CN110407029B - 一种人造草坪曲丝机自动落纱装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种人造草坪曲丝机自动落纱装置，包括收卷断纱机构、自动提管机、控制***、纱管传送带机构、桁架机械手机构和草丝传送带机构，纱管传送带机构输入端与自动提管机连接用于输送空纱管；桁架机械手机构安装在收卷断纱机构的一侧；桁架机械手机构固定在纱管传送带机构的上部沿水平方向一侧；草丝传送带机构位于桁架机械手机构的一侧，且其与纱管传送带机构位于同一水平面上；控制***与收卷断纱机构、自动提管机、纱管传送带机构、桁架机械手机构和草丝传送带机构电性连接。本发明的人造草坪曲丝机自动落纱装置能够自动断纱、自动落纱、自动提管、自动上空纱管、自动留头，大幅度提高了自动化程度，降低工人劳动强度。

Description

一种人造草坪曲丝机自动落纱装置

技术领域

本发明涉及人造草坪曲丝机技术领域，更具体的说是涉及一种人造草坪曲丝机自动落纱装置。

背景技术

人造草坪草丝分为直丝和曲丝两种，直丝生产线称为拉丝机，曲丝生产线称为曲丝机，曲丝机处理的草丝经过挤出、冷却、拉伸、弯曲、收卷工序后形成草丝卷，供后道工序使用。

但是，在草丝收卷完成后，需要将草丝卷从收卷轴上取下，再换上空纱管，目前，人造草坪行业完全靠工人进行人工落纱，这样势必增加落纱工人劳动强度，降低生产效率，从而使得生产成本增加。

因此，提供一种自动化程度高的人造草坪曲丝机自动落纱装置是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种人造草坪曲丝机自动落纱装置，旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种人造草坪曲丝机自动落纱装置，包括收卷断纱机构、自动提管机和控制***，还包括纱管传送带机构、桁架机械手机构和草丝传送带机构，

所述纱管传送带机构输入端与所述自动提管机连接用于输送空纱管；

所述桁架机械手机构安装在所述收卷断纱机构的一侧，且与所述收卷断纱机构的面板、收卷轴、压板机构和断纱机构相对应；所述桁架机械手机构固定在所述纱管传送带机构的上部沿水平方向一侧；

所述草丝传送带机构位于所述桁架机械手机构的一侧，且其与所述纱管传送带机构位于同一水平面上；

所述控制***与所述收卷断纱机构、所述自动提管机、所述纱管传送带机构、所述桁架机械手机构和所述草丝传送带机构电性连接。

通过采取以上方案，本发明的有益效果是：

本发明的人造草坪曲丝机自动落纱装置能够自动断纱、自动落纱、自动提管、自动上空纱管、自动留头，大幅度提高了自动化程度，降低工人劳动强度。

进一步的，所述桁架机械手机构包括旋转机架部、桁架水平运动机构、桁架垂直运动机构、桁架垂直运动导向承载元件和桁架固定座，所述桁架水平运动机构通过所述桁架垂直运动导向承载元件安装在所述桁架垂直运动机构上，所述桁架垂直运动机构安装在所述桁架固定座上；

所述旋转机架部包括旋转机架、机架旋转电机、旋转电机固定座、旋转机架固定机构、多个机械手固定座、多个抓取机械手和多个抓取气缸，所述旋转机架一端与所述机架旋转电机的转轴连接，所述旋转机架另一端与所述旋转机架固定机构固定连接，所述机架旋转电机安装在所述旋转电机固定座上；多个所述机械手固定座等间距安装在所述旋转机架上，多个所述抓取机械手和多个所述抓取气缸分别安装在所述机械手固定座上；

所述桁架水平运动机构包括桁架水平运动机架、桁架水平运动电机、桁架水平同步运动连接元件和桁架水平同步动力传送元件，所述旋转机架垂直固定在所述桁架水平运动机架上；所述旋转电机固定座和所述旋转机架固定机构安装在所述桁架水平运动机架上，所述桁架水平运动电机也安装在所述桁架水平运动机架上，所述桁架水平运动电机通过所述桁架水平同步运动连接元件和所述桁架水平同步动力传送元件带动所述桁架水平运动机架水平运动；

所述桁架垂直运动机构包括桁架垂直运动电机、桁架垂直同步运动连接元件和桁架垂直运动动力传送元件，所述桁架垂直运动电机通过所述桁架垂直同步运动连接元件和所述桁架垂直运动动力传送元件带动所述旋转机架与其垂直的所述桁架水平运动机架形成的整体垂直运动。

