CN110395620A - 一种人造草丝收卷机自动断纱装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种人造草丝收卷机自动断纱装置，包括：支架；收卷机构，收卷机构设置在支架上，用于收卷草丝形成草丝卷；压板机构，压板机构可转动设置在支架上，且与草丝卷压接，并向收卷机构输送草丝；断纱机构，断纱机构可活动的设置在支架上，用于将压板机构上的草丝割断。当收卷机构将草丝收卷好后，断纱机构可将草丝自动割断，无需人工割断，并将割断后的草丝带到留头位置，实现草丝断纱后留头，便于草丝后道工序处理，提高收卷机自动化程度，不仅减轻劳动强度，而且提高了生产效率和质量。

Description

一种人造草丝收卷机自动断纱装置

技术领域

本发明涉及人造草丝收卷机技术领域，更具体的说是涉及一种人造草丝收卷机自动断纱装置。

背景技术

人造草坪广泛应用在幼儿园、运动场地、休闲场地、绿化场地等方面，相比于天然草丝，人造草丝有更多的优势，人造草丝具有常绿性、全天候性，不受时间、天气影响，场地使用率更高，耐用性好，易于维护，使用成本更低。目前人造草丝材料主要有：PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)、PA(尼龙)，相比于同类型的化纤，人造草丝克重更大，材料韧性更好，它无法像化纤生产一样轻易拉断，因此，需要专用断纱设备来进行自动断纱。

人造草丝生产过程中，经过挤出装置、牵伸装置和定型装置后，都需要通过收卷机进行草丝收卷，以形成一定长度或直径的草丝卷，供后道工序使用。收卷机上草丝收好卷后，需要进行停机、断纱、换管，根据草丝长度不同，每隔一段时间就需要进行一次操作。目前人造草丝生产过程中，断纱、换管操作完全靠人工进行，没有自动断纱装置，工人重复性劳动、工作量大，劳动强度大，收卷质量和效率低下。

因此，如何提供一种在草丝收卷好后，自动停机断纱的人造草丝收卷机自动断纱装置，以减轻劳动强度，提高生产效率和质量是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种在草丝收卷好后，自动停机断纱的人造草丝收卷机自动断纱装置，以减轻劳动强度，提高生产效率和质量。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种人造草丝收卷机自动断纱装置，包括：

支架；

收卷机构，所述收卷机构设置在所述支架上，用于收卷草丝形成草丝卷；

压板机构，所述压板机构可转动设置在所述支架上，且与所述草丝卷压接，并向所述收卷机构输送草丝；

断纱机构，所述断纱机构可活动的设置在所述支架上，用于将所述压板机构上的草丝割断。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种人造草丝收卷机自动断纱装置，当收卷机构将草丝收卷好后，断纱机构可将草丝自动割断，无需人工割断，不仅减轻劳动力，而且提高了生产率。

进一步的，所述支架包括：底板和面板，所述底板与所述面板呈L形设置，所述收卷机构、所述压板机构、所述断纱机构均设置在所述面板上。

进一步的，所述面板上固定安装有轴承座，且所述轴承座上间隔安装有第一轴承和第二轴承，所述收卷机构包括：

收卷轴，所述收卷轴一端与固定安装在所述面板上的收卷电机的输出端固定连接，另一端贯穿所述第一轴承且与所述第一轴承固定连接，且所述收卷轴上套设有滑动套筒组件和固定套筒，所述固定套筒一端套设于所述滑动套筒组件一端，且所述滑动套筒组件外壁套设有用于缠绕草丝的收卷管，且所述滑动套筒组件靠近一端的外壁为锥面，在其锥面上套设有用于胀紧所述收卷管的弹簧，其中，所述滑动套筒组件另一端设置有按压盘，所述滑动套筒组件与第一轴承之间设置有复位弹簧；

