一种执行终端自适应平衡调节的自动换梭壳装置的制作方法

本发明涉及纺织设备领域，具体地说是一种执行终端自适应平衡调节的自动换梭壳装置。

背景技术：

目前，在使用的电脑绣花机(或缝纫机)底线都是通过由梭壳和梭芯组成的部件来完成的，绣花机(或缝纫机)在运行到底线用完时，都需要更换梭芯和梭壳，以前全部是采用人工更换方式，由于梭芯内绕线量较少，设备运转速度较快，需消耗的底线量也较大，因而需频繁更换梭芯，导致操作工劳动强度大，影响生产效率，如绣花机每天单个机头需要停机12～20分钟来更换梭芯和梭壳，而对于绣花机多头机（有的头数达到100头以上）来说，换梭壳将耗费更多的停机时间，同时操作工需弯腰操作，工作强度也更大，操作工数量也需相应增加，从而增加了劳动力成本，影响企业经济效益。

于是有的企业开发出一种自动换底线的装置，即通过自动更换梭壳和梭芯来达到自动更换底线的目的，上述装置一般为自制气动或电动换梭壳的装置，详见以下几篇现有的专利号公开材料：cn201721182900.8、cn201520217198.9、cn201620139810.x、cn201620482184.4、cn201820250648.8、cn201820250675.5、cn201610734226.3、cn201720806076.2等，它们采用的方式大多都是包含一个执行终端（包括机械手）、以及驱动执行终端进行远离和靠近梭壳安装位的驱动装置，执行终端通常都是采用梭壳固定座和机械手指配合动作，梭壳固定座设有容纳梭壳的位置，机械手指拨动位于梭壳上的拨片，拨开拨片后将梭壳固定于梭壳固定座上容纳梭壳的位置内，松开拨片，梭壳自动下落，实现将梭壳从绣花机工作位取下或将梭壳安装至绣花机工作位上的动作。由于各厂家使用的梭壳品牌不同，梭壳的规格大小不一致，梭壳无法与梭壳固定座完全匹配，导致机械手换梭壳存在以下问题：机械手抓取梭壳容易错位，导致更换梭壳成功率低下，工作效率大打折扣，还有机械手放置梭壳时也会出现偏移和失误的情况。另外上述气动、电动更换梭壳的机械装置存在机械冲击大，导致启动过程震动过大或机械碰擦导致更换梭壳成功率低下，因而实际推广使用程度并不高。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种执行终端自适应平衡调节的自动换梭壳装置。

本发明要解决现有的自动换梭壳装置耐冲击能力小，换梭壳时容易出现偏差、成功率低、工作效率低，实际推广使用程度不高的问题。

本发明的技术方案是:一种执行终端自适应平衡调节的自动换梭壳装置，一种执行终端自适应平衡调节的自动换梭壳装置，包括梭壳抓取机构，所述梭壳抓取机构包括执行终端，还包括与所述梭壳抓取机构执行终端尾部活动连接的自适应平衡调节装置，所述自适应平衡调节装置在外力作用下，具有前后或左右或上下方向自由活动功能。

所述的自适应平衡调节装置包括前后平衡调节装置和复合平衡调节装置，所述前后平衡调节装置在外力作用下具有前后自由活动功能，所述复合平衡调节装置在外力作用下具有左右自由活动和上下自由活动功能。

所述的自适应平衡调节装置包括前后平衡调节装置、左右平衡调节装置和上下平衡调节装置，所述前后平衡调节装置在外力作用下具有前后自由活动功能，所述左右平衡调节装置在外力作用下具有左右自由活动功能，所述上下平衡调节装置在外力作用下具有上下自由活动功能。

优选的，所述的前后平衡调节装置包括摆动块、使摆动块进行前后移动和复位的弹性件。

作为进一步优选的，所述的前后平衡调节装置还包括底座连接件、连接杆，所述的摆动块上设有定位框，所述的连接杆一端与所述的底座连接件固定，另一端悬空穿过所述的定位框，所述连接杆设于定位框内的一端可在定位框前后移动和复位，所述的弹性件为弹簧，弹簧设于连接杆上并抵靠在所述的定位框上，驱动摆动块前后移动和复位。

作为进一步优选的，所述的前后平衡调节装置还包括底座连接件，所述的弹性件为具有回弹性能的软质弹性材料，设于底座连接件和摆动块之间，摆动块受到外力时，对摆动块进行外力吸收，并缓冲移动，外力消失后，驱动摆动块复位。

优选的，所述的复合平衡调节装置包括底座连接件、摆动块、与摆动块连接的摇杆、以及驱动摇杆一端的摆动块进行上下、左右移动和复位的弹性件。

作为进一步优选的，所述的所述的弹性件为万向节，所述的万向节包括座子以及设于座子两端的弹圈，所述座子与所述的底座连接件固定，所述的摆动块设于摇杆的一端，摇杆的另一端穿过万向节两端的弹圈固定，所述的弹圈一个设于摇杆的中部，另一个设于摇杆上与摆动块相对的一端。

