環(huán)錠紡細(xì)紗機自動插空紗管裝置制造方法
【專利摘要】環(huán)錠紡細(xì)紗機自動插空紗管裝置，涉及環(huán)錠紡細(xì)紗機的自動落紗之插管裝置，特別是屬于一種將空紗管插入錠子的自動插管裝置。包括機械手部件及其水平運動機構(gòu)、紗管翻轉(zhuǎn)機構(gòu)、紗管箱底座以及底板。所述的機械手部件由氣爪體（22-1）、銷軸（22-2）、手指（22-3）、通氣接頭（22-5）組成；氣爪體通過通氣接頭連接外部氣源，氣爪體內(nèi)部設(shè)氣動活塞桿，與兩手指聯(lián)動，兩手指通過各自的銷軸實現(xiàn)鉸接。本實用新型簡化了插管動作，提高了插管的精度和可靠性，具有降低工人勞動強度和用工數(shù)量、提高作業(yè)效率和落紗質(zhì)量的積極效果。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及環(huán)錠紡細(xì)紗機的自動落紗之插管裝置，特別是屬于一種將空紗管 插入錠子的自動插管裝置。 環(huán)錠紡細(xì)紗機自動插空紗管裝置

【背景技術(shù)】
[0002] 我國是紡織大國，紡織業(yè)在國民經(jīng)濟和出口創(chuàng)匯中都占有很大的比重。隨著紡織 工業(yè)的不斷發(fā)展，紡織設(shè)備的自動化程度也越來越高，但細(xì)紗機落紗工序，卻大多采用傳統(tǒng) 的人工落紗方式。由于人工落紗勞動強度大，用工數(shù)量多，已成為制約紡紗廠生產(chǎn)與發(fā)展的 瓶頸。因此，使用自動落紗提升紡織業(yè)的裝備水平和自動化程度，符合國家的產(chǎn)業(yè)政策，也 是我國保持傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢、轉(zhuǎn)型創(chuàng)新的必經(jīng)之路。
[0003] 所謂的落紗，就是將管紗從細(xì)紗機的錠子上拔下、收集，并換上新的空紗管，實現(xiàn) 細(xì)紗機重新開車后自行留頭纏繞。自動落紗機需完成拔管、插管和留頭的功能，其中，插管 機構(gòu)是自動落紗機的重要機構(gòu)之一，他的技術(shù)方案的優(yōu)劣，是影響落紗質(zhì)量和效率的重要 因素。
[0004] 為解決人工落紗勞動強度大，用工數(shù)量多的問題，人們在不斷的研究自動落紗機。 早期的雙圓盤式機械落紗小車，缺點是插管機構(gòu)的插管率低，逐個插管效率低。近幾年部分 企業(yè)研發(fā)的智能落砂機，其插管機構(gòu)大多借鑒早期的雙圓盤式機械落紗小車，必然造成機 構(gòu)復(fù)雜，故障率高，效率低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種環(huán)錠紡細(xì)紗機自動 插空紗管裝置，以達(dá)到結(jié)構(gòu)巧妙，動作簡潔，行程小，高效可靠的目的。
[0006] 本實用新型所提供的環(huán)錠紡細(xì)紗機自動插空紗管裝置，包括機械手部件及其水平 運動機構(gòu)、紗管翻轉(zhuǎn)機構(gòu)、紗管箱底座以及底板，其特征在于，
[0007] 所述的機械手部件由氣爪體、銷軸、手指、通氣接頭組成；氣爪體通過通氣接頭連 接外部氣源，氣爪體內(nèi)部設(shè)氣動活塞桿，與兩手指聯(lián)動，兩手指通過各自的銷軸實現(xiàn)鉸接；
[0008] 機械手部件的水平運動機構(gòu)由無桿氣缸、直線導(dǎo)軌、滑塊組合、無桿氣缸滑塊、底 盤組成；無桿氣缸、直線導(dǎo)軌固定在底板上，滑塊組合套在直線導(dǎo)軌上；底盤固定在滑塊組 合上，同時連接無桿氣缸滑塊；
[0009] 所述的紗管翻轉(zhuǎn)機構(gòu)由機械手固定板、搖臂、搖臂軸、軸座、氣缸組合、支座、T型 座、支撐板、底盤組成；機械手部件固定在機械手固定板上，機械手固定板固定在搖臂上，搖 臂套在搖臂軸上繞搖臂軸旋轉(zhuǎn)，搖臂軸固定在軸座上，軸座固定在底盤上；氣缸組合前端通 過銷軸連接在支座上，支座固定在機械手固定板上，氣缸組合后端通過肘節(jié)銷子連接在T 型座上，T型座固定在支撐板上，支撐板固定在底盤上。