采用上述进一步的技术方案产生的有益效果是，桁架机械手机构具有两个互相垂直的桁架水平运动机构和桁架垂直运动机构，以及一套夹持机械手***，旋转机架可以带动抓取机械手旋转90°，一方面使草丝卷从收卷轴取下后竖直放在草丝传送带上，另一方面从传动带抓取空纱管，旋转后水平放入曲丝机收卷轴，抓取机械手既可以抓取草丝卷也可以抓取空纱管，抓取机械手均安装在同一机架上，同步控制运动，抓取机械手共有4个精确位置位置，分别为：初始位置、抓紧草丝卷位置、放置草丝卷位置、抓取空纱管位置，落纱后抓取机械手回到初始位置，不影响曲丝机收卷和传送带运动；集体落纱装置开始工作，抓取机械手运动到抓紧草丝卷位置，接近草丝卷并抓取；抓取机械手抓取草丝卷后，运动到放置草丝卷位置，将收卷好的草丝卷送到草丝传送带上面；机械手放好草丝卷后，再到达抓取空纱管位置，即空纱管所在位置，抓取空纱管后，运动到抓取草丝卷位置，放置空纱管。在控制***控制下，能够准确移动到各点位置，实现草丝卷的定点抓取、定向移动及定点落纱的功能，在检测到各对应位置空纱管后，能够运动到相应位置，实现空纱管的定点抓取、定向移动及定点松持。

进一步的，所述纱管传送带机构包括纱管传送带固定机架、传送带、纱管传送带电机固定座、纱管传送带电机、纱管传送带动力传送元件、纱管传送带定向输送元件、多个定位支座和多个位置传感器，

所述传送带和所述纱管传送带电机固定座均安装在所述纱管传送带固定机架上，所述纱管传送带电机安装在所述纱管传送带电机固定座中，所述纱管传送带电机通过所述纱管传送带动力传送元件和所述纱管传送带定向输送元件带动所述传送带传动，多个所述定位支座等间距设置在所述纱管传送带定向输送元件上，多个所述位置传感器与多个所述定位支座相对应。

采用上述进一步的技术方案产生的有益效果是，纱管传送带机构与自动提管机相连接，检测到传送带无纱管后，自动提管机自动将空纱管堆放到传送带上，传动带传动，在位置传感器作用下将空纱管停在各个定位支座上。

进一步的，所述草丝传送带机构包括草丝传送带固定机架、草丝传送带、草丝传送带驱动电机和草丝传感器，

所述草丝传送带和所述草丝传送带驱动电机均安装在所述草丝传送带固定机架上，且所述草丝传送带驱动电机带动所述草丝传送带传动；所述草丝传感器安装在所述草丝传送带输出端。

采用上述进一步的技术方案产生的有益效果是，桁架机械手机构落纱后，草丝传送带将草丝卷运输到草丝卷料箱或者传送带末端位置，以便工人进行后续操作，草丝传动带末端安装有草丝传感器，能够检测传动带草丝卷状态，末端缺少草丝卷，草丝传动带运动，将草丝卷运送至末端供人工后续处理，或者直接运输到草丝卷料箱，能够满足不能草丝卷处理要求，具有多样化。

进一步的，还包括面板固定座、纱管位置传感器面板和多个纱管光电传感器，

所述面板固定座固定在所述桁架固定座上，所述纱管位置传感器面板安装在所述面板固定座上，多个所述纱管光电传感器安装在所述纱管位置传感器面板上。

采用上述进一步的技术方案产生的有益效果是，通过纱管光电传感器与传送带上的位置传感器，能够保证传送带与收卷锭位间准确位置，从而保证了空纱管与收卷锭位间准确位置。

进一步的，还包括纱管料箱，所述纱管料箱通过提管机传送带与所述自动提管机连接。

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附图为本发明提供的一种人造草坪曲丝机自动落纱装置的整体结构示意图；

图2为本发明提供的桁架机械手机构结构示意图；

图3为本发明提供的桁架机械手机构俯视图；

图4为本发明提供的纱管传动带机构结构示意图；

图5为本发明提供的草丝传送带机构结构示意图；

图6为本发明提供的草丝传送带机构右视图；

图7为本发明提供的纱管光电传感器安装结构示意图。

图中：1-收卷断纱机构，2-桁架机械手机构，3-自动提管机，4-纱管传送带机构，5-草丝传送带机构，6-空纱管，7-纱管料箱，21-抓取机械手固定座，22-旋转机架，23-抓取机械手，24-旋转机架固定机构，25-桁架水平运动机构，26-桁架垂直运动电机，27-桁架垂直同步运动连接元件，28-桁架垂直运动导向承载元件，29-桁架垂直运动动力传送元件，210-桁架固定座，211-桁架水平运动电机，212-旋转电机固定座，213-机架旋转电机，214-桁架水平运动机架，215-抓取气缸，216-桁架水平同步运动连接元件，217-桁架水平运动同步动力传送元件，31-提管机传送带，41-纱管传送带固定机架，42-纱管定位支座，43-位置传感器，44-纱管传送带电机，45-纱管传送带电机固定座，46-传送带动力传送元件，47-纱管传送带定向输送元件，51-草丝传动带，52-草丝卷，53-草丝传感器，54-草丝传送带固定机架，61-纱管位置传感器面板固定座，62-纱管位置传感器面板，63-纱管光电传感器。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

