一种中切机副夹板运送机构的制作方法

本实用新型涉及中切机副夹板运送设备领域，特别是涉及一种中切机副夹板运送机构。

背景技术：

绢纺，就是指把养蚕、制丝、丝织中产生的废丝由精梳过程加工成纱线的一种纺纱工艺。我们生活中的真丝，高档绢绸都是通过绢丝纺制成。传统的绢丝纺采用开茧、中切、圆梳取落绵、圆梳、排绵、制条的方法制取精绵，称为圆梳工艺。为了方便自动化改造申请人将圆梳形式改造成直梳形式，工艺流程不变，设计了中切机副夹板运送机构，完成夹绵副夹板由中切机模块到梳理机构的运送，最终通过一整套完整的直梳流程，完成绵的梳理，在传统的圆梳工艺流程中，并没有引入副夹板这一结构。绵是通过绕在绵棒上经圆梳机梳理的，绵的缠绕，绵棒的运送等操作，都是通过工人人为地进行操作，不利于自动化方向的改进。因此，申请人设计了可以副夹板实现在中切机模块的塞绵与往梳理模块运送功能的中切机副夹板运送机构。

技术实现要素：

为了解决以上问题，本实用新型提供一种中切机副夹板运送机构，绢纺直梳自动化生产线中，本申请中切机副夹板运送机构与中切机模块相配合，运送空的单个副夹板，打开副夹板与中切机模块配合完成塞绵工作。并将夹绵副夹板运送到加压输送机构的指定位置，与副夹板加压输送模块配合，完成中切机副夹板运送任务，为达此目的，本实用新型提供一种中切机副夹板运送机构，包括副夹板推出装置和传送轨道部分，所述传送轨道部分在副夹板推出装置送料一侧，副夹板经过副夹板推出装置推出后落入传送轨道部分，所述传送轨道部分包括气缸三、一对弯曲的传送轨道、前支架和后支架，两个弯曲的传送轨道前端通过前支架后端通过后支架，所述前支架靠在副夹板推出装置一侧，所述气缸三安装在前支架底架的中部，所述气缸三伸缩推杆朝后支架，所述副夹板推出装置包括机架、气缸一、气缸二、转轮、深沟球轴承、轴和电机，所述轴两端各有一个深沟球轴承且通过深沟球轴承安装在机架的两个侧板内，所述轴两端各安装一个转轮且一端与电机转轴相连由电机带动旋转，所述转轮两端均开有卡槽，所述气缸一和气缸二对称设置，所述转轮旋转至竖直状态，两个转轮上部的卡槽外侧有对应气缸，气缸一和气缸二的伸缩杆伸展后至对应转轮上部的卡槽内。

本实用新型的进一步改进，所述后支架两侧各安装有一个弹簧挡板，弹簧挡板对副夹板起到缓冲作用。

本实用新型的进一步改进，所述气缸一和气缸二的一个设置有传感器一，所述气缸三上设置有传感器二，本申请当转轮到达竖直位置时，由传感器1检测到，气缸一、2伸出，推动副夹板两侧长杆，副夹板打开，中切机完成塞绵工作，沿轨道滑下，轨道上的传感器2计数，因此需要配套设置传感器。

本实用新型的进一步改进，所述中切机副夹板运送配套控制机构采用西门子plc1200系列，控制电源为dc24v，本申请已经经过仿真，实际中使用西门子plc1200系列，控制电源选用dc24v。

本申请一种中切机副夹板运送机构，由副夹板推出装置，以及传送轨道部分组成。整体包括机架、副夹板、气缸一、气缸二、转轮、深沟球轴承、轴、电机、传送轨道、气缸三和弹簧挡板，本申请副夹板推出装置其主要包括转轮与转轮两边的气缸。转轮与传动轴之间用键连接，传动轴由电机带动，转轮的运动与停止可以通过plc对电机的指令轻松实现，便于实现副夹板上升到与中切机模块配合的高度时，转轮停止，气缸对副夹板两端伸长杆施加推力，使副夹板打开，完成塞绵工作。

实际工作过程如下空的单个副夹板，初状态为静止在机架的凹槽中。转轮由电机带动，旋转通过凹槽，短边不接触副夹板伸长杆，转轮长边将副夹板带起，进入转轮的限位槽，转轮带起副夹板，当转轮到达竖直位置时，由传感器1检测到，气缸一、2伸出，推动副夹板两侧长杆，副夹板打开，中切机完成塞绵工作，气缸缩回收缩，副夹板关闭，转轮带动副夹板继续旋转，完成塞绵工作，到达水平位置时，副夹板伸长杆与传送轨道相接触，离开转轮限位槽，副夹板离开推出装置，离开限位槽的副夹板，受重力的原因，沿轨道滑下，轨道上的传感器2计数。轨道末端设置有与轨道铰接的弹簧挡板，当副夹板到达轨道末端时，与弹簧挡板相接触，弹簧力使其弹起，最终稳定停在轨道末端副夹板停止，如此工作循环，当传感器检测到经过十个副夹板后，气缸三推出，推动十个副夹板与之后的副夹板加压输送机构的夹手相配合，挡板弹簧收缩，副夹板夹手夹住副夹板后，夹手带着副夹板离开传送机构轨道。