作为进一步优选的，所述弹性件为软质弹性材料，所述的摆动块设于摇杆的一端，所述的摇杆另一端伸入底座连接件内，所述的软质弹性材料具有回弹性，包裹在摇杆的上且填充于底座连接件和摇杆之间，摆动块受到外力时，软质弹性包材对外力吸收，并对缓冲摇杆移动，外力消失后，驱动摆动块复位。

优选的，所述的左右平衡调节装置包括底座连接件、摆动块、以及驱动摆动块进行左右移动和复位的弹性件。

作为进一步优选的，所述的弹性件为卡簧，卡簧中心设有卡簧固定位，该卡簧固定位与所述的底座连接件固定不动，卡簧固定位的两端设有向两侧伸出的弹性臂，该弹性臂与所述的摆动块接触，并抵靠在摆动块上驱动摆动块进行左右移动和复位。

作为进一步优选的，所述的左右平衡调节装置还包括平衡块，所述的弹性件包括弹簧和滚动件，所述的摆动块内设有空槽，平衡块与所述的底座连接件固定连接，且平衡块设于摆动块的空槽内，空槽与平衡块之间留有间隙，平衡块与摆动块之间由弹簧和滚动件进行接触，由弹簧驱动摆动块进行左右移动和复位。

作为更进一步优选的，所述的平衡块上设有弹簧凹槽，所述的弹簧设于弹簧凹槽内，弹簧端头通过滚动件与所述的摆动块接触，滚动件抵靠在摆动块上；所述的弹簧凹槽至少为二道，左右贯穿平衡块，分别横向设于平衡块的前后两端，所述的滚动件至少为四个，分别设于平衡块前端的左右两侧和后端的左右两侧，驱动摆动块的前后两端左右移动或复位，摆动块与空槽之间留有的活动间隙小于所述滚动件的直径。

作为更进一步优选的，所述的摆动块上设有弹簧凹槽，该弹簧凹槽为一端封闭，另一端与外界连通，弹簧一端抵在弹簧凹槽内，另一端通过滚动件与所述的平衡块接触，滚动件抵靠在平衡块上，弹簧驱动摆动块进行左右移动和复位；所述的摆动块的前端的两侧、摆动块的后端的两侧至少各设有一道弹簧凹槽，所述的弹簧凹槽的内端与摆动块的空槽连通，左右两侧的弹簧凹槽呈镜像对称，摆动块与空槽之间留有的活动间隙小于所述滚动件的直径。

优选的，所述的上下平衡调节装置包括底座连接件、压板、摆动块、以及驱动摆动块进行上下移动和复位的弹性件，底座连接件和压板之间形成活动腔，摆动块设于该活动腔内，所述的弹性件驱动摆动块在活动腔内上下移动和复位。

作为进一步优选的，所述的弹性件为弹片，弹片的中部设有固定位，该弹片固定位与所述压板或底座连接件固定不动，弹片固定位的两端设有向前后伸出的弹性臂，该弹性臂与所述的摆动块的上表面或下表面接触，并驱动摆动块进行上下移动和复位。

作为进一步优选的，所述的压板包括第一压板和第二压板，底座连接件和第一压板之间形成活动腔，摆动块设于该活动腔内，所述的弹性件包括弹簧和滚动件，所述的第二压板内设有竖向弹簧槽，所述的第二压板设于摆动块与第一压板或摆动块与底座连接件之间，摆动块与第二压板之间留有活动间隙，所述的弹簧设于该竖向弹簧槽内，弹簧一端抵在所述的第一压板或底座连接件上，另一端通过滚动件与所述的摆动块接触，滚动件抵靠在摆动块的上表面或者下表面上，弹簧驱动摆动块进行上下移动和复位；第二压板的前后两端均设有竖向弹簧槽，弹簧和滚动件对摆动块的前后两端驱动上下移动或复位，摆动块与第二压板之间留有的活动间隙小于所述滚动件的直径。

作为进一步优选的，摆动块与压板或底座连接件之间留有活动间隙，所述的摆动块内设有竖向弹簧槽，该竖向弹簧槽为一端封闭，另一端与外界连通，所述的弹性件包括弹簧和滚动件，所述的弹簧设于该竖向弹簧槽内，弹簧一端抵在竖向弹簧槽内，另一端通过滚动件与压板或底座连接件接触，滚动件抵靠在压板或底座连接件连接上，弹簧驱动摆动块进行上下移动和复位；摆动块的前后两端均设有竖向弹簧槽，弹簧和滚动件对摆动块的前后两端驱动上下移动或复位，摆动块与压板或底座连接件之间留有的活动间隙小于所述滚动件的直径。

作为进一步优选的，所述的底座连接件上还设有连接杆，所述的摆动块上还设有定位框，连接杆与定位框相对设置，所述的连接杆一端与所述的底座连接件固定，另一端悬空穿过所述的定位框，所述连接杆设于定位框内的一端可在定位框上下、左右移动和复位，定位框并对连接杆的最大活动范围进行限定；所述的连接杆上设有弹簧，该弹簧的两端分别抵靠在底座连接件和定位框上。

