紡紗機(jī)自動接頭裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種紡紗機(jī)自動接頭裝置，包括受控制系統(tǒng)控制的儲紗羅拉以及接頭機(jī)構(gòu)；其中，儲紗羅拉設(shè)置在紡紗機(jī)出紗口的下方，接頭機(jī)構(gòu)位于紡紗機(jī)的正面。接頭機(jī)構(gòu)中的上引紗裝置和下引紗裝置分別安裝在機(jī)架的下部和上部；捻接裝置設(shè)置在下引紗裝置和上引紗裝置之間的機(jī)架上。紗線在斷裂后，本實(shí)用新型可迅速獲得新紗的斷頭，并將新紗儲存在儲紗羅拉上，此時(shí)的新紗斷頭處于靜止?fàn)顟B(tài)，與此同時(shí)，將種子紗斷頭提起，將其與新紗斷頭共同交付捻接裝置捻接。這種將動態(tài)接頭轉(zhuǎn)變?yōu)殪o態(tài)接頭的裝置，使紡紗機(jī)的紗線接頭動作不再受紡紗速度的限制，解決了高速紡紗機(jī)紗線接頭難、質(zhì)量不穩(wěn)定的問題，能夠確保紗線的接頭達(dá)到高質(zhì)量要求。
【專利說明】紡紗機(jī)自動接頭裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于紡紗機(jī)械領(lǐng)域，具體為一種用于紡紗機(jī)的自動接頭裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]紡紗機(jī)在紡紗過程中受到多種因素的影響，不可避免的會出現(xiàn)斷紗。所以斷紗接頭是紡紗過程中最常見的操作流程。傳統(tǒng)的斷紗接頭通常包括兩種形式:一種為手動接頭，另一種為半自動接頭。其中，手動接頭要求紡紗速度低于80米/分，而半自動接頭則要求紡紗速度低于150米/分。隨著紡紗機(jī)自動化的提高，紡紗速度也在逐漸提高。以傳統(tǒng)的接頭手段，只能適應(yīng)紡紗速度較低的紡紗機(jī)，對于高速紡紗機(jī)則需要對其降速甚至停機(jī)才可實(shí)現(xiàn)斷紗接頭。這無疑阻礙了紡紗機(jī)紡紗效率的提高，并且接頭質(zhì)量也達(dá)不到高品質(zhì)紗線的要求。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中，按接頭方式又劃分為兩類:靜態(tài)接頭和動態(tài)接頭。其中，靜態(tài)接頭主要用于紡紗機(jī)加工完紗線后，為提高紗線品質(zhì)，增加絡(luò)筒工序清除紗疵后的接頭。接頭時(shí)，斷頭的兩端紗線都是靜態(tài)，因此對應(yīng)的靜態(tài)接頭機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)以及控制相對簡單可靠，但是靜態(tài)接頭機(jī)構(gòu)受環(huán)境條件的限制。動態(tài)接頭也稱為在線接頭，主要用于紡紗機(jī)在紡紗過程中的接頭。接頭時(shí)，一端紗線是已經(jīng)纏繞在筒子上的靜態(tài)紗，即種子紗；另一端是對棉條加捻形成紗線的動態(tài)紗，即新紗。在動態(tài)接頭過程中，新紗始終處于持續(xù)產(chǎn)生輸出的狀態(tài)。為了避免在接頭過程中出現(xiàn)新紗大量堆積，阻礙后續(xù)紡紗，所以動態(tài)接頭機(jī)構(gòu)對動態(tài)新紗與靜態(tài)種子紗實(shí)施的接頭操作需要在很短的時(shí)間內(nèi)完成。這就要求動態(tài)接頭機(jī)構(gòu)具有高要求的響應(yīng)和邏輯控制精度，也就意味著動態(tài)接頭機(jī)構(gòu)設(shè)備成本的增加。一般來說，當(dāng)紡紗速度達(dá)150米/分時(shí)，接頭控制時(shí)間在0.045秒左右，現(xiàn)有動態(tài)接頭機(jī)構(gòu)尚可滿足接頭質(zhì)量的要求。但是，當(dāng)紡紗速度達(dá)450米/分時(shí)，接頭控制時(shí)間僅在0.004秒左右，這就需要具有更高性能硬件和高精度執(zhí)行的動態(tài)接頭機(jī)構(gòu)才能滿足接頭要求。此外，在紡紗機(jī)高速紡紗的情況下，剛啟動的運(yùn)動部件還未達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，很容易造成接頭處纖維狀態(tài)波動較大，同樣會導(dǎo)致接頭質(zhì)量不穩(wěn)定。