用于按压所述按压盘的压杆组件，所述压杆组件设置在所述面板上且靠近所述收卷轴设置。

采用上述技术方案产生的有益效果是，通过压杆组件可实现收卷管安装固定和拆卸，无需人工操作，自动化程度高，具体过程是，取下收卷管时，压杆组件按压按压盘，滑动套筒组件沿着收卷轴向面板方向移动，弹簧相对于锥面向后移动，弹簧收缩，且与收卷管内壁脱离，收卷管可从收卷轴上取下；当安装收卷管时，按压组件与按压盘不接触，滑动套筒组件在复位弹簧的作用下，沿着收卷轴向远离面板方向移动，弹簧相对于锥面向前移动，弹簧被锥面向外扩张，且与收卷管内壁抵接，收卷管被弹簧固定在收卷轴上。

进一步的，所述压杆组件包括：

安装座，所述安装座固定安装在所述面板上，且靠近所述收卷轴设置；

压杆，所述压杆与所述安装座铰接连接，且所述压杆一端与所述收卷轴按压，所述压杆上沿其长度方向开设有滑槽；

滑块，所述滑块与所述滑槽滑动连接；

第一气缸，所述第一气缸固定安装在所述面板上，且其第一伸缩端穿过所述面板与所述滑块固定连接。

采用上述技术方案产生的有益效果是，第一气缸推动压杆绕安装座摆动，继而实现压杆的按压动作。

进一步的，所述压板机构包括：

压板，所述压板一侧底部向所述面板侧延伸出转轴，所述转轴贯穿所述第二轴承且与第二轴承固定连接，所述压板上设置有与所述草丝卷压接的压接辊轴；

作用杆，所述作用杆与所述压板顶部固定连接，且所述作用杆靠近所述面板的一端固定连接有连接座；

第二气缸，所述第二气缸通过气缸支撑杆与所述面板固定连接，且所述第二气缸上的第二伸缩端与所述连接座固定连接。

采用上述技术方案产生的有益效果是，第二气缸作用于作用杆，进而使得压板转动，其上的压接辊轴与草丝卷压接，便于草丝卷的成型。

进一步的，所述压板上设置有用于草丝导向的导丝环。

采用上述技术方案产生的有益效果是，草丝经过导丝环再收卷，可以使草丝均匀分布在收卷管上。

进一步的，所述面板上开设有弧形滑槽，所述断纱机构包括：

第一支撑座，所述第一支撑座固定安装在所述底板上；

支撑架，所述支撑架底部与所述第一支撑座铰接连接；

固定板，所述固定板底端与所述支撑架顶端固定连接；

导向筒，所述导向筒一端与所述固定板靠近所述面板的侧端固定连接，另一端与所述弧形滑槽滑动连接；

第二支撑座，所述第二支撑座固定安装在所述底板上；

第三气缸，所述第三气缸固定安装在所述第二支撑座上，其上的第三伸缩端斜向上设置并与所述固定板底部边缘固定连接，用于驱动所述导向筒沿着所述弧形滑槽滑动；以及

伸缩草丝钩组件，所述伸缩草丝钩组件可伸缩的设置在所述导向筒内部；

第四气缸，所述第四气缸与所述固定板远离所述面板的侧端固定连接，且其上的第四伸缩端伸入所述导向筒一端与所述伸缩草丝钩组件固定连接，用于驱动所述伸缩草丝钩组件伸缩。

采用上述技术方案产生的有益效果是，伸缩草丝钩组件割断草丝后，沿着弧形滑槽滑动至收卷轴，便于草丝留头，收卷机构完成下次收卷。

进一步的，所述导向筒另一端设置有压块，所述伸缩草丝钩组件包括：

连接杆，所述连接杆一端与所述第四伸缩端固定连接，另一端固定连接有斜杆，且该端形成钩端，所述钩端内侧与所述压块压接；

草丝割刀，所述草丝割刀倾斜设置且固定连接在所述连接杆与所述斜杆连接位置的侧端。

采用上述技术方案产生的有益效果是，第四气缸推动连接杆至草丝割断位置，通过草丝割断将草丝割断。

进一步的，所述第四伸缩端固定连接有螺钉，所述连接杆一端固定连接有调节螺母，所述螺钉与所述调节螺母螺接。

采用上述技术方案产生的有益效果是，可以调节草丝割刀旋转角度，以适应不同直径的草丝卷。

进一步的，所述连接杆与所述斜杆之间的夹角为30°-70°，易于钩纱。

附图说明

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1-图2附图为本发明提供的一种人造草丝收卷机自动断纱装置的结构示意图。

