定架两侧的固定臂及设置于固定臂上的补光灯。

所述的一种倍捻机胶囊张力器的张力检测系统，其特征在于还包括用于将托盘一个个回收的回收机构，回收机构包括用于放置托盘的第二投料框体、设置于第二投料框体两侧的第二气缸、固定连接于第二气缸输出轴上的第二夹紧头及滑动配合于第二投料框体两侧的第二托料板及用于带动第二托料板上下移动的第二螺母丝杠机构，第二螺母丝杠机构包括固定连接于第二投料框体下端的第二电机、与第二电机传动连接的第二丝杠及螺接于第二丝杠的第二螺块，第二螺块与第二托料板固定连接。

与现有技术相比，本实用新型设置了投料组件、传送带机构、第一托举组件、抓取运料组件和张力检测组件，能够自动对胶囊张力器进行张力检测，检测效率高，适用于大批量生产。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型中的投料组件结构示意图之一；

图3为本实用新型中的投料组件结构示意图之二；

图4为本实用新型中的投料组件左视示意图；

图5为本实用新型中的回收组件结构示意图之一；

图6为本实用新型中的回收组件结构示意图之二；

图7为本实用新型中的回收组件结构示意图之三；

图8为本实用新型中的回收组件左视示意图；

图9为本实用新型中的第一托举组件结构示意图；

图10为本实用新型中的第二托举组件结构示意图；

图11为本实用新型中的抓取运料组件结构示意图；

图12为本实用新型中的张力检测组件结构示意图；

图13为图12中A-A剖视图；

图14为本实用新型中的视觉检测组件结构示意图；

图15为本实用新型中的托盘俯视示意图；

图16为胶囊张力器结构示意图。

图中：投料组件1、第一投料框体100、第一气缸101、第一夹紧头102、第一托料板103、第一电机104、第一丝杠105、第一螺块106、传送带机构2、第一托举组件3、第三气缸300、第一托举板301、抓取运料组件4、横梁400、安装座401、安装架402、夹爪机构403、第三电机404、第三丝杠405、第三螺块406，第三螺块406、第五气缸407、张力检测组件5、夹具座500、第一定位槽5000、压力传感器501、第六气缸502、推块503、第二托举组件6、第四气缸600、第二托举板601、视觉检测组件7、固定架700、工业照相机701、固定臂702、补光灯703、回收机构8、第二投料框体800、第二气缸801、第二夹紧头802、第二托料板803、第二电机804、第二丝杠805、第二螺块806、检测胶囊张力器9、托盘10、集料盘11。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图所示，一种倍捻机胶囊张力器的张力检测系统，包括用于将托盘10一个个投下的投料组件1、用于运送托盘10的传送带机构2、用于将托盘10顶起的第二托举组件6、用于检测胶囊张力器9形状和摆放位置是否合格的视觉检测组件7、用于将托盘10顶起的第一托举组件3、用于抓取胶囊张力器9并将其运送至下一工位的抓取运料组件4、用于检测胶囊张力器9的张力检测组件5及用于将托盘10一个个回收的回收机构8。其中，投料组件1、第二托举组件6、第一托举组件3和回收机构8自前向后依次设置，且投料组件1和回收机构8设置于传送带机构2的头尾两端，视觉检测组件7的位置与第二托举组件6的位置相对应，抓取运料组件4的位置与第一托举组件3的位置对应，张力检测组件5与抓取运料组件4的位置相对应。

投料组件1包括用于放置托盘10的第一投料框体100、设置于第一投料框体100两侧的第一气缸101、固定连接于第一气缸输出轴上的第一夹紧头102及滑动配合于第一投料框体100两侧的第一托料板103及用于带动第一托料板103上下移动的第一螺母丝杠机构，第一螺母丝杠机构包括固定连接于第一投料框体100下端的第一电机104、与第一电机104传动连接的第一丝杠105及螺接于第一丝杠105的第一螺块106，第一螺块106与第一托料板103固定连接。具体的，第一托料板103与第一投料框体100以滑槽滑块结构实现滑动配合，第一丝杠105的上下两端与第一投料框体100通过轴承转动配合。

投料组件1的工作过程：将托盘10码放于第一投料框体100内，倒数第二个托盘由第一气缸101带动第一夹紧头102从侧边夹紧，倒数第一个的托盘10由第一托料板103托住，第一螺母丝杠机构带动第一托料板103及其上的托盘10下移至传送带机构2上，该托盘10被传送带机构2“截留”并往后运送，第一托料板103上移至原先倒数第二个托盘10的底部托住该托盘10，之后第一气缸101带动第一夹紧头102松开该托盘10，然后第一托料板103带动该托盘10及其上所有的托盘10下移一个托盘10的高度，使原先的倒数第二个托盘10位于原先倒数第一个托盘10的位置，之后第一气缸101带动第一夹紧头102夹紧原先的倒数第三个托盘（现在的倒数第二个托盘），第一托料板103带动原先的倒数第二个托盘10（现在的倒数第一个托盘）下移至传送带机构2上并被传送带机构2送走，如此周而复始，将托盘10一个个有序的投放到传送带机构2上。

