一种全自动毛线绕线的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种全自动毛线绕线机，其中，绕线机构设有分叉式的摇臂，通过电机带动摇臂快速转动，从而将从摇臂引出的毛线绕在转盘机构的套筒上，并通过光电计数器记录转次从而控制绕线量；转盘机构带有与摇臂形成一定夹角的套筒，套筒被电机带动慢速自传，从而使摇臂上的毛线均匀的缠绕在套筒上，并将绕好的毛线球送到出料台；出料台带有压板将转盘机构送来的毛线球压住，当转盘机构复位后使用刀片切断毛线球的毛线与转盘机构的连接，并将毛线球成品送出；PLC控制模块通过光电计数器送来的计数从而控制电机的运行，并通过气缸控制绕线机构、转盘机构、出料台上的各部件运作。本发明的有益效果是整个绕线制作毛线球的过程自动完成，效率高。
【专利说明】一种全自动毛线绕线机
【技术领域】
[0001]本发明属于纺织设备【技术领域】，涉及一种全自动毛线绕线机。
【背景技术】
[0002]毛线绕线机是将一大捆的毛线绕成一个个小的毛线球的机械。现有的毛线绕线机都采用手工在毛线球绕线机的套筒上结线，通过手摇或电动机对套筒绕线，到了所需的毛线长度后，用剪刀剪断毛线，再用手将绕好的毛线球取出。整个过程基本上都是手工操作，速度慢，效率低，绕线的长度误差大。现有的毛线绕线机除了绕线步骤一般用电机外，其余的步骤(结线、剪线、取毛线球)都是手工完成，这几个步骤所耗费的时间相对于绕一个毛线球的时间来说，占据了大半，速度慢，而且不能实现自动化。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种全自动毛线绕线机，解决了现有的将毛线绕成毛线球很多步骤采用手工完成，效率低的问题。
[0004]本发明所采用的技术方案是包括绕线机构、转盘机构、出料台和PLC控制模块；其中，绕线机构设有分叉式的摇臂，通过电机带动摇臂快速转动，从而将从摇臂引出的毛线绕在转盘机构的套筒上，并通过光电计数器记录计数轮转动次数从而控制绕线量；转盘机构带有与摇臂形成一定夹角的套筒，套筒被电机带动慢速自传，从而使摇臂上的毛线均匀的缠绕在套筒上，并将绕好的毛线球送到出料台；出料台带有压板将转盘机构送来的毛线球压住，当转盘机构复位后使用刀片切断毛线球的毛线与转盘机构的连接，并将毛线球成品送出；PLC控制模块通过光电计数器送来的计数从而控制电机的运行，并通过气缸控制绕线机构、转盘机构、出料台上的各部件运作。
[0005]进一步，所述绕线机构包括固定在绕线平台上层一边的摇臂座，摇臂座上方横杆固定有毛线架、光电计数器和气缸一，毛线架带有一个中空的管体，管体一端开口为毛线架导线孔，另一端开口为毛线架定位孔，气缸一下端的能够伸缩的伸出杆上安装有制动刹车，制动刹车下方正对着计数轮的轴，计数轮的轴可转动的设置在在气缸一下方的摇臂座的横杆上，光电计数器置于计数轮上方，摇臂座上还固定有第一轴承座，转动轴可转动的安装在第一轴承座上，转动轴一端固定安装皮带轮，另一端安装有摇臂，摇臂为两根分叉设置、其中一根分叉上设有第一导线孔和第二导线孔，转动轴轴心为空，形成贯穿整个轴的孔道；绕线平台下层平台上设置有电机，电机的转轮分别通过传动带连接绕线平台上层的皮带轮和绕线平台下层的蜗轮减速器的转轮，转轮带动蜗轮减速器上的传动软轴转动；
[0006]所述转盘机构包括套筒，套筒的轴可转动的安装在第二轴承座上，传动软轴连接套筒的轴，当传动软轴转动时可带动套筒自转，套筒最前端设有裂口，套筒上套有推板，推板固定在气缸三可伸缩的伸出杆上，第二轴承座和气缸三固定在转盘上，转盘底部设有凸出部连接气缸二可伸缩的伸出杆，转盘通过转轴可转动的安装在绕线平台的上层平台上，气缸二固定在绕线平台的上层平台，气缸二通过可伸缩的伸出杆推动转盘转动，当转盘没有转动时，套筒置于摇臂的两根分叉之间，并且与摇臂的两根分叉构成的平面有一个不为零的夹角；
