专利名称：粗纱机自动落纱再次超降的方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明属于上锭杆式粗纱机领域，涉及一种自动落纱设备的超降方法及其装置，尤其是集体取满管，集体放空管的超降方法及其装置。
背景技术：
目前，国内众多纺织厂袭用的落纱手段还是人工落纱，粗纱机在人工落纱时，下龙筋只需超降一次，使筒管顶部与粗纱机锭杆下端脱开一定距离，挡车工即可拔取或插装筒管，实现将满纱取出，装上空管，但在粗纱机的自动落纱装置中，落纱即取满管、落空管、空满管交换、满管输送等操作均是由该装置本身自动进行的，由于筒管是插装在龙筋上的筒管齿轮上，而机械手是以水平位移的动作取、落筒管的，这样自动落纱设备的机械手就无法将筒管取出，这个问题能否以更好的技术方案解决直接影响着自动落纱技术的产业实施，为此，业界作出了不懈的努力，现已公开的95201038.0号中国专利“粗纱机的半自动落纱装置”，介绍了相关的技术，即在筒管齿轮内装有筒管轴，筒管轴内装有芯轴，芯轴上部带有与轴线成一定角度的斜台，芯轴下端装有可调节长度的螺栓，当龙筋一次超降时，使筒管产生倾斜，以方便取筒管，显然该技术对于自动落纱设备不适用，前述问题一直困扰着业界人士，亟待解决。
发明内容
本发明所要解决的问题在于，克服前述技术存在的上述缺陷，而提供一种粗纱机自动落纱再次超降的方法和装置，通过令龙筋再次超降，使筒管齿轮自己退出筒管，让机械手顺利的取出满管。
本发明解决其技术问题是采取以下技术方案来实现的，依据本发明提供的一种粗纱机自动落纱再次超降的方法，包括如下步骤1)检测并计算当前纺纱长度值是否符合预定满管长度值L；2)当纺纱长度值Y符合预定满管长度值L时，纺纱停止；工控机(2)向变速控制装置(61、62、64、65)发出信号，由变速控制装置控制电机(M1、M2、M4、M5)停车；
3)令筒管(52)顶部与锭翼上的锭杆(41)下端脱开，行程预定值H；4)检测龙筋超降行程是否符合预定值H，并将下降位置信号传递给可编程序控制器(PLC)；5)当龙筋超降满足预定值H时，可编程序控制器(PLC)控制电机(M2)驱动龙筋(5)停止下降；机械手伸进，抓持住筒管，并将信号发送给可编程序控制器(PLC)；6)可编程序控制器(PLC)驱动电机(M2)，并控制龙筋(5)再次下降；7)检测龙筋下降的位置是否满足使筒管齿轮与筒管完全脱开的预定值L；并将下降位置信号传递给可编程序控制器(PLC)；8)当龙筋下降的位置满足所述的预定值L时，龙筋(5)受控停止下降；并由可编程序控制器(PLC)驱动机械手(7)夹持满纱退出。
本发明所述的方法解决其技术问题还可以采取以下技术方案进一步实现前述的自动落纱再次超降的方法，其中，所述的预定值H设置为2mm～20mm。
前述的自动落纱再次超降的方法，其中，所述的预定值L设置为2mm～20mm。
一种自动落纱再次超降装置，由电机传动，设置在粗纱机上，由牵伸检测部(1)、工控机(2)、可编程序控制器(PLC)、信息处理器(3)、变速控制装置(61、62、64、65)、锭翼(4)、下龙筋(5)、机械手(7)组成，所述的下龙筋上设置筒管齿轮(511)，该筒管齿轮(511)上装有与前述的锭翼匹配设置的筒管(52)，其中，牵伸检测部(1)由电机(M1)传动的牵伸装置和与该牵伸装置相连接的第一检测装置(11)组成，第一检测装置与工控机连接发出检测信号，通过信号处理器(3)由可编程序控制器(PLC)控制电机(M1、M2、M4、M5)停车，纺纱停止；所述变速控制装置(61)驱动电机(M1)，与工控机和可编程序控制器(PLC)连接；所述锭翼(4)交错设置在上龙筋(5’)上，其中的锭翼(4)由电机(M4)传动，并与第四检测装置(41)连接，该第四检测装置与工控机连接，并发送信号；下龙筋上设置与检测装置(53、53a)对应的感应装置(53’)，所述的检测装置将下降位置信号传递给可编程序控制器(PLC)通过电机(M2)驱动龙筋(5)停止下降；所述的机械手由大气缸推动或电机驱动，由检测装置(53)将信号发送给可编程序控制器(PLC)，通过齿轮、齿条机构传动；所述的龙筋(5)由可编程序控制器(PLC)控制电机(M2)驱动。