如图1所示，本发明实施例公开了一种人造草坪曲丝机自动落纱装置，包括收卷断纱机构1、自动提管机3和控制***，还包括纱管传送带机构4、桁架机械手机构2和草丝传送带机构5；

纱管传送带机构4输入端与自动提管机3连接用于输送空纱管6；桁架机械手机构2安装在收卷断纱机构1的一侧，且与收卷断纱机构1的面板、收卷轴、压板机构和断纱机构相对应；桁架机械手机构2固定在纱管传送带机构4的上部沿水平方向一侧；草丝传送带机构5位于桁架机械手机构2的一侧，且其与纱管传送带机构4位于同一水平面上；控制***与收卷断纱机构1、自动提管机3、纱管传送带机构4、桁架机械手机构2和草丝传送带机构5电性连接。本发明的人造草坪曲丝机自动落纱装置能够自动断纱、自动落纱、自动提管、自动上空纱管、自动留头，大幅度提高了自动化程度，降低工人劳动强度。

如图2、3所示，桁架机械手机构2包括旋转机架部、桁架水平运动机构25、桁架垂直运动机构、桁架垂直运动导向承载元件28和桁架固定座210，桁架水平运动机构25通过桁架垂直运动导向承载元件28安装在桁架垂直运动机构上，桁架垂直运动机构安装在桁架固定座210上；

旋转机架部包括旋转机架22、机架旋转电机213、旋转电机固定座212、旋转机架固定机构24、多个机械手固定座21、多个抓取机械手23和多个抓取气缸215，旋转机架22一端与机架旋转电机213的转轴连接，旋转机架22另一端与旋转机架固定机构24固定连接，机架旋转电机213安装在旋转电机固定座212上；多个机械手固定座21等间距安装在旋转机架22上，多个抓取机械手23和多个抓取气缸215分别安装在机械手固定座212上；

桁架水平运动机构25包括桁架水平运动机架214、桁架水平运动电机211、桁架水平同步运动连接元件216和桁架水平同步动力传送元件217，旋转机架22垂直固定在桁架水平运动机架214上；旋转电机固定座212和旋转机架固定机构24安装在桁架水平运动机架214上，桁架水平运动电机211也安装在桁架水平运动机架214上，桁架水平运动电机211通过桁架水平同步运动连接元件216和桁架水平同步动力传送元件217带动桁架水平运动机架214水平运动；

桁架垂直运动机构包括桁架垂直运动电机26、桁架垂直同步运动连接元件27和桁架垂直运动动力传送元件29，桁架垂直运动电机26通过桁架垂直同步运动连接元件27和桁架垂直运动动力传送元件29带动旋转机架22与其垂直的桁架水平运动机架25形成的整体垂直运动。

如图4所示，纱管传送带机构4包括纱管传送带固定机架41、传送带、纱管传送带电机固定座45、纱管传送带电机44、纱管传送带动力传送元件46、纱管传送带定向输送元件47、多个定位支座42和多个位置传感器43，

传送带和纱管传送带电机固定座45均安装在纱管传送带固定机架41上，纱管传送带电机44安装在纱管传送带电机固定座45中，纱管传送带电机44通过纱管传送带动力传送元件46和纱管传送带定向输送元件47带动传送带传动，多个定位支座42等间距设置在纱管传送带定向输送元件47上，多个位置传感器43与多个定位支座42相对应。

如图5、6所示，草丝传送带机构5包括草丝传送带固定机架54、草丝传送带51、草丝传送带驱动电机和草丝传感器53，

草丝传送带51和草丝传送带驱动电机均安装在草丝传送带固定机架54上，且草丝传送带驱动电机带动草丝传送带51传动；草丝传感器53安装在草丝传送带51输出端。

如图7所示，还包括面板固定座61、纱管位置传感器面板62和多个纱管光电传感器63，面板固定座61固定在桁架固定座210上，纱管位置传感器面板62安装在面板固定座61上，多个纱管光电传感器63安装在纱管位置传感器面板62上。

具体的，还包括纱管料箱7，纱管料箱7通过提管机传送带31与自动提管机3连接。

本发明的工作步骤如下：

1)草丝传感器53检测草丝长度，达到设定长度要求后停止收卷，气缸控制收卷断纱机构1的压板自动抬起，往复气缸控制草丝钩钩草压紧，收卷电机转动，在割刀与收卷拉力作用下，实现断纱；