[0007]所述出料台固定在绕线平台上层平台上，出料台包括出料台基座，当转盘转动可将套筒对准出料台基座，出料台基座连接导轨，出料台基座与导轨形成一个毛线团掉落通道，料台基座上方设置有气缸四和气缸五，气缸四可伸缩的伸出杆上安装有压板，气缸五可伸缩的伸出杆上安装有刀片；
[0008]所述PLC控制模块安装在绕线平台的下层平台上，PLC控制模块分别通过信号线连接电机、光电计数器、气缸一、气缸二、气缸三、气缸四和气缸五。
[0009]进一步，所述转盘机构和出料台之间还设有限位架，限位架上设置有限位杆，当套筒回复原位时，毛线团被压板压住，毛线一端连接裂口，毛线中途被限位杆撑起一个角度，通过调整限位杆调整角度可在绕线时使线团形状均匀。
[0010]进一步，所述PLC控制模块型号为FX2N-16MR。
[0011]本发明的有益效果是整个绕线制作毛线球的过程自动完成，效率高。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本发明一种全自动毛线绕线机结构示意图；
[0013]图2是本发明一种全自动毛线绕线机俯视图；
[0014]图3是本发明绕线机构示意图；
[0015]图4是本发明转盘机构示意图；
[0016]图5是本发明转盘机构活动方位示意图；
[0017]图6是本发明出料台示意图；
[0018]图7是本发明PLC控制模块示意图。
[0019]图中，1.绕线机构，2.绕线平台，3.电机，4.蜗轮减速器，5.传动软轴，6.转盘机构，7.出料台，8.限位架，9.PLC控制模块，101.摇臂座，102.毛线架，103.光电计数器，104.气缸一，105.毛线架导线孔，106.制动刹车，107.计数轮，108.第一轴承座，109.转动轴，110.皮带轮，111.摇臂，112.第一导线孔，113.第二导线孔，601.套筒，602.第二轴承座，603.裂口，604.推板，605.气缸三，606.转盘，607.气缸二，701.出料台基座，702.导轨，703.气缸四，704.气缸五，705.压板，706.刀片，801.限位杆。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明进行详细说明。
[0021]如图1和图2所示为本发明一种全自动毛线绕线机结构示意图，绕线机构I包括固定在绕线平台2上层一边的摇臂座101，如图3所示，摇臂座101上方横杆固定有毛线架102、光电计数器103和气缸一 104，毛线架102带有一个中空的管体，管体一端开口为毛线架导线孔105，另一端开口为毛线架定位孔，气缸一 104下端的能够伸缩的伸出杆上安装有制动刹车106，制动刹车106下方正对着计数轮107的轴，通过控制与气缸一 104可实现推杆的伸长与复位，进而实现对计数轮107的转动和释放，毛线从定位孔出来后向下绕在计数轮107上，恰好与计数轮107相切。计数轮107在毛线的拉动下，可绕轴旋转。计数轮107的轴可转动的设置在在气缸一 104下方的摇臂座101的横杆上，光电计数器103置于计数轮107上方，摇臂座101上还固定有第一轴承座108，转动轴109可转动的安装在第一轴承座108上，转动轴109 —端固定安装皮带轮110，另一端安装有摇臂111，摇臂111为两根分叉设置、其中一根分叉上设有第一导线孔112和第二导线孔113，转动轴109轴心为空，形成贯穿整个轴的孔道，毛线可穿过转动轴109轴心，从摇臂111的第一导线孔112再经第二导线孔113出来。
[0022]绕线平台2下层平台上设置有电机3，电机3的转轮分别通过传动带连接绕线平台2上层的皮带轮110和绕线平台2下层的蜗轮减速器4的转轮，转轮带动蜗轮减速器4上的传动软轴5转动；