[0010] 在工作過程中，首先是機械手部件夾緊，抓取紗管箱底座中最下層的紗管，然后無 桿氣缸動作，無桿氣缸滑塊向前移動，將紗管從紗管箱底座中抽出，當(dāng)?shù)竭_(dá)最前端位置時停 止，氣缸組合動作，氣缸組合的氣缸桿伸出，致使機械手部件繞搖臂軸旋轉(zhuǎn)，使紗管由水平 狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閳灾睜顟B(tài)，之后，機械手部件放松，紗管落下，插入細(xì)紗機的錠子上，最后，無桿 氣缸和氣缸組合同時動作，機械手部件回到初始的位置。如此重復(fù)動作，即可不斷將空紗管 自動抽取并插套在錠子上，本實用新型簡化了插管動作，提高了插管的精度和可靠性，具有 降低工人勞動強度和用工數(shù)量、提高作業(yè)效率和落紗質(zhì)量的積極效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011] 圖1是本實用新型整體結(jié)構(gòu)的正視圖；
[0012] 圖2是本實用新型整體結(jié)構(gòu)的俯視圖；
[0013] 圖3是機械手部件的結(jié)構(gòu)圖；
[0014] 圖4是機械手部件翻轉(zhuǎn)機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015] 圖5是機械手部件前后運動機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016] 圖6是落紗小車實現(xiàn)插管的結(jié)構(gòu)圖；
[0017] 圖7是本實用新型抓管工作狀態(tài)示意圖；
[0018] 圖8是本實用新型抽管工作狀態(tài)示意圖；
[0019] 圖9是本實用新型紗管翻轉(zhuǎn)工作狀態(tài)示意圖；
[0020] 圖10是本實用新型插管工作狀態(tài)示意圖。

【具體實施方式】
[0021] 下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行詳細(xì)說明。
[0022] 如圖1、圖2所示，環(huán)錠紡細(xì)紗機自動插空紗管裝置主要由紗管翻轉(zhuǎn)機構(gòu)、機械手 部件的水平運動機構(gòu)、紗管箱底座16以及底板2組成。紗管翻轉(zhuǎn)機構(gòu)中的底盤9通過螺釘 8和螺釘10分別與水平運動機構(gòu)中的滑塊組合6和無桿氣缸滑塊11連接；水平運動機構(gòu) 中的無桿氣缸1通過螺釘25與底板2連接；滑塊組合6和無桿氣缸滑塊11帶動機械手部 件22沿直線導(dǎo)軌3水平運動；底板2和紗管箱底座16連接在落紗小車上。機械手部件22 實現(xiàn)對紗管的夾緊和放松，其數(shù)量可以是1個，也可以是至少為2個，優(yōu)先選用6、8、10、12、 16個。
[0023] 如圖3所示，機械手部件主要由氣爪體22-1、銷軸22-2、手指22-3、手指膠套 22-4、通氣接頭22-5等組成。當(dāng)氣爪體22-1內(nèi)部的活塞桿向后運動，推動兩手指22-3繞 各自的銷軸22-2轉(zhuǎn)動，兩手指的夾角減小，機械手轉(zhuǎn)換為夾緊狀態(tài)；相反，當(dāng)氣爪體22-1內(nèi) 部的活塞桿向前運動，推動兩手指22-3繞各自的銷軸22-2反向轉(zhuǎn)動，兩手指的夾角增大， 機械手轉(zhuǎn)換為放松狀態(tài)；以此實現(xiàn)對紗管的夾緊和放松。兩手指的夾角變化范圍-10°? 30°。手指膠套22-4套在手指22-3上，可實現(xiàn)對紗管20柔軟的握持，既確保正確的定位， 又可避免對紗管的傷害。
[0024] 本實用新型的機械手部件22,可以采用電機驅(qū)動、螺桿旋轉(zhuǎn)構(gòu)成的機械式裝置或 電動式的機械手代替，同樣屬于本實用新型的保護范圍。