附图说明

图1为本实用新型示意图；

1-机架；2-副夹板：3-气缸一；4-气缸二；5-转轮：6-深沟球轴承；7-轴；8-电机；9-传送轨道；10-气缸三；11-弹簧挡板；12-前支架；13-后支架。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

本实用新型提供一种中切机副夹板运送机构，绢纺直梳自动化生产线中，本申请中切机副夹板运送机构与中切机模块相配合，运送空的单个副夹板，打开副夹板与中切机模块配合完成塞绵工作。并将夹绵副夹板运送到加压输送机构的指定位置，与副夹板加压输送模块配合，完成中切机副夹板运送任务。

作为本实用新型一种实施例，本实用新型提供一种中切机副夹板运送机构，包括副夹板推出装置和传送轨道部分，所述传送轨道部分在副夹板推出装置送料一侧，副夹板2经过副夹板推出装置推出后落入传送轨道部分，所述传送轨道部分包括气缸三10、一对弯曲的传送轨道9、前支架12和后支架13，两个弯曲的传送轨道9前端通过前支架12后端通过后支架13，所述前支架12靠在副夹板推出装置一侧，所述气缸三10安装在前支架12底架的中部，所述气缸三10伸缩推杆朝后支架13，所述副夹板推出装置包括机架1、气缸一3、气缸二4、转轮5、深沟球轴承6、轴7和电机8，所述轴7两端各有一个深沟球轴承6且通过深沟球轴承6安装在机架1的两个侧板内，所述轴7两端各安装一个转轮5且一端与电机8转轴相连由电机8带动旋转，所述转轮5两端均开有卡槽，所述气缸一3和气缸二4对称设置，所述转轮5旋转至竖直状态，两个转轮5上部的卡槽外侧有对应气缸，气缸一3和气缸二4的伸缩杆伸展后至对应转轮5上部的卡槽内。

作为本实用新型一种具体实施例，本实用新型提供如图1所示的一种中切机副夹板运送机构，包括副夹板推出装置和传送轨道部分，所述传送轨道部分在副夹板推出装置送料一侧，副夹板2经过副夹板推出装置推出后落入传送轨道部分，所述传送轨道部分包括气缸三10、一对弯曲的传送轨道9、前支架12和后支架13，两个弯曲的传送轨道9前端通过前支架12后端通过后支架13，所述后支架13两侧各安装有一个弹簧挡板11，弹簧挡板对副夹板起到缓冲作用，所述前支架12靠在副夹板推出装置一侧，所述气缸三10安装在前支架12底架的中部，所述气缸三10伸缩推杆朝后支架13，所述副夹板推出装置包括机架1、气缸一3、气缸二4、转轮5、深沟球轴承6、轴7和电机8，所述轴7两端各有一个深沟球轴承6且通过深沟球轴承6安装在机架1的两个侧板内，所述轴7两端各安装一个转轮5且一端与电机8转轴相连由电机8带动旋转，所述转轮5两端均开有卡槽，所述气缸一3和气缸二4对称设置，所述转轮5旋转至竖直状态，两个转轮5上部的卡槽外侧有对应气缸，气缸一3和气缸二4的伸缩杆伸展后至对应转轮5上部的卡槽内，所述气缸一3和气缸二4的一个设置有传感器一，所述气缸三10上设置有传感器二，本申请当转轮到达竖直位置时，由传感器1检测到，气缸一、2伸出，推动副夹板两侧长杆，副夹板打开，中切机完成塞绵工作，沿轨道滑下，轨道上的传感器2计数，因此需要配套设置传感器。

本申请中切机副夹板传送机构的控制设计如下：

由于需要做到电机的旋转停止以及与气缸的配合，还需要传感器的介入，因此引入plc对整体机构进行控制。

1．传送机构电器元件；

西门子plc1200系列、继电器、dc24v电源、普通直流电机、直流电机调速器、气缸、传感器

2．控制实现的功能与要求；

按下启动按钮，当副夹板推出机构将副夹板送达到竖直位置时，传感器1检测到，气缸推出，副夹板张开，绵被喂入副夹板，5s后气缸缩回，电机转动，带动转轮继续旋转，副夹板被送入传送轨道中。传送轨道上传感器2，当有10个副夹板划过后，气缸三推出，把10个副夹板送到加压输送机构处。

3．plc控制程序。

本申请基于adams的建模仿真如下：

1.adams的仿真建模

首先，在solidworks中将模型修改好，并另存为parasolid（*.x_t）格式，修改路径，文件名与路径不能含有中文字符。

随后，打开adams，单击文件，然后单击导入，在文件类型中选择parasolid。在读取文件编辑框中右击，选择浏览，找到文件，将文件类型设为ascii。

选择模型名称，在模型名称后边的空白框中右击，选择模型，创建，输入名称，单击确认。

完成模型到adams的导入后，通过对模型中各部件添加各种运动副，如固定副，旋转副等，完成对模型机构的约束创建。再为其中的运动副添加所需的驱动，设置好各机构间的力的关系，设置实体接触。并为全局，机构整体添加重力的因素。并为传送轨道机构的弹簧挡板部分添加拉压弹簧阻尼器。

