一种自动落布换轴装置的制作方法

1.本发明涉及纺织机械技术领域，特别涉及一种自动落布换轴装置。


背景技术：

2.在坯布生产完成后，通常需要将坯布卷绕在卷布辊上以进行坯布的收集，当卷布辊卷绕到一定长度的坯布后，就需要将卷布辊移出以进行收集落布，目前织机的落布方式主要分为两种，即人工落布和机械落布，人工落布过程由于需要工人时刻关注落布状态，并手动进行割布及布卷的运输，使得工人劳动强度高，因此正在被逐渐淘汰，取而代之的即是机械落布，但机械落布仍存在单次工作过程仅能完成单卷落布的技术问题，其仍需要人工割布，人工换轴后，将割断后的布头卷入卷布辊后，才能开启织机继续进行卷布，一系列过程需要停机并进行人工操作，导致落布过程的效率低下。
3.因此，如何提升织布机落布过程中的效率，是本领域技术人员亟待解决的问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的在于提供一种自动落布换轴装置，以提升织布机落布过程中的效率。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
6.一种自动落布换轴装置，包括：
7.落布单元，包括架体和转动设置于所述架体上的布辊，所述布辊传动连接有用于驱动所述布辊转动的第一驱动装置，所述布辊用于缠绕坯布并通过转动以在落布位置带动所述坯布落布；
8.换轴单元，用于将所述布辊推离所述落布位置，并驱动另一所述布辊运动至所述落布位置；
9.割布单元，所述割布单元的切割路径经过所述落布位置的下游，用于在所述布辊离开所述落布位置后将所述布辊与所述坯布割断分离；
10.续卷单元，设置于所述落布位置周边，用于将所述坯布割断后形成的布头卷入所述坯布的布面和设置于所述落布位置的所述布辊之间。
11.优选地，在上述自动落布换轴装置中，所述换轴单元包括：
12.传动轴和联动盘，所述联动盘通过固定孔固定设置并与所述传动轴传动连接，所述传动轴用于驱动所述联动盘进行与所述传动轴逆向的运动；
13.c形盖，所述c形盖开设连接孔并通过销轴设置于所述架体上，所述c形盖与所述联动盘传动连接并与所述联动盘同步进行逆向运动，所述c形盖上设置有用于推动所述布辊离开所述落布位置的滚轮；
14.牵引盘、摆动块和u型轨，所述牵引盘与所述联动盘传动连接并与所述联动盘同步进行逆向运动，所述牵引盘在运动过程中能够带动所述摆动块接触或远离所述u型轨，所述摆动块接触所述u型轨时与所述u型轨形成用于放置布辊的放置空间。
15.优选地，在上述自动落布换轴装置中，所述传动轴传动连接驱动臂，所述驱动臂通过连接杆和所述联动盘组成曲柄摇杆机构，以使得所述传动轴驱动所述联动盘运动，所述连接杆铰接于所述联动盘的第一铰点。
16.优选地，在上述自动落布换轴装置中，所述联动盘通过短杆驱动所述c形盖进行与所述联动盘逆向的运动，所述短杆的一端与所述联动盘的第二铰点铰接，另一端与所述c形盖铰接。
17.优选地，在上述自动落布换轴装置中，所述c形盖上设置有卡爪，所述卡爪用于与所述滚轮配合以卡紧所述布辊的端部轴头。
18.优选地，在上述自动落布换轴装置中，所述联动盘通过长杆驱动所述牵引盘进行与所述联动盘逆向的运动，所述长杆的一端与所述联动盘的第三铰点铰接，另一端与所述牵引盘铰接。
19.优选地，在上述自动落布换轴装置中，所述u型轨一侧上设置有凹槽，所述摆动块接触所述u型轨时卡入所述凹槽，以阻挡所述布辊沿所述u型轨滑落。
20.优选地，在上述自动落布换轴装置中，所述牵引盘上开设有弧形槽，所述摆动块上固定设置有穿过所述弧形槽的销轴，所述牵引盘通过所述弧形槽带动所述摆动块进行与所述牵引盘逆向的运动，以实现所述摆动块接触或远离所述u型轨的运动。
21.优选地，在上述自动落布换轴装置中，所述换轴单元还包括设置于所述落布位置底部的张力盘，所述张力盘用于缓冲所述布辊落下时的冲击力。
