本发明涉及一种络筒机，具体涉及一种用于自动络筒机的自动投纱设备。
背景技术：
常规自动络筒机需要对管纱进行人工投纱，效率不高且劳动强度大。
现有的德国赐来福公司、日本村田公司、意大利萨维奥公司的托盘式自动络筒机也具备类似自动投纱功能，如专利号97103495.8、94118818.3、99107734.2、us006386475b1。但是托盘式自动络筒机主要是对旧设备进行更换淘汰，成本较高，旧设备彻底废弃大大浪费了资源。
技术实现要素：
针对现有技术存在的问题，本发明提供一种用于自动络筒机的自动投纱设备，是对老设备进行升级改造实现设备的全自动功能，尽可能的在不改变原有设备工作模式的情况下减少用工，提升效率。
本发明的技术方案是：一种用于自动络筒机的自动投纱设备，包括支撑框架、输送平台、抓举机构、落纱通道、吸头装置；
所述支撑框架用于将输送平台架设到自动络筒机的上方；
所述输送平台用于将管纱及底托，输送到每个络筒工位上；
所述抓举机构一一对应架设于每个络筒工位对应的待料通道上方，将输送平台上相应待料通道内的待抓取工位上的管纱自底托上抓取、抬升，然后移动至落纱通道的上口部，抓举机构得到信号释放相应的管纱，该管纱落入落纱通道内；
所述落纱通道为一空心的弯曲管道，落纱通道上开口在输送平台平面上，略高于输送平台的输送带平面高度；所述落纱通道的下开口在自动络筒机的旋转纱库上方，管纱由抓举机构释放后，沿落纱通道自由向下滑行后，正好落入旋转纱库的一个纱库孔位内，所述纱库孔位按自动络筒机原有动作旋转至纱库第一工位；
所述吸头装置位于纱库第一工位上方，用于将管纱顶部线头吸入。
进一步的，所述吸头装置位于纱库第一工位上方，所述纱库第一工位即为管纱吸头工位；所述吸头装置包括主体部分，所述主体部分为中空管道，第一端与纱库中心的吸风管道相连，第二端设置于管纱吸头工位上方；
所述主体部分的第二端的端面为封闭结构，第二端的底面开设纱头吸口，所述纱头吸口位于当管纱随纱库旋转至管纱吸头工位时，管纱的正上方；
所述吸头装置还包括纱头吸口封闭装置，所述纱头吸口封闭装置包括一个通过旋转连杆固定于主体部分第二端上的挡风盖，所述挡风盖随自重旋转落下后能够盖住纱头吸口；所述挡风盖下方设置有一个推片，当管纱随纱库旋转至管纱吸头工位时，能够推动推片并带动挡风盖随旋转连杆向上旋转离开纱头吸口位置。即管纱顶部推开推片由纱头吸口将管纱顶部线头吸入。等待纱库孔位转动至络筒机的落纱滑道下方，这样就完成了自动投纱工作。在原有自动络筒机的纱库基础上进行自动化改造，利用原来的负压系统，实现了找头、吸头功能。免去人工找头的工作，实现真正意义上的自动化。
进一步的，所述主体部分的第二端的底面设置有两个圆弧形挡板，所述两个圆弧形挡板分别位于纱头吸口内外两侧，对随纱库旋转运动的管纱限位导向。使之能够保持在吸口吸力范围之内。
优选的，当管纱随纱库旋转至管纱吸头工位时，管纱正上方的纱头吸口与管纱顶端的距离为2-5mm。
进一步的，所述输送平台包括进料通道，回料通道和底座回收通道；
所述进料通道沿络筒工位方向布置，每个络筒工位处由底托导向覆板分叉有一个待料通道，所述待料通道自入口至出口依次设置有排队工位和待抓取工位，所述待抓取工位设置有能够检测待抓取工位上是否有纱管的光电开关，且待抓取工位的入口处设置有第二交通机构，待抓取工位的出口处设置有第三交通机构；
所述进料通道利用进料皮带输送带底托的管纱使之到达每个络筒工位相对应的排队工位；
所述回料通道一端连接进料通道出口处，一端连接进料通道入口处，利用回料皮带将多余的管纱再次送到进料通道入口处；
所述进料通道入口处设置有第一交通机构，用来控制进料通道与回料通道管纱及底托运动的先后顺序；