[0004]由上述可以看出，靜態(tài)接頭機(jī)構(gòu)雖結(jié)構(gòu)簡單，易控制操作，但必須滿足斷紗的兩端均為靜態(tài)才可實(shí)施接頭。而動態(tài)接頭機(jī)構(gòu)雖不受上述限制，但是接頭時(shí)間受紡紗機(jī)紡紗速度的影響，若紡紗速度超過450米/分，以現(xiàn)有的動態(tài)接頭機(jī)構(gòu)很難保證其接頭質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本實(shí)用新型提供一種紡紗機(jī)自動接頭裝置，使其能夠在高速紡紗機(jī)正常運(yùn)行狀態(tài)下，實(shí)現(xiàn)斷紗高質(zhì)量的接頭。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種紡紗機(jī)自動接頭裝置，包括受控制系統(tǒng)控制的儲紗羅拉以及接頭機(jī)構(gòu)；其中，儲紗羅拉設(shè)置在紡紗機(jī)出紗口的下方，接頭機(jī)構(gòu)位于紡紗機(jī)的正面；接頭機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在機(jī)架上的上引紗裝置、下引紗裝置、捻接裝置以及負(fù)壓輸送裝置；[0007]儲紗羅拉，包括一個(gè)兩端為擴(kuò)口的柱體羅拉輥、芯軸以及導(dǎo)紗鉤；芯軸的上端與電機(jī)軸連接，下端與導(dǎo)紗鉤的鉤座連接，導(dǎo)紗鉤的鉤尖處于羅拉輥的上方；電機(jī)可帶動羅拉輥和導(dǎo)紗鉤轉(zhuǎn)動，導(dǎo)紗鉤勾取新紗并能夠?qū)⑵淅p繞至羅拉輥上；
[0008]下引紗裝置安裝在機(jī)架的上部，包括拉桿、大吸嘴、下引紗負(fù)壓接頭以及一個(gè)中空直管的下引紗導(dǎo)紗管；下引紗導(dǎo)紗管前端設(shè)置大吸嘴，大吸嘴的寬度與紗卷的長度適配；下引紗導(dǎo)紗管的管身上設(shè)置有下引紗負(fù)壓接頭，下引紗負(fù)壓接頭與負(fù)壓輸送裝置連接；下引紗導(dǎo)紗管的后端通過轉(zhuǎn)軸與機(jī)架兩側(cè)的安裝板連接；拉桿的一端鉸接有推桿，該推桿與大吸嘴轉(zhuǎn)軸固定連接，拉桿的另一端與下引紗驅(qū)動裝置連接，下引紗驅(qū)動裝置可帶動大吸嘴在機(jī)架上部和下部之間翻轉(zhuǎn)，大吸嘴能夠向下翻轉(zhuǎn)至紗卷位置；
[0009]上引紗裝置安裝在機(jī)架的下部，包括上引紗步進(jìn)電機(jī)、小吸嘴、上引紗負(fù)壓接頭以及一個(gè)彎管狀的上引紗導(dǎo)紗管；上引紗步進(jìn)電機(jī)以及上引紗導(dǎo)紗管設(shè)置在機(jī)架的安裝板上；上引紗導(dǎo)紗管的后端通過傳動齒輪與上引紗步進(jìn)電機(jī)連接；小吸嘴設(shè)置在上引紗導(dǎo)紗管的前端；上引紗負(fù)壓接頭設(shè)置在小吸嘴附近的導(dǎo)紗管處，上引紗負(fù)壓接頭與負(fù)壓輸送裝置連接；上引紗步進(jìn)電機(jī)可帶動小吸嘴在機(jī)架的下部和上部之間翻轉(zhuǎn)，小吸嘴能夠向上翻轉(zhuǎn)至出紗口位置；
[0010]捻接裝置設(shè)置在下引紗裝置和上引紗裝置之間的機(jī)架上，包括傳動齒輪組、捻接器和導(dǎo)紗器；其中，捻接器的捻接口開口方向與紗線對應(yīng)；導(dǎo)紗器的一端鉸接在捻接器捻接口的一側(cè)，另一端可繞鉸接端做開合運(yùn)動，其工作半徑大于紗線與捻接口之間的距離?’導(dǎo)紗器可將紗線喂入捻接口中；捻接驅(qū)動裝置通過傳動齒輪組與捻接器連接。