[0023]如图4所示，转盘机构6包括套筒601，套筒601的轴可转动的安装在第二轴承座602上，传动软轴5连接套筒601的轴，当传动软轴5转动时可带动套筒601自转，套筒601最前端设有裂口 603，裂口 603用于绕第一个毛线球时夹毛线头，套筒601上套有推板604，推板604固定在气缸三605可伸缩的伸出杆上，第二轴承座602和气缸三605固定在转盘606上，汽缸三605的推杆连接着套在套筒601上的推板604，如图5所示，推杆伸缩带动推板604移动，推杆伸得最长时，推板604移动到D位置，复位时返回到原来的C位置，转盘606底部设有凸出部连接气缸二 607可伸缩的伸出杆，转盘606通过转轴可转动的安装在绕线平台2的上层平台上，气缸二 607固定在绕线平台2的上层平台，气缸二 607通过可伸缩的伸出杆推动转盘606转动，推杆伸缩带动转盘606转动，推杆伸得最长时，转盘606转到B位置，复位时返回到原来的位置A，当转盘606没有转动时，套筒601置于摇臂111的两根分叉之间，并且与摇臂111的两根分叉构成的平面有一个不为零的夹角；
[0024]如图6所示，绕线平台2上层平台上还固定设有出料台7，出料台7包括出料台基座701，当转盘606转动可将套筒601对准出料台基座701，出料台基座701连接导轨702，出料台基座701与导轨702形成一个毛线团掉落通道，料台基座701上方设置有气缸四703和气缸五704，气缸四703可伸缩的伸出杆上安装有压板705，气缸五704可伸缩的伸出杆上安装有刀片706 ;汽缸四703的推杆与压板705连接，下推可压住毛线球，汽缸五704的推杆与刀片706连接，下压可切断毛线。当下一个由转盘606上的套筒601的毛线球被推板推向出料台7时，原先置于出料台7上的毛线球将被推出，沿着导轨702滚下。
[0025]如图7所示，PLC控制模块9安装在绕线平台2的下层平台上，PLC控制模块9分别通过信号线连接电机3、光电计数器103、气缸一 104、气缸二 607、气缸三605、气缸四703和气缸五704。
[0026]转盘机构6和出料台7之间还设有限位架8，限位架8上设置有限位杆801，当套筒601回复原位时，毛线团被压板705压住，毛线一端连接裂口 603，毛线中途被限位杆801撑起一个角度，通过调整限位杆801调整角度可在绕线时使线团形状均匀；从而使最后绕成的毛线球形状对称，不会出现毛线球的两头一大一小的情况。或者说，如果出现毛线球形状不对称，可通过调节限位架8上的限位杆801的位置，使绕成的毛线球形状对称。
[0027]PLC控制模块9型号为FX2N_16MR，8点输入，8点输出。STl至ST4分别是启动、停止、增加和减少按钮，SQ是光电计数器，KMl是接控制电机的继电器线圈，KM2至KM6分别接控制汽缸一至汽缸五的继电器线圈，KM7是可接报警电路的继电器线圈。采用现有的PLC模块，通过设置简单指令即可实现控制各个部件的功能。
[0028]PLC控制模块9有四个功能按钮，分别是启动、停止、增加和减少。实现对整个工作流程的控制，主要包括:摇臂对套筒绕线一光电检测所需毛线长度一停止绕线一制动计数轮一转盘从A转动到B位置一毛线球从套筒被推板推上出料台一毛线球被上方的压板压住—推板复位一转盘复位到A位置一复位计数轮一摇臂在套筒上绕线一固紧线头一切断位于出料台上的毛线头一摇臂在套筒上绕线，一直循环下去。当出现如断线、完成绕线等情况时，发出声音报警。四个功能按钮的作用分别是第一个毛线球上好线后启动绕线，停止是中间任何时刻的停机和复位，增加和减少可改变原先预定的毛线球的长度。
[0029]本发明设备运转过程如下:
[0030]1、毛线从毛线架102上的毛线架导线孔105经定位孔进入计数轮107，在计数轮107上绕上一周后，穿过摇臂座101的中心轴的孔，后经摇臂111的两个孔，从套筒601的裂口 603处插入，绕上两圈将毛线头固紧在套筒601上。
