一种用于纱团自动移载设备的制作方法

本实用新型涉及一种用于纱团自动移载设备。

背景技术：

目前纤维生产行业中，在纤维生产及纤维成型成纱团后的搬运过程中，存在员工劳动强度大，工作环境差的情况。传统的需要依靠人工将纱团一个一个从机器上卸下并搬运至运送小车上。由于产品数量大，员工搬运劳动强度高，生产效率低下；同时人工搬运的操作模式，在搬运过程中员工很容易受伤。

现有纱团自动移载设备采用地面铺设轨道的方式进行移动，其本身移动占用过多的工作区间，且设备在工作过程中在轨道上的活动影响了员工的正常生产操作且存在一定的安全隐患，同时其移动和旋转范围有限，造成其使用的范围有限，该装置在取放纱团过程中，由于取放纱团装置的结构设计原因，容易对被取放的纱团产生一定的伤害，影响纱团质量。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种结构设置合理、取料精度高和占用空间小的用于纱团自动移载设备。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种用于纱团自动移载设备，包括X向移动机构、Y向移动机构、旋转机构、升降机构、伸缩机构和取纱板，所述X向移动机构包括X向轨道、工字钢、滑车、X向电机和传动杆，两根相互平行的工字钢安装在车间内顶面上，X向轨道通过吊挂件固定在工字钢上，X向轨道的下表面上固定有齿条，两根X向轨道的下方分别设置有一辆滑车，每辆滑车包括侧板、X向电机、X向移动主动齿轮和X向移动从动齿轮，两块侧板相对设置，且在两块侧板的顶部固定有型材，型材与X向轨道滑动配合，两块侧板之间分别转动安装有X向移动主动齿轮和X向移动从动齿轮，X向移动主动齿轮与X向移动从动齿轮啮合，X向移动主动齿轮还与齿条啮合，侧板的外侧壁上还固定安装有X向电机，X向电机的输出轴与X向移动主动齿轮传动连接，X向移动从动齿轮的输出端连接有转向节，在两个转向节之间通过传动轴连接，所述Y向移动机构包括Y向轨道、Y向运动组件、Y向电机和同步带，滑车的下侧固定有Y向轨道，Y向轨道的下表面设有同步带，Y向轨道上滑动配合安装有Y向运动组件，Y向运动组件上安装有Y向电机，Y向电机与同步带传动连接，Y向电机能够驱动Y向运动组件沿Y向轨道滑动，所述旋转机构包括安装板、旋转电机、旋转主动齿轮和旋转从动齿轮，安装板轨道在Y向运动组件上，安装板的上方安装有旋转电机，安装板的下方安装有相互啮合的旋转主动齿轮和旋转从动齿轮，旋转电机的输出端与旋转主动齿轮传动连接，所述升降机构的上端与旋转从动齿轮的输出端连接，所述伸缩机构与升降机构的下端连接，所述取纱板安装在伸缩机构的输出端上，取纱板的末端安装有工业摄像机，升降机构的四个侧壁上分别安装有用于检测是否有异物的红外线传感器，升降机构的一侧安装有控制面板，控制面板分别与X向电机、Y向电机、旋转电机、升降机构、伸缩机构、工业摄像机和红外线传感器电连接。

所述的X向轨道的两端下侧设置有用于限制滑车脱轨的限位块。

所述的取纱板内还设置有能够对纱团进行称重的传感器，该传感器与控制面板电连接。

本实用新型具有以下优点：

1、结构简单，设计合理，可精确控制取料装置的移动，且自动化程度高，工作效率得到提高。

2、横梁设置在地面上方，Y向移动机构和X向移动机构均位于地面上方，不会占用地面空间，通过Y向移动机构和X向移动机构的配合，实现取料装置的移动，无需在地面铺设轨道，进一步减小占用空间，不会影响地面的正常作业，旋转机构的旋转范围不受限制，因而取料、放料范围更大。

3、在取纱板的末端安装有工业摄像机，对瓦片实时成像，通过相应的视频识别算法计算出瓦片的中心位置与工控机的计算位置相比较，实时调整纱团放置时的三维坐标，达到防止纱团放置过程中的错误，导致纱团损伤。

4、在升降机构的四个侧壁上分别安装有用于检测是否有异物的红外线传感器，当检测到有异物时，整个设备立即停车，从而可防止出现安全事故。

5、取纱板采用弧形软质材料设计，保证在取放纱团时纱团能够自动同心，同时在取放过程中也不会损伤纱团，保证纱团质量。

附图说明

图1 为本实用新型的立体结构示意图；

图2 为本实用新型的侧面结构示意图；

图3 为滑车的结构示意图；

图4 为旋转机构的结构示意图；

图中：1-X向轨道，2-工字钢，3-齿条，4-吊挂件，5-滑车，6-型材，7-侧板，8-X向电机，9-X向移动主动齿轮，10-X向从动齿轮，11-转向节，12-传动杆，13-Y向轨道，14-Y向运动组件，15-Y向电机，16-同步带，17-安装板，18-旋转电机，19-旋转主动齿轮，20-旋转从动齿轮，21-升降机构，22-伸缩机构，23-取纱板，24-纱团，25-控制面板，26-限位块。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的描述，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。