[0011]進(jìn)一步，在靠近紗卷的機(jī)架上還設(shè)有退繞裝置，該退繞裝置包括退繞步進(jìn)電機(jī)、退繞羅拉輥、傳動組件以及連桿；其中，退繞步進(jìn)電機(jī)通過傳動組件帶動退繞羅拉輥?zhàn)赞D(zhuǎn)，連桿則通過傳動組件帶動退繞羅拉輥?zhàn)隹拷蜻h(yuǎn)離紗卷的運(yùn)動。
[0012]進(jìn)一步，所述下引紗驅(qū)動裝置、捻接驅(qū)動裝置以及退繞驅(qū)動裝置合并為一個(gè)凸輪連桿驅(qū)動裝置；該凸輪連桿驅(qū)動·裝置包括凸輪驅(qū)動伺服電機(jī)、相互平行的凸輪軸和連桿支撐軸、大吸嘴凸輪、大吸嘴連桿、捻接傳動齒輪、退繞凸輪、退繞連桿以及復(fù)位彈簧；凸輪驅(qū)動伺服電機(jī)帶動凸輪軸轉(zhuǎn)動，連桿支承軸的兩端則固定在機(jī)架上；大吸嘴凸輪、退繞凸輪捻接傳動齒輪同軸固定在凸輪軸上；大吸嘴連桿、退繞連桿所設(shè)位置分別與大吸嘴凸輪、退繞凸輪相對應(yīng)；兩個(gè)連桿的一端均與連桿支承軸間隙配合；兩個(gè)連桿的中部分別設(shè)有一個(gè)滾輪，滾輪可在對應(yīng)凸輪的工作面上滾動；兩個(gè)連桿上分別連接有復(fù)位彈簧，復(fù)位彈簧的另一端與機(jī)架連接，用于保證滾輪與各自對應(yīng)的凸輪工作面始終接觸；其中，大吸嘴連桿與下引紗裝置中的拉桿連接，退繞連桿與退繞裝置中的連桿連接，捻接傳動齒輪與捻接裝置中的傳動齒輪組連接。
[0013]進(jìn)一步，在所述捻接裝置的下方設(shè)有一個(gè)電子清紗器。
[0014]進(jìn)一步，在機(jī)架上還設(shè)有行走定位裝置，該行走定位裝置包括行走上導(dǎo)軌、行走下導(dǎo)軌、行走驅(qū)動裝置和定位裝置；其中，行走上導(dǎo)軌和行走下導(dǎo)軌沿紡紗機(jī)長向設(shè)置，機(jī)架則安裝在上下兩個(gè)導(dǎo)軌之間；
[0015]行走驅(qū)動裝置包括行走驅(qū)動伺服電機(jī)、輪座部件、驅(qū)動輪、從動輪和導(dǎo)向輪；輪座部件與機(jī)架頂部和/或底部固定連接；輪座部件上設(shè)有可在導(dǎo)軌表面行走的驅(qū)動輪和從動輪，驅(qū)動輪與行走驅(qū)動伺服電機(jī)連接；輪座部件上還設(shè)有導(dǎo)向輪，該導(dǎo)向輪的軸線與驅(qū)動輪和從動輪垂直，與導(dǎo)軌的側(cè)面接觸；
[0016]定位裝置則包括定位板、定位氣缸、定位轉(zhuǎn)軸以及間隔設(shè)置在導(dǎo)軌側(cè)面的定位銷；該定位銷的位置與紡紗機(jī)上各錠位相對應(yīng)，定位板上留有與定位銷匹配的定位孔；定位轉(zhuǎn)軸沿輪座部件長向固定；定位板套接在該定位轉(zhuǎn)軸上，設(shè)有定位孔的板面與導(dǎo)軌設(shè)有定位銷的側(cè)面相對；定位氣缸通過傳動板與定位轉(zhuǎn)軸連接；定位氣缸的伸縮可通過定位轉(zhuǎn)軸帶動定位板與行走下導(dǎo)軌貼合或分離。
[0017]進(jìn)一步，所述輪座部件的首端和/或尾端設(shè)有清潔部件；該清潔部件的清掃端與導(dǎo)軌表面接觸。
[0018]本實(shí)用新型的有益效果在于:紗線在斷裂后，接頭機(jī)構(gòu)上的上引紗裝置能夠迅速獲得新紗的斷頭，持續(xù)紡出的新紗通過導(dǎo)紗鉤能夠暫時(shí)儲存在儲紗羅拉的羅拉輥上，此時(shí)的新紗斷頭處于靜止?fàn)顟B(tài)，與此同時(shí)，下引紗裝置立即將種子紗斷頭提起，將其與新紗的斷頭共同交付捻接裝置捻接。這種將動態(tài)接頭轉(zhuǎn)變?yōu)殪o態(tài)接頭的裝置，使紡紗機(jī)的紗線接頭動作不再受紡紗速度的限制，解決了高速紡紗機(jī)紗線接頭難、質(zhì)量不穩(wěn)定的問題，能夠確保紗線的接頭達(dá)到高質(zhì)量要求。
[0019]在附加技術(shù)特征中，由于設(shè)置了退捻裝置，使得下引紗裝置能夠更加方便快速的獲得種子紗。
[0020]在附加技術(shù)特征中，由于設(shè)置了電子清紗器，所以對紗線接頭的質(zhì)量有了進(jìn)一步的保證。
