短环锭纺落纱机接触解锁式快速握纱机构的制作方法
【专利摘要】一种短环锭纺落纱机接触解锁式快速握纱机构，属于环锭纺落纱设备【技术领域】，包括基座、两个手指、滑块、棘齿板、摆杆和两个簧件等。本发明机构综合实现了接触解锁式快速握纱功能。该机构可以作为落纱机抓取纱管的手爪，抓持力大；抓取时刻精确，抓取触发轻松，抓取纱管位置的一致性高，对纱管无损伤；能够释放纱管，可以一段时间内保持在张开手爪、释放纱管的状态；抓取、释放反应快速；适合从纱管顶部抓取，不接触纱线；结构简单、可靠，制造和维修成本低；体积小、重量轻。
【专利说明】短环锭纺落纱机接触解锁式快速握纱机构
【技术领域】
[0001]本发明属于环锭纺落纱设备【技术领域】，特别涉及ー种短环锭纺落纱机接触解锁式快速握纱机构的结构设计。
【背景技术】
[0002]环锭纺纱是ー种非常普遍的纺纱技术，其中细纱生产过程需要将纺好的纱管取下，即称为落纱。目前纱管的抓取方式主要采用以下三种方式:
[0003](I)人工抓纱。这种方式采用人手抓取带有纱线的纱管，手接触纱会造成纱线质量下降。
[0004](2)双圆盘抓纱。这种方式采用圆盘接触纱管中部，圆盘会造成纱线质量下降，且长期工作会对锭子造成损伤。
[0005](3)气カ抓纱。这种方式采用顶部抓纱管，气カ推动活舌实现抓持纱管，气カ动作时间迟缓，造成抓取效率低下，且需要压缩气源和气管，成本高。
[0006]已有ー种用于环锭纺落纱抓取纱管的机械手机构，如发明专利CN102719942A，包括基座、两个手指、两个摆杆、两个转轴和两个簧件。该机构虽然可实现纱管的顶部快速抓取和释放，但是存在以下不足:
[0007](I)抓管时刻不精确，容易损伤锭子。该发明采用落纱机上的第二拨块拨动握纱机构的第二摆杆来实现第二手指转动抓取纱管，由于握纱机构的运动存在一定误差，因而抓管时刻经常不精确，握纱机构或早或晚接触碰撞纱管，容易抓取纱管失败，或者碰弯顶杆、损伤锭子。
[0008](2)两个拨块分别拨动两个摆杆，机构占用空间大，结构比较复杂，质量也大，落纱机上一般采用十余个握纱机构，因此握纱机构的空间占用率、结构复杂程度、质量大小等将成倍影响这落纱机的整机性能和可靠性，维修成本也随之成倍增加。
【发明内容】
[0009]本发明的目的是针对已有技术的不足之处，提供ー种短环锭纺落纱机接触解锁式快速握纱机构，该机构可以作为落纱机抓取纱管的手爪，用于稳定抓取纱管，获得大的抓持力；抓取快速，抓取纱管的时刻精确，抓取纱管位置的一致性高，不会或早或晚抓取纱管，不会损伤纱管；能够释放纱管，具有保持在张开手爪、释放纱管的状态；抓取、释放均反应快速；适合从纱管顶部抓取，不接触纱线；结构简单、可靠，制造和维修成本低；体积小、重量轻。
[0010]本发明的技术方案如下:
[0011]本发明提供的ー种短环锭纺落纱机接触解锁式快速握纱机构，包括基座、第一手指、第二手指、摆杆、第一簧件和转轴；所述第一手指的根部与基座固接，所述转轴套设在基座中，所述第二手指的根部活动套接在转轴上，所述摆杆的一端活动套接在转轴上且与第二手指固接；第一簧件的两端分别连接基座与摆杆，第一簧件使第二手指靠向第一手指；其特征在于:该机构还包括滑块、棘齿板和第二簧件；所述滑块滑动镶嵌在基座中，滑块的一端从基座中凸出，滑块的另一端与棘齿板的一端固接，棘齿板的另一端至少有一个棘齿，第二手指末端有一个棘爪，棘齿与棘爪相啮合；第二簧件的两端分别连接基座与滑块，第二簧件使滑块凸出靠向接触纱管的一侧；滑块滑动方向与转轴的中心线垂直。
[0012]本发明所述的短环锭纺落纱机接触解锁式快速握纱机构，其特征在于:第一簧件采用扭簧、拉簧、压簧或片簧；第二簧件采用拉簧、压簧或片簧。
[0013]本发明所述的短环锭纺落纱机接触解锁式快速握纱机构，其特征在于:第一手指表面镶嵌有弹性材料；第二手指表面镶嵌有弹性材料。
[0014]本发明所述的短环锭纺落纱机接触解锁式快速握纱机构，其特征在于:所述弹性材料米用橡胶。
[0015]本发明与现有技术相比，具有以下优点和突出性效果:
[0016]本发明机构采用两个手指、滑块、棘齿板、摆杆和簧件等综合实现了接触解锁式快速握纱功能。该机构可以作为落纱机抓取纱管的手爪，用于稳定抓取纱管；获得大的抓持力:由于采用了第一簧件，第一簧件产生的抓持力可以满足从锭杆上拔取纱管所需要的力；该机构抓取纱管的时刻精确:该机构利用抓取纱管时纱管与握纱机构之间的相对运动，将其转换为第二手指的解锁动作，触发抓取轻松，从而实现了精确地抓取，抓取纱管位置的一致性高，不会或早或晚抓取纱管，不会损伤纱管；该机构能够释放纱管，由于采用棘齿、棘爪和第二簧件，使得本机构可以在一段时间内保持在张开手爪、释放纱管的状态；本机构抓取、释放均反应快速；适合从纱管顶部抓取，不接触纱线；结构简单、可靠，制造和维修成本低；体积小、重量轻。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本发明的短环锭纺落纱机接触解锁式快速握纱机构的一种实施例打开手指、准备抓纱管的俯视剖视图(即图5的A-A剖视图)。
`[0018]图2是本实施例闭合手指抓住纱管的俯视剖视图(剖视位置与图5的A-A相同)。
[0019]图3是图1的立体视图。
[0020]图4是图1的另一个视角的立体视图。
[0021]图5是图1的正视图。
[0022]图6是图5的左侧视图。
[0023]图7是图5的俯视图。
[0024]图8是图2所示的立体视图。
[0025]图9是图2所示的另一个视角的立体视图。
[0026]在图1至图9中:
[0027]I —基座，11 —第一手指，
[0028]2 —第二手指，21 —摆杆，22 —第一簧件,23—转轴，24 —棘爪，
[0029]3 一滑块，31 —第二簧件，32 —棘齿板，34 —棘齿，
[0030]9—纱管，91 一橡胶块， 92—拨块， 93—握纱机构相对于落纱机的
向。【具体实施方式】
[0031]下面结合附图及多个实施例进ー步详细介绍本发明的具体结构、工作原理的内容。
[0032]本发明设计的ー种短环锭纺落纱机接触解锁式快速握纱机构的一种实施例，如图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7所示，包括基座1、第一手指11、第二手指2、摆杆21、第ー簧件22和转轴23 ;所述第一手指11的根部与基座I固接，所述转轴23套设在基座I中，所述第二手指2的根部活动套接在转轴23上，所述摆杆21的一端活动套接在转轴23上且与第二手指2固接；第ー簧件22的两端分别连接基座I与摆杆21，第一簧件22使第二手指2靠向第一手指11 ;该机构还包括滑块3、棘齿板32和第二簧件31 ;所述滑块3滑动镶嵌在基座I中，滑块3的一端从基座I中凸出，滑块3的另一端与棘齿板32的一端固接，棘齿板32的另一端至少有ー个棘齿34，第二手指2末端有一个棘爪24，棘齿34与棘爪24相啮合；第ニ簧件31的两端分别连接基座I与滑块3，第二簧件31使滑块3凸出靠向接触纱管的ー侧；滑块3滑动方向与转轴23的中心线垂直。
[0033]本发明所述的第一簧件采用扭簧、拉簧、压簧或片簧；第二簧件采用拉簧、压簧或片簧。本实施例中，第一簧件采用拉簧；第二簧件31采用压簧。
[0034]本发明所述的第一手指表面镶嵌有弾性材料；第二手指表面镶嵌有弾性材料。本实施例中，所述弹性材料采用橡胶。第一手指表面镶嵌有橡胶块91 ;第二手指表面镶嵌有橡胶块91。
[0035]本实施例还包括拨块，所述拨块固定安装在落纱机上，在落纱机工作过程中，所述拨块接触并拨动摆杆。
[0036]以本实施例为例介绍本发明握纱机构的工作原理，结合附图1、图2，叙述如下:
[0037](a)准备抓纱管阶段，即打开第二手指2并保持在打开第二手指2的状态:
[0038]落纱机将本发明的握纱机构移动到某处，握纱机构中无纱管9，此时第二簧件31使得滑块3凸出靠向抓取纱管9 ー侧，棘齿板32靠向棘爪；之后，落纱机将握纱机构继续移动，直到落纱机上固定的拨块92接触到摆杆21，握纱机构与落纱机的相对运动使得拨块92拨动了摆杆21，与摆杆21固接的第二手指2被打开(即第二手指2离开第一手指11)，此时第一簧件22发生变形；握纱机构继续移动将使得摆杆21离开拨块92，第一簧件22使得第二手指2转向第一手指I，在这个过程中，第二手指2上的棘爪24与棘齿板32上的棘齿34相啮合，第二手指2处在打开状态的位置；由于棘齿34扣住了棘爪24，于是第二手指2保持在打开状态，如图1所示。
[0039](b)抓纱管阶段，即释放第二手指2并保持在抓住纱管9状态:
[0040]落纱机将本发明的握纱机构移动到细纱机上待落纱的纱管9顶部，即让第一手指11与第二手指2之间为纱管9的顶部，纱管9接触并挤压滑块3，滑块3向基座I内部滑动，第二簧件31发生变形；直到棘齿板32上的棘齿34与摆杆21上的棘爪24分离，第一簧件22使第二手指2迅速转动并靠向第一手指11，从而实现了第一手指11与第二手指2抓住纱管9顶部并保持在抓持纱管9的状态，如图2所示。
[0041](c)放纱管阶段，即再次打开第二手指并保持在打开第二手指的状态:
[0042]落纱机将已经抓住纱管9的本发明的握纱机构竖直提起，此竖直运动可以是间歇移动式落纱机在整机静止时的握纱机构竖直运动，也可以是连续移动式落纱机整机向前运动与握纱机构局部向后运动的合成运动；纱管9与细纱机上的锭杆分离，落纱机将已抓住纱管9的本握纱机构移动到纱管箱上方；之后，握纱机构在移动过程中，握纱机构上的摆杆21接触拨块92，该拨块92让摆杆21摆动，从而使得第二手指2打开，第一簧件22发生变形，此时本握纱机构放开纱管9，纱管9掉落到纱管箱中，第二簧件31使得滑块3滑动凸出，带动棘齿板32移动并紧靠棘爪24 ;此时，握纱机构继续移动，摆杆21被拨块92拨动到更大的转角，使得第二手指2打开得更大，第一簧件22继续发生变形；直到棘齿板32上的棘齿34与摆杆21上的棘爪24啮合上；摆杆21与拨块92分离，由于棘齿34扣住了棘爪24，于是第二手指2保持在打开状态。
[0043]之后重复(b)、(C)过程，实现多次的落纱。
[0044]本发明握纱机构中，摆杆的拨动可以有以下几种方式:
[0045](a)如果是连续移动式落纱机，可以利用固定安装在落纱机本体上的拨块拨动摆杆，实现连续抓取和释放纱管。配合落纱机的拔纱运动机构综合达到从细纱机取下纱管的目的。
[0046](b)如果是间歇移动式落纱机，可以将本握纱机构安装在机器人的末端，利用电机和传动机构来拨动摆杆，或者利用本握纱机构与落纱机器人的本体之间的相对运动来拨动摆杆。
[0047]本发明机构采用两个手指、滑块、棘齿板、摆杆和簧件等综合实现了接触解锁式快速握纱功能。该机构可以作为落纱机抓取纱管的手爪，用于稳定抓取纱管；获得大的抓持力:由于采用了第一簧件，第一簧件产生的抓持力可以满足从锭杆上拔取纱管所需要的力；该机构抓取纱管的时刻精确:该机构利用抓取纱管时纱管与握纱机构之间的相对运动，将其转换为第二手指的解锁动作，触发抓取非常轻松，从而实现了精确地抓取，抓取纱管位置的一致性高，不会或早或晚抓取纱管，不会损伤纱管；该机构能够释放纱管，由于采用棘齿、棘爪和第二簧件，使得本机构可以在一段时间内保持在张开手爪、释放纱管的状态；本机构抓取、释放均反应快速；适合从纱管顶部抓取，不接触纱线；结构简单、可靠，制造和维修成本低；体积小、重量轻。
【权利要求】
1.ー种短环锭纺落纱机接触解锁式快速握纱机构，包括基座(I)、第一手指(11)、第二手指(2)、摆杆(21)、第一簧件(22)和转轴(23);所述第一手指的根部与基座固接，所述转轴套设在基座中，所述第二手指的根部活动套接在转轴上，所述摆杆的一端活动套接在转轴上且与第二手指固接；第一簧件的两端分别连接基座与摆杆，第一簧件使第二手指靠向第一手指；其特征在于:该机构还包括滑块(3)、棘齿板(32)和第二簧件(31);所述滑块滑动镶嵌在基座中，滑块的一端从基座中凸出，滑块的另一端与棘齿板的一端固接，棘齿板的另一端至少有ー个棘齿(34),第二手指末端有一个棘爪(24),棘齿与棘爪相哨合；第ニ簧件的两端分别连接基座与滑块，第二簧件使滑块凸出靠向接触纱管(9)的ー侧；滑块滑动方向与转轴的中心线垂直。
2.如权利要求1所述的短环锭纺落纱机接触解锁式快速握纱机构，其特征在于:第一簧件采用扭簧、拉簧、压簧或片簧；第二簧件采用拉簧、压簧或片簧。
3.如权利要求1或2所述的短环锭纺落纱机接触解锁式快速握纱机构，其特征在于:第一手指表面镶嵌有弾性材料；第二手指表面镶嵌有弾性材料。
4.如权利要求3所述的短环锭纺落纱机接触解锁式快速握纱机构，其特征在于:所述弾性材料采用橡胶。
【文档编号】D01H9/04GK103556323SQ201310565347
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年11月13日 优先权日:2013年11月13日
【发明者】张文增, 张蓉, 曹立国, 张晓方 申请人:清华大学, 青岛城阳华祥纺织机械厂