第二托举组件6包括两个分设于传送带机构2两侧的第四气缸600和固定连接于第四气缸输出轴上端的第二托举板601。其中，第四气缸600也可以由螺母丝杠机构代替，通过螺块带动第二托举板601上下移动。

第二托举组件6的工作过程：当托盘10被传送带机构2传送到第二托举组件对应的位置时，由预先设置的行程传感器感应到该托盘10的到来，行程传感器通知电脑，电脑控制两个第四气缸600同时带动对应第二托举板601的上移，第二托举板601将到来的托盘10举起并脱离传送带机构2，在视觉检测组件7将托盘10上的胶囊张力器10检测完后，第二托举组件6带动该托盘10复位，托盘10重又被传送带机构2往后运送。

视觉检测组件7包括固定架700、设置于固定架700上的工业照相机701、设置于固定架700两侧的固定臂702及设置于固定臂702上的补光灯703。具体的，固定架700包括竖直导轨和固定于竖直导轨上的水平导轨，工业照相机701固定于水平导轨上，需要时可以调整工业照相机701的水平位置和高度位置。同时，固定臂701与固定架700通过阻尼转轴实现转动连接，能够调节补光灯703的位置。

视觉检测组件7的工作过程：在第二托举组件6将托盘10托举起来之后，工业照相机701和补光灯703与该托盘的位置相对应，必要时，补光灯703对托盘10上的胶囊张力器9进行补光，工业照相机701对托盘10上的胶囊张力器9进行拍照，并将照片发送给电脑，电脑内预装有视觉检测分析软件，对照片进行处理、分析，判断照片中胶囊张力器9的形状和摆放位置是否符合规定，如果不符合规定，电脑控制报警器发出警告并暂停系统工作，由人来剔除该胶囊张力器9。需要说明的是，视觉检测是一项非常成熟的技术，其将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。

第一托举组件3包括两个分设于传送带机构2两侧的第三气缸300和固定连接于第三气缸输出轴上端的第一托举板301。其中，第三气缸300也可以由螺母丝杠机构代替，通过螺块带动第一托举板31上下移动。

第一托举组件3的工作过程：当托盘10被传送带机构2传送到第一托举组件对应的位置时，由预先设置的行程传感器感应到该托盘10的到来，行程传感器通知电脑，电脑控制两个第三气缸300同时带动对应第一托举板301的上移，第一托举板301将到来的托盘10举起并脱离传送带机构2，在抓取运料组件4将托盘10上的胶囊张力器10夹取完后，第一托举组件3带动空载的托盘10复位，托盘10重又被传送带机构2往回收机构8运送。

抓取运料组件4包括位于传送带机构2上端的横梁400、滑动配合于横梁400上的安装座401、用于带动安装座401横移的第三螺母丝杠机构、设置于安装座401上的第五气缸407、固定连接于第五气缸输出轴下端的安装架402及一组设置于安装架402下端的夹爪机构403，第三螺母丝杠包括固定连接于横梁400一端的第三电机404、与第三电机404传动连接的第三丝杠405及螺接于第三丝杠405上的第三螺块406，第三螺块406与安装座401固定连接。具体的，横梁400的两侧通过立柱支撑于地面上。横梁400为一壳体结构，横梁400的底部具有一横向设开设的开口，安装座401的主体位于横梁400的内部，安装座401的一部分通过该开口伸入横梁400的内部与第三螺块406固定，安装座401通过直线导轨与横梁400滑动配合，安装座401的下端侧部横向凸出一安装板，第五气缸407安装于该安装板上，安装架402的背部固定滑动杆，安装座401的背部设置与滑动杆滑动配合的滑套，以此实现安装架402平稳地移动。第三丝杠405的两端转动安装于横梁400内。其中，夹爪机构403为公知的气动夹爪，也可以是公知是机械夹爪。安装座401、第五气缸407、安装架402和夹爪机构403组成一个夹取模块，夹取模块共有两个，一个用于将传送带机构2上的胶囊张力器9夹取到张力检测组件5上，另一个将张力检测组件5上经过检测的胶囊张力器9夹取到集料盘11上。