本发明所述的装置解决其技术问题还可以采取以下技术方案进一步实现前述的自动落纱再次超降装置，其中，所述的各检测装置可以是限位开关或行程开关、接近开关、编码器。
前述的自动落纱再次超降装置，其中，所述的变速控制装置(61、62、64、65)可以是变频器或伺服控制器；前述的自动落纱再次超降装置，其中，所述的工控机(2)可以用单板机或可编程序控制器(PLC)或具有计算机功能的可编程序控制器(PCC)替代。
前述的自动落纱再次超降装置，其中，所述的可编程序控制器(PLC)可以用单板机替代。
前述的自动落纱再次超降装置，其中，所述的传动电机为伺服电机和变频电机或伺服电机和异步电机传动。
本发明与现有技术相比具有显著的优点和有益效果。由以上技术方案可知，本发明在优异的结构配置下，至少有如下的优点通过令龙筋再次超降，使筒管齿轮自己退出筒管，让机械手顺利的取出满管，很好的解决了筒管齿轮插入筒管底部，机械手无法将纱线取出的问题，与现有技术比较结构更为简单，措施更为可靠；本发明对比现有技术有显著的贡献和进步，确实是具有新颖性、创造性、实用性的好技术。
本发明的具体实施方式
由以下实施例及其附图详细给出。
图1是本发明的第一次超降的结构示意图；
图2是本发明的传动原理示意图；图3是本发明控制系统示意图；图4是本发明控制系统流程示意图；图5本发明第二次超降的结构示意图。
具体实施例方式
以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提供的具体实施方式
、结构、特征及其功效，详细说明如后。
一种粗纱机自动落纱再次超降的方法，包括如下步骤1)检测并计算当前纺纱长度值是否符合预定满管长度值L；2)当纺纱长度值Y符合预定满管长度值L时，工控机(2)向变速控制装置(61、62、64、65)发出信号，由变速控制装置控制电机(M1、M2、M4、M5)停车，纺纱停止；所述变速控制装置可以是变频器或伺服控制器；3)可编程序控制器(PLC)通过变速控制装置(62)，控制电机(M2)传动龙筋(5)带着满管一起下降，使筒管(52)顶部与锭翼上的锭杆(41)下端脱开，并达到预定距离H，所述的预定距离H可以设定为机械手底部与筒管底部之间，恰恰适合机械手抓持筒管的距离，如图1所示，通过龙筋上设置的检测装置(53)检测到龙筋完成第一次超降的状态；该检测装置(53)将下降位置信号传递给可编程序控制器(PLC)；由该可编程序控制器(PLC)控制电机(M2)使龙筋(5)停止下降；4)由大气缸推动或电机驱动，通过齿轮、齿条机构传动的机械手伸进，抓持住筒管，并将信号发送给可编程序控制器(PLC)；5)可编程序控制器(PLC)驱动电机(M2)，并控制龙筋(5)再次下降，设置在龙筋上的筒管齿轮(511)随龙筋一起下降，参见图2，由于机械手握持着满管原地不动，使筒管齿轮(511)与筒管(52)脱开；6)检测龙筋下降的位置是否满足筒管齿轮与筒管完全脱开，即完成第二次超降的任务；检测装置(53a)将下降位置信号传递给可编程序控制器(PLC)；由该可编程序控制器(PLC)驱动电机(M2)控制龙筋(5)停止下降；
7)由可编程序控制器(PLC)控制电机停止下降；开由可编程序控制器(PLC)驱动机械手(7)夹持满纱退出，完成自动取纱。
前述的预定值H可以设置为2mm～20mm；前述的预定值L可以设置为2mm～20mm。