[0025] 如圖4所示，紗管翻轉(zhuǎn)機構(gòu)主要由機械手部件22、機械手固定板24、搖臂23、搖臂 軸5、軸座7、氣缸組合17、支座19、T型座13、支撐板12、底盤9等組成。機械手部件22通 過螺釘21固定在機械手固定板24上，機械手固定板24通過螺釘8固定在搖臂23上，搖臂 23套在搖臂軸5上，搖臂23可繞搖臂軸5旋轉(zhuǎn)。搖臂軸5固定在軸座7上，軸座7固定在 底盤9上。氣缸組合17前端通過銷軸18連接在支座19上，支座19通過螺釘4固定在機 械手固定板24上，氣缸組合17后端通過肘節(jié)銷子15連接在T型座13上，T型座13通過 螺釘4固定在支撐板12上，支撐板12通過螺釘4固定在底盤9上，肘節(jié)銷子兩端裝有軸用 彈簧擋圈14。當(dāng)氣缸組合17的氣缸桿伸出時，機械手部件22繞搖臂軸5逆時針方向翻轉(zhuǎn)， 便于紗管插到錠子上，當(dāng)氣缸組合17的氣缸桿縮回時，機械手部件22繞搖臂軸5順時針方 向翻轉(zhuǎn)，方便抓取紗管。機械手部件22的轉(zhuǎn)動角度為0° ~90°。
[0026] 如圖5所示，機械手部件的水平運動機構(gòu)主要由無桿氣缸1、直線導(dǎo)軌3、滑塊組 合6、無桿氣缸滑塊11等組成。無桿氣缸1通過螺釘25固定在底板2上，直線導(dǎo)軌3通過 螺釘4固定在底板2上，滑塊組合6套在直線導(dǎo)軌3上，滑塊組合6可在直線導(dǎo)軌3上滑動。 底盤9通過螺釘8固定在滑塊組合6上，同時底盤9通過連接螺栓10固定在無桿氣缸滑塊 11上，無桿氣缸滑塊11水平移動時，帶動底盤9和滑塊組合6沿直線導(dǎo)軌3水平移動，使底 盤9上的機械手部件22也水平移動，從而使機械手部件靠近或遠(yuǎn)離細(xì)紗機上的錠子。
[0027] 本實用新型的無桿氣缸1、氣缸組合17可采用電機與絲杠構(gòu)成的機械傳動機構(gòu)代 替。
[0028] 如圖6所示，本實用新型的環(huán)錠紡細(xì)紗機自動插空紗管裝置最好安裝于落紗小車 上，并由落紗小車配合完成多點的自動插管工作。自動落紗小車主要由傳感器部件28、上軌 道滾輪部件29、上導(dǎo)軌部件30、下導(dǎo)軌部件31、下導(dǎo)軌滑輪部件32、驅(qū)動機構(gòu)33、小車框架 34、自動插裝置35、紗管筐36等組成。環(huán)錠紡細(xì)紗機自動插空紗管裝置35、驅(qū)動機構(gòu)33、上 軌道滾輪部件29、下導(dǎo)軌滑輪部件32安裝于落紗小車框架34上，上導(dǎo)軌部件30、下導(dǎo)軌部 件31安裝在細(xì)紗機26上，上導(dǎo)軌30-2固定在上導(dǎo)軌托座30-1上，齒條30-3固定在上導(dǎo) 軌30-2的下面，上軌道滾輪部件29掛在上導(dǎo)軌30-2上，下導(dǎo)軌滑輪部件32靠在下導(dǎo)軌部 件31上，紗管箱36裝在插管裝置35的紗管箱底座16上，用于存放紗管。當(dāng)驅(qū)動機構(gòu)33的 伺服電機33-1旋轉(zhuǎn)時，連接在減速機33-2輸出軸上的驅(qū)動齒輪33-3旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動齒輪33-3 與上導(dǎo)軌部件30的齒條30-3嚙合，小車沿著錠子27中心連線方向行走，小車上的傳感器 部件28檢測到行走完規(guī)定的錠距后，伺服電機33-1停止轉(zhuǎn)動，小車停止，此時，環(huán)錠紡細(xì)紗 機自動插空紗管裝置開始動作。
[0029] 如圖疒圖10所示，本實用新型如圖6所示實施例的工作過程和工作原理如下：
[0030] 1、機器初始化時，環(huán)錠紡細(xì)紗機自動插空紗管裝置的機械手部件22在水平位置 向后遠(yuǎn)離錠子方向，機械手部件呈放松狀態(tài)，手指與手指膠套與水平面呈90° ;