22.优选地，在上述自动落布换轴装置中，所述续卷单元包括撑布杆和与所述撑布杆传动连接的第二驱动装置，所述撑布杆的初始位置为所述落布位置底部，所述撑布杆的运动路径环绕所述落布位置，且所述撑布杆的环绕方向与所述布辊的转动方向相同。
23.优选地，在上述自动落布换轴装置中，所述撑布杆具有中空腔体且所述撑布杆的侧壁设置有多个连通至所述中空腔体的导流孔，所述中空腔体连接有高压气体的导流管，以使得所述导流孔能够喷出高压气体。
24.优选地，在上述自动落布换轴装置中，所述第二驱动装置包括第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮为驱动轮并与所述第二齿轮啮合，所述第二齿轮为扇形，所述撑布杆通过支撑臂铰接于所述第二齿轮上。
25.优选地，在上述自动落布换轴装置中，所述布辊两端设置轮齿，所述第一驱动装置包括设置于所述布辊两端且与所述轮齿啮合的齿轮。
26.优选地，在上述自动落布换轴装置中，所述割布单元包括刀片、导向槽和第三驱动装置，所述刀片滑动设置于所述导向槽内并与所述第三驱动装置传动连接，所述导向槽与所述布辊平行设置。
27.从上述的技术方案可以看出，本发明提供的自动落布换轴装置，包括落布单元、换轴单元、割布单元和续卷单元，其中，落布单元用于将坯布卷料成卷以实现坯布的落布，具体地，落布单元包括架体，在架体上设置有用于卷坯布的布辊，布辊转动设置于架体上，布辊传动连接有第一驱动装置，第一驱动装置驱动布辊转动，以在布辊上缠绕坯布后通过布辊的转动带动坯布落布，需要说明的是，布辊设置于落布位置；换轴单元用于将布辊推离落布位置，并驱动另一布辊运动至落布位置，即当布辊在落布位置完成坯布的卷制后，换轴单元将完成卷布后的布辊推离落布位置，以对完成卷布后的布辊进行收集，同时换轴单元驱
动另一个未经卷布的布辊运动至落布位置，以进行下一次的卷布动作，需要说明的是，判断单个布辊完成卷布动作的标准可以为坯布落布的长度或布辊旋转的圈数。
28.同时，在换轴单元将完成卷布的布辊推离落布位置后，割布单元对布辊上卷绕的坯布进行切割，割布单元的切割路径经过落布位置的下游，以在布辊离开落布位置后，将布辊和坯布割断分离，使得完成卷布后的布辊能够被收集装车，同时坯布被割断以进行后续的卷布动作，续卷单元设置于落布位置的周边，其用于在未经卷布的布辊被换轴单元驱动至落布位置后，将坯布割断后形成的布头卷入坯布的布面和位于落布位置的布辊之间，以使得处于落布位置的布辊进行转动即可进行后续的卷料动作。
29.本发明提供的自动落布换轴装置，在落布单元中设置架体、布辊和第一驱动装置，以通过第一驱动装置驱动布辊转动，在需要进行坯布的卷制时，仅需要将坯布的布头卷入坯布的布面和布辊之间，启动第一驱动装置，即可实现布辊卷制坯布的动作，此处布辊设置于落布位置，进一步地，在单个布辊在落布位置完成坯布的卷制后，通过换轴单元将完成坯布卷制后的布辊推离落布位置，将完成坯布卷制后的布辊推离落布位置后一方面便于布辊后续的割布动作，另一方面能够在落布位置置入新的，未经卷布的布辊，以进行新一次的卷布动作，且为了提升落布过程的效率，优化现有技术人工割布的过程，本发明设置切割路径经过落布位置下游的割布单元，以在换轴单元将完成坯布卷制后的布辊推离落布位置后，通过割布单元将布辊和坯布割断分离，以进行布辊的收集装车，同时，为了将坯布割断后的布头卷入新放置于落布位置的布辊，本发明通过设置于落布位置周边的续卷单元带动坯布割断后形成的布头，以将布头卷入坯布的布面和设置于落布位置的布辊之间。上述过程通过本发明提供的自动落布换轴装置即可实现自动操作，仅需人工或自动置入新的布辊即可周期性地自动完成卷布动作，且动作过程无需人工控制，实现织布机在任意时段的自动运行，有效地提升织布机落布过程中的效率。