每个待料通道出口均连接至底座回收通道，利用底座回收通道上的底座输送皮带输送已被抓走管纱的空底座。并设置跨接皮带避让设备立柱使得底座输送皮带保持连贯性。
进一步的，所述第一交通机构、第二交通机构、第三交通机构包括电动气缸和挡板，利用电动气缸的伸缩带动挡板挡住和开放通道。
进一步的，整个输送平台管纱按导向轨迹运动，所述导向轨迹是由若干导向覆板排布组合后形成相应的通道来引导管纱及底托运动。导向覆板的组合排布形成送料通道、待料通道、回料通道、底座回收通道，管纱各同道间完成送料、回料、待料等动作。
进一步的，所述导向覆板由支撑板固定于支撑框架上与传送皮带产生一定的间隙；所述底托为由三层凸台组成的圆形座，第一层凸台用于插入管纱底下的孔中实现固定作用，第二层凸台用于在导向覆板形成的通道中间起引导运动，第三层凸台插放于导向覆板和皮带之间用于和皮带接触靠摩擦力向前运动。
本发明的有益效果是：
1、本次发明创造对于自动络筒机纱库投纱部分做出了改进，使之具备了自动排序投纱和吸头功能，提高了原有产品的自动化程度，尽可能的在不改变原有设备工作模式的情况下减少用工，提升效率。本次发明主要是通过搭建输送平台来对原有设备进行改造，通过上置自动循环通道实现管纱自动排序找位，待抓举机构抓举管纱后投入落纱通道到达纱库指定位置。随后由自动吸头装置对管纱完成吸头动作。此发明无需改变原有设备结构，通过外加平台和动作来配合原有设备来实现代替人工，使之具备自动化功能。
2、自动络筒机在操作上需要人工介入，本次发明可以完全取代现有人工操作。德国赐来福公司、日本村田公司、意大利萨维奥公司的托盘式自动络筒机主要是对旧设备进行跟换淘汰，本次发明是对旧设备进行升级改造实现设备的全自动功能。
附图说明
图1为自动投纱设备侧视图；
图2为输送平台俯视图；
图3为整个输送平台管纱导向轨迹；
图4为底托结构示意图；
图5为管纱底托工作示意图；
图6为自动投纱设备的吸头装置安装于自动络筒机的纱库上的结构示意图；
图7为自动投纱设备的吸头装置的结构示意图；
图8为自动投纱设备的吸头装置的结构示意图；
图9为自动投纱设备的吸头装置的部分结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的说明。
如图1所示，一种用于自动络筒机的自动投纱设备，包括支撑框架1、输送平台2、抓举机构3、落纱通道4、吸头装置5。
支撑框架1用于将输送平台2架设到自动络筒机6的上方。
输送平台2用于将管纱及底托，输送到每个络筒工位上。
抓举机构3一一对应架设于每个络筒工位对应的待料通道上方，将输送平台2上相应待料通道内的待抓取工位上的管纱自底托上抓取、抬升，然后移动至落纱通道4的上口部，抓举机构3得到信号释放相应的管纱，该管纱落入落纱通道内。
落纱通道4为一空心的弯曲管道，落纱通道4上开口在输送平台平面上，略高于输送平台的输送带平面高度。落纱通道4的下开口在自动络筒机6的旋转纱库上方，管纱由抓举机构释放后，沿落纱通道自由向下滑行后，正好落入旋转纱库的一个纱库孔位内，纱库孔位按自动络筒机原有动作旋转至纱库第一工位。
吸头装置5位于纱库第一工位上方，纱库第一工位即为管纱吸头工位。吸头装置5包括主体部分57，主体部分57为中空管道，第一端与纱库中心的吸风管道相连，第二端设置于管纱吸头工位上方。主体部分57的第二端的端面为封闭结构，第二端的底面开设纱头吸口56，纱头吸口56位于当管纱随纱库旋转至管纱吸头工位时，管纱的正上方。吸头装置5还包括纱头吸口封闭装置，纱头吸口封闭装置包括一个通过旋转连杆59固定于主体部分第二端上的挡风盖58，挡风盖58随自重旋转落下后能够盖住纱头吸口56。挡风盖58下方设置有一个推片55，当管纱随纱库旋转至管纱吸头工位时，管纱顶部推开推片由纱头吸口将管纱顶部线头吸入。等待纱库孔位转动至络筒机的落纱滑道下方，这样就完成了自动投纱工作。