[0031] 2、首先將落紗小車裝在細(xì)紗機上，啟動設(shè)備，小車驅(qū)動機構(gòu)33上的交流伺服電 機33-1旋轉(zhuǎn)，與電機軸同軸的驅(qū)動齒輪33-3旋轉(zhuǎn)，齒輪與固定在細(xì)紗機上的上導(dǎo)軌30-2 下面的齒條30-3嚙合，小車沿平行于細(xì)紗機錠子中心連線的路線行走；
[0032] 3、抓管。當(dāng)小車行走完預(yù)先設(shè)定的距離后，電機33-1停止轉(zhuǎn)動，小車停止行走， 如圖7所示，機械手部件變換為夾緊狀態(tài)，抓取紗管箱底座16中最下層的紗管20 ;
[0033] 4、抽管。無桿氣缸滑塊11向前移動，帶動機械手部件22將紗管20從紗管箱底 座16中抽出，當(dāng)?shù)竭_(dá)最前端位置時停止，如圖8所示，此時上面一層的紗管20因自重而落 入底層；
[0034] 5、紗管翻轉(zhuǎn)。氣缸組合17的氣缸桿伸出，使機械手部件22繞搖臂軸5逆時針方 向翻轉(zhuǎn)，機械手部件的手指與手指膠套與水平面呈0°時停止，如圖9所示，紗管20由水平 狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閳灾被癄顟B(tài)；
[0035] 6、插管。機械手部件再轉(zhuǎn)換為放松狀態(tài)，如圖10所示，紗管20下落并插套在錠 子27上，即完成一次插管程序；
[0036] 7、小車?yán)^續(xù)行走，當(dāng)小車上的傳感器部件28檢測到行走完規(guī)定的錠距后，小車 停止行走，重復(fù)3~6的動作，直至整臺細(xì)紗機的所有紗管20插完。
【權(quán)利要求】
1. 一種環(huán)錠紡細(xì)紗機自動插空紗管裝置，包括機械手部件及其水平運動機構(gòu)、紗管翻 轉(zhuǎn)機構(gòu)、紗管箱底座以及底板，其特征在于， 所述的機械手部件由氣爪體（22-1)、銷軸（22-2)、手指（22-3)、通氣接頭（22-5)組成； 氣爪體通過通氣接頭連接外部氣源，氣爪體內(nèi)部設(shè)氣動活塞桿，與兩手指聯(lián)動，兩手指通過 各自的銷軸實現(xiàn)鉸接； 機械手部件的水平運動機構(gòu)由無桿氣缸（1)、直線導(dǎo)軌（3)、滑塊組合￠)、無桿氣缸滑 塊（11)、底盤（9)組成；無桿氣缸、直線導(dǎo)軌固定在底板（2)上，滑塊組合套在直線導(dǎo)軌上； 底盤固定在滑塊組合上，同時連接無桿氣缸滑塊； 所述的紗管翻轉(zhuǎn)機構(gòu)由機械手固定板（24)、搖臂（23)、搖臂軸（5)、軸座（7)、氣缸組合 (17)、支座（19)、T型座（13)、支撐板（12)、底盤（9)組成；機械手部件固定在機械手固定板 (24)上，機械手固定板固定在搖臂上，搖臂套在搖臂軸上繞搖臂軸旋轉(zhuǎn)，搖臂軸固定在軸座 上，軸座固定在底盤上；氣缸組合前端通過銷軸（18)連接在支座上，支座固定在機械手固 定板上，氣缸組合后端通過肘節(jié)銷子（15)連接在T型座上，T型座固定在支撐板上，支撐板 固定在底盤上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)錠紡細(xì)紗機自動插空紗管裝置，其特征還在于，所述的機 械手部件（22)的數(shù)量至少為2個。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)錠紡細(xì)紗機自動插空紗管裝置，其特征還在于，所述的機 械手部件還包括手指膠套（22-4 )，手指膠套套在手指（22-3 )上。
【文檔編號】D01H9/02GK203834084SQ201420039048
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年1月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月22日
【發(fā)明者】管廷誠, 劉文田, 李春, 孟祥娟, 王曉華 申請人:日照裕鑫動力有限公司