一种上丝装置及上丝小车的制作方法

1.本实用新型涉及碳纤维生产设备技术领域，具体地说，涉及一种上丝装置及其智能上丝小车。


背景技术：

2.碳纤维产品是通过将原丝经过预氧化、碳化、表面处理、上浆，最后收卷获得。作为整个生产线的起点，原丝放丝过程越稳定，越有利于生产线的持续生产，而为了保证原丝稳定的供应，势必涉及到新原丝纱锭的更换，如何快速高效的将130kg以上的纱锭安装到纱架上成为各碳纤维生产厂商亟需解决的现实问题。
3.现有技术中，各碳纤维生产厂商，普遍为人工使用液压车将新的原丝纱锭安装到纱架上，鉴于该方法对人员熟练度过度依赖，往往不能很好的控制上丝时间和质量，而且，由于人工上丝过程自由度较高，很难避免工人操作失误造成的不确定损失，如在未对准纱架轴心时，强行上丝会导致放丝轴的扭曲、断裂等损害，最终影响正常生产。


技术实现要素：

4.本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术的上述不足，提供一种可提升原丝的上丝效率，有利于生产线精益管理的上丝装置。
5.其所要解决的技术问题可以通过以下技术方案来实施。
6.一种上丝装置，其特点为，包括：
7.一可升降的定位基台，所述定位基台上设置有一可横向移动的基座，所述基座上安装有一个水平的旋转轴，所述旋转轴的前端铰接有一个液涨轴定位基板，其铰接轴形成该液涨轴定位基板的摆动轴，所述液涨轴定位基板具有一可驱动其沿该摆动轴摆动的第一驱动机构；所述液涨轴定位基板下部垂直定位有一液涨轴；和
8.一推纱板，所述推纱板连接有定位于液涨轴定位基板上的可伸缩推杆，所述可伸缩推杆与所述液涨轴相平行，所述推纱板环设于所述液涨轴周缘。
9.作为本技术方案的进一步改进，所述旋转轴的轴线与所述基座相垂直。
10.作为本实用新型的优选实施例，所述基座背部设置有可带动其沿横向滑轨移动的液压滑块。
11.也作为本技术方案的进一步改进，所述旋转轴的前端固定连接一安装块，所述液涨轴定位基板直接或间接铰接于所述安装块的下部位，所述第一驱动机构为一液压杆，所述液压杆的一端直接或间接铰接定位于所述安装块的上部位，所述液压杆的另一端铰接定位于所述液涨轴定位基板的摆动臂上。
12.优选的，所述推纱板为一开设有避让孔的板状件，所述液涨轴自该避让孔中穿过，所述板状件的可伸缩推杆为一组分布于液涨轴相对两侧的同步液压杆。
13.进一步，所述液涨轴下端设有一图像采集设备。所述图像采集设备优选为一高清摄像头。
14.还作为本技术方案的进一步改进，所述摆动轴与所述旋转轴相垂直。
15.本实用新型所要解决的另一技术问题在于提供一种才是上述上丝装置的上丝小车。
16.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是可通过纱筒存放平台将若干个纱筒同时由智能上丝小车拖动到指定地点，并由智能上丝小车通过系统控制自动完成纱筒的安装，由于小车固定纱筒用的液涨轴轴心前部安装有可视化系统，故可以准确的对准放丝轴，从而避免对纱架的损伤，通过以上功能的实现可大大的提升原丝的上丝效率，更利于生产线的精益管理。
附图说明
17.图1为本实用新型上丝小车总体结构示意图；
18.图2为本实用新型上丝小车工作状态下的结构示意图；
19.图3为本实用新型纱筒转移装置的结构示意图；
20.图4为本实用新型倾角调整机构的结构示意图；
21.图5为本实用新型纱筒推出机构的结构示意图；
22.图6为图5的局部示意性剖视图；其中，同步的两个液压杆采用了不同的剖面线，以作区分；
23.图7为本实用新型旋转机构的结构示意图；
24.附图中各部件标记如下：
25.1——行走机构、2——液压站、3——动力箱体、4——操作面板、5——液压提升装置、6——纱筒转移装置、7——纱筒存放平台、8——液压马达；
26.9——液涨轴、91——夹紧件、92——挤压头、93——杆体、94——齿；
27.10——倾角调整机构、11——横向移动机构、12——纱筒推出机构、13——旋转机构；
28.14——高清摄像头、15——纱筒、16——轨道轮、17——预铺轨道、18——液涨轴基板、19——旋转轴延伸板、20——液压杆、21——拖钩、22——内部滑轨、23——推纱板、24——升降平台底板、25——液压滑块、26——旋转机构安装板、27——横向移动滑轨、28——旋转轴、281——安装块、282——定位块；
29.29——液压杆、291——端头；
30.30——液压杆、31——连接螺钉、32——连接螺钉。
具体实施方式
31.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行进一步的详细说明。