[0031 ] 2、电机3带动摇臂111和涡轮减速器4转动，摇臂111带着毛线对套筒601绕线，涡轮减速器4通过传动软轴5带动套筒601转动，摇臂111和涡轮减速器4转速比约20: 1，套筒601 (慢速轴)转动的同时，摇臂111 (高速轴)带着毛线围绕着慢速转动的套筒601绕线，实现绕线。
[0032]3、通过计数轮107旁边的光电计数器103对毛线的长度进行实时监测，当绕到所需长度时，电机3断电停止转动。
[0033]4、汽缸一 104推动刹车装置制动计数轮107 (防止计数轮107因惯性转动)。汽缸二 607推动转盘606从方位A转到方位B停止转动，转盘606上的汽缸三605从毛线球套筒601的C位置推到D位置，使毛线球从套筒601上推到出料台基座701上，由汽缸四703推动压板705把毛线球压住。
[0034]5、由汽缸四703推动压板705把毛线球压住后，汽缸三605带动推板604复位到套筒601的C位置，汽缸二 607复位带动转盘606返回到A方位。由于毛线的一端即毛线球被压板705压住，当汽缸二 607复位带动转盘606返回到A方位时，毛线被套筒601拉到一侧。汽缸一 104复位释放，制动刹松开。电机3启动带动摇臂111转动，毛线缠绕在套筒601上，实现毛线头在套筒601上自动固紧(结线)。
[0035]6、当毛线头在套筒601上固紧后，汽缸五704推动刀片706下压把毛线切断，释放汽缸四703和汽缸五704复位。
[0036]绕线继续进行，重复2到6的动作，在出料台7上的毛线球将被下一个毛线球推出，沿着导轨702滚入箱子。当整大捆毛线被全部绕好后，PLC控制模块9发出报警声，各部件复位后断开电源，绕线结束。
[0037]本发明的优点有:
[0038]1.在套筒上自动结线:用汽缸与PLC配合，实现毛线在套筒上自动固紧(结线)。
[0039]2.定位绕线:通过限位机构引导要绕的毛线，使绕出来的毛线球排线紧密均匀好看，外形对称。
[0040]3.毛线长度计数:用计数轮的周长作为长度测量，配合PLC控制，绕线长度准确。
[0041]4.取出绕好的毛线球:用汽缸与PLC配合，取出绕好的毛线球。
[0042]5.剪断毛线:用刀片与PLC配合，剪断绕好的毛线球。
[0043]6.绕线长度、毛线球个数的设定:通过PLC的程序设定并结合计数轮和光电计数器来实现绕制绕线长度和毛线球个数。
[0044]7.断线、完成绕线通知:通过PLC的程序设计，判读断线、完成绕线等情况，并停机和报警通知。
[0045]以上所述仅是对本发明的较佳实施方式而已，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做的任何简单修改，等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。
【权利要求】
1.一种全自动毛线绕线机，其特征在于:包括绕线机构(I)、转盘机构(6)、出料台(7)和PLC控制模块(9);其中， 绕线机构(I)设有分叉式的摇臂，通过电机带动摇臂快速转动，从而将从摇臂引出的毛线绕在转盘机构(6)的套筒上，并通过光电计数器记录转次从而控制绕线量； 转盘机构(6)带有与摇臂形成一定夹角的套筒，套筒被电机带动慢速自传，从而使摇臂上的毛线均匀的缠绕在套筒上，并将绕好的毛线球送到出料台(7)； 出料台(7)带有压板将转盘机构(6)送来的毛线球压住，当转盘机构(6)复位后使用刀片切断毛线球的毛线与转盘机构(6)的连接，并将毛线球成品送出； PLC控制模块(9)通过光电计数器送来的计数从而控制电机的运行，并通过气缸控制绕线机构(I)、转盘机构(6)、出料台(7)上的各部件运作。