抓取运料组件4的工作过程：第一个夹取模块中的安装座401由第三螺母丝杠机构带动至第一托举组件3所托起的托盘10的上方，第五气缸407带动安装架402和夹爪机构403下移，夹爪机构403夹取托盘10上对应的胶囊张力器9，然后第五气缸407带动安装架402和夹爪机构403上移，之后第三螺母丝杠机构带动安装座401横移至张力检测组件5的上方，第五气缸407再次带动安装架402和夹爪机构403下移，夹爪机构403松开胶囊张力器9，使胶囊张力器9安置于张力检测组件5上进行张力检测，最后第五气缸407再次带动安装架402和夹爪机构403上移，第三螺母丝杠机构再次带动安装座401横移至第一托举组件3上方，对下一个托盘上的胶囊张力器9进行夹取。在第一夹取模块将传送带机构2上的胶囊张力器9夹取到张力检测组件5上的同时，第二夹取模块将张力检测组件5上检测完的胶囊张力器9夹取到集料盘11上，第二夹取模块与第一夹取模块的动作完全相同。需要说明的是，第一托举组件3、张力检测组件5和集料盘11的放置位置均是对应的，两个夹取模块之间的距离与集料盘11和张力检测组件5之间的距离相同，以使胶囊张力器9从第一托举组件3到张力检测组件5的行程与张力检测组件5到集料盘11的行程相等。

张力检测组件5包括夹具座500、设置于夹具座500一侧的压力传感器501和设置于夹具座500另一侧的推料机构，夹具座500上具有与胶囊张力器9形状匹配的第一定位槽5000，推料机构包括固定连接于夹具座500上的第六气缸502、与第六气缸502的输出轴固定连接的推块503。具体的，压力传感器501的感应头设置垫片，第一定位槽5000的两侧具有供夹爪机构伸入的第一反干涉槽5001。第一定位槽5000最好为V形槽，具有定心功能，由于胶囊张力器9的张力头、张力座最大直径不同，相应的第一定位槽1000两端的大小也不同。

张力检测组件5的工作过程：胶囊张力器9放置于第一定位槽5000上后，第六气缸502带动推块503前移，推块503推动胶囊张力器9朝压力传感器501移动，使胶囊张力器9挤压压力传感器501，压力传感器501将检测出的压力传输给电脑，电脑进行运算，然后判断该胶囊张力器9的张力是否合格，若不合格则发出警告，在夹取模块将该胶囊张力器9夹取到收集盘11上时将其剔除。

回收机构8包括用于放置托盘10的第二投料框体800、设置于第二投料框体800两侧的第二气缸801、固定连接于第二气缸输出轴上的第二夹紧头802及滑动配合于第二投料框体800两侧的第二托料板803及用于带动第二托料板803上下移动的第二螺母丝杠机构，第二螺母丝杠机构包括固定连接于第二投料框体800下端的第二电机804、与第二电机804传动连接的第二丝杠805及螺接于第二丝杠805的第二螺块806，第二螺块806与第二托料板803固定连接。具体的，第二托料板803与第二投料框体800以滑槽滑块结构实现滑动配合，第二丝杠805的上下两端与第二投料框体800通过轴承转动配合。

回收机构8的工作过程：第二气缸801带动第二夹紧头802夹紧第二投料框体800内倒数第一个托盘10，空载的托盘10来到第二投料框体800内被第二投料框体800的内壁阻拦，此时位于该托盘10下端的第二托料板803由第二螺母丝杠机构带动上移，第二托料板803将该托盘10抬起并带至原先第二投料框体800内倒数第一个托盘10的下端成为新的倒数第一个托盘10，此时第二气缸801带动第二夹紧头802松开原先的倒数第一个托盘10（现在的倒数第二个托盘10），然后第二托料板803将新的倒数第一个托盘10抬升一个托盘高度，第二气缸801带动第二夹紧头802夹紧新的倒数第一个托盘10，然后第二托料板803下移下一个托盘10送上来，以此类推，以此实现托盘10的累叠，方便托盘10的整理。

在实用新型中，上述的托盘10上开设多个与胶囊张力器9形状匹配的第二定位槽1000，第二定位槽1000最好为V形槽，具有定心功能，由于胶囊张力器9的张力头、张力座最大直径不同，相应的第二定位槽两端的大小也不同。第二定位槽1000的两侧具有供夹爪机构伸入的第二反干涉槽1001，胶囊张力器9设置于第二定位槽1000上。在抓取时，夹爪机构可以抓取胶囊张力器9的张力头，也可以抓取张力座，只要夹爪机构的夹爪结构设计成匹配的形状大小即可。

在实用新型中，上述的第一螺母丝杠机构、第二螺母丝杠机构和第三螺母丝杠机构、第一气缸、第二气缸、第三气缸、第四气缸、第五气缸、第六气缸、压力传感器和传送带机构均为公知技术。