32.参见图1至图7，本实用新型提供了一种上丝装置及采用该上丝装置的智能上丝小车，其包含一个车体的行走机构1，一个液压站2，一个动力箱体3，一个操作面板4，一个液压提升装置5，一个纱筒转移装置6，一个纱筒存放平台7；液压站2可为液压提升装置5、三个液压马达8(部分图中未示意)、一个液涨轴9和一个倾角调整机构10提供液压动力，动力箱体3内安装有电能存储系统为整个小车提供电能，操作面板4可设置并进行上丝小车的前进、后退、取纱和推纱操作，纱筒转移装置6由液涨轴9、倾角调整机构10、横向移动送料机构(即横
向移动机构11)、纱筒推出机构12和旋转机构13组成，液涨轴9的轴心位置安装有高清摄像头14，该小车内系统可根据高清摄像头14所拍实时图像精准判断液涨轴轴心与纱筒15或纱锭中心是否对准。其中，图2中各部件机构的标注指引仅作一个示意性参考，具体各部件机构的结构以其它附图为详。
33.行走机构1由两组轨道轮16组成，其可由液压马达带动转轴和齿轮盘驱动，从而在预铺轨道17上运动。
34.液压站2可在系统控制下输出合适的液压动力给各动力部件。
35.动力箱体3内安装有一定数量的电瓶，例如安装1组80v动力电池。
36.通过操作面板4可控制上丝小车的前进、后退、取纱和推纱操作，其中可视化系统(指高清摄像头14)所拍摄的实时图像可在操作屏中显示。高清摄像头安装于液涨轴外端顶部，其电源线和信号线与控制屏(控制面板)相连。
37.液压提升装置5可通过控制液压杆20来控制升降平台底板24抬升的高度，进一步来控制纱筒转移装置6的高度；即，液压提升装置5可将纱筒转移装置6平稳的提升到设定位置，并保持。
38.纱筒转移装置6可将液涨轴插入纱筒中心，当液涨轴9到达预设位置后立即固定纱筒15，使纱筒15随液涨轴被液压提升装置5提升到合适高度，通过旋转机构13将纱筒旋转90度后，通过横向移动机构11的运动，将纱筒15送至丝锭正前方，然后系统通过高清摄像头14所拍图像完成定位，同时系统根据定位结果通过倾角调整机构10的调整，将液涨轴轴心对准丝锭轴心，并由纱筒推出机构12将纱筒推送至纱锭(丝架)上，最后液涨轴放松并随推出机构归位，完成上丝操作。
39.如图7所示的旋转结构，一个带有安装块281的旋转轴28安装于旋转机构安装板26上。通过图7中的液压马达8的驱动，带动旋转轴28的转动，进一步带动安装块281上的附属连接组件的转动。
40.进一步，参照图4的倾角调整机构10，连接旋转轴28的安装块281的上部固定有旋转轴延伸板19，安装块281下部的左右两侧安装有两块对称的定位块282。液涨轴基板18铰链连接于相对两侧的定位块282上，形成一个转动轴；一液压杆30的固定端铰接于旋转轴延伸板19上，自由端铰接于液涨轴基板18上，由于液涨轴基板18的下部连接定位有液涨轴9，进一步，倾角调整机构10可根据系统的定位，通过两端固定在液涨轴基板18和旋转轴延伸板19上的液压杆30收缩和推出，实现液涨轴基板18可绕其转动轴转动的操作，进一步实现液涨轴9的上下摆动，从而实现液涨轴9所处倾角的调整功能。
41.横向移动机构11可通过上下两块对称分布的液压滑块25(液压滑块25固定于旋转机构安装板26的背部)，拖动旋转机构安装板26在升降平台底板24上的横向移动滑轨27上横向运动。而升降平台底板24的升降则受液压提升装置5的液压杆20的控制。
42.参照图5和图6，液涨轴基板18的两侧设置了一组同步的液压杆29，液压杆29固定于基板上，两个液压杆29的前端端头291(自由端)分别通过连接螺钉31连接推纱板23的两端，通过两个液压杆29的同步伸缩，推动推纱板23的上下，进一步推动固定在液涨轴9上的纱筒15。实现了纱筒推出机构的相应功能。液涨轴9则通过连接螺钉32固定于液涨轴基板18的下端，液涨轴轴体内腔中设置有可上下移位的杆体93，杆体93的下端设置有挤压头92，通过杆体93的带动，挤压头92可选择性的作用于夹紧件91，实现夹紧件91的部分可从液涨轴9
的外壁所设置的伸缩孔中伸出或缩回，进一步伸出的夹紧件91可以紧抵纱筒15筒芯的内壁。其中为了保证夹紧牢靠度和夹紧效果，夹紧件91的表面设置了排状的齿94。
43.纱筒存放平台7可被小车底部拖钩21固定，同时拖钩21可以在液压马达的驱动下将纱筒存放平台7拖入小车底部设置的内部滑轨22中，从而将纱筒移动至液涨轴下方。
44.本实用新型的上丝装置及上丝小车，具有结构机械化程度高、使用方便、节约空间、对纱丝损伤小，上丝效率高的特点。
45.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。