附图说明
30.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
31.图1为本发明实施例提供的自动落布换轴装置结构示意图；
32.图2为本发明实施例提供的自动落布换轴装置侧向结构示意图；
33.图3为本发明实施例提供的换轴单元和割布单元结构示意图；
34.图4为本发明实施例提供的换轴单元工作状态示意图；
35.图5为本发明实施例提供的换轴单元卡紧布辊状态示意图；
36.图6为本发明实施例提供的换轴单元结构部件示意图；
37.图7为本发明实施例提供的续卷单元结构示意图；
38.图8为本发明实施例提供的续卷单元单边侧向结构示意图；
39.其中，10为落布单元，110为架体，120为布辊，20为换轴单元，210为传动轴，220为联动盘，2210为固定孔，2220为第一铰点，2230为第二铰点，2240为第三铰点，230为c形盖，2310为滚轮，2320为卡爪，240为牵引盘，2410为弧形槽，250为摆动块，260为u型轨，2610为
凹槽，270为驱动臂，280为连接杆，290为短杆，201为长杆，202为张力盘，30为割布单元，40为续卷单元，410为撑布杆，4110为支撑臂，420为导流管，4310为第一齿轮，4320为第二齿轮，50为坯布。
具体实施方式
40.本发明的核心在于公开一种自动落布换轴装置，以提升织布机落布过程中的效率。
41.如图1-8所示，本发明实施例提供的自动落布换轴装置，包括落布单元10、换轴单元20、割布单元30和续卷单元40，其中，如图1、图2及图3所示，落布单元10用于将坯布50卷料成卷以实现坯布50的落布，具体地，落布单元10包括架体110，在架体110上设置有用于卷坯布50的布辊120，布辊120转动设置于架体110上，布辊120传动连接有第一驱动装置，第一驱动装置驱动布辊120转动，以在布辊120上缠绕坯布50后通过布辊120的转动带动坯布50落布。
42.需要说明的是，布辊120设置于落布位置，在布辊120转动之前需要预先在布辊120上缠绕坯布50，该过程可以由人工进行，也可以由本发明实施例中提供的续卷单元40进行坯布50的预先卷绕。
43.换轴单元20用于将布辊120推离落布位置，并驱动另一布辊120运动至落布位置，即当布辊120在落布位置完成坯布50的卷制后，需要推出布辊120进行布辊120的收集，同时需要清空落布位置以为后续布辊120的放置提供空间，换轴单元20将完成卷布后的布辊120推离落布位置，以对完成卷布后的布辊120进行收集，同时换轴单元20驱动另一个未经卷布的布辊120运动至落布位置，以进行下一次的卷布动作。
44.需要说明的是，判断单个布辊120完成卷布动作的标准可以为坯布50落布的长度或布辊120旋转的圈数，在本发明一具体实施例中，预先在控制器设置单个布辊120卷制坯布50的米数值，控制器在坯布50落布的米数达到设定值时控制换轴单元20动作以将布辊120推离落布位置。
45.在上述实施例的基础上，换轴单元20将完成卷布的布辊120推离落布位置后，通过割布单元30对布辊120上卷绕的坯布50进行切割，割布单元30的切割路径经过落布位置的下游，以在布辊120离开落布位置后，将布辊120和坯布50割断分离，使得完成卷布后的布辊120能够被收集装车，同时坯布50被割断以进行后续的卷布动作。
46.进一步地，割断后的坯布50在进行后续卷布动作时可以由人工将坯布50的布头卷入新放置于落布位置处的布辊120，也可以通过本发明实施例提供的续卷单元40实现后续卷布的预处理，在本发明一具体实施例中，续卷单元40设置于落布位置的周边，其用于在未经卷布的布辊120被换轴单元20驱动至落布位置后，将坯布50割断后形成的布头卷入坯布50的布面和位于落布位置的布辊120之间，以使得处于落布位置的布辊120进行转动即可进行后续的卷料动作。
