一种卷绕装置的制作方法

本实用新型涉及了一种卷绕装置，尤其是一种可执行换筒操作的卷绕装置。

背景技术：

独立权利要求的前序部分中所描述的卷绕装置在现有技术中已得到公开。现有技术文献公开号为CN105480786。该文献的实施例中，摇架与管仓之间通过联动装置连接以实现摇架的抬起和下落动作可同步地带动管仓的下落和抬起动作。上述的同步动作一直是不间断的，因为所述摇架的每个动作都会被转化为所述管仓的动作。

实现同步动作的目的为，在所述摇架抬起到最高点时，所述管仓能够下降到可将管仓中的卷绕管供给到所述摇架的夹持端的位置上。但是由于考虑到卷绕完成时夹持端上夹持了一定体积的卷绕筒，所述管仓无法下降到与所述夹持端对接的位置上，因此CN105480786的实施例中不得不在所述管仓和所述摇架之间设置输送轨道。同时，现有技术中也面临着需要采用复杂的结构在合适的时间将管仓中的卷绕管向所述夹持端供给的问题。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本实用新型提供一种卷绕装置并通过下方列出的技术方案来实现本实用新型的目的：

根据第一个技术方案，一种卷绕装置，可执行换筒操作，包括可旋转的具有夹持端的摇架和可向所述夹持端旋转的管仓，其中，所述摇架与所述管仓通过联动装置连接以将所述摇架的动作转化为所述管仓的动作，所述联动装置包括与所述摇架联接的单向离合机构，以实现所述摇架到所述管仓的动作传递的暂时性断开。

在所述具有单向离合机构的联动装置的作用下，可只将所述摇架的单向动作转化成所述管仓的抬起和下落动作，例如，仅只将上述摇架的抬起动作抬起动作转化为所述管仓的抬起和下落动作。通过暂时性断开的动作传递，可实现所述摇架的所述夹持端与所述管仓无障碍地、直接地对接以进行卷绕管的供给。

根据第二个技术方案，所述联动装置与所述摇架的弧形导轨配合，所述弧形导轨的一端与所述摇架固定连接；所述弧形导轨的弧形边设有第一齿排，其与外圆周表面设有第二齿排的所述单向离合机构配合；所述单向离合机构与连接轴连接，所述连接轴上固定连接有旋转件；连接杆件的两端分别以可旋转的方式与所述旋转件和所述管仓连接。

上述总成通过齿形传动，可将所述摇架的动作转化为连接在所述连接轴上的所述旋转件的旋转运动，并通过所述连接杆件的连杆作用，将所述旋转件的旋转运动转化为所述管仓的抬起和下落运动。

根据第三个技术方案，所述单向离合机构包括第一旋转部和被所述第一旋转部包围的第二旋转部，所述第一旋转部和第二旋转部之间设有离合元件。

取决于所述第一旋转部或者所述第二旋转部的旋转方向，所述离合元件可利于所述第一旋转部和所述第二旋转部之间同步运动的建立或者断开。

作为对所述离合元件类型选择的优选方案，根据第四个技术方案，所述离合元件为相对于所述第一旋转部和所述第二旋转部倾斜设置的异形件，所述异形件设置在经保持架固定的带状弹簧上。

进一步地，根据第五个技术方案，所述第二齿排设置在所述第一旋转部的外圆周面上。

因此，所述第一旋转部的逆时针运动或者顺时针运动将带动所述第二旋转部旋转，而反方向运动将不触发所述第二旋转部旋转。

根据第六个技术方案，所述卷绕装置进一步设有稳定机构，所述稳定机构与所述联动装置连接以依次地将所述管仓稳定在最高位置和最低位置。

所述稳定机构将确保在最高位置和最低位置时，整个卷绕装置的稳定性处于较优状态。

作为优选，所述稳定机构可与所述旋转件进行配合，因此根据第七个技术方案，所述稳定机构具有突起部和设置在所述旋转件周向上的凹槽，其中，所述稳定机构以所述凹槽能与所述突起部配合的方式设置在所述卷绕装置的基座上。

根据第八个技术方案，所述稳定机构包括设有所述突起部的稳定杆件和弹簧体，其中，所述稳定杆件的一端与所述基座连接、另一端与所述弹簧体连接，所述弹簧体的一端与所述稳定杆件连接、另一端与所述基座连接，所述稳定杆件和所述弹簧体呈V形连接。