一种自动落纱再次超降装置，设置在粗纱机上，由牵伸检测部(1)、工控机(2)、可编程序控制器(PLC)、信息处理器(3)、变速控制装置(61、62、64、65)、锭翼(4)、下龙筋(5)、机械手(7)构成，所述的下龙筋上设置筒管齿轮(511)，该筒管齿轮(511)上装有与前述的锭翼匹配设置的筒管(52)，其中，牵伸检测部(1)由电机(M1)传动的牵伸装置和与该牵伸装置相连接的第一检测装置(11)组成，负责检测纺纱的当前长度值Y，并向与该第一检测装置连接的工控机发出信号，经信号处理器(3)计算出当前长度值Y＝预定满管长度值L；由可编程序控制器(PLC)控制电机(M1、M2、M4、M5)停车，纺纱停止；所述变速控制装置(61)驱动电机(M1)，与工控机和可编程序控制器(PLC)连接，该变速控制装置可以是变频器或伺服控制器；所述锭翼(4)交错设置在上龙筋(5’)上，其中的锭翼(4)由电机(M4)传动，并与第四检测装置(41)连接，该第四检测装置与工控机连接，并发送信号；所述的工控机(2)可以用单板机或可编程序控制器(PLC)或具有计算机功能的可编程序控制器(PCC)替代。
下龙筋(5)带着满管一起下降，龙筋上设置的与检测装置(53、53a)对应的感应装置(53’)，检测龙筋下降的位置；所述的检测装置将下降位置信号传递给可编程序控制器(PLC)控制电机(M2)使龙筋(5)停止下降；所述各检测装置可以是限位开关也可以是行程开关、接近开关、或编码器；所述的机械手由大气缸推动或电机驱动，通过齿轮、齿条机构传动的伸进缩回，负责抓持筒管，检测装置(53)将信号发送给可编程序控制器(PLC)，控制机械手伸进，并抓住筒管；该可编程序控制器(PLC)控制电机(M2)驱动龙筋(5)再次下降，设置在龙筋上的筒管齿轮(511)可随龙筋一起下降，由于机械手握持着满管原地不动，使筒管齿轮(511)与筒管(51)脱开完成第二次超降的任务。所述的可编程序控制器(PLC)还可以用单板机替代。
粗纱机自动落纱时，龙筋进行两次高精度的超降定位，龙筋第一次超降，筒管与锭杆下端脱开，机械手伸进，满管被集体夹持，龙筋第二次超降，筒管齿轮与筒管脱开，可使机械手夹持满管原位退出；粗纱机通过设在牵伸部分处的编码器检测纺纱长度，发出信号给工控机，并通过PLC控制电机使粗纱机停车，然后龙筋和满管一起进行第一次超降到达预定位置时，使筒管顶部与锭杆下端相距预定值处，通过检测装置将超降到位信号传给可编程序控制器(PLC)，可编程序控制器(PLC)接到一次超降到位信号后，由可编程序控制器(PLC)控制电机使龙筋停止升降，机械手伸进并握持满纱，接到二次超降信号时，可编程序控制器(PLC)控制电机(M2)使龙筋和筒管齿轮一起进行二次超降到第二预定位置时，由于机械手握持满管原地不动，使筒管齿轮与筒管脱开，通过检测装置(53a)将信号传给可编程序控制器(PLC)，并通知第二次超降到位，通过PLC控制电机使龙筋停止下降。机械手夹持满纱退出，完成了自动取纱，这就是二次超降的目的。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
1.一种粗纱机自动落纱再次超降的方法，包括如下步骤1)检测并计算当前纺纱长度值是否符合预定满管长度值L；2)当纺纱长度值Y符合预定满管长度值L时，纺纱停止；工控机(2)向变速控制装置(61、62、64、65)发出信号，由变速控制装置控制电机(M1、M2、M4、M5)停车；3)令筒管(52)顶部与锭翼上的锭杆(41)下端脱开，行程预定值H；4)检测龙筋超降行程是否符合预定值H，并将下降位置信号传递给可编程序控制器(PLC)；5)当龙筋超降满足预定值H时，可编程序控制器(PLC)控制电机(M2)驱动龙筋(5)停止下降；机械手伸进，抓持住筒管，并将信号发送给可编程序控制器(PLC)；6)可编程序控制器(PLC)驱动电机(M2)，并控制龙筋(5)再次下降；7)检测龙筋下降的位置是否满足使筒管齿轮与筒管完全脱开的预定值L；并将下降位置信号传递给可编程序控制器(PLC)；8)当龙筋下降的位置满足所述的预定值L时，龙筋(5)受控停止下降；并由可编程序控制器(PLC)驱动机械手(7)夹持满纱退出。