[0021]在附加技術(shù)特征中，由于設(shè)置了行走定位裝置，可以提高設(shè)備的使用率，降低紡紗機(jī)整體的設(shè)備成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2為圖1的左視圖；
[0024]圖3為儲紗羅拉的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖4為上引紗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖5為圖4的左視圖；
[0027]圖6為凸輪連桿驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖7為下引紗裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖8為捻接裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖9為負(fù)壓輸送裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖10為退繞裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖11為退繞裝置的傳動關(guān)系示意圖；
[0033]圖12為行走定位裝置在機(jī)架上的安裝位置示意圖；
[0034]圖13為行走定位裝置中行走驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖14為行走定位裝置中定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖15為圖14的左視圖；
[0037]圖16為本實(shí)用新型的工作原理圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0038]本實(shí)用新型的核心思路為，在接頭裝置中設(shè)置一個(gè)儲紗羅拉和接頭機(jī)構(gòu)。當(dāng)紗線斷頭后，首先由接頭機(jī)構(gòu)所設(shè)置的上引紗裝置獲取新紗斷頭，在新紗被下拉的過程中，由儲紗羅拉將持續(xù)高速紡出的新紗進(jìn)行纏繞儲存；其次，接頭機(jī)構(gòu)所設(shè)置的下引紗裝置獲取紗卷上的種子紗斷頭，并將種子紗上拉；最后將新紗和種子紗共同交付捻接裝置完成紗線的接頭。由于持續(xù)紡出的新紗會首先儲存在儲紗羅拉上，其次才會交付捻接裝置捻接，所以從儲紗羅拉上退下的新紗以及從紗卷上退下的種子紗實(shí)現(xiàn)了由動態(tài)接頭向靜態(tài)接頭的轉(zhuǎn)變。又因?yàn)榻宇^方式的改變，所以能夠?yàn)榻宇^提供充足的操作時(shí)間，進(jìn)而保證了穩(wěn)定且高質(zhì)量的斷紗接頭。
[0039]為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0040]如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型為一種紡紗機(jī)自動接頭裝置，包括受控制系統(tǒng)控制的儲紗羅拉以及接頭機(jī)構(gòu)。其中，儲紗羅拉2設(shè)置在紡紗機(jī)13出紗口 12的下方。接頭機(jī)構(gòu)位于紡紗機(jī)13的正面，包括設(shè)置在機(jī)架I上的上引紗裝置3、下引紗裝置4、捻接裝置5以及負(fù)壓輸送裝置7。其中，儲紗羅拉2用于儲存紗線斷頭后持續(xù)產(chǎn)生的新紗；上引紗裝置3用于獲取新紗斷頭；下引紗裝置4用于獲取種子紗斷頭；捻接裝置5用于接收新紗斷頭和種子紗斷頭并進(jìn)行捻接接頭；負(fù)壓輸送裝置7用于向上引紗裝置3、下引紗裝置4提供負(fù)壓，方便斷頭的尋找，同時(shí)還用于收集接頭過程中產(chǎn)生的廢紗。需要說明的是，下引紗裝置4和捻接裝置5分別與凸輪連桿驅(qū)動裝置6連接；儲紗羅拉2、上引紗裝置3以及負(fù)壓輸送裝置7則分別設(shè)有自身對應(yīng)的驅(qū)動裝置。
[0041]上述各裝置中，需要對儲紗羅拉2、上引紗裝置3、下引紗裝置4以及捻接裝置5在機(jī)架I上所設(shè)位置進(jìn)行重點(diǎn)說明:
[0042]儲紗羅拉2設(shè)置在位于紡紗機(jī)13出紗口 12的下方，且高于機(jī)架I。S卩，儲紗羅拉2位于紗線接頭路徑的頂端。這樣設(shè)置的原因在于，儲紗羅拉2是動態(tài)接頭轉(zhuǎn)換為靜態(tài)接頭的首要步驟。當(dāng)紗線斷裂，只有儲紗羅拉2首先將持續(xù)紡出的新紗纏繞儲存后，捻接機(jī)構(gòu)的接頭工作才能由靜態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閯討B(tài)。同時(shí)也避免了紡出的新紗產(chǎn)生堆積。
[0043]下引紗裝置4安裝在機(jī)架I的上部，上引紗裝置3安裝在機(jī)架I的下部，捻接裝置5安裝在下引紗裝置4和上引紗裝置3之間的機(jī)架I上。這樣設(shè)置的原因在于，捻接裝置5在實(shí)施捻接接頭過程中，需要對新紗和種子紗進(jìn)行共同退捻、纖維混合、重新加捻，所以要求新紗和種子紗具有一段重合紗線。這段重合紗線是由上引紗裝置3獲取新紗后向機(jī)架I下部翻轉(zhuǎn)，下引紗裝置4獲取種子紗后向機(jī)架I上部翻轉(zhuǎn)形成的。
[0044]負(fù)壓輸送裝置7安裝在機(jī)架I的背面，不影響其他裝置即可。
[0045]上述各裝置的具體結(jié)構(gòu)為:
[0046]如圖3所示，儲紗羅拉2包括羅拉輥202、芯軸205、導(dǎo)紗鉤204。其中，羅拉輥202為一個(gè)兩端為擴(kuò)口的柱體結(jié)構(gòu)。芯軸通過軸承安裝在羅拉輥202內(nèi)腔的軸線上。芯軸205的上端與電機(jī)軸連接，下端與導(dǎo)紗鉤204的鉤座連接。該導(dǎo)紗鉤204伸出羅拉輥202的下擴(kuò)口 203，并向羅拉輥202的柱體方向回折，導(dǎo)紗鉤204的鉤尖處于羅拉輥202的上方。在電機(jī)帶動羅拉輥202旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，導(dǎo)紗鉤204也以芯軸為圓心做360°的旋轉(zhuǎn)。由于儲紗羅拉2位于紗線接頭路徑的頂端，所以在上引紗裝置3獲得新紗并將其向下牽引過程中，新紗會被導(dǎo)紗鉤204獲取并將其引導(dǎo)靠近羅拉輥202表面。羅拉輥202通過自身旋轉(zhuǎn)將持續(xù)紡出的新紗依次從下擴(kuò)口 203向上擴(kuò)口 201纏繞，這樣新紗被上引紗裝置3持續(xù)向下牽引時(shí)，便能夠順利從儲紗羅拉2上退下。
[0047]如圖4和圖5所示，上引紗裝置3包括上引紗步進(jìn)電機(jī)301、傳動齒輪、小吸嘴304、上引紗負(fù)壓接頭305以及上引紗導(dǎo)紗管306。其中，上引紗步進(jìn)電機(jī)301、傳動齒輪以及上引紗導(dǎo)紗管306設(shè)置在機(jī)架I的安裝板上。傳動齒輪包括小齒輪302和大齒輪303。上引紗導(dǎo)紗管306為一個(gè)彎管。上引紗步進(jìn)電機(jī)301的動力輸出軸穿過安裝板與小齒輪302同軸連接，大齒輪303的齒輪軸與上引紗導(dǎo)紗管306的后端連接。小吸嘴304設(shè)置在上引紗導(dǎo)紗管306的前端。上引紗負(fù)壓接頭305設(shè)置在小吸嘴304附近的導(dǎo)紗管處，該上引紗負(fù)壓接頭305與負(fù)壓輸送裝置7中的上引紗負(fù)壓輸送管道701連接。
[0048]當(dāng)上引紗步進(jìn)電機(jī)301轉(zhuǎn)動時(shí)，小齒輪302帶動大齒輪303進(jìn)而使上引紗導(dǎo)紗管306從機(jī)架I的下部翻轉(zhuǎn)至機(jī)架I的上部。翻轉(zhuǎn)后的小吸嘴304與紡紗機(jī)13的出紗口 12相對，在負(fù)壓的作用下，紡紗口輸出的新紗斷頭被吸入小吸嘴304。待獲取新紗后，上引紗步進(jìn)電機(jī)301帶動上引紗導(dǎo)紗管306回轉(zhuǎn)至機(jī)架I的下部。在小吸嘴304回轉(zhuǎn)過程中，新紗首先儲存在儲紗羅拉2上，然后再從儲紗羅拉2上退下并拉伸至機(jī)架I的下部，為捻接接頭做準(zhǔn)備。