上述稳定机构为所述卷绕装置提供了更高的稳定性保证。

作为优选，根据第九个技术方案，所述旋转件具有两个相对所述旋转件中心对称设置的所述凹槽。

根据第十个技术方案，所述单向离合机构的所述第二旋转部与所述连接轴固定连接。

参照后文的说明和附图，详细公开了本实用新型的特定实施方式，指明了本实用新型的原理可以被采用的方式。应该理解，本实用新型的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本实用新型的实施方式包括许多改变、修改和等同。针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本实用新型公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本实用新型的理解，并不是具体限定本实用新型各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本实用新型的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本实用新型。

图1为卷绕开始前所述卷绕装置的结构示意图；

图2为弧形导轨与单向离合机构的配合示意图；

图3为单向离合机构内部的局部放大示意图；

图4为联动装置的各部件的连接示意图；

图5为卷绕完成后所述卷绕装置的结构示意图；

图6为摇架在满卷后下落到最低位置时所述卷绕装置的结构示意图；

图7为摇架的夹持端与管仓的出口端对接时，所述卷绕装置的结构示意图。

具体实施方式

结合附图和本实用新型具体实施方式的描述，能够更加清楚地了解本实用新型的细节。但是，在此描述的本实用新型的具体实施方式，仅用于解释本实用新型的目的，而不能以任何方式理解成是对本实用新型的限制。在本实用新型的教导下，技术人员可以构想基于本实用新型的任意可能的变形，这些都应被视为属于本实用新型的范围。需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，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的具体含义。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

卷绕装置将被夹持端夹持的卷绕管紧压在被驱动的摩擦辊上，纱线被从所述卷绕管和所述摩擦辊之间卷绕到所述卷绕管上，同时纱线被横动往复装置带动以横向地沿着所述卷绕管的轴向被铺设。这个过程中，所谓的“卷绕筒”被生产。

所述摇架的上方安装有可容纳所述卷绕管的管仓。所述摇架与所述管仓各自被设置成可旋转的，这样，二者可以相互靠近或者远离。所述摇架与所述管仓通过联动装置连接以将所述摇架的动作转化为所述管仓的动作。所述联动装置包括与所述摇架联接的单向离合机构，以使所述摇架到所述管仓的动作传递实现暂时性的断开。下方将对此技术要点进行详细描述。

附图1为卷绕开始前所述卷绕装置的结构示意图，其中，为了简洁地示出本专利的要点，附图中省略摩擦辊和横动往复装置。附图2为弧形导轨与单向离合机构的配合示意图。

如图1所示，所述卷绕装置具有基座1。摇架2以旋转的方式安装在所述基座1上。所述摇架2的一端与所述基座1可旋转地连接，另一端设置有一对对置的夹持端3。所述一对夹持端3被设置成可移动的，以靠近或者远离彼此。靠近彼此以对卷绕管进行卷绕开始前和卷绕过程中的夹持，远离彼此以对卷绕管进行卷绕结束后的释放。

所述摇架2斜上方可旋转地设置有管仓4。所述管仓4里容纳有多个等待被供给到所述摇架2的所述夹持端3的卷绕管11。当所述夹持端3之间的卷绕筒达到预定的尺寸时，所述卷绕筒需要被释放，然后把所述管仓4里的卷绕管供给到所述夹持端3之间，这部分动作将在后面被详细的介绍。所述管仓4的出口端设置有阻挡装置12，对所述卷绕管11进行阻挡，防止其掉落。

所述摇架2包括一端与其固定连接的弧形导轨5。所述弧形导轨5的另一端为自由端，因此可与所述摇架2同步运动。所述弧形导轨5与所述管仓4通过联动装置连接，以实现所述弧形导轨5带动所述管仓4动作。在考虑到现有技术的缺陷后，所述联动装置进一步包括单向离合机构。所述单向离合机构与所述摇架2连接，以实现仅所述摇架2的向上的旋转动作才能带动所述管仓4的向上和向下的旋转动作。

具体如图1、图2所示，所述弧形导轨5的弧形边设置有第一齿排13，优选地，图1中的实施例中，所述弧形导轨5的下弧形边上分布有所述第一齿排13。所述单向离合机构23外圆周表面设置有第二齿排15。所述第一齿排13和第二齿排15啮合配合。所述单向离合机构23包括第一旋转部16和被所述第一旋转部16包围的第二旋转部17。所述第二齿排15位于所述第一旋转部16的外圆周表面上。所述第二旋转部17与连接轴18固定连接，因此所述第二旋转部17的旋转将带动所述连接轴18同步旋转。