2.如权利要求1所述的自动落纱再次超降的方法，其特征在于所述的预定值H设置为2mm～20mm。
3.如权利要求1或2所述的自动落纱再次超降的方法，其特征在于所述的预定值L设置为2mm～20mm。
4.一种自动落纱再次超降装置，由电机传动，设置在粗纱机上，由牵伸检测部(1)、工控机(2)、可编程序控制器(PLC)、信息处理器(3)、变速控制装置(61、62、64、65)、锭翼(4)、下龙筋(5)、机械手(7)组成，所述的下龙筋上设置筒管齿轮(511)，该筒管齿轮(511)上装有与前述的锭翼匹配设置的筒管(52)，其中，牵伸检测部(1)由电机(M1)传动的牵伸装置和与该牵伸装置相连接的第一检测装置(11)组成，第一检测装置与工控机连接发出检测信号，通过信号处理器(3)由可编程序控制器(PLC)控制电机(M1、M2、M4、M5)停车，纺纱停止；所述变速控制装置(61)驱动电机(M1)，与工控机和可编程序控制器(PLC)连接；所述锭翼(4)交错设置在上龙筋(5’)上，其中的锭翼(4)由电机(M4)传动，并与第四检测装置(41)连接，该第四检测装置与工控机连接，并发送信号；下龙筋上设置与检测装置(53、53a)对应的感应装置(53’)，所述的检测装置将下降位置信号传递给可编程序控制器(PLC)通过电机(M2)驱动龙筋(5)停止下降；所述的机械手由大气缸推动或电机驱动，由检测装置(53)将信号发送给可编程序控制器(PLC)，通过齿轮、齿条机构传动；所述的龙筋(5)由可编程序控制器(PLC)控制电机(M2)驱动。
5.如权利要求4所述的自动落纱再次超降装置，其特征在于所述的各检测装置可以是限位开关或行程开关、接近开关、编码器。
6.如权利要求4或5所述的自动落纱再次超降装置，其特征在于所述的变速控制装置(61、62、64、65)可以是变频器或伺服控制器。
7.如权利要求4-6之一所述的自动落纱再次超降装置，其特征在于所述的工控机(2)可以用单板机或可编程序控制器(PLC)或具有计算机功能的可编程序控制器(PCC)替代。
8.如权利要求4-7之一所述的自动落纱再次超降装置，其特征在于，所述的可编程序控制器(PLC)可以用单板机替代。
9.如权利要求4-8之一所述的自动落纱再次超降装置，其特征在于所述的传动电机为伺服电机和变频电机或伺服电机和异步电机传动。
全文摘要
一种粗纱机自动落纱再次超降的方法及其装置，粗纱机自动落纱时，龙筋进行两次高精度的超降定位，龙筋第一次超降，筒管与锭杆下端脱开，机械手伸进，满管被集体夹持，龙筋第二次超降，筒管齿轮与筒管脱开，使机械手夹持满管原位退出；龙筋和满管一起进行第一次超降到达预定位置时，当龙筋下降的位置满足所述的预定值时通过检测装置，将信号传给可编程序控制器(PLC)，并通知第二次超降到位，通过PLC控制电机使龙筋停止下降。机械手夹持满纱退出，完成了自动取纱，通过令龙筋再次超降，使筒管齿轮自己退出筒管，让机械手顺利的取出满管，很好的解决了筒管齿轮插入筒管底部，机械手无法将纱线取出的问题。
文档编号D01H9/02GK1488797SQ0214887
公开日2004年4月14日 申请日期2002年11月22日 优先权日2002年11月22日
发明者陈谷人, 陈 峰, 冯广轩, 常辉, 杨长青 申请人:天津宏大纺织机械有限公司