本发明的有益效果为：本发明在自动更换梭壳的过程中，在收到外力冲击后，由各平衡装置驱动执行终端进行上下、左右、前后方向上的平衡摆动。在这个过程中，针对不同厂家，不同大小的梭壳，可以进行执行头与梭壳之间的位置矫正，确保执行终端内的梭壳安装位与梭壳尾部弧形匹配且稳固安装。避免了因为细微尺寸不匹配、机械冲击大导致的梭壳更换失败的情况。当外力冲击消失后，驱动执行终端复位进行下一步工作。这种装置能匹配不同情况的绣花机梭壳，甚至可以应用于缝纫机的梭壳更换工作中，适用推广范围广，避免了因梭壳的微小尺寸不同导致的更换梭壳失败的情况，提高了梭壳的利用率，有效降低了生产成本。

本发明使用时底座连接件与驱动装置可直接连接或间接连接，摆动块与执行终端直接连接或间接连接。可匹配的自动换梭壳装置的范围广，适应性强。

附图说明

图1是本发明实施例1的一侧结构结构示意图。

图2是本发明实施例1的爆炸示意图。

图3是本发明实施例1从另一侧观察的结构示意图。

图4是本发明实施例2的结构原理图。

图5是本发明实施例3的爆炸示意图。

图6是本发明实施例4的的一侧结构结构示意图。

图7是本发明实施例4的爆炸示意图。

图8是本发明实施例4从另一侧观察的结构示意图。

图9是本发明实施例4的局部剖视图。

图10是本发明实施例5的局部剖视图。

图11是本发明实施例6的一侧结构示意图。

图12是本发明实施例6从另一侧观察的结构示意图。

图13是本发明实施例6的爆炸示意图。

图14是本发明实施例6的局部剖视图之一。

图15是本发明实施例6的局部剖视图之二。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明一些实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例1

如图1-3所示，一种执行终端自适应平衡调节的自动换梭壳装置，包括梭壳抓取机构，所述梭壳抓取机构包括执行终端，还包括与所述梭壳抓取机构执行终端尾部活动连接的自适应平衡调节装置，所述浮动平衡调节装置在外力作用下，具有前后或左右或上下方向自由活动功能。

本实施例中，所述的自适应平衡调节装置包括前后平衡调节装置和复合平衡调节装置，所述前后平衡调节装置在外力作用下具有前后自由活动功能，所述复合平衡调节装置在外力作用下具有左右自由活动和上下自由活动功能。

本实施例中，所述的复合平衡调节装置包括底座连接件1、摆动块2、与摆动块2连接的摇杆18、以及驱动摇杆18一端的摆动块2进行上下、左右移动和复位的弹性件。所述的所述的弹性件为万向节19，所述的万向节19包括座子19-1以及设于座子19-1两端的弹圈19-2，所述座子19-1与所述的底座连接件1固定，所述的摆动块2设于摇杆18的一端，摇杆18的另一端穿过万向节19两端的弹圈19-2固定，所述的弹圈19-2一个设于摇杆18的中部，另一个设于摇杆18上与摆动块2相对的一端。

本实施例中，所述的前后平衡调节装置包括设于所述的底座连接件1上的连接杆11、设于摆动块2上的定位框10，连接杆11与定位框10相对设置，所述的连接杆11一端与所述的底座连接件1固定，另一端悬空穿过所述的定位框10，所述连接杆11设于定位框10内的一端可在定位框10上下、左右移动和复位，定位框10并对连接杆11的最大活动范围进行限定。定位框10实现对摆动块2的最大活动范围进行机械性限定，弹性件对摆动块2的浮动进行微小适应性调节。双重限位调节，确保了整个装置的稳定性。

本实施例中，所述的连接杆11上设有弹簧12，该弹簧12的两端分别抵靠在底座连接件1和定位框10上。连接杆11上设有弹簧12，可以实现对摆动块2的前后移动和复位，减小更换梭壳7过程中对梭壳7正面前后方向上的机械冲击，起到缓冲的作用。

工作原理：当与摆动块2连接的执行终端在抓夹梭壳7的过程中，受到外力驱动时，摆动块2会给摇杆18施加压力，因为万向节19的弹圈19-2具有弹性，摇杆18的末端会随着外力的驱动方向进行上下左右方向的摆动，带动摆动块2进行上下左右的浮动。两个弹圈19-2对摇杆18的摆动进行限位和弹动。而且在连接杆11上套有弹簧12，可以使得摆动块2相对于底座连接件1进行前后方向的移动，减少执行终端正面的外力冲击。摆动块2上下左右浮动的时候，执行终端上的梭壳固定座6与梭壳7自适应贴合，贴合准确后，执行终端上的驱动电机9驱动机械手指8拨动梭壳7的拨片5，进行抓取。抓取后机械部驱动执行终端远离梭壳安装位，此时外力消失时，弹圈19-2回弹，连接杆11上的弹簧12回弹，使摆动块2复位。