47.本发明实施例提供的自动落布换轴装置，其一个周期的工作循环为落布单元10中处于落布位置的布辊120转动，以卷绕坯布50落布，在布辊120完成所需长度的坯布50卷制后，由换轴单元20推动完成坯布50卷制后的布辊120离开落布位置，并由割布单元30动作以割断完成坯布50卷制的布辊120和坯布50，使得布辊120被分离以进行收集，同时，换轴单元
20驱动另一个未经卷布的布辊120运动至落布位置，并由续卷单元40将切割处的坯布50产生的布头带动至坯布50的布面和位于落布位置的布辊120之间，以通过布辊120的转动完成坯布50的预先卷绕，至此完成落布的一个工作循环，并自动进行下一个工作循环。
48.本发明实施例提供的自动落布换轴装置，在落布单元10中设置架体110、布辊120和第一驱动装置，以通过第一驱动装置驱动布辊120转动，在需要进行坯布50的卷制时，仅需要将坯布50的布头卷入坯布50的布面和布辊120之间，启动第一驱动装置，即可实现布辊120卷制坯布50的动作，此处布辊120设置于落布位置，进一步地，在单个布辊120在落布位置完成坯布50的卷制后，通过换轴单元20将完成坯布50卷制后的布辊120推离落布位置，将完成坯布50卷制后的布辊120推离落布位置后一方面便于布辊120后续的割布动作，另一方面能够在落布位置置入新的，未经卷布的布辊120，以进行新一次的卷布动作，且为了提升落布过程的效率，优化现有技术人工割布的过程，本发明设置切割路径经过落布位置下游的割布单元30，以在换轴单元20将完成坯布50卷制后的布辊120推离落布位置后，通过割布单元30将布辊120和坯布50割断分离，以进行布辊120的收集装车，同时，为了将坯布50割断后的布头卷入新放置于落布位置的布辊120，本发明通过设置于落布位置周边的续卷单元40带动坯布50割断后形成的布头，以将布头卷入坯布50的布面和设置于落布位置的布辊120之间。上述过程通过本发明提供的自动落布换轴装置即可实现自动操作，仅需人工或自动置入新的布辊120即可周期性地自动完成卷布动作，且动作过程无需人工控制，实现织布机在任意时段的自动运行，有效地提升织布机落布过程中的效率。
49.进一步地，如图3、图4、图5及图6所示，在本发明实施例提供的自动落布换轴装置中，换轴单元20的功能部件包括传动轴210、联动盘220、c形盖230、牵引盘240、摆动块250和u型轨260，需要说明的是，如无特殊说明，本发明实施例提供的结构件均为左右对称的结构部件，为便于说明，在此仅对单侧结构部件进行详细说明；具体地，传动轴210为动力输入部件并与联动盘220传动连接，联动盘220开设有固定孔2210，联动盘220通过穿过固定孔2210的销轴固定设置，传动轴210与联动盘220传动连接以驱动联动盘220进行与传动轴210逆向的运动，需要说明的是，此处的逆向运动指联动盘220与传动轴210进行的转动方向为逆向，如在传动轴210顺时针转动时，联动盘220进行逆时针转动，其逆向运动的传动方式可以通过齿轮传动实现，也可以通过连杆结构传动实现。
50.在此基础上，联动盘220作为在传动轴210带动下的第二动力部件，以带动其他部件进行运动动作，其中，c形盖230开设有连接孔，c形盖230通过穿过连接孔的销轴设置于架体110上，c形盖230与联动盘220传动连接并与联动盘220同步进行逆向运动，需要说明的是，此处的逆向运动指联动盘220与c形盖230进行的转动方向为逆向，如在联动盘220顺时针转动时，c形盖230进行逆时针转动，c形盖230用于在被联动盘220带动的过程中将布辊120推离落布位置，具体地，c形盖230上设置有滚轮2310，滚轮2310在布辊120进行卷布动作时接触布辊120中轴的轴头位置，并在布辊120完成坯布50的卷布后，通过c形盖230的转动带动滚轮2310推动布辊120，以使得布辊120离开落布位置。
