专利名称：一种络纱机用纱团自动下料装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及落砂机的下料设备制作领域，尤其涉及一种用于50kg级玻璃纤维大纱团自动下料装置。
背景技术：
玻璃纤维是一种具有优良性能的非金属材料，具有较好的绝缘性、抗腐蚀性、耐热性且机械强度高等特点，玻璃纤维通常用作复合材料中的增强材料。与传统的材料进行比较，复合材料在耐腐蚀性、耐磨性、韧性及耐温性等方面具有明显的优势，且重量轻，因此其在汽车、航空航天、建筑、电子电气等领域获得了广泛应用。目前玻璃纤维多以纱团形式存在，随着玻纤生产规模的扩大以及生产成本的提高，玻纤生产设备上原有的下料工艺工人劳动强度大，生产效率低，已经不能够满足生产要求。现有的纱团的下料一般过程为:当络纱机络好一个纱团后，络纱机自动停止，由人工从络纱机上搬下纱团搁置在一旁的小车上，并人工对其重量进行称重，再人为推动小车至集中传送带旁，由人工把纱团从小车上搬运至集中传送带上。这种下料工艺的缺点是工人劳动强度高，生产效率低下，同样的操作人员控制的络纱机数量少。中国专利CN202272494U，公开了一种络纱机纱团搬运车，其包括移动导轨、装配于移动导轨之上的车架、驱动装置、控制器以及夹手，所述移动导轨固定于两根立柱上设置于络纱机的上方，所述车架的两端设置驱动机构可移动的装配于移动导轨之上，且所述车架上向下设置有垂直导轨，所述垂直导轨上安装有可沿垂直导轨上下移动的活动架，所述活动架连接升降驱动，且所述活动架上安装有可沿活动架平移的夹手，所述夹手上连接有夹紧驱动、旋转驱动和平移驱动。上述络纱机纱团搬运车能够自动对络纱机卷制好的纱团取下，然后再将其移动到输送线上，工作效率高，减轻了工作人员的劳动强度，该技术方案也是通过设置机械搬运车来解决人工强度大，效率低下的问题，但其结构复杂，活动架内安装有气缸体积庞大，能耗较高，安装困难，并且不能实现夹持称重数据检测一体化，纱团夹持不牢固，并且从络纱机上方运送，危险性较大，纱团重量较大，容易砸伤工人，有待改进。
发明内容
本发明为针对上述技术问题，提供了一种结构简单、实现纱团自动卸筒、记重、卸料自动化程度高的纱团纱团自动下料系统。本发明为解决上述技术问题，提供了以下技术方案:一种络纱机用纱团自动下料装置，包括集中传送带、取料车、控制系统，其特征在于取料车的轨道两侧间隔排列络纱机，集中传送带布设于轨道的一端部，取料车的工作面上顺次排布有固定滑槽、取料机构及排料推送机构，所述的取料机构由回转基座及安装在回转基座上的伸缩机械臂组成。回转基座由座体、直流电机及其涡轮蜗杆、步进电机及其自锁螺杆组成，直流电机驱动蜗轮蜗杆带动座体回转运动，步进电机驱动自锁螺杆带动座体上下运动。回转基座的回转角度为-95° +95°。
伸缩机械臂为半开放式筒体，筒体底部与回转基座顶端分别设置有啮合的齿轮，两者活动连接，所述齿轮通过电机传动，所述伸缩机械臂通过电动推杆连接伸缩机械臂两侧的伸缩导杆，所述伸缩伸缩导杆前端设有取件电磁挡块，所述导杆末端设置有到位行程开关。通过电动推杆连接伸缩机械臂两侧的伸缩导杆，所述伸缩伸缩导杆前端设有取件电磁挡块，所述导杆末端设置有到位行程开关，导杆末端负责检测手臂最短极限位置，电磁挡块前部行程开关负责检测手臂已经伸长至可取件位置。排料推送机构由电动推杆以及开设于取料车工作面上的固定滑槽组成，所述伸缩机械臂上开设有与电动推杆对应的开口。所述伸缩机械臂筒体底部设置有称重装置和数据产集装置，称重装置为压力感应装置。所述数据记录采集装置对于纱团运输过程中的所有过程均有数据化记录，并可跟踪反馈纱团运输过程是否合格，可记录所有输送纱团的重量等数据从而可方便监管每台络纱机的运行情况。作为本发明的进一步改进，所述伸缩机械臂臂体上设置有红外定位器，所述红外线定位装置由红外线发射接收器以及在络纱机纱团中心位置的红外感应标记物组成。所述取料车两侧设置有人员安全保护装置，所述人员安全装置由电子装置及机械保护装置组成，所述电子装置由人体热电感应装置组成，所述机械保护装置由设定在机械周围的罩壳及围栏组成。所述导轨上设置有机械锁紧装置，所述机械锁紧装置包括小车导轨定位器以及电磁锁组成。所述排料推送装置由电动推杆以及开设于车体工作平面上的固定滑槽组成，所述伸缩机械臂臂体相上开设有与推杆对应的开口。所述固定滑槽表面摩擦系数要求〈0.15，通过排料推送装置可以将滑槽上的纱团卸料到集中传送带上。为更好的解释本发明的技术方案，以下详细介绍本发明的工作原理:
首先工人按下任意一络纱机电器控制柜上的取件按钮，下料车自动沿轨道运行至该络纱机前，轨道上的机械锁紧装置将下料车锁紧；下料车的回转基座回转直取纱团位置，伸缩机械臂倾倒，由垂直位置转向水平位置，回转基座上升，当伸缩机械臂的红外定位器对准络纱机纱团中心位置的红外感应标记物后停止上升,机械臂的取件中心对准纱团中心；伸缩机械臂导杆伸出，直至到导杆中心的电磁挡块上的行程开关位于纱团后端，导轨伸出停止，取件电磁挡块吸合，勾住纱团后端。纱团勾住后，伸缩臂导杆缩回将纱团拖至机械臂取件中心直至机械臂底部，当纱团到达机械臂取件中心底部后，机械臂倾倒至水平位置，使得纱团由取件时的平行位置调整为垂直站立位置；下料车上的排料推送装置将纱团推至工作平面上的固定滑槽，所述工作台面上设置有称重装置和数据产集装置，称重装置为压力感应装置，负责计测纱团重量并将其转化为数字信号通过串行总线传输给工控机装置进行处理，工控机中设置有数据采集处理软件，负责对所有采集到的生产数据:包括纱团重量信息、单个纱团加工时长、每台络纱机的产量，工况等信息，当纱团的重量范围不在某指定范围内发出警报声，提醒工人该纱团重量不满足要求；然后工人按下小车上的送件按钮，机械锁止装置松开，开始往传送带处移动，在送件的途中，小车将伸缩机械臂及回转基座恢复至原位，等待下一次取件，当小车运行到传送带前时，排料推送装置将纱团推向传送带，完成本次送件任务。
本发明的有益效果:本发明提供的纱团纱团的自动下料工艺及控制装置，和人工辅助卸筒装置相比极大降低了操作人员劳动强度以及危险性，使得生产效率大大提高，同样的操作人员可以控制更多的络纱机。操作过程的智能化以及简单化也降低了对操作人员的技术要求，使得准确率更高。系统携带的称重装置，数据记录装置可以分析出每台受监管的络纱机运行状况，提闻良品率。
图1为本发明的系统的结构示意图。
图2为本发明下料车的俯视图。
图3为下料车的主视图。
具体实施方式
一种络纱机用纱团自动下料装置，包括集中传送带001、取料车002、控制系统003，取料车002的轨道005两侧间隔排列络纱机004，集中传送带001布设于轨道005的一端部，取料车002的工作面上顺次排布有固定滑槽021、取料机构022及排料推送机构023，所述的取料机构022由回转基座221及安装在回转基座221上的伸缩机械臂222组成。回转基座221由座体221a、直流电机221b及其涡轮蜗杆221c、步进电机221d及其自锁螺杆22 Ie组成，直流电机221b驱动蜗轮蜗杆221c带动座体221a回转运动，步进电机22 Id驱动自锁螺杆221e带动座体221a上下运动。回转基座221的回转角度为-95° +95°。伸缩机械臂222为半开放式筒体，筒体底部与回转基座221顶端分别设置有啮合的齿轮，两者活动连接，所述齿轮通过电机传动，所述伸缩机械臂222通过电动推杆222a连接伸缩机械臂222两侧的伸缩导杆222b，所述伸缩导杆222b前端设有取件电磁挡块222c，所述导杆222b末端设置有到位行程开关222d，导杆222b末端负责检测手臂最短极限位置，电磁挡块222c前部行程开关负责检测手臂已经伸长至可取件位置。排料推送机构023由电动推杆231以及开设于取料车002工作面上的固定滑槽021组成，所述伸缩机械臂222上开设有与电动推杆231对应的开口。伸缩机械臂222筒体底部设置有称重装置006和数据产集装置007，称重装置006为压力感应装置。所述伸缩机械臂222臂体上设置有红外定位器，所述红外线定位器由红外线发射接收器008以及在络纱机纱团中心位置的红外感应标记物009组成。