[0049]由于上引紗導(dǎo)紗管306翻轉(zhuǎn)的范圍有限，所以大齒輪303與小齒輪302的嚙合齒數(shù)固定。故在滿足上引紗導(dǎo)管能夠完全翻轉(zhuǎn)的前提下，可將大齒輪303設(shè)置為扇形結(jié)構(gòu)，以節(jié)省設(shè)備生產(chǎn)成本。
[0050]如圖6所示，凸輪連桿驅(qū)動裝置6是下引紗裝置4和捻接裝置5分別連接驅(qū)動裝置的整合，包括凸輪驅(qū)動伺服電機(jī)608、傳動齒輪組607、相互平行的凸輪軸和連桿支撐軸、大吸嘴凸輪603、大吸嘴連桿601、捻接傳動齒輪604以及復(fù)位彈簧609。其中，凸輪驅(qū)動伺服電機(jī)608通過傳動齒輪組607帶動凸輪軸轉(zhuǎn)動，連桿支承軸的兩端則固定在機(jī)架I上。大吸嘴凸輪603和捻接傳動齒輪604同軸固定在凸輪軸上。大吸嘴連桿601所設(shè)位置與大吸嘴凸輪603相對應(yīng)，其一端與連桿支承軸間隙配合。大吸嘴連桿601的中部設(shè)有一個(gè)滾輪602，該滾輪602可在大吸嘴凸輪603的工作面上滾動。大吸嘴連桿601的另一端通過連接件與下引紗裝置4連接。大吸嘴連桿601上還連接有復(fù)位彈簧609，該復(fù)位彈簧609的另一端與機(jī)架I連接，用于保證滾輪602與大吸嘴凸輪603的工作面始終接觸。
[0051]如圖7所示，下引紗裝置4包括拉桿401、大吸嘴406、下引紗負(fù)壓接頭403以及下引紗導(dǎo)紗管405。其中，下引紗導(dǎo)紗管405為一個(gè)中空的直管。下引紗導(dǎo)紗管405前端設(shè)置大吸嘴406，大吸嘴406的寬度與紗卷的長度適配。下引紗導(dǎo)紗管405的管身上設(shè)置下引紗負(fù)壓接頭403，該下引紗負(fù)壓接頭403與負(fù)壓輸送裝置7中的下引紗負(fù)壓輸送管道703連接。下引紗導(dǎo)紗管405的后端通過轉(zhuǎn)軸與機(jī)架I兩側(cè)的安裝板連接。拉桿401的一端鉸接有推桿402，該推桿402與大吸嘴406轉(zhuǎn)軸404固定連接，拉桿401的另一端與凸輪連桿驅(qū)動裝置6中的大吸嘴406連桿601連接。
[0052]凸輪連桿驅(qū)動裝置6中的大吸嘴406連桿601帶動拉桿401做伸縮運(yùn)動。當(dāng)拉桿401處于拉伸狀態(tài)，拉桿401會通過推桿402的作用推動大吸嘴406轉(zhuǎn)軸404轉(zhuǎn)動，進(jìn)而使下引紗導(dǎo)紗管405從機(jī)架I的上部翻轉(zhuǎn)至機(jī)架I的下部。翻轉(zhuǎn)后的大吸嘴406與紗卷的表面相觸，在負(fù)壓的作用下，紗卷上的種子紗斷頭被吸入大吸嘴406。帶獲取種子紗后，凸輪連桿驅(qū)動裝置6帶動拉桿401回縮，拉桿401利用推桿402使大吸嘴406轉(zhuǎn)軸404回轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動下引紗導(dǎo)紗管405以及大吸嘴406回轉(zhuǎn)至機(jī)架I的上部。在大吸嘴406回轉(zhuǎn)過程中，紗卷上的種子紗被退下并拉伸至機(jī)架I的上部，與拉伸至機(jī)架I下部的新紗形成重合紗線，等待捻接裝置5進(jìn)行捻接接頭。
[0053]捻接裝置5設(shè)置在下引紗裝置4和上引紗裝置3之間的機(jī)架I上。如圖8所示，捻接裝置5包括傳動齒輪組501、捻接器502和導(dǎo)紗器504。其中，傳動齒輪組501與凸輪連桿驅(qū)動裝置6中的捻接傳動齒輪604連接，可帶動捻接器502工作。捻接器502的捻接口 503開口方向與形成的重合紗線對應(yīng)。導(dǎo)紗器504的一端鉸接在捻接器502捻接口 503的一側(cè)，另一端可繞鉸接端做開合運(yùn)動。導(dǎo)紗器504的工作半徑大于重合紗線與捻接口 503之間的距離，用于將重合紗線喂入捻接口 503中進(jìn)行捻接接頭。捻接裝置5的工作過程是:當(dāng)重合紗線形成后，導(dǎo)紗器504閉合，將其喂入捻接口 503中。