图3附图为收卷机构的结构示意图。

图4附图为收卷机构的剖视结构示意图。

图5附图为压杆组件的结构示意图。

图6附图为压板机构的结构示意图。

图7附图为断纱机构与弧形滑槽的结构示意图。

图8附图为图7中局部A的结构示意图。

图9附图为断纱机构的结构示意图。

图10-图11附图为伸缩草丝钩组件的结构示意图。

图12附图为草丝钩的结构示意图。

图13附图为伸缩草丝钩组件初始位置的结构示意图。

图14附图为钩纱位置的结构示意图。

图15附图为留头位置的结构示意图。

其中：1-支架，11-底板，12-面板，121-弧形滑槽，2-收卷机构，21-收卷轴，22-滑动套筒组件，221-按压盘，23-固定套筒，24-收卷管，25-弹簧，26-复位弹簧，27-压杆组件，271-安装座，272-压杆，273-滑块，274-第一气缸，2741-第一伸缩端，3-压板机构，31-压板，32-转轴，33-压接辊轴，34-作用杆，35-连接座，36-第二气缸，361-第二伸缩端，37-气缸支撑杆，38-导丝环，4-断纱机构，41-第一支撑座，42-支撑架，43-固定板，44-导向筒，45-第二支撑座，46-第三气缸，461-第三伸缩端，47-伸缩草丝钩组件，471-连接杆，472-斜杆，473-草丝割刀，474-螺钉，475-调节螺母，48-第四气缸，481-第四伸缩端，49-压块，100-轴承座，101-第一轴承，102-第二轴承。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例公开了一种人造草丝收卷机自动断纱装置，包括：

支架1；

收卷机构2，收卷机构2设置在支架1上，用于收卷草丝形成草丝卷；

压板机构3，压板机构3可转动设置在支架1上，且与草丝卷压接，并向收卷机构2输送草丝；

断纱机构4，断纱机构4可活动的设置在支架1上，用于将压板机构3上的草丝割断。

支架1包括：底板11和面板12，底板11与面板12呈L形设置，收卷机构2、压板机构3、断纱机构4均设置在面板12上。

面板12上固定安装有轴承座100，且轴承座100上间隔安装有第一轴承101和第二轴承102，收卷机构2包括：

收卷轴21，收卷轴21一端与固定安装在面板12上的收卷电机的输出端固定连接，另一端贯穿第一轴承101且与第一轴承101固定连接，且收卷轴21上套设有滑动套筒组件22和固定套筒23，固定套筒23一端套设于滑动套筒组件22一端，且滑动套筒组件22外壁套设有用于缠绕草丝的收卷管24，且滑动套筒组件22靠近一端的外壁为锥面，在其锥面上套设有用于胀紧收卷管24的弹簧25，其中，滑动套筒组件22另一端设置有按压盘221，滑动套筒组件22与第一轴承101之间设置有复位弹簧26；

