CN219278819U - 一种取纱装置 - Google Patents

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周建东
邵建松
钱利松
姜富强
沈振华
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    • Y02P40/50Glass production, e.g. reusing waste heat during processing or shaping
    • Y02P40/57Improving the yield, e-g- reduction of reject rates

Abstract

本申请提供了一种取纱装置,用于玻璃纤维纱团在转运过程中的取放,取纱装置包括:伸缩部、取纱部、壳体部和旋转部。伸缩部的一端与取纱部的一端固定连接,伸缩部设置于壳体部的容置空间内,伸缩部可以从壳体部的容置空间伸出或缩回,带动取纱部在水平方向移动。取纱部用于插入或拔出玻璃纤维纱团的绕丝筒,完成玻璃纤维纱团取放。旋转部与壳体部转动连接,旋转部可以带动壳体部、伸缩部和取纱部共同多角度转动。本申请的取纱装置与玻璃纤维纱团的匹配性好,可以满足多角度的工位的取放纱需求,大大减轻了人工劳动强度,提升了玻璃纤维纱团的转运效率。

Description

一种取纱装置
技术领域
本申请涉及玻璃纤维生产设备领域,尤其涉及一种取纱装置。
背景技术
在玻纤行业中,玻璃纤维纱团是将熔融后的玻璃液所拉制成的多根玻璃纤维丝丝束卷绕在绕丝筒上制成的纱团,玻璃纤维纱团需要在不同工序之间转运以便于加工处理和包装。传统的生产线上,玻璃纤维纱团的转运都是由人工搬运完成,随着工艺不断的进步,玻璃纤维纱团的重量也不断增加,最重的纱团可达60公斤以上,致使人工搬运劳动强度大、效率低,无法满足实际生产的需要。
目前行业内也开始采用一些自动化取料装置进行玻璃纤维纱团的转运,常用的比如通过移动导轨配合机械手来实现纱团的搬运和转移;但目前的机械手结构较为单一,与玻璃纤维纱团的匹配性差,且难以满足多角度的工位的取放纱需求。
实用新型内容
为解决上述问题,提出了一种取纱装置。
本申请提供了一种取纱装置,所述取纱装置用于玻璃纤维纱团在转运过程中的取放,所述取纱装置包括:伸缩部、取纱部、壳体部和旋转部;
所述伸缩部的一端与所述取纱部的一端固定连接,所述伸缩部设置于所述壳体部的容置空间内,所述伸缩部被配置为从所述壳体部的容置空间伸出或缩回,以带动所述取纱部在水平方向移动;
所述取纱部被配置为插入或拔出所述玻璃纤维纱团的绕丝筒,以将所述玻璃纤维纱团抓取或放置;
所述旋转部与所述壳体部转动连接,所述旋转部被配置为带动所述壳体部、所述伸缩部和所述取纱部共同沿垂直于所述旋转部的平面内转动。
其中,所述伸缩部包括电动伸缩缸和活塞杆;
所述活塞杆的一端与所述电动伸缩缸的输出端固定连接,所述活塞杆的另一端与所述取纱部的一端固定连接,所述活塞杆被配置为在所述电动伸缩缸的驱动下,从所述电动伸缩缸内伸出或缩回,所述电动伸缩缸设置于所述壳体部的容置空间内。
其中,所述伸缩部还包括直线导轨、直线滑块和连接板;
所述直线导轨设置于所述电动伸缩缸的两侧,所述直线导轨与所述活塞杆平行设置;所述直线滑块对应设置于两侧的所述直线导轨上,同侧的所述直线滑块与所述直线导轨滑动连接;所述连接板位于所述电动伸缩缸的两侧,所述连接板与所述活塞杆平行设置,同侧的所述连接板的一端与所述直线滑块固定连接,所述连接板的另一端与所述取纱部的一端固定连接。
其中,所述取纱部包括取纱瓦片和瓦片安装板;
所述取纱瓦片表面呈弧形,所述取纱瓦片用于插入或拔出所述玻璃纤维纱团的绕丝筒,所述取纱瓦片与所述瓦片安装板固定连接;所述瓦片安装板分别与所述活塞杆的另一端、以及所述连接板的另一端固定连接。
其中,所述取纱部还包括多个吸盘、气管和障碍物检测传感器;
多个所述吸盘分布设置于所述取纱瓦片上,所述气管将多个所述吸盘与外界真空泵连通;