此時(shí)，捻接器502會減掉多余的新紗和種子紗進(jìn)行捻接接頭。減掉的新紗和種子紗會通過上引紗負(fù)壓輸送管道701和下引紗負(fù)壓輸送管道703被吸入負(fù)壓輸送裝置7中。當(dāng)捻接器502完成斷紗接頭后，導(dǎo)紗器504打開，連接好的紗線回到原有的紡紗路徑上繼續(xù)紡紗。由于捻接器502在接頭時(shí)，新紗和種子紗均呈靜態(tài)，所以接頭的質(zhì)量穩(wěn)定可靠。捻接器502實(shí)施的捻接接頭已是成熟技術(shù)，在本實(shí)用新型中捻接器502可選用空氣捻接器502。
[0054]如圖9所示，負(fù)壓輸送裝置7包括上引紗負(fù)壓輸送管道701、下引紗負(fù)壓輸送管道703、廢紗切割氣缸702和負(fù)壓接頭704。其中，上引紗負(fù)壓輸送管道701與上引紗負(fù)壓接頭704連接，用于向上引紗裝置3提供負(fù)壓以及轉(zhuǎn)移接頭過程中產(chǎn)生的廢紗。下引紗負(fù)壓輸送管道703與下引紗負(fù)壓接頭704連接，用于向下引紗裝置4提供負(fù)壓以及轉(zhuǎn)移接頭過程中產(chǎn)生的廢紗。剪刀設(shè)置在負(fù)壓輸送裝置7內(nèi)，受廢紗切割氣缸702控制，用于切斷進(jìn)入負(fù)壓輸送裝置7中的廢紗。負(fù)壓接頭704與紡紗機(jī)自身的負(fù)壓系統(tǒng)連接，用于提供本實(shí)用新型中的整體負(fù)壓，這樣的設(shè)置可簡化結(jié)構(gòu)、降低能耗和設(shè)備成本。
[0055]經(jīng)過儲紗羅拉2、上引紗裝置3、下引紗裝置4、捻接裝置5以及負(fù)壓輸送裝置7的共同作用，本實(shí)用新型已可達(dá)到動態(tài)接頭轉(zhuǎn)變?yōu)殪o態(tài)接頭的目的，并且能夠保證接頭質(zhì)量。此外，由于擺脫了紡紗速度的限制，所以本實(shí)用新型具有較大的適用范圍。
[0056]下面在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上對本實(shí)用新型的優(yōu)選方案做進(jìn)一步介紹。
[0057]受紗卷卷紗量多少的影響，在下引紗裝置4獲取種子紗斷頭的過程中，可能會遇到紗卷直徑較大的情況。此時(shí)，種子紗斷頭可能會出現(xiàn)在離大吸嘴與紗卷接觸面較遠(yuǎn)的位置，如果單純依靠負(fù)壓的吸取，獲取種子紗斷頭難度較大。解決這一問題的方案是，在靠近紗卷的機(jī)架I上設(shè)置一個(gè)退繞裝置8。當(dāng)大吸嘴靠近紗卷時(shí)，退繞裝置8帶動紗卷進(jìn)行退繞轉(zhuǎn)動。同時(shí)配合負(fù)壓吸取的作用，當(dāng)種子紗斷頭靠近大吸嘴時(shí)，便能夠很容易被獲取。
[0058]如圖10所示，退繞裝置8包括退繞步進(jìn)電機(jī)801、退繞羅拉輥803、傳動組件802以及連桿806。其中，退繞步進(jìn)電機(jī)801通過傳動組件802帶動退繞羅拉輥803自轉(zhuǎn)，連桿806通過傳動組件802帶動退繞羅拉輥803做靠近和遠(yuǎn)離紗卷的運(yùn)動。該傳動組件802為三組相互平行的帶輪組。
[0059]如圖11所示，第一帶輪組的主動輪與步進(jìn)電機(jī)輸出軸同軸連接，第一從動輪809與第二主動輪810同軸連接，第二從動輪811與第三主動輪812同軸連接，第三從動輪813與退繞羅拉輥803同軸連接。故退繞步進(jìn)電機(jī)801可通過三個(gè)傳動帶輪組帶動退繞羅拉輥803自轉(zhuǎn)。