51.联动盘220带动的另一部件为牵引盘240，同样地，牵引盘240与联动盘220传动连接并与联动盘220同步进行逆向运动，需要说明的是，此处的逆向运动指联动盘220与牵引盘240进行的转动方向为逆向，如在联动盘220顺时针转动时，牵引盘240进行逆时针转动，摆动块250设置于牵引盘240上，且在牵引盘240被联动盘220带动以进行转动运动的过程中
能够带动摆动块250接触或远离u型轨260，需要说明的是，u型轨260的一端用于与摆动块250接触，另一端位于落布位置，且u型轨260的轨道能够供布辊120中轴的两端轴头卡入，以使得布辊120能够沿u型轨260的轨道路径滑动；当摆动块250接触u型轨260时，摆动块250与u型轨260形成用于放置布辊120的放置空间，即在摆动块250接触u型轨260时能够在摆动块250位置预先放置未卷布的布辊120，而当处于落布位置的布辊120被滚轮2310推离落布位置后，摆动块250被牵引盘240带动以远离u型轨260，从而使得新的、未卷布的布辊120沿着u型轨260滑落至落布位置。
52.需要说明的是，仅使用联动盘220带动c形盖230和牵引盘240，以进行对布辊120的推离、卡接和释放滑落动作，能够简化本发明实施例提供的自动落布换轴装置的结构，以使得本发明实施例提供的自动落布换轴装置易于安装检修，而由于c形盖230和牵引盘240由单个联动盘220带动，因此需要在c形盖230进行推离落布位置的布辊120的动作时，牵引盘240恰好带动摆动块250接触u型轨260，而在c形盖230完成布辊120的推离后，牵引盘240再带动摆动块250离开u型轨260，以使得新的布辊120滑落至落布位置。
53.为了进一步优化上述技术方案，在本发明一具体实施例中，传动轴210传动连接驱动臂270，驱动臂270通过连接杆280和联动盘220组成曲柄摇杆机构，以使得传动轴210驱动联动盘220运动，具体的，传动轴210将动力传递至驱动臂270，驱动臂270铰接连接杆280，连接杆280铰接联动盘220的第一铰点2220，以使得在传动轴210逆时针转动时，带动驱动臂270逆时针摆动，带动连接杆280逆时针摆动，而由于联动盘220的第一铰点2220较联动盘220的固定孔2210接近驱动臂270，而使得联动盘220进行顺时针转动，以实现传动轴210驱动联动盘220进行与传动轴210逆向的运动的目的。
54.进一步地，在本发明一具体实施例中，联动盘220通过短杆290驱动c形盖230进行与联动盘220逆向的转动运动，短杆290的一端与联动盘220的第二铰点2230铰接，另一端与c形盖230铰接，联动盘220进行顺时针转动时，通过第二铰点2230带动短杆290与第二绞点铰接的一端进行逆时针运动，由于短杆290设置于联动盘220和c形盖230之间，因此c形盖230在短杆290的带动下进行逆时针运动，从而实现联动盘220通过短杆290驱动c形盖230进行与联动盘220逆向的运动的目的。
55.为了保证布辊120在落布位置处进行卷布时的稳定，避免布辊120滑落，本发明实施例在c形盖230上设置有卡爪2320，在布辊120的卷布过程中，卡爪2320用于与滚轮2310配合以卡紧布辊120的端部轴头。
56.进一步地，在本发明一具体实施例中，联动盘220通过长杆201驱动牵引盘240进行与联动盘220逆向的运动，长杆201的一端与联动盘220的第三铰点2240铰接，另一端与牵引盘240铰接，长杆201同样设置于联动盘220和牵引盘240之间。