所述障碍物检测传感器设置于所述取纱瓦片远离所述瓦片安装板的端部。
其中,所述壳体部包括顶板、底板和多个连接柱;
所述电动伸缩缸与所述底板固定连接,多个所述连接柱分别设置于所述顶板和所述底板之间,所述连接柱与所述顶板和所述底板固定连接;所述电动伸缩缸位于所述顶板、所述底板和多个所述连接柱合围的容置空间内。
其中,所述旋转部包括驱动单元、减速器、旋转轴和法兰;
所述驱动单元与所述减速器固定连接,所述旋转轴的一端与所述减速器的输出端固定连接,所述旋转轴的另一端与所述法兰固定连接,所述法兰与所述壳体部螺栓连接。
其中,所述旋转部还包括导轨连接单元,所述导轨连接单元设置于所述减速器外部的顶端,所述导轨连接单元设置有螺栓孔。
与现有技术相比,本申请具有如下有益效果:本申请中的取纱装置中,伸缩部可以从壳体部的容置空间伸出或缩回,带动取纱部在水平方向移动;取纱部用于插入或拔出玻璃纤维纱团的绕丝筒,完成玻璃纤维纱团取放;旋转部可以带动壳体部、伸缩部和取纱部共同多角度转动。本申请的取纱装置与玻璃纤维纱团的匹配性好,可以满足多角度的工位的取放纱需求,大大减轻了人工劳动强度,提升了玻璃纤维纱团的转运效率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1是根据一示例性实施例示出的取纱装置的示意图。
图2是实施例示出的伸缩部和取纱部的示意图。
图3是实施例示出的取纱装置的侧视图示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
在本申请的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接连接,也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
本申请提供了一种取纱装置,用于玻璃纤维纱团在转运过程中的取放,取纱装置包括:伸缩部、取纱部、壳体部和旋转部。伸缩部的一端与取纱部的一端固定连接,伸缩部设置于壳体部的容置空间内,伸缩部被配置为从壳体部的容置空间伸出或缩回,以带动取纱部在水平方向移动。取纱部被配置为插入或拔出玻璃纤维纱团的绕丝筒,以将玻璃纤维纱团抓取或放置。旋转部与壳体部转动连接,旋转部被配置为带动壳体部、伸缩部和取纱部共同沿垂直于旋转部的平面内转动。本申请的取纱装置与玻璃纤维纱团的匹配性好,可以满足多角度的工位的取放纱需求,大大减轻了人工劳动强度,提升了玻璃纤维纱团的转运效率。
根据一个示例性实施例,如图1所示,本申请提供了一种取纱装置,用于玻璃纤维纱团在转运过程中的取放,取纱装置包括:伸缩部100、取纱部200、壳体部300和旋转部400。
在本实施例中,伸缩部100的一端与取纱部200的一端固定连接,伸缩部100设置于壳体部300的容置空间内,伸缩部100用于从壳体部300的容置空间伸出或缩回,以带动取纱部200在水平方向移动,实现取纱部200的水平方向伸缩移动。如图2所示,伸缩部100包括电动伸缩缸110、活塞杆120、直线导轨130、直线滑块140和连接板150。
电动伸缩缸110设置于壳体部300的容置空间内,电动伸缩缸110的输出端固定连接活塞杆120的一端,活塞杆120的另一端与取纱部200的一端固定连接,通过电动伸缩缸110驱动活塞杆120,可以使活塞杆120从电动伸缩缸110内伸出或缩回,进而实现取纱部200在水平方向上的伸缩移动。
直线导轨130设置于电动伸缩缸110的左右两侧,且直线导轨130与活塞杆120平行设置。直线滑块140对应设置于左右两侧的直线导轨130上,同侧的直线滑块140与对应侧的直线导轨130滑动连接。连接板150位于电动伸缩缸110的两侧,且连接板150与活塞杆120平行设置,同侧的连接板150的一端与直线滑块140固定连接,连接板150的另一端与取纱部200的一端固定连接。如此设置,可以通过直线滑块140和直线导轨130的配合,使两侧连接板150共同伸出或回缩,提高了取纱部200和活塞杆120伸缩时的稳定性和伸出状态时的结构强度。