所述取料车002两侧设置有人员安全保护装置010，所述人员安全装置010由电子装置及机械保护装置组成，所述电子装置由人体热电感应装置组成，所述机械保护装置由设定在机械周围的罩壳及围栏组成。所述导轨005上设置有机械锁紧装置051，所述机械锁紧装置051包括小车导轨定位器以及电磁锁组成。所述固定滑槽021表面摩擦系数要求〈0.15，通过排料推送机构023可以将滑槽021上的纱团卸料到集中传送带001上。所述所有运动均采用电力装置驱动(电机以及电动推杆，电磁牵引器)，比如取料车002的运动，回转基座221的运动，伸缩机械臂222的运动，排料推送机构023的运动均采用电力装置驱动，不需要使用液压或者气压装置驱动。所述伸缩机械臂222可在180°范围内进行回转，由此一个伸缩机械臂222即能对固定轨道005两侧的络纱机进行取件；该伸缩机械臂222带升降功能，能够针对纱团的中心高度进行自动调节；通过机械臂222的伸缩过程完成纱团卸筒任务。所述控制系统003的电源采用固定轨道005传输或是空中架设伸缩电缆传输，当整个控制系统003未能正常供电时，设备本身带有的应急电源可让取料车002上的取料机构022回复原位，不至于在紧急情况发生时出现装置卡死现象。
权利要求
1.一种络纱机用纱团自动下料装置，包括集中传送带、取料车、控制系统，其特征在于取料车的轨道两侧间隔排列络纱机，集中传送带布设于轨道的一端部，取料车的工作面上顺次排布有固定滑槽、取料机构及排料推送机构，所述的取料机构由回转基座及安装在回转基座上的伸缩机械臂组成。
2.根据权利要求1所述的一种络纱机用纱团自动下料装置，其特征在于回转基座由座体、直流电机及其涡轮蜗杆、步进电机及其自锁螺杆组成，直流电机驱动蜗轮蜗杆带动座体回转运动，步进电机驱动自锁螺杆带动座体上下运动。
3.根据权利要求2所述的一种络纱机用纱团自动下料装置，其特征在于回转基座的回转角度为-95° +95°。
4.根据权利要求1所述的一种络纱机用纱团自动下料装置，其特征在于伸缩机械臂为半开放式筒体，筒体底部与回转基座顶端分别设置有啮合的齿轮，两者活动连接，所述齿轮通过电机传动，所述伸缩机械臂通过电动推杆连接伸缩机械臂两侧的伸缩导杆，所述伸缩伸缩导杆前端设有取件电磁挡块，所述导杆末端设置有到位行程开关。
5.根据权利要求1所述的一种络纱机用纱团自动下料装置，其特征在于排料推送机构由电动推杆以及开设于取料车工作面上的固定滑槽组成，所述伸缩机械臂上开设有与电动推杆对应的开口。
6.根据权利要求1所述的一种络纱机用纱团自动下料装置，其特征在于伸缩机械臂筒体底部设置有称重装置和数据产集装置，称重装置为压力感应装置。
7.根据权利要求1所述的一种络纱机用纱团自动下料装置，，其特征在于所述伸缩机械臂臂体上设置有红外定位器，所述红外线定位装置由红外线发射接收器以及在络纱机纱团中心位置的红外感应标记物组成。
8.根据权利要求1所述的一种络纱机用纱团自动下料装置，，其特征在于所述取料车两侧设置有人员安全保护装置，所述人员安全装置由电子装置及机械保护装置组成，所述电子装置由人体热电感应装置组成，所述机械保护装置由设定在机械周围的罩壳及围栏组成。
9.根据权利要求1所述的一种络纱机用纱团自动下料装置，其特征在于所述导轨上设置有机械锁紧装置，所述机械锁紧装置包括小车导轨定位器以及电磁锁组成。
全文摘要
一种络纱机用纱团自动下料装置，包括集中传送带、取料车、控制系统，取料车的轨道两侧间隔排列络纱机，集中传送带布设于轨道的一端部，取料车的工作面上顺次排布有固定滑槽、取料机构及排料推送机构，所述的取料机构由回转基座及安装在回转基座上的伸缩机械臂组成。操作过程的智能化以及简单化也降低了对操作人员的技术要求，使得准确率更高。系统携带的称重装置，数据记录装置可以分析出每台受监管的络纱机运行状况，提高良品率。
文档编号B65H67/06GK103171933SQ20131010955
公开日2013年6月26日 申请日期2013年4月1日 优先权日2013年4月1日
发明者缪朝东, 陈胡兴, 诸文超, 蒋东敏, 周亮 申请人:江苏省宜兴中等专业学校