实施例2

如图4所示，一种执行终端自适应平衡调节的自动换梭壳装置，一种执行终端自适应平衡调节的自动换梭壳装置，包括梭壳抓取机构，所述梭壳抓取机构包括执行终端，还包括与所述梭壳抓取机构执行终端尾部活动连接的自适应平衡调节装置，所述自适应平衡调节装置在外力作用下，具有前后或左右或上下方向自由活动功能。

所述的自适应平衡调节装置包括前后平衡调节装置和复合平衡调节装置，所述前后平衡调节装置在外力作用下具有前后自由活动功能，所述复合平衡调节装置在外力作用下具有左右自由活动和上下自由活动功能。

本实施例中，所述的前后平衡调节装置包括摆动块2、使摆动块2进行前后移动和复位的弹性件；所述的底座连接件1为一端封闭的中空容器，该底座连接件1内设有摇杆固定座20，且摇杆固定座20与底座连接件1之间可相对移动；所述的弹性件为具有回弹性能的软质弹性材料21，设于底座连接件1和摇杆固定座20之间，底座连接件1内壁上设有两个缺口23，给软质弹性材料21提供挤压空间，摆动块2受到外力时，底座连接件1和摇杆固定座20对软质弹性材料21进行挤压，同时进行外力吸收，并缓冲移动，外力消失后，驱动摇杆固定座20复位。

本实施例中，所述的复合平衡调节装置包括底座连接件1、摆动块2、与摆动块2连接的摇杆18、以及驱动摇杆18一端的摆动块2进行上下、左右移动和复位的弹性件；所述的底座连件为一端封闭的中空容器，该底座连接件1内设有摇杆固定座20，且摇杆固定座20与底座连接件1之间可相对移动；所述弹性件为软质弹性材料21，所述的摆动块2设于摇杆18的一端，所述的摇杆18另一端伸入摇杆固定座20内，所述的软质弹性材料21具有回弹性，包裹在摇杆18的上且填充于摇杆固定座20和摇杆18之间，摆动块2受到外力时，软质弹性包材对外力吸收，并对缓冲摇杆18移动，外力消失后，驱动摆动块2复位。

工作原理：当与摆动块2连接的执行终端在抓夹梭壳7的过程中，受到外力驱动时，摆动块2会给摇杆18施加压力，因为包裹摇杆18的软质弹性材料21具有弹性，摇杆18的末端会随着外力的驱动方向进行上下左右方向的摆动，带动摆动块2进行上下左右的浮动。位于底座连接件1和摇杆固定座20之间的软质弹性材料从正面吸收外力冲击，使摇杆固定座20在前后方向上进行浮动。摆动块2上下左右浮动的时候，执行终端上的梭壳固定座6与梭壳7自适应贴合，贴合准确后，执行终端上的驱动电机9驱动机械手指8拨动梭壳7的拨片5，进行抓取。抓取后机械臂驱动执行终端远离梭壳7安装位，此时外力消失时，软质弹性材料21回弹，使摆动块2复位。

实施例3

如图5所示，一种执行终端自适应平衡调节的自动换梭壳装置，包括梭壳抓取机构，所述梭壳抓取机构包括执行终端，还包括与所述梭壳抓取机构执行终端尾部活动连接的自适应平衡调节装置，所述自适应平衡调节装置在外力作用下，具有前后或左右或上下方向自由活动功能。

本实施例中，所述的自适应平衡调节装置包括前后平衡调节装置、左右平衡调节装置和上下平衡调节装置，所述前后平衡调节装置在外力作用下具有前后自由活动功能，所述左右平衡调节装置在外力作用下具有左右自由活动功能，所述上下平衡调节装置在外力作用下具有上下自由活动功能。

本实施例中，所述的左右平衡调节装置包括底座连接件1、压板3、摆动块2、以及驱动摆动块2进行左右移动和复位的弹性件，所述的压板3与底座连接件1固定，中间形成活动腔，所述的摆动块2设于该活动腔内，所述的弹性件驱动摆动块2在活动腔内进行左右移动和复位。所述的弹性件为卡簧22，卡簧22中心设有卡簧固定位，该卡簧固定位与所述的底座连接件1固定不动，卡簧固定位的两端设有向两侧伸出的弹性臂，该弹性臂与所述的摆动块2接触，并抵靠在摆动块2上驱动摆动块2进行左右移动和复位。

本实施例中，所述的上下平衡调节装置包括底座连接件1、压板3、摆动块2、以及驱动摆动块2进行上下移动和复位的弹性件，底座连接件1和压板3之间形成活动腔，摆动块2设于该活动腔内，所述的弹性件驱动摆动块2在活动腔内上下移动和复位。

本实施例中，摆动块2与压板3或底座连接件1之间留有活动间隙，所述的摆动块2内设有竖向弹簧槽13-1，该竖向弹簧槽13-1为一端封闭，另一端与外界连通，所述的弹性件包括弹簧12和滚动件15，所述的弹簧12设于该竖向弹簧槽13-1内，弹簧12一端抵在竖向弹簧槽13-1内，另一端通过滚动件15与压板3或底座连接件1接触，滚动件15抵靠在压板3或底座连接件1连接上，弹簧12驱动摆动块2进行上下移动和复位。