用于按压按压盘221的压杆组件27，压杆组件27设置在面板12上且靠近收卷轴21设置。

压杆组件27包括：

安装座271，安装座271固定安装在面板12上，且靠近收卷轴21设置；

压杆272，压杆272与安装座271铰接连接，且压杆272一端按压按压盘221，压杆272上沿其长度方向开设有滑槽2721；

滑块273，滑块273与滑槽2721滑动连接；

第一气缸274，第一气缸274固定安装在面板12上，且其第一伸缩端2741穿过面板12与滑块273固定连接。

压板机构3包括：

压板31，压板31一侧底部向面板12侧延伸出转轴32，转轴32贯穿第二轴承102且与第二轴承102固定连接，压板31上设置有与草丝卷压接的压接辊轴33；

作用杆34，作用杆34与压板31顶部固定连接，且作用杆34靠近面板12的一端固定连接有连接座35；

第二气缸36，第二气缸36通过气缸支撑杆37与面板12固定连接，且第二气缸36上的第二伸缩端361与连接座35固定连接。

压板31上设置有用于草丝导向的导丝环38，其中导丝环38可通过滑动机构在压板上滑动，以便于草丝均匀缠绕在收卷管上，其滑动机构为现有技术，在此不再详细说明。

面板12上开设有弧形滑槽121，断纱机构4包括：

第一支撑座41，第一支撑座41固定安装在底板11上；

支撑架42，支撑架42底部与第一支撑座41铰接连接；

固定板43，固定板43底端与支撑架42顶端固定连接；

导向筒44，导向筒44一端与固定板43靠近面板12的侧端固定连接，另一端与弧形滑槽121滑动连接；

第二支撑座45，第二支撑座45固定安装在底板11上；

第三气缸46，第三气缸46固定安装在第二支撑座45上，其上的第三伸缩端461斜向上设置并与固定板43底部边缘固定连接，用于驱动导向筒44沿着弧形滑槽121滑动；以及

伸缩草丝钩组件47，伸缩草丝钩组件47可伸缩的设置在导向筒44内部；

第四气缸48，第四气缸48与固定板43远离面板12的侧端固定连接，且其上的第四伸缩端481伸入导向筒44一端与伸缩草丝钩组件47固定连接，用于驱动伸缩草丝钩组件47伸缩。

导向筒44另一端设置有压块49，伸缩草丝钩组件47包括：

连接杆471，连接杆471一端与第四伸缩端481固定连接，另一端固定连接有斜杆472，且该端形成钩端，钩端内侧与压块49压接；

草丝割刀473，草丝割刀473为高韧性合金材料，且倾斜设置且固定连接在连接杆471与斜杆472连接位置的侧端。

第四伸缩端481固定连接有螺钉474，连接杆471一端固定连接有调节螺母475，螺钉474与调节螺母475螺接。

伸缩草丝钩组件有三个位置状态，分别是初始位置(见图13)、钩纱位置(见图14)、留头位置(见图15)。初始位置处于收卷机构和压板机构之间，安装高度低于压板抬起时导丝环高度位置，其中如果高于压板抬起时草丝环高度位置会导致草丝钩无法钩纱；断纱留头后伸缩草丝钩组件回缩，回到初始位置。具体的，压接辊轴松开，第四气缸推动连接杆伸出，即由初始位置运动到钩纱位置，钩端钩住草丝，并通过第四气缸回缩，回到初始位置，进而草丝被钩端与压块压紧，收卷轴转动，通过草丝割刀将草丝割断，实现断纱；断纱后，第三气缸带动伸缩草丝钩组件沿着弧形滑槽运动到留头位置，第二气缸动作，钩端与压块分离，草丝开始收卷，实现留头。

其中，连接杆和斜杆之间有一定夹角，角度太小时，其钩端钩纱角度就小，有可能无法钩入草丝，稳定性不够，角度太大时，钩端从初始位置运动到钩纱位置，草丝易被带出去，难以进入草丝钩内，因此，连接杆471与斜杆472之间的夹角为30°-70°，优选为45°，更易于钩纱的实现。其中斜杆外侧是斜面，使草丝更容易进入钩端，斜杆与连接杆形成的钩端内侧面为圆弧面，与呈圆弧角的压块相适配，使得二者能够紧密配合，将草丝紧紧固定住，易于草丝割断和留头。并且为了将草丝紧紧压住，防止其松脱，压块的圆弧面可设置有花纹，可增大与钩端间的接触摩擦力，提高压紧力。