在本实施例中,取纱部200用于插入或拔出玻璃纤维纱团的绕丝筒,以将玻璃纤维纱团抓取或放置。如图2-图3所示,取纱部200包括取纱瓦片210、瓦片安装板220、多个吸盘230、气管240和障碍物检测传感器250。
取纱瓦片210用于插入或拔出玻璃纤维纱团的绕丝筒,取纱瓦片210表面呈弧形,以便于和玻璃纤维纱团绕丝筒的内壁贴合接触,其具体的弧度设置可以根据实际需要按需设置。取纱瓦片210与瓦片安装板220固定连接,优选地,其连接方式可以是可拆卸连接,便于不同型号的取纱瓦片210的更换,或者在取纱瓦片210损伤时进行维修更换。瓦片安装板220用于与伸缩部100的一端进行固定连接,其分别与活塞杆120的另一端、以及两侧的连接板150的另一端固定连接,形成稳定结构。
多个吸盘230分布设置于取纱瓦片210上,本申请对于吸盘230的个数和排布方式不做限制。气管240设置于取纱瓦片210的底部,气管240将多个吸盘230与外界真空泵连通。通过启动外界真空泵,多个吸盘230产生负压将玻璃纤维纱团的绕丝筒吸附于取纱瓦片210的弧形表面上,实现玻璃纤维纱团的取纱。障碍物检测传感器250设置于取纱瓦片210远离瓦片安装板220的端部,用于检测玻璃纤维纱团的位置,进一步提升取纱装置的取纱效率。
在本实施例中,壳体部300设于伸缩部100的外部并与伸缩部100固定连接,以保护伸缩部100的正常运行。如图3所示,壳体部300包括顶板310、底板320和多个连接柱330。
电动伸缩缸110与底板320固定连接,多个连接柱330分别设置于顶板310和底板320之间,每个连接柱330都与顶板310和底板320固定连接,电动伸缩缸110位于顶板310、底板320和多个连接柱330合围的容置空间内。多个连接柱330均匀分布在顶板310和底板320的四周边缘,且顶板310和底板320可选用高强度材质,使其均具备一定强度,能够起到保护伸缩部100的作用。
在本实施例中,旋转部400与顶板310转动连接,旋转部400用于带动壳体部300、伸缩部100和取纱部200共同沿垂直于旋转部400的平面内转动,以实现在旋转部400的带动下,取纱部200的多角度转动。如图3所示,旋转部400包括驱动单元410、减速器420、旋转轴430、法兰440、导轨连接单元450和螺栓孔460。
驱动单元410与减速器420固定连接,驱动单元410可以优选伺服电机,伺服电机可控制速度,位置精度准确,可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。减速器420可以优选伺服电机减速机,伺服电机减速机是安装在步进电机或伺服电机上减速装置,用来降低转速,提升扭矩,匹配惯量。旋转轴430的一端与减速器420的输出端固定连接,旋转轴430的另一端与法兰440固定连接,法兰440与壳体部300的顶板310螺栓连接。启动伺服电机,减速器420进行减速,然后驱动旋转轴430转动,旋转轴430通过法兰440带动壳体部300并连同伸缩部100和取纱部200共同转动,使取纱部200能够进行多角度取纱。
导轨连接单元450设置于减速器420外部的顶端,导轨连接单元450上设有螺栓孔460,便于旋转部400与外部移动导轨连接。取纱装置通常配合移动导轨进行使用,取纱装置安装在移动导轨上,通过导轨连接单元450上的螺栓孔460与移动导轨螺栓连接,移动导轨能够带动取纱装置进行水平方向的横移或者竖直方向的升降。
本申请的取纱装置的工作流程为:
在取纱过程中,首先,移动导轨带动取纱装置到达取纱工位,伺服电机启动带动旋转轴430转动,旋转轴430通过法兰440带动壳体部300并连同伸缩部100和取纱部200共同转动,当取纱瓦片210末端的障碍物检测传感器250检测到玻璃纤维纱团位置时,旋转部400停止转动。
然后,电动伸缩缸110驱动活塞杆120伸出,带动取纱瓦片210伸入玻璃纤维纱团的绕丝筒内。同时,连接板150通过直线滑块140配合直线导轨130一同伸出,提高取纱瓦片210伸出时的稳定性。