本实施例中，摆动块2的前后两端均设有竖向弹簧槽13-1，弹簧12和滚动件15对摆动块2的前后两端驱动上下移动或复位，摆动块2与压板3或底座连接件1之间留有的活动间隙小于所述滚动件15的直径。

本实施例中，所述的前后平衡调节装置包括设于所述的底座连接件上1的连接杆11、设于摆动块2上的定位框10，连接杆11与定位框10相对设置，所述的连接杆11一端与所述的底座连接件1固定，另一端悬空穿过所述的定位框10，所述连接杆11设于定位框10内的一端可在定位框10上下、左右移动和复位，定位框10并对连接杆11的最大活动范围进行限定。定位框10实现对摆动块2的最大活动范围进行机械性限定，弹性件对摆动块2的浮动进行微小适应性调节。双重限位调节，确保了整个装置的稳定性。

本实施例中，所述的连接杆11上设有弹簧12，该弹簧12的两端分别抵靠在底座连接件1和定位框10上。连接杆11上设有弹簧12，可以实现对摆动块2的前后移动和复位，减小更换梭壳7过程中对梭壳7正面前后方向上的机械冲击，起到缓冲的作用。

工作原理：当与摆动块2连接的执行终端在抓夹梭壳7的过程中，受到外力驱动时，在左右方向上摆动块2会给卡簧22的弹性臂施加压力，因为卡簧22的弹性臂具有弹性，会随着外力的驱动方向进行左右方向的摆动，带动摆动块2进行左右的浮动。在上下方向上，摆动块2会给竖向弹簧槽13-1内的弹簧12压力，因为弹簧12具有弹性，会随着外力的驱动方向进行上下方向的压缩，从而实现摆动块2的上下浮动。弹簧12与摆动块2之间采用滚动件15是为了在摆动的过程中，因为摆动块2会进行上下左右方向的浮动，滚动件15会发生滚动，滚动件15与弹簧12之间的接触自然顺滑，避免出现弹簧12和摆动块2发生卡顿的情况。摆动块2的前后两端均设有竖向弹簧槽13-1，弹簧12和滚动件15对摆动块2的前后两端驱动上下移动或复位。这种结构，可以让摆动块2的前后两端进行跷跷板式的摆动，摆动方式更加稳定，且压板3的前后两端可以对摆动块2的进行限位。在连接杆11上套有弹簧12，可以使得摆动块2相对于底座连接件1进行前后方向的移动，减少执行终端正面的外力冲击。摆动块2上下左右浮动的时候，执行终端上的梭壳固定座6与梭壳7自适应贴合，贴合准确后，执行终端上的驱动电机9驱动机械手指8拨动梭壳7的拨片5，进行抓取。抓取后机械臂驱动执行终端远离梭壳7安装位，此时外力消失时，卡簧和弹簧12回弹，使摆动块2复位。

实施例4

如图6-9所示，一种执行终端自适应平衡调节的自动换梭壳装置，包括梭壳抓取机构，所述梭壳抓取机构包括执行终端，还包括与所述梭壳抓取机构执行终端尾部活动连接的自适应平衡调节装置，所述自适应平衡调节装置在外力作用下，具有前后或左右或上下方向自由活动功能。

所述的自适应平衡调节装置包括前后平衡调节装置、左右平衡调节装置和上下平衡调节装置，所述前后平衡调节装置在外力作用下具有前后自由活动功能，所述左右平衡调节装置在外力作用下具有左右自由活动功能，所述上下平衡调节装置在外力作用下具有上下自由活动功能。

本实施例中，所述的左右平衡调节装置包括底座连接件1、压板3、摆动块2、以及驱动摆动块2进行左右移动和复位的弹性件，所述的压板3与底座连接件1固定，中间形成活动腔，所述的摆动块2设于该活动腔内，所述的弹性件驱动摆动块2在活动腔内进行左右移动和复位。

本实施例中，所述的左右平衡调节装置还包括平衡块16，所述的弹性件包括弹簧12和滚动件15，所述的摆动块2内设有空槽2-1，平衡块16与所述的底座连接件1固定连接，且平衡块16设于摆动块2的空槽2-1内，空槽2-1与平衡块16之间留有间隙17，平衡块16与摆动块2之间由弹簧12和滚动件15进行接触，由弹簧12驱动摆动块2进行左右移动和复位。

本实施例中，所述的平衡块16上设有弹簧凹槽16-1，所述的弹簧12设于弹簧凹槽16-1内，弹簧12端头通过滚动件15与所述的摆动块2接触，滚动件15抵靠在摆动块2上。

本实施例中，所述的弹簧12凹槽至少为二道，左右贯穿平衡块16，分别横向设于平衡块16的前后两端，所述的滚动件15至少为四个，分别设于平衡块16前端的左右两侧和后端的左右两侧，驱动摆动块2的前后两端左右移动或复位，摆动块2与空槽2-1之间留有的活动间隙17小于所述滚动件15的直径。