2)松套筒夹持，抓取机械手23抓取草丝卷52，放到草丝传送带51上；

3)抓取机械手23从传送带取空纱管6，套在收卷轴上，套筒夹持，固定空纱管6，抓取机械手23回初始位置，完成上空纱管6；

4)断纱机构夹紧草丝，运动到留头位置，收卷电机转动，松草丝钩，开始收卷；

5)自动提管机3检测到传送带无纱管后，自动上空纱管6，上满停止，并将空纱管6运输到收卷锭位下方，草丝传送带51将草丝运输到末端或草丝料箱。

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 (5)

1.一种人造草坪曲丝机自动落纱装置，包括收卷断纱机构、自动提管机和控制***，其特征在于，还包括纱管传送带机构、桁架机械手机构和草丝传送带机构；

所述纱管传送带机构输入端与所述自动提管机连接用于输送空纱管；

所述桁架机械手机构安装在所述收卷断纱机构的一侧，且与所述收卷断纱机构的面板、收卷轴、压板机构和断纱机构相对应；所述桁架机械手机构固定在所述纱管传送带机构的上部沿水平方向一侧；

所述草丝传送带机构位于所述桁架机械手机构的一侧，且其与所述纱管传送带机构位于同一水平面上；

所述控制***与所述收卷断纱机构、所述自动提管机、所述纱管传送带机构、所述桁架机械手机构和所述草丝传送带机构电性连接；

所述桁架机械手机构包括旋转机架部、桁架水平运动机构、桁架垂直运动机构、桁架垂直运动导向承载元件和桁架固定座，所述桁架水平运动机构通过所述桁架垂直运动导向承载元件安装在所述桁架垂直运动机构上，所述桁架垂直运动机构安装在所述桁架固定座上；

所述旋转机架部包括旋转机架、机架旋转电机、旋转电机固定座、旋转机架固定机构、多个机械手固定座、多个抓取机械手和多个抓取气缸，所述旋转机架一端与所述机架旋转电机的转轴连接，所述旋转机架另一端与所述旋转机架固定机构固定连接，所述机架旋转电机安装在所述旋转电机固定座上；多个所述机械手固定座等间距安装在所述旋转机架上，多个所述抓取机械手和多个所述抓取气缸分别安装在所述机械手固定座上；

所述桁架水平运动机构包括桁架水平运动机架、桁架水平运动电机、桁架水平同步运动连接元件和桁架水平同步动力传送元件，所述旋转机架垂直固定在所述桁架水平运动机架上；所述旋转电机固定座和所述旋转机架固定机构安装在所述桁架水平运动机架上，所述桁架水平运动电机也安装在所述桁架水平运动机架上，所述桁架水平运动电机通过所述桁架水平同步运动连接元件和所述桁架水平同步动力传送元件带动所述桁架水平运动机架水平运动；

所述桁架垂直运动机构包括桁架垂直运动电机、桁架垂直同步运动连接元件和桁架垂直运动动力传送元件，所述桁架垂直运动电机通过所述桁架垂直同步运动连接元件和所述桁架垂直运动动力传送元件带动所述旋转机架与其垂直的所述桁架水平运动机架形成的整体垂直运动。

2.根据权利要求1所述的一种人造草坪曲丝机自动落纱装置，其特征在于，所述纱管传送带机构包括纱管传送带固定机架、传送带、纱管传送带电机固定座、纱管传送带电机、纱管传送带动力传送元件、纱管传送带定向输送元件、多个定位支座和多个位置传感器，

所述传送带和所述纱管传送带电机固定座均安装在所述纱管传送带固定机架上，所述纱管传送带电机安装在所述纱管传送带电机固定座中，所述纱管传送带电机通过所述纱管传送带动力传送元件和所述纱管传送带定向输送元件带动所述传送带传动，多个所述定位支座等间距设置在所述纱管传送带定向输送元件上，多个所述位置传感器与多个所述定位支座相对应。

3.根据权利要求1所述的一种人造草坪曲丝机自动落纱装置，其特征在于，所述草丝传送带机构包括草丝传送带固定机架、草丝传送带、草丝传送带驱动电机和草丝传感器，

所述草丝传送带和所述草丝传送带驱动电机均安装在所述草丝传送带固定机架上，且所述草丝传送带驱动电机带动所述草丝传送带传动；所述草丝传感器安装在所述草丝传送带输出端。

4.根据权利要求2所述的一种人造草坪曲丝机自动落纱装置，其特征在于，还包括面板固定座、纱管位置传感器面板和多个纱管光电传感器，

所述面板固定座固定在所述桁架固定座上，所述纱管位置传感器面板安装在所述面板固定座上，多个所述纱管光电传感器安装在所述纱管位置传感器面板上。

5.根据权利要求1所述的一种人造草坪曲丝机自动落纱装置，其特征在于，还包括纱管料箱，所述纱管料箱通过提管机传送带与所述自动提管机连接。

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