再然后,移动导轨带动取纱装置上升,弧形取纱瓦片210与玻璃纤维纱团的绕丝筒内壁逐渐贴合,取纱瓦片210上的吸盘230吸附绕丝筒的内壁,将玻璃纤维纱团吸附固定于取纱瓦片210上。
最后,电动伸缩缸110驱动活塞杆120回缩,完成取纱过程。
放纱过程与取纱过程的动作相反,以实现将玻璃纤维纱团放置到指定工位上,本申请对此不做赘述。
综上,本申请的取纱装置与玻璃纤维纱团的匹配性好,可以满足多角度的工位的取放纱需求,大大减轻了人工劳动强度,提升了玻璃纤维纱团的转运效率。
最后应说明的是:以上实施例仅用于说明本申请的技术方案,而非对其限制。尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,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公开各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种取纱装置,其特征在于,所述取纱装置用于玻璃纤维纱团在转运过程中的取放,所述取纱装置包括:伸缩部、取纱部、壳体部和旋转部;
所述伸缩部的一端与所述取纱部的一端固定连接,所述伸缩部设置于所述壳体部的容置空间内,所述伸缩部被配置为从所述壳体部的容置空间伸出或缩回,以带动所述取纱部在水平方向移动;
所述取纱部被配置为插入或拔出所述玻璃纤维纱团的绕丝筒,以将所述玻璃纤维纱团抓取或放置;
所述旋转部与所述壳体部转动连接,所述旋转部被配置为带动所述壳体部、所述伸缩部和所述取纱部共同沿垂直于所述旋转部的平面内转动。
2.根据权利要求1所述的取纱装置,其特征在于,
所述伸缩部包括电动伸缩缸和活塞杆;
所述活塞杆的一端与所述电动伸缩缸的输出端固定连接,所述活塞杆的另一端与所述取纱部的一端固定连接,所述活塞杆被配置为在所述电动伸缩缸的驱动下,从所述电动伸缩缸内伸出或缩回,所述电动伸缩缸设置于所述壳体部的容置空间内。
3.根据权利要求2所述的取纱装置,其特征在于,
所述伸缩部还包括直线导轨、直线滑块和连接板;
所述直线导轨设置于所述电动伸缩缸的两侧,所述直线导轨与所述活塞杆平行设置;所述直线滑块对应设置于两侧的所述直线导轨上,同侧的所述直线滑块与所述直线导轨滑动连接;所述连接板位于所述电动伸缩缸的两侧,所述连接板与所述活塞杆平行设置,同侧的所述连接板的一端与所述直线滑块固定连接,所述连接板的另一端与所述取纱部的一端固定连接。
4.根据权利要求3所述的取纱装置,其特征在于,
所述取纱部包括取纱瓦片和瓦片安装板;
所述取纱瓦片表面呈弧形,所述取纱瓦片用于插入或拔出所述玻璃纤维纱团的绕丝筒,所述取纱瓦片与所述瓦片安装板固定连接;所述瓦片安装板分别与所述活塞杆的另一端、以及所述连接板的另一端固定连接。
5.根据权利要求4所述的取纱装置,其特征在于,
所述取纱部还包括多个吸盘、气管和障碍物检测传感器;
多个所述吸盘分布设置于所述取纱瓦片上,所述气管将多个所述吸盘与外界真空泵连通;
所述障碍物检测传感器设置于所述取纱瓦片远离所述瓦片安装板的端部。
6.根据权利要求2所述的取纱装置,其特征在于,
所述壳体部包括顶板、底板和多个连接柱;
所述电动伸缩缸与所述底板固定连接,多个所述连接柱分别设置于所述顶板和所述底板之间,所述连接柱与所述顶板和所述底板固定连接;所述电动伸缩缸位于所述顶板、所述底板和多个所述连接柱合围的容置空间内。
7.根据权利要求1所述的取纱装置,其特征在于,
所述旋转部包括驱动单元、减速器、旋转轴和法兰;
所述驱动单元与所述减速器固定连接,所述旋转轴的一端与所述减速器的输出端固定连接,所述旋转轴的另一端与所述法兰固定连接,所述法兰与所述壳体部螺栓连接。
8.根据权利要求7所述的取纱装置,其特征在于,
所述旋转部还包括导轨连接单元,所述导轨连接单元设置于所述减速器外部的顶端,所述导轨连接单元设置有螺栓孔。
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