主体部分7的第二端的底面设置有两个圆弧形挡板54，两个圆弧形挡板54分别位于纱头吸口56内外两侧，对随纱库旋转运动的管纱限位导向使之能够保持在吸口吸力范围之内。
如图2所示，输送平台2包括进料通道22，回料通道23和底座回收通道27。
进料通道22沿络筒工位方向布置，每个络筒工位处由底托导向覆板7分叉有一个待料通道21，待料通道21自入口至出口依次设置有排队工位和待抓取工位，待抓取工位设置有能够检测待抓取工位上是否有纱管的光电开关24，且待抓取工位的入口处设置有第二交通机构28，待抓取工位的出口处设置有第三交通机构29。
进料通道22利用进料皮带输送带底托8的管纱使之到达每个络筒工位相对应的排队工位。
回料通道23一端连接进料通道22出口处，一端连接进料通道22入口处，利用回料皮带将多余的管纱再次送到进料通道入口处。
进料通道22入口处设置有第一交通机构25，用来控制进料通道与回料通道管纱及底托运动的先后顺序。
每个待料通道21出口均连接至底座回收通道27，利用底座回收通道27上的底座输送皮带输送已被抓走管纱的空底座。并设置跨接皮带26避让设备立柱使得底座输送皮带保持连贯性。
其中，交通机构包括电动气缸和挡板，利用电动气缸的伸缩带动挡板挡住和开放通道。
如图3所示，整个输送平台管纱按导向轨迹运动，导向轨迹是由若干导向覆板7排布组合后形成相应的通道来引导管纱及底托运动。导向覆板7由支撑板固定于支撑框架上与传送皮带产生一定的间隙。如图4所示，底托8为由三层凸台组成的圆形座，第一层凸台81用于插入管纱底下的孔中实现固定作用，第二层凸台82用于在导向覆板形成的通道中间起引导运动，如图5所示，第三层凸台83插放于导向覆板和皮带之间用于和皮带接触靠摩擦力向前运动。导向覆板的组合排布形成送料通道、待料通道、回料通道、底座回收通道，管纱各同道间完成送料、回料、待料等动作。来增加对底托的摩擦力。底托尺寸根据通道大小及运动轨迹得来，皮带宽幅按各通道尺寸来定制，皮带主动辊和被动辊之间设有皮带涨紧装置，通过调节顶紧螺栓来实现对皮带的收紧。
工作时，进料皮带带动放置在其上的底托及管纱，沿络筒工位方向，依次向前运动。当待料通道的待抓取工位上有底托，且底托上有纱管时，则第三交通机构关闭，光电开关检测到该纱管。当抓举机构工作，将该纱管取走后，光电开关检测到纱管空了，将信号传送给控制系统，然后由控制系统将第三交通机构打开，空的底托此时没有了第三交通机构的限位，沿输送带，通过待料通道的出口进入底座回收通道。延时数秒，待空底座流出，待抓取工位上空出后，第三交通机构再次关闭，此时，打开第二交通机构，待料通道内的后续底座及纱管由进料皮带输送，进入待抓取工位。此时，光电开关重新检测到待抓取工位上有纱管了，则将信号发送给控制系统，由控制系统将第二交通机构关闭。待料通道入口处排队的底座、纱管经第二交通机构进入待抓取工位后，则待料通道入口处空出一个排队工位，则进料皮带上的底座、纱管经过此处时，将自动填补进该排队工位。由于待料通道处的导向覆板结合底座尺寸进行了特殊设计，导致当待料通道入口出有底座后，则进料皮带上的底座将无法进入待料通道，只能沿着输送通道继续向后运动，如果运动到最后一个络筒工位时，仍没有机会进入相应的待料通道，则会经过通道尽头的导向弧板，进入循环通道，重新回到送料通道的头部，再次排队进入送料通道。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。