本实用新型工作的整个流程是托盘10由投料机构1投到传送带机构2上，由传送带机构2传送到第二托举机构6，经过第二托举机构6被托举起来，视觉检测组件7对托盘10上的工件进行检测，检测结束后第二托举机构6将托盘10放下，托盘10又被传送带机构2传送到第一托举机构3，第一托举机构3将托盘10托举起来，然后抓取运料组件4将托盘10上的工件夹取到张力检测组件5上进行检测，工件检测结束后再由抓取运料组件4将工件夹取到集料盘11上，第一托举机构3将空载的托盘10放回传送带机构2，传送带机构2将托盘10送到回收机构8进行收回。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种倍捻机胶囊张力器的张力检测系统，其特征在于包括用于将托盘（10）一个个投下的投料组件（1）、用于运送托盘（10）的传送带机构（2）、用于将托盘（10）顶起的第一托举组件（3）、用于抓取胶囊张力器（9）并将其运送至下一工位的抓取运料组件（4）及用于检测胶囊张力器（9）的张力检测组件（5），第一托举组件（3）的位置与抓取运料组件（4）的位置对应。

2.根据权利要求1所述的一种倍捻机胶囊张力器的张力检测系统，其特征在于投料组件（1）包括用于放置托盘（10）的第一投料框体（100）、设置于第一投料框体（100）两侧的第一气缸（101）、固定连接于第一气缸输出轴上的第一夹紧头（102）及滑动配合于第一投料框体（100）两侧的第一托料板（103）及用于带动第一托料板（103）上下移动的第一螺母丝杠机构，第一螺母丝杠机构包括固定连接于第一投料框体（100）下端的第一电机（104）、与第一电机（104）传动连接的第一丝杠（105）及螺接于第一丝杠（105）的第一螺块（106），第一螺块（106）与第一托料板（103）固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种倍捻机胶囊张力器的张力检测系统，其特征在于第一托举组件（3）包括两个分设于传送带机构（2）两侧的第三气缸（300）和固定连接于第三气缸输出轴上端的第一托举板（301）。

4.根据权利要求1所述的一种倍捻机胶囊张力器的张力检测系统，其特征在于抓取运料组件（4）包括位于传送带机构（2）上端的横梁（400）、滑动配合于横梁（400）上的安装座（401）、用于带动安装座（401）横移的第三螺母丝杠机构、设置于安装座（401）上的第五气缸（407）、固定连接于第五气缸输出轴下端的安装架（402）及一组设置于安装架（402）下端的夹爪机构（403），第三螺母丝杠包括固定连接于横梁（400）一端的第三电机（404）、与第三电机（404）传动连接的第三丝杠（405）及螺接于第三丝杠（405）上的第三螺块（406），第三螺块（406）与安装座（401）固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种倍捻机胶囊张力器的张力检测系统，其特征在于张力检测组件（5）包括夹具座（500）、设置于夹具座（500）一侧的压力传感器（501）和设置于夹具座（500）另一侧的推料机构，夹具座（500）上具有与胶囊张力器（9）形状匹配的第一定位槽（5000），推料机构包括固定连接于夹具座（500）上的第六气缸（502）、与第六气缸（502）的输出轴固定连接的推块（503）。

6.根据权利要求1-5中任一所述的一种倍捻机胶囊张力器的张力检测系统，其特征在于还包括用于将托盘（10）顶起的第二托举组件（6）和用于检测胶囊张力器（9）形状和摆放位置是否合格的视觉检测组件（7），两者位置对应且均位于第一托举组件（3）的前端。

7.根据权利要求6所述的一种倍捻机胶囊张力器的张力检测系统，其特征在于第二托举组件（6）包括两个分设于传送带机构（2）两侧的第四气缸（600）和固定连接于第四气缸输出轴上端的第二托举板（601）。

8.根据权利要求6所述的一种倍捻机胶囊张力器的张力检测系统，其特征在于视觉检测组件（7）包括固定架（700）和设置于固定架（700）上的工业照相机（701）。

9.根据权利要求8所述的一种倍捻机胶囊张力器的张力检测系统，其特征在于视觉检测组件（7）还包括设置于固定架（700）两侧的固定臂（702）及设置于固定臂（702）上的补光灯（703）。

10.根据权利要求1-5中任一所述的一种倍捻机胶囊张力器的张力检测系统，其特征在于还包括用于将托盘（10）一个个回收的回收机构（8），回收机构包括用于放置托盘（10）的第二投料框体（800）、设置于第二投料框体（800）两侧的第二气缸（801）、固定连接于第二气缸输出轴上的第二夹紧头（802）及滑动配合于第二投料框体（800）两侧的第二托料板（803）及用于带动第二托料板（803）上下移动的第二螺母丝杠机构，第二螺母丝杠机构包括固定连接于第二投料框体（800）下端的第二电机（804）、与第二电机（804）传动连接的第二丝杠（805）及螺接于第二丝杠（805）的第二螺块（806），第二螺块（806）与第二托料板（803）固定连接。

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