如图1至图4所示，一种用于纱团自动移载设备，包括X向移动机构、Y向移动机构、旋转机构、升降机构、伸缩机构和取纱板23，所述X向移动机构包括X向轨道1、工字钢2、滑车5、X向电机8和传动杆12，两根相互平行的工字钢2安装在车间内顶面上，X向轨道1通过吊挂件4固定在工字钢2上，X向轨道1的下表面上固定有齿条3，两根X向轨道1的下方分别设置有一辆滑车5，每辆滑车5包括侧板7、X向电机8、X向移动主动齿轮9和X向移动从动齿轮10，两块侧板7相对设置，且在两块侧板7的顶部固定有型材6，型材6与X向轨道1滑动配合，两块侧板7之间分别转动安装有X向移动主动齿轮9和X向移动从动齿轮10，X向移动主动齿轮9与X向移动从动齿轮10啮合，X向移动主动齿轮9还与齿条3啮合，侧板7的外侧壁上还固定安装有X向电机8，X向电机8的输出轴与X向移动主动齿轮9传动连接，X向移动从动齿轮10的输出端连接有转向节11，在两个转向节11之间通过传动轴12连接，所述Y向移动机构包括Y向轨道13、Y向运动组件14、Y向电机15和同步带16，滑车5的下侧固定有Y向轨道13，Y向轨道13的下表面设有同步带16，Y向轨道13上滑动配合安装有Y向运动组件14，Y向运动组件14上安装有Y向电机15，Y向电机15与同步带16传动连接，Y向电机15能够驱动Y向运动组件14沿Y向轨道13滑动，所述旋转机构包括安装板17、旋转电机18、旋转主动齿轮19和旋转从动齿轮20，安装板17轨道在Y向运动组件14上，安装板17的上方安装有旋转电机18，安装板17的下方安装有相互啮合的旋转主动齿轮19和旋转从动齿轮20，旋转电机18的输出端与旋转主动齿轮19传动连接，所述升降机构21的上端与旋转从动齿轮20的输出端连接，所述伸缩机构22与升降机构21的下端连接，所述取纱板23安装在伸缩机构22的输出端上，取纱板23采用弧形软质材料设计，取纱板23的末端安装有工业摄像机，升降机构21的四个侧壁上分别安装有用于检测是否有异物的红外线传感器，升降机构21的一侧安装有控制面板25，控制面板25分别与X向电机8、Y向电机15、旋转电机18、升降机构21、伸缩机构22、工业摄像机和红外线传感器电连接。

作为优选地，如图1所示，所述的X向轨道1的两端下侧设置有用于限制滑车5脱轨的限位块26。

作为优选地，所述的取纱板23内还设置有能够对纱团24进行称重的传感器，该传感器与控制面板25电连接，可对纱团24进行称重分类，同时还可以计算纱团24的线密度以检测纱团24是否达到技术要求。

本实用新型的工作过程如下：X向移动：X向电机8转动，带动X向移动主动齿轮9转动，同时X向移动主动齿轮9与X向从动齿轮10啮合，通过转向节11和传动杆12传递至另一侧的X向从动齿轮10上，使得X向轨道1两侧的滑车5同步运动。Y向移动：Y向电机15转动，带动Y向运动组件14沿Y向轨道13移动。旋转：转向电机18转动带动旋转主动齿轮19转动，而旋转主动齿轮19与旋转从动齿轮20啮合，从而带动旋转从动齿轮20转动，升降机构21安装在旋转从动齿轮20上，从而带动升降机构21在水平面内旋转。升降机构21带动伸缩机构22上下移动（Z向移动），伸缩机构22带动取纱板23在水平方向上的移动。在工作时，取纱板23在伸缩机构22上伸出，同时升降机构21下移到合适位置，机器人整体通过Y向运动组件14移动到拉丝机相应位置，到达指定位置，升降机构21上升一定高度，通过取纱板23内的传感器检测到取到纱团24后，取纱板23收回，同时机器人整体通过Y向运动组件14往回运动将纱团24取出，此时取纱过程完毕；在放纱过程中，机器人整体通过滑车5沿X方向运动到合适位置，同时旋转机构旋转一定角度与纱车X轴方向平行，Y向运动组件14也运动到合适位置，三个机构同时作用，保证将纱团24准确定位在纱车上，放纱过程中取纱板23伸出对准位置，升降机构21下移一定高度，取纱板23内传感器检测到纱团24已经放好，取纱板23收回，Y向运动组件14收回，这时机器人再重复取纱动作。