附图4为所述联动装置24的结构示意图。所述联动装置24包括所述单向离合机构23、所述连接轴18、旋转件6以及连接杆件10。所述连接轴18穿过所述单向离合机构23的圆心，并且其一端与旋转件6固定连接。所述旋转件6的一侧的靠近边缘的位置上设有旋转轴25。如图1所示，所述连接杆件10的两端分别以可旋转的方式与所述旋转件6和所述管仓4连接。

附图3为所述单向离合机构23内部的局部放大示意图。所述第一旋转部16和第二旋转部17之间设有离合元件19。此实施例中，所述离合元件19为相对于所述第一旋转部16和所述第二旋转部17倾斜设置的异形件。所述离合元件19设置在经保持架20固定的带状弹簧22上。在带状弹簧22的作用下，所述离合元件19与所述第一旋转部16和第二旋转部17保持接触。可对所述离合元件19的构造以满足下方功能的方式这样设置：当所述第一旋转部16按图中的视角顺时针旋转，所述第一旋转部16与所述离合元件19接触面产生摩擦力，在所述离合元件19上产生向右倾斜的力矩，所述第一旋转部16和第二旋转部17啮合并同步运动，发生所谓的“联结作用”。当所述第一旋转部16逆时针旋转时，所述离合元件19的中心向左倾斜，所述第一旋转部16和所述第二旋转部17不啮合，所述第一旋转部16空转，不触发所述第二旋转部17的旋转，发生所谓的“断开作用”。

所述离合元件19可以是已知的其它类型，比如滚珠式离合元件。

也可对所述离合元件19的结构进行选择，使所述第一旋转部16的逆时针旋转产生所述的“联结”作用，顺时针旋转产生所述的“断开作用”。

基于图3示出的单向离合机构23的内部结构和实现的功能，图2示出的所述弧形导轨5和所述单向离合机构23的配合如下：所述弧形导轨5在所述摇架2的抬起过程中，通过所述第一齿排13带动所述具有所述第二齿排15的所述第一旋转部16顺时针旋转，由于所述离合元件19的“联结作用”，所述第二旋转部17被带动共同旋转。与所述第二旋转部17固定连接的所述连接轴18也一同旋转。所述弧形导轨5在所述摇架2的下落过程中，所述第一齿排13虽能将所述第一旋转部16带动逆时针旋转，但是由于所述离合元件19的“断开作用”，所述第二旋转部17并不发生旋转。

下面将结合相关附图对所述卷绕装置的工作过程进行描述。

图1为初始状态下，即卷绕开始前，所述卷绕装置的结构示意图。此状态下，所述管仓4处于最低位置，所述摇架2处于最低位置。所述夹持端3夹持着一个卷绕管，此时的卷绕管还未卷绕任何纱线。所述连接杆件10与所述管仓4的连接点位于所述管仓4旋转轴线21的左侧，所述连接杆件10与所述旋转件6的连接点位于所述旋转件6的下部边缘处。

卷绕开始后，所述卷绕管上开始卷绕上纱线，逐渐形成卷绕筒14。所述卷绕筒14的体积随着卷绕时间逐渐增加。

所述摇架2在卷绕过程中逐渐抬起。所述抬起过程中，所述弧形导轨5也向上运动，借助所述第一齿排13和第二齿排15的啮合配合下以及所述单向离合机构23的“联结作用”下，所述连接轴18随着所述弧形导轨5的运动而做顺时针运动。与所述连接轴18固定连接的所述旋转件6也作顺时针运动。在所述连接杆件10的作用下，所述管仓4被向上抬起。

图5为卷绕完成后所述卷绕装置的结构示意图。此状态下，所述管仓4被抬起到最高位置，所述摇架2处于最高位置。此时的所述连接杆件10与所述旋转件6的连接点旋转到所述旋转件6的上部边缘处。

卷绕完成后，即卷绕筒满卷后，所述摇架2的所述夹持端3背向运动，释放被夹持的卷绕筒14。所述卷绕筒14可被操作人员拿下或者经未示出的满卷轨道滚向用于操作人员拿取的拿取侧。