本装置的工作过程如下：

首先，当草丝卷长度达到设定要求时，收卷机构停止收卷或收卷电机低速旋转，第二气缸运动，自动抬起压接辊轴。

然后，第四气缸运动，将伸缩草丝钩组件从图13所示的初始位置由内向外运动到图14所示钩草位置，钩端将草丝勾住，通过第四气缸回缩，钩端由外向内运动，将草丝一起带到图13所示位置，草丝通过钩端与压块压紧固定，收卷电机转动，草丝被草丝割刀割断，实现断纱。

紧接着，第一气缸运动，带动压杆运动，将按压盘压下，弹簧与收卷管内壁脱离，可以将收卷好的草丝卷管拆下，换成空的收卷管，第一气缸运动回缩，压杆脱离按压盘，弹簧顶紧于收卷管内壁，收卷管被固定在收卷轴上，第三气缸运动，带动导向筒沿着弧形滑槽运动，将草丝一起带到图15中所示位置，第四气缸运动，使钩端与压块分离，收卷电机转动，收卷开始，第三气缸带动导向筒沿着弧形滑槽返回至图13中的初始位置，实现了草丝断纱留头。

本发明的有益技术效果是：

(1)本发明采用钩端钩草并与压块将草丝压紧，通过收卷轴旋转，草丝在草丝割刀处被割断，稳定可靠。

(2)本发明断纱机构不仅可以实现断纱功能，还能将割断后的草丝带到收卷所需位置，实现留头，方便后道工序使用。

(3)本发明结构简单、设计合理、稳定可靠、制造成本低、降低工人劳动强度，具有广泛推广应用价值。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

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。

Claims (10)

1.一种人造草丝收卷机自动断纱装置，其特征在于，包括：

支架(1)；

收卷机构(2)，所述收卷机构(2)设置在所述支架(1)上，用于收卷草丝形成草丝卷；

压板机构(3)，所述压板机构(3)可转动设置在所述支架(1)上，且与所述草丝卷压接，并向所述收卷机构(2)输送草丝；

断纱机构(4)，所述断纱机构(4)可活动的设置在所述支架(1)上，用于将所述压板机构(3)上的草丝割断。

2.根据权利要求1所述的一种人造草丝收卷机自动断纱装置，其特征在于，所述支架(1)包括：底板(11)和面板(12)，所述底板(11)与所述面板(12)呈L形设置，所述收卷机构(2)、所述压板机构(3)、所述断纱机构(4)均设置在所述面板(12)上。

3.根据权利要求2所述的一种人造草丝收卷机自动断纱装置，其特征在于，所述面板(12)上固定安装有轴承座(100)，且所述轴承座(100)上间隔安装有第一轴承(101)和第二轴承(102)，所述收卷机构(2)包括：

收卷轴(21)，所述收卷轴(21)一端与固定安装在所述面板(12)上的收卷电机的输出端固定连接，另一端贯穿所述第一轴承(101)且与所述第一轴承(101)固定连接，且所述收卷轴(21)上套设有滑动套筒组件(22)和固定套筒(23)，所述固定套筒(23)一端套设于所述滑动套筒组件(22)一端，且所述滑动套筒组件(22)外壁套设有用于缠绕草丝的收卷管(24)，且所述滑动套筒组件(22)靠近一端的外壁为锥面，在其锥面上套设有用于胀紧所述收卷管(24)的弹簧(25)，其中，所述滑动套筒组件(22)另一端设置有按压盘(221)，所述滑动套筒组件(22)与第一轴承(101)之间设置有复位弹簧(26)；

用于按压所述按压盘(221)的压杆组件(27)，所述压杆组件(27)设置在所述面板(12)上且靠近所述收卷轴(21)设置。

4.根据权利要求3所述的一种人造草丝收卷机自动断纱装置，其特征在于，所述压杆组件(27)包括：

安装座(271)，所述安装座(271)固定安装在所述面板(12)上，且靠近所述收卷轴(21)设置；

压杆(272)，所述压杆(272)与所述安装座(271)铰接连接，且所述压杆(272)一端按压所述按压盘(221)，所述压杆(272)上沿其长度方向开设有滑槽(2721)；