本实施例中，所述的上下平衡调节装置包括底座连接件1、压板3、摆动块2、以及驱动摆动块2进行上下移动和复位的弹性件，底座连接件1和压板3之间形成活动腔，摆动块2设于该活动腔内，所述的弹性件驱动摆动块2在活动腔内上下移动和复位。所述的弹性件为弹片4，弹片4的中部设有固定位4-1，该弹片4固定位4-1与所述压板3或底座连接件1固定不动，弹片4固定位4-1的两端设有向前后伸出的弹性臂4-2，该弹性臂4-2与所述的摆动块2的上表面或下表面接触，并驱动摆动块2在活动腔内进行上下移动和复位。弹性臂4-2可分别驱动摆动块2的前后两端进行上下浮动，像跷跷板一样的上下浮动，浮动方式比较稳定，不但可以实现浮动还能进行浮动范围限位。

本实施例中，压板3上设有弹片容纳凹腔3-1，所述的弹片4设于该凹腔3-1内，这样的连接方式，可以使整个装置外部平整，内部整体稳定，避免出现弹片4导致的压板3和底座连接件1之间固定不稳定的情况出现。

本实施例中，所述的前后平衡调节装置包括设于所述的底座连接件1上的连接杆11、设于摆动块2上的定位框10，连接杆11与定位框10相对设置，所述的连接杆11一端与所述的底座连接件1固定，另一端悬空穿过所述的定位框10，所述连接杆11设于定位框10内的一端可在定位框10上下、左右移动和复位，定位框10并对连接杆11的最大活动范围进行限定。定位框10实现对摆动块2的最大活动范围进行机械性限定，弹性件对摆动块2的浮动进行微小适应性调节。双重限位调节，确保了整个装置的稳定性。

本实施例中，所述的连接杆11上设有弹簧12，该弹簧12的两端分别抵靠在底座连接件1和定位框10上。连接杆11上设有弹簧12，可以实现对摆动块2的前后移动和复位，减小更换梭壳7过程中对梭壳7正面前后方向上的机械冲击，起到缓冲的作用。

工作原理：当与摆动块2连接的执行终端在抓夹梭壳7的过程中，受到外力驱动时，在左右方向上摆动块2会给弹簧12施加压力，弹簧12具有弹性，会随着外力的驱动方向进行左右方向的压缩，带动摆动块2进行左右的浮动。在上下方向上，摆动块2会给弹片4压力，因为弹片4具有弹性，会随着外力的驱动方向进行上下方向的压缩，从而实现摆动块2的上下浮动。弹簧12与摆动块2之间采用滚动件15是为了在摆动的过程中，滚动件15会发生滚动，滚动件15与弹簧12之间的接触自然顺滑，避免出现弹簧12和摆动块2发生卡顿的情况。

本实施例中的这种结构，可以让摆动块2在上下左右方向上都进行跷跷板式的摆动，摆动方式更加稳定，且压板3的前后两端可以对摆动块2的进行限位。在连接杆11上套有弹簧12，可以使得摆动块2相对于底座连接件1进行前后方向的移动，减少执行终端正面的外力冲击。摆动块2上下左右浮动的时候，执行终端上的梭壳固定座6与梭壳7自适应贴合，贴合准确后，执行终端上的驱动电机9驱动机械手指8拨动梭壳7的拨片5，进行抓取。抓取后机械臂驱动执行终端远离梭壳7安装位，此时外力消失时，弹片4和弹簧12回弹，使摆动块2复位。

实施例5

如图10所示，一种执行终端自适应平衡调节的自动换梭壳装置，包括左右平衡调节装置、上下平衡调节装置和前后平衡调节装置，所述的左右平衡调节装置包括底座连接件1、压板3、摆动块2、弹性件，所述的压板3与底座连接件1固定，中间形成活动腔，所述的摆动块2设于该活动腔内，所述的弹性件驱动摆动块2在活动腔内进行左右移动和复位；该装置还包括平衡块16，所述的弹性件包括弹簧12和滚动件15，所述的摆动块2内设有空槽2-1，平衡块16与所述的底座连接件1固定连接，且平衡块16设于摆动块2的空槽2-1内，空槽2-1与平衡块16之间留有间隙，平衡块16与摆动块2之间由弹簧12和滚动件15进行接触，由弹簧12驱动摆动块2进行左右移动和复位。

本实施例中，所述的摆动块2上设有弹簧凹槽6-1，该弹簧凹槽6-1为一端封闭，另一端与外界连通，弹簧12一端抵在弹簧凹槽6-1内，另一端通过滚动件15与所述的平衡块16接触，滚动件15抵靠在平衡块16上，弹簧12驱动摆动块2进行左右移动和复位。