所述满卷的卷绕筒14被释放后，所述摇架2在未示出的气缸作用下落下。虽然所述弧形导轨5也向下运动，但是在所述单向离合机构23的离合元件19的“断开作用”下，所述连接轴18保持非旋转状态，也就意味着，所述管仓4不发生运动，仍然被保持在最高位置。该状态在图6中示出，其为所述摇架2在满卷后下落到最低位置时所述卷绕装置的结构示意图。

随后，所述摇架2在未示出的气缸作用下再次抬起，带动所述弧形导轨5再次抬起。借助所述第一齿排13和第二齿排15的啮合配合以及所述单向离合机构23的“联结作用”，所述连接轴18随着所述弧形导轨5的运动而继续作顺时针运动。与所述连接轴18固定连接的旋转件6也一同继续作顺时针运动，在所述连接杆件10的作用下，所述管仓4下落。所述摇架2运动到最高位置时，所述管仓4运动到最低位置。二者在到达各自的所述位置上时，所述摇架2的所述夹持端3正好与所述管仓4的出口端对接。此时，所述夹持端3在未示出的气缸的作用下，相向运动，将位于所述出口端的所述卷绕管11夹持。该状态在图7中示出，其为所述摇架2的所述夹持端3与所述管仓4的所述出口端对接时，所述卷绕装置的结构示意图。

再次当所述摇架2落下时，所述卷绕管11突破所述阻挡装置12的束缚，所述阻挡装置12发生如图7所示的旋转以解除对所述卷绕管11的束缚，所示卷绕管11随着所述夹持端3共同下落。当所述摇架2下降到最低位置时，所述卷绕装置的结构示意图恢复至如图1所示的状态。因此一个纱线卷绕开始到更换新的卷绕管的周期完成。之后，该周期重复进行。

在考虑到所述卷绕装置稳定性的基础上，所述卷绕装置进一步设有稳定机构。所述稳定机构与所述联动装置连接，以依次地将所述管仓4稳定在上述工作过程中最高位置和最低位置。

如图1所述，所述稳定机构具有突起部8，以及设置在所述旋转件6周向上相对所述旋转件6中心对称设置的两个凹槽11.1和11.2。所述旋转件6在受所述摇架2抬起动作触发旋转的过程中，其所述凹槽11.1和11.2依次交替与所述突起部8配合。当所述突起部8嵌入所述凹槽11.1和11.2中时，整个卷绕装置的稳定性处于更优的状态。

所述稳定机构进一步包括稳定杆件7和弹簧体9。所述稳定杆件7的一端与所述基座1连接、另一端与所述弹簧体9连接，所述弹簧体9的一端与所述稳定杆件7连接、另一端与所述基座1连接。所述突起部8设置在所述稳定杆件7的中部位置。

作为优选，所述稳定杆件7和所述弹簧体9呈V形连接。

如图1所示，在初始状态下，所示突起部8嵌在所述凹槽11.1内，起到稳定所述管仓4的作用，即稳定整个卷绕装置的作用。在从图1的状态向图5所示的状态转化的过程中，所述旋转件6发生旋转，则所述突起部8与所述凹槽11.1发生脱离，之后，所述突起部8抵靠所述旋转件6的外沿，二者相对运动，直到所述突起部8嵌入到所述凹槽11.2中，所述摇架2正好处于最高位置，所述管仓4也处于最高位置。此时的所述卷绕装置处于更为稳定的状态。

如图6示，根据前述的卷绕工作过程，满卷后，所述摇架2下降，直至最低点。这个过程所述旋转件6不发生旋转。

之后，所述摇架2抬起，所述旋转件6一同旋转。所述突起部8与所述凹槽11.2发生脱离，所述突起部8抵靠所述旋转件6的外沿,二者相对运动，直到所述突起部8嵌入到所述凹槽11.1中，所述摇架2正好处于最高位置，所述管仓4处于最低位置。此时的所述卷绕装置处于更为稳定的状态。

本实用新型的突出特点在于，利用所述单向离合机构23与所述联动装置24配合，以实现仅所述摇架2的单向动作可触发所述管仓4的抬起和下落运动，进一步能实现所述摇架2与所述管仓4无障碍地、直接地对接以进行卷绕管的供给。

本说明书中的上述各个实施方式均采用递进的方式描述，各个实施方式之间相同相似部分相互参照即可，每个实施方式重点说明的都是与其他实施方式不同之处。披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。

以上所述仅为本实用新型的几个实施方式，虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述内容只是为了便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用于限定本实用新型。任何本实用新型所属技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施方式的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附权利要求书所界定的范围为准。