57.进一步地，摆动块250接触u型轨260时与u型轨260形成用于放置布辊120的放置空间的具体结构为，u型轨260一侧上设置有凹槽2610，摆动块250接触u型轨260时卡入凹槽2610时，u型轨260的轨道路径被阻断，此时布辊120的中轴的轴头无法沿着u型轨260滑落，此时可以通过人工放置或机械落布辊120的放置在该放置位置放置布辊120，等待处于落布位置的布辊120被推离落布位置后，摆动块250离开u型轨260即可实现布辊120沿u型轨260滑落至落布位置的目的。
58.进一步地，在本发明一具体实施例中，牵引盘240上开设有弧形槽2410，摆动块250
上固定设置有穿过弧形槽2410的销轴，牵引盘240通过弧形槽2410带动摆动块250进行与牵引盘240逆向的运动，以实现摆动块250接触或远离u型轨260的运动，设置弧形槽2410的作用在于在牵引盘240转动至一定角度后才会带动摆动块250进行转动，以使得联动盘220在同事带动牵引盘240和c形盖230时能够产生运动时间差，使得摆动块250和c形盖230非同步运动，降低本发明实施例提供的自动落布换轴装置出现机械故障出现的概率。
59.进一步地，本发明实施例提供的自动落布换轴装置，换轴单元20还包括设置于落布位置底部的张力盘202，张力盘202用于缓冲布辊120落下时的冲击力，张力盘202通过拉簧的作用对布辊120下落时的冲击力进行缓冲。
60.进一步地，如图7及图8所示，续卷单元40包括撑布杆410和与撑布杆410传动连接的第二驱动装置，撑布杆410用于撑起坯布50，其在布辊120于落布位置进行卷布的过程中位于布辊120的下方，第二驱动装置驱动撑布杆410的运动路径环绕落布位置，且撑布杆410的环绕方向与布辊120的转动方向相同，撑布杆410用于在割布单元30进行布辊120和坯布50的分离，且新的布辊120滑落至落布位置后，通过撑布杆410的运动撑起割断后的坯布50的布头，以将布头撑至坯布50的布面和位于落布位置的布辊120之间，使得坯布50布头在布辊120上完成缠绕，以进行后续的坯布50落布。
61.在上述实施例的基础上，撑布杆410具有中空腔体且撑布杆410的侧壁设置有多个连通至中空腔体的导流孔，中空腔体连接有高压气体的导流管420，以使得导流孔能够喷出高压气体，在撑布杆410撑起坯布50的布头后，导流孔朝向布辊120，开启导流管420以使得导流孔喷出高压气体，以推动布头卷入布辊120。
62.进一步地，在本发明一具体实施例中，第二驱动装置包括第一齿轮4310和第二齿轮4320，第一齿轮4310为驱动轮并与第二齿轮4320啮合，第二齿轮4320为扇形，撑布杆410通过支撑臂4110铰接于第二齿轮4320上，第二驱动装置通过第一齿轮4310的转动带动撑布杆410进行运动。
63.进一步地，在本发明一具体实施例中，布辊120两端设置轮齿，第一驱动装置包括设置于布辊120两端且与轮齿啮合的齿轮，以通过齿轮传动的方式带动布辊120转动。
64.进一步地，割布单元30包括刀片、导向槽和第三驱动装置，刀片滑动设置于导向槽内并与第三驱动装置传动连接，导向槽与布辊120平行设置，在换轴单元20将布辊120推离落布位置后，坯布50会滚动经过导向槽，以在导向槽的位置被刀片切割。
65.本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定的顺序。此外术语“包括”和“具有”以及他们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有设定于已列出的步骤或单元，而是可包括没有列出的步骤或单元。
66.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。