本实施例中，所述的弹簧凹槽6-1上靠近摆动块2的一端设有滚动件容纳凹腔，所述的滚动件15设于该滚动件容纳凹腔内。设有滚动件容纳凹腔是为了给滚动件15限位。

所述的上下平衡调节装置包括底座连接件1、压板3、摆动块2、以及驱动摆动块2进行上下移动和复位的弹性件，底座连接件1和压板3之间形成活动腔，摆动块2设于该活动腔内，所述的弹性件驱动摆动块2在活动腔内上下移动和复位。所述的弹性件为弹片4，弹片4的中部设有固定位4-1，该弹片固定位4-1与所述压板3或底座连接件1固定不动，弹片4固定位4-1的两端设有向前后伸出的弹性臂4-2，该弹性臂4-2与所述的摆动块2的上表面或下表面接触，并驱动摆动块2在活动腔内进行上下移动和复位。弹性臂4-2可分别驱动摆动块2的前后两端进行上下浮动，像跷跷板一样的上下浮动，浮动方式比较稳定，不但可以实现浮动还能进行浮动范围限位。

本实施例中，所述的摆动块2的前端的两侧、摆动块2的后端的两侧至少各设有一道弹簧凹槽6-1，所述的弹簧凹槽6-1的内端与摆动块2的空槽2-1连通，左右两侧的弹簧12凹槽呈镜像对称，摆动块2与空槽之间留有的活动间隙17小于所述滚动件15的直径。

本实施例中，所述的前后平衡调节装置包括设于所述的1底座连接件上的11连接杆、设于摆动块2上的定位框10，连接杆11与定位框10相对设置，所述的连接杆11一端与所述的底座连接件1固定，另一端悬空穿过所述的定位框10，所述连接杆11设于定位框10内的一端可在定位框10上下、左右移动和复位，定位框10并对连接杆11的最大活动范围进行限定。

本实施例中，所述的连接杆11上设有弹簧12，该弹簧12的两端分别抵靠在底座连接件1和定位框10上。定位框10实现对摆动块2的最大活动范围进行机械性限定，弹性件对摆动块2的浮动进行微小适应性调节。双重限位调节，确保了整个装置的稳定性。连接杆11上设有弹簧12，可以实现对摆动块2的前后移动和复位，减小更换梭壳7过程中对梭壳7正面前后方向上的机械冲击，起到缓冲的作用。

工作原理：当与摆动块2连接的执行终端在抓夹梭壳7的过程中，受到外力驱动时，摆动块2会给弹簧凹槽6-1内的弹簧12施加压力，因为弹簧12具有弹性，会随着外力的驱动方向压缩，带动摆动块2在摆动块2与平衡块16之间的间隙17内进行左右的浮动。弹簧12与摆动块2之间采用滚动件15是为了在摆动的过程中，滚动件15轻微滚动，滚动件15与弹簧12之间的接触自然顺滑，避免出现弹簧12和摆动块2发生卡顿的情况。摆动块2的前端的两侧、摆动块2的后端的两侧至少各设有一道弹簧凹槽6-1，所述的弹簧凹槽6-1的内端与摆动块2的空槽2-1连通，左右两侧的弹簧凹槽6-1呈镜像对称。这种结构，摆动块2左右两侧受到的弹簧12压力是相互对称的，浮动过程更加稳定。摆动块2的前后两端都设置弹簧凹槽6-1，可以让摆动块2的前后两端进行跷跷板式的摆动，摆动方式更加稳定，且平衡块16的前后两端可以对摆动块2的进行限位。在连接杆11上套有弹簧12，可以使得摆动块2相对于底座连接件1进行前后方向的移动，减少执行终端正面的外力冲击。摆动块2左右浮动的时候，执行终端上的梭壳固定座6与梭壳7自适应贴合，贴合准确后，执行终端上的驱动电机9驱动机械手指8拨动梭壳7的拨片5，进行抓取。抓取后机械臂驱动执行终端远离梭壳7安装位，此时外力消失时，弹簧12回弹，连接杆11上的弹簧12回弹，使摆动块2复位。

实施例6

如图11-15所示，一种执行终端自适应平衡调节的自动换梭壳装置，包括梭壳抓取机构，所述梭壳抓取机构包括执行终端，还包括与所述梭壳抓取机构执行终端尾部活动连接的自适应平衡调节装置，所述自适应平衡调节装置在外力作用下，具有前后或左右或上下方向自由活动功能。

所述的自适应平衡调节装置包括前后平衡调节装置、左右平衡调节装置和上下平衡调节装置，所述前后平衡调节装置在外力作用下具有前后自由活动功能，所述左右平衡调节装置在外力作用下具有左右自由活动功能，所述上下平衡调节装置在外力作用下具有上下自由活动功能。

本实施例中，所述的左右平衡调节装置包括底座连接件1、压板、摆动块2、以及驱动摆动块2进行左右移动和复位的弹性件，所述的压板3与底座连接件1固定，中间形成活动腔，所述的摆动块2设于该活动腔内，所述的弹性件驱动摆动块2在活动腔内进行左右移动和复位。所述的左右平衡调节装置还包括平衡块16，所述的弹性件包括弹簧12和滚动件15，所述的摆动块2内设有空槽2-1，平衡块16与所述的底座连接件1固定连接，且平衡块16设于摆动块2的空槽2-1内，空槽2-1与平衡块16之间留有间隙17，平衡块16与摆动块2之间由弹簧12和滚动件15进行接触，由弹簧12驱动摆动块2进行左右移动和复位。