滑块(273)，所述滑块(273)与所述滑槽(2721)滑动连接；

第一气缸(274)，所述第一气缸(274)固定安装在所述面板(12)上，且其第一伸缩端(2741)穿过所述面板(12)与所述滑块(273)固定连接。

5.根据权利要求2所述的一种人造草丝收卷机自动断纱装置，其特征在于，所述压板机构(3)包括：

压板(31)，所述压板(31)一侧底部向所述面板(12)侧延伸出转轴(32)，所述转轴(32)贯穿所述第二轴承(102)且与第二轴承(102)固定连接，所述压板(31)上设置有与所述草丝卷压接的压接辊轴(33)；

作用杆(34)，所述作用杆(34)与所述压板(31)顶部固定连接，且所述作用杆(34)靠近所述面板(12)的一端固定连接有连接座(35)；

第二气缸(36)，所述第二气缸(36)通过气缸支撑杆(37)与所述面板(12)固定连接，且所述第二气缸(36)上的第二伸缩端(361)与所述连接座(35)固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种人造草丝收卷机自动断纱装置，其特征在于，所述压板(31)上设置有用于草丝导向的导丝环(38)。

7.根据权利要求2-6任一项所述的一种人造草丝收卷机自动断纱装置，其特征在于，所述面板(12)上开设有弧形滑槽(121)，所述断纱机构(4)包括：

第一支撑座(41)，所述第一支撑座(41)固定安装在所述底板(11)上；

支撑架(42)，所述支撑架(42)底部与所述第一支撑座(41)铰接连接；

固定板(43)，所述固定板(43)底端与所述支撑架(42)顶端固定连接；

导向筒(44)，所述导向筒(44)一端与所述固定板(43)上靠近所述面板(12)的一侧固定连接，另一端与所述弧形滑槽(121)滑动连接；

第二支撑座(45)，所述第二支撑座(45)固定安装在所述底板(11)上；

第三气缸(46)，所述第三气缸(46)固定安装在所述第二支撑座(45)上，其上的第三伸缩端(461)斜向上设置并与所述固定板(43)底部边缘固定连接，用于驱动所述导向筒(44)沿着所述弧形滑槽(121)滑动；以及

伸缩草丝钩组件(47)，所述伸缩草丝钩组件(47)可伸缩的设置在所述导向筒(44)内部；

第四气缸(48)，所述第四气缸(48)与所述固定板(43)远离所述面板(12)的侧端固定连接，且其上的第四伸缩端(481)伸入所述导向筒(44)一端与所述伸缩草丝钩组件(47)固定连接，用于驱动所述伸缩草丝钩组件(47)伸缩。

8.根据权利要求7所述的一种人造草丝收卷机自动断纱装置，其特征在于，所述导向筒(44)另一端设置有压块(49)，所述伸缩草丝钩组件(47)包括：

连接杆(471)，所述连接杆(471)一端与所述第四伸缩端(481)固定连接，另一端固定连接有斜杆(472)，且该端形成钩端，所述钩端内侧与所述压块(49)压接；

草丝割刀(473)，所述草丝割刀(473)倾斜设置且固定连接在所述连接杆(471)与所述斜杆(472)连接位置的侧端。

9.根据权利要求8所述的一种人造草丝收卷机自动断纱装置，其特征在于，所述第四伸缩端(481)固定连接有螺钉(474)，所述连接杆(471)一端固定连接有调节螺母(475)，所述螺钉(474)与所述调节螺母(475)螺接。

10.根据权利要求8所述的一种人造草丝收卷机自动断纱装置，其特征在于，所述连接杆(471)与所述斜杆(472)之间的夹角α为30°-70°。