2副夹板推出装置的仿真；

以转轮为竖直状态时为初始位置，不考虑电机由plc控制的，位于装绵位置时，转轮停止的5s。设置转动轴与转轮之间的电机转动副motion的角位移函数为15d*time，设置仿真时间为18s，仿真步数为300。

仿真运行过程结束后，打开绘图工具的后处理模块，添加副夹板中心点的x、y、z三个方向上的位移分量曲线。

因为仿真时间设置为18s，电机转动副的角速度为15°/s，所以整个仿真过程为，副夹板在推出机构转轮的带动下，转过180°，进入传送轨道。分析曲线图可得：

副夹板的x轴方向相对的位移，从起始时刻的位置开始，与转轮机构接触，存在一个由于进入转轮限位槽而造成的微小的x轴方向的相对位移。副夹板由转轮带动，x轴方向的位移逐渐增大，经过18s后曲线变平缓，x轴方向相对位移不再增大。

副夹板的y轴方向的相对位移，从起始时刻的大小开始，在与转轮机构接触后，存在一个由于进入转轮限位槽而造成的微小的y轴方向的相对位移。副夹板由转轮带动继续抬升，y轴相对位移逐渐增大，当转轮达到竖直位置，即副夹板越过最高点时，y轴相对位移又逐渐减小，并降至起始位置以下，最终与传送轨道相接触，y轴方向的相对位移变化停止。

副夹板的z轴方向的相对位移，由于并没有机构引导副夹板做z轴方向的移动，因此，副夹板应没有z轴方向的相对位移，图中曲线表示副夹板只在z轴方向作细微的抖动，对整体机构的影响可忽略不计。

通过对3个方向的副夹板质心相对位移的曲线的分析，可以看出副夹板在副夹板推出装置的运动过程中，其质心空间位移由转轮机构带动，转过180°，进入传送轨道，在运动学上达到要求。

3副夹板传送轨道的仿真；

以副夹板经由转轮带动，进入传送轨道为初始位置，由于单个副夹板在传送轨道机构的运动完全受重力影响，无其他外部驱动，因此，直接设置仿真时间为2s，仿真步数为300步。

仿真运行结束后，打开绘图工具的后处理模块，添加副夹板中心点的x、y、z三个方向上的位移分量曲线与速度变化曲线。

由各曲线所示可知，其中红色实线为副夹板的中心点x轴坐标随时间变化的曲线，蓝色虚线为副夹板中心点的y轴坐标随时间变化的曲线，粉色线条为副夹板中心点的z轴坐标随时间变化的曲线。

由各曲线所示可知，其中红色实线为副夹板的中心点在x轴方向的速度变化曲线，蓝色虚线为副夹板的中心点在y轴方向的速度变化曲线，粉色线条为副夹板的中心点在z轴方向的速度变化曲线。

由于为单个副夹板在传送轨道结构中的运动仿真，仿真时间为2s，仿真过程中除重力外，无任何外力驱动。因此整个仿真运动为副夹板受重力影响沿传送轨道滑下，最终受弹簧挡板的作用，停在传送轨道末端。由曲线图分析可得：

副夹板的x轴方向相对的位移，从起始时刻的位置开始，沿传送轨道下滑，x轴方向的位移逐渐增大，到达相对位移的最大值，此时副夹板与弹簧挡板接触，发生短暂的反向位移，并最终由于轨道摩擦力，曲线趋于平缓，x轴方向相对位移不再增大。副夹板在x轴方向上的速度，随着副夹板受重力加速度的影响沿传送轨道滑下，逐渐增大，又在进入水平轨道阶段，受轨道的摩擦阻力影响逐渐减小，接触到弹簧挡板时，受弹簧挡板以及摩擦力的作用，速度方向发生多次变化，并最终变为0。

副夹板的y轴方向的相对位移，从起始时刻的大小开始，随着副夹板沿轨道下滑，曲线逐渐趋于平缓，y轴方向相对位移不再发生变化。副夹板在y轴方向上的速度，随着副夹板受重力加速度的影响沿传送轨道滑下，也由于受副夹板本身结构的摆动原因，变化着逐渐增大，副夹板与弹簧挡板发生接触时，有略微弹起的速度，最终变为0。

由于并没有机构引导副夹板做z轴方向的运动，因此，副夹板于z轴方向上没有相对位移，也没有z轴方向上的速度变化。

通过对3个方向的副夹板质心相对位移的曲线以及各方向上的速度变化曲线的分析，可以看出副夹板进入传送轨道后，受重力加速度的影响，沿轨道下滑，与弹簧挡板接触后最终静止在水平轨道上，在运动学上达到要求。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作任何其他形式的限制，而依据本实用新型的技术实质所作的任何修改或等同变化，仍属于本实用新型所要求保护的范围。