本实施例中，所述的平衡块16上设有弹簧凹槽16-1，所述的弹簧12设于弹簧凹槽16-1内，弹簧12端头通过滚动件15与所述的摆动块2接触，滚动件15抵靠在摆动块2上。

所述的弹簧凹槽16-1至少为二道，左右贯穿平衡块16，分别横向设于平衡块16的前后两端，所述的滚动件15至少为四个，分别设于平衡块16前端的左右两侧和后端的左右两侧，驱动摆动块2的前后两端左右移动或复位，摆动块2与空槽2-1之间留有的活动间隙17小于所述滚动件15的直径。

本实施例中，所述的上下平衡调节装置包括底座连接件1、压板、摆动块2、以及驱动摆动块2进行上下移动和复位的弹性件，底座连接件1和压板之间形成活动腔，摆动块2设于该活动腔内，所述的弹性件驱动摆动块2在活动腔内上下移动和复位。

本实施例中，所述的压板包括第一压板14和第二压板13，底座连接件1和第一压板14之间形成活动腔，摆动块2设于该活动腔内，所述的弹性件包括弹簧12和滚动件15，所述的第二压板13内设有竖向弹簧槽13-1，所述的第二压板13设于摆动块2与第一压板14或摆动块2与底座连接件1之间，摆动块2与第二压板13之间留有活动间隙17，所述的弹簧12设于该竖向弹簧槽13-1内，弹簧12一端抵在所述的第一压板14或底座连接件1上，另一端通过滚动件15与所述的摆动块2接触，滚动件15抵靠在摆动块2的上表面或者下表面上，弹簧12驱动摆动块2进行上下移动和复位。

本实施例中，第二压板13的前后两端均设有竖向弹簧槽13-1，弹簧12和滚动件15对摆动块2的前后两端驱动上下移动或复位，摆动块2与第二压板13之间留有的活动间隙小于所述滚动件15的直径。

本实施例中，所述的前后平衡调节装置包括设于所述所述的底座连接件1的连接杆11、设于摆动块2上的定位框连接杆11与定位框10相对设置，所述的连接杆11一端与所述的底座连接件1固定，另一端悬空穿过所述的定位框10，所述连接杆11设于定位框10内的一端可在定位框10上下、左右移动和复位，定位框10对连接杆11的最大活动范围进行限定。

本实施例中，所述的连接杆11上设有弹簧12，该弹簧12的两端分别抵靠在底座连接件1和定位框10上。

定位框10实现对摆动块2的最大活动范围进行机械性限定，弹性件对摆动块2的浮动进行微小适应性调节。双重限位调节，确保了整个装置的稳定性。连接杆11上设有弹簧12，可以实现对摆动块2的前后移动和复位，减小更换梭壳7过程中对梭壳7正面前后方向上的机械冲击，起到缓冲的作用。

工作原理：当与摆动块2连接的执行终端在抓夹梭壳7的过程中，受到外力驱动时，摆动块2会给弹簧凹槽16-1和竖向弹簧槽13-1内的弹簧12施加压力，因为弹簧12具有弹性，会随着外力的驱动方向压缩，带动摆动块2在摆动块2与平衡块16之间的间隙17内进行左右的浮动。在上下方向上，摆动块2会给摆动块2上的竖向弹簧槽13-1内的弹簧12压力，因为弹簧12具有弹性，会随着外力的驱动方向进行上下方向的压缩，从而实现摆动块2的上下浮动。弹簧12与摆动块2之间采用滚动件15是为了在摆动的过程中，滚动件15轻微滚动，滚动件15与弹簧12之间的接触自然顺滑，避免出现弹簧12和摆动块2发生卡顿的情况。平衡块16的前后两端都设置弹簧凹槽16-1，可以让摆动块2的前后两端进行跷跷板式的左右摆动，摆动方式更加稳定，且平衡块16的前后两端可以对摆动块2的进行限位。在连接杆11上套有弹簧12，可以使得摆动块2相对于底座连接件1进行前后方向的移动，减少执行终端正面的外力冲击。摆动块2左右浮动的时候，执行终端上的梭壳固定座6与梭壳7自适应贴合，贴合准确后，执行终端上的驱动电机9驱动机械手指8拨动梭壳7的拨片5，进行抓取。抓取后机械臂驱动执行终端远离梭壳7安装位，此时外力消失时，弹簧12回弹，连接杆11上的弹簧12回弹，使摆动块2复位。

以上的实施例中，底座连接件与自动换梭壳装置的驱动执行终端进行远离和靠近梭壳安装位的驱动装置（机械臂）进行直接或者间接连接，驱动执行终端进行自动换梭壳工作中的大范围活动。执行终端与摆动块直接或者间接连接，摆动块的上下浮动可以带动执行终端的在自动换梭壳工作中的微小上下浮动，以减小外力冲击，使得执行终端内的梭壳固定座与所更换的梭壳自适应调节，实现梭壳尾部与梭壳固定座之间位置贴合准确，提高抓夹的成功率。

在本发明说明书的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一些实施例”、“以上实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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发明各实施例技术方案的范围。