2.按照权利要求1所述一种全自动毛线绕线机，其特征在于:所述绕线机构(I)包括固定在绕线平台(2)上层一边的摇臂座(101)，摇臂座(101)上方横杆固定有毛线架(102)、光电计数器(103)和气缸一(104)，毛线架(102)带有一个中空的管体，管体一端开口为毛线架导线孔(105)，另一端开口为毛线架定位孔，气缸一(104)下端的能够伸缩的伸出杆上安装有制动刹车(106)，制动刹车(106)下方正对着计数轮(107)的轴，计数轮(107)的轴可转动的设置在在气缸一(104)下方的摇臂座(101)的横杆上，光电计数器(103)置于计数轮(107)上方，摇臂座(101)上还固定有第一轴承座(108)，转动轴(109)可转动的安装在第一轴承座(108)上，转动轴(109) —端固定安装皮带轮(110)，另一端安装有摇臂(111)，摇臂(111)为两根分叉设置、其中一根分叉上设有第一导线孔(112)和第二导线孔(113)，转动轴(109)轴心为空，形成贯穿整个轴的孔道；绕线平台(2)下层平台上设置有电机(3)，电机(3)的转轮分别通过传动带连接绕线平台(2)上层的皮带轮(110)和绕线平台(2)下层的蜗轮减速器(4)的转轮，转轮带动蜗轮减速器(4)上的传动软轴(5)转动； 所述转盘机构(6)包括套筒(601)，套筒(601)的轴可转动的安装在第二轴承座(602)上，传动软轴(5)连接套筒￠01)的轴，当传动软轴(5)转动时可带动套筒￠01)自转，套筒(601)最前端设有裂口 ￠03)，套筒(601)上套有推板￠04)，推板￠04)固定在气缸三(605)可伸缩的伸出杆上，第二轴承座(602)和气缸三￠05)固定在转盘(606)上，转盘(606)底部设有凸出部连接气缸二(607)可伸缩的伸出杆，转盘(606)通过转轴可转动的安装在绕线平台(2)的上层平台上，气缸二(607)固定在绕线平台(2)的上层平台，气缸二(607)通过可伸缩的伸出杆推动转盘(606)转动，当转盘(606)没有转动时，套筒(601)置于摇臂(111)的两根分叉之间，并且与摇臂(111)的两根分叉构成的平面有一个不为零的夹角； 所述出料台(7)固定在绕线平台(2)上层平台上，出料台(7)包括出料台基座(701)，当转盘(606)转动可将套筒(601)对准出料台基座(701)，出料台基座(701)连接导轨(702)，出料台基座(701)与导轨(702)形成一个毛线团掉落通道，料台基座(701)上方设置有气缸四(703)和气缸五(704)，气缸四(703)可伸缩的伸出杆上安装有压板(705)，气缸五(704)可伸缩的伸出杆上安装有刀片(706)； 所述PLC控制模块(9)安装在绕线平台(2)的下层平台上，PLC控制模块(9)分别通过信号线连接电机(3)、光电计数器(103)、气缸一(104)、气缸二(607)、气缸三(605)、气缸四(703)和气缸五(704)。
3.按照权利要求1所述一种全自动毛线绕线机，其特征在于:所述转盘机构(6)和出料台(7)之间还设有限位架(8)，限位架(8)上设置有限位杆(801)，当套筒(601)回复原位时，毛线团被压板(705)压住，毛线一端连接裂口 ￠03)，毛线中途被限位杆(801)撑起一个角度，通过调整限位杆(801)调整角度可在绕线时使线团形状均匀。
4.按照权利要求1所述一种全自动毛线绕线机，其特征在于:所述PLC控制模块(9)型号为 FX2N-16MR。
【文档编号】B65H67/04GK104150269SQ201410353204
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年7月24日 优先权日:2014年7月24日
【发明者】刘秋武, 刘秋强, 王小怀, 黄贤群, 吴浚浩 申请人:刘秋武