[0060]如圖10所示，在第二帶輪組的軸架807上固定有一個(gè)傾斜推桿805，該傾斜推桿805與連桿806的一端鉸接，連桿806的另一端接有退繞驅(qū)動裝置。在第三帶輪組的主動輪處延伸出一段軸架807，該段軸架807與機(jī)架I之間鉸接有一個(gè)定長桿804。定長桿804與連桿同側(cè)。第三帶輪組以其主動輪為支點(diǎn)，形成一端鉸接定長桿804，另一端連接退繞羅拉輥803的杠桿結(jié)構(gòu)。工作過程為:當(dāng)連桿受連桿驅(qū)動裝置的帶動，通過傾斜推桿805推動第二帶輪組的軸架807時(shí)，第二從動輪811會繞第二主動輪810轉(zhuǎn)動。由于第二從動輪811與第三主動輪812同軸連接，而第三主動輪812受定長桿804的限位，所以在第三帶輪組杠桿結(jié)構(gòu)的作用下，第三從動輪813帶動同軸連接的退繞羅拉輥803會繞第三主動輪812向遠(yuǎn)離定長桿804的方向轉(zhuǎn)動，即退繞羅拉輥803靠近紗卷。當(dāng)連桿回拉傾斜推桿805時(shí)，上述各動作反向，則退繞羅拉輥803回位，及退繞羅拉輥803遠(yuǎn)離紗卷。
[0061]如圖6所示，同樣出于對設(shè)備結(jié)構(gòu)的簡化考慮，可將與退繞裝置8連接的退繞驅(qū)動裝置合并在凸輪連桿驅(qū)動裝置6上。具體為，在凸輪連桿驅(qū)動裝置6的凸輪軸上固定退繞凸輪605，對應(yīng)設(shè)置的退繞連桿606與連桿支承軸間隙配合。退繞連桿606與機(jī)架I之間通過復(fù)位彈簧609連接。退繞連桿606上的中段設(shè)有滾輪602，滾輪602在復(fù)位彈簧609的作用下與退繞凸輪605的工作面始終接觸。需要指出的是:退繞凸輪605與大吸嘴凸輪603的形狀以及在凸輪軸上的固定角度，是按照各自連接裝置的工作方式和工作順序來確定的。
[0062]為了進(jìn)一步保證接頭的質(zhì)量，所以在捻接裝置5完成捻接接頭后，增加了一項(xiàng)紗疵檢驗(yàn)的工序。具體為，如圖8所示，在捻接器502的捻接口 503下方設(shè)置一個(gè)電子清紗器10。當(dāng)接頭完成后，重新連接的紗線接頭首先經(jīng)過電子清紗器10的驗(yàn)紗口 12進(jìn)行檢測。若接頭合格，導(dǎo)紗器504打開，紗線回歸至紡紗路徑上；若不合格，電子清紗器10將其切斷，重新接頭，直至符合標(biāo)準(zhǔn)。
[0063]由于紡紗機(jī)13較長錠位較多，若在每一個(gè)錠位設(shè)置一臺接頭機(jī)構(gòu)，雖能夠及時(shí)完成斷紗接頭，但對紡紗機(jī)來說成本負(fù)擔(dān)較大，且沒有必要。此外,每一個(gè)錠位每天斷紗的次數(shù)有限，從提高設(shè)備使用率這一角度考慮，可在接頭機(jī)構(gòu)上設(shè)置行走定位裝置9以解決上述問題。通過行走定位裝置9的快速移動和準(zhǔn)確定位，同樣可以滿足對斷紗及時(shí)接頭的要求。
[0064]行走定位裝置9包括行走上導(dǎo)軌901、行走下導(dǎo)軌902、行走驅(qū)動裝置和定位裝置。其中，行走上導(dǎo)軌901和行走下導(dǎo)軌902沿紡紗機(jī)13長向設(shè)置，機(jī)架I則安裝在上下兩個(gè)導(dǎo)軌之間。
[0065]行走驅(qū)動裝置包括行走驅(qū)動伺服電機(jī)904、輪座部件903、驅(qū)動輪906、從動輪907和導(dǎo)向輪908。其中，輪座部件903與機(jī)架I頂部和/或底部固定連接；輪座部件903上設(shè)有可在導(dǎo)軌表面行走的驅(qū)動輪906和從動輪907，驅(qū)動輪906與行走驅(qū)動伺服電機(jī)904連接；輪座部件903上還設(shè)有導(dǎo)向輪908，該導(dǎo)向輪908的軸線與驅(qū)動輪906和從動輪907垂直，與導(dǎo)軌的側(cè)面接觸。
[0066]定位裝置則包括定位板910、定位氣缸913、定位轉(zhuǎn)軸911以及間隔設(shè)置在導(dǎo)軌側(cè)面的定位銷905。該定位銷905的位置與紡紗機(jī)上各錠位相對應(yīng)，定位板910上留有與定位銷905匹配的定位孔912。定位轉(zhuǎn)軸911沿輪座部件903長向固定。定位板910套接在該定位轉(zhuǎn)軸911上，其設(shè)有定位孔912的板面與導(dǎo)軌設(shè)有定位銷905的側(cè)面相對。定位氣缸913通過傳動板與定位轉(zhuǎn)軸911連接。當(dāng)定位氣缸913伸縮時(shí)，定位轉(zhuǎn)軸911可帶動定位板910與行走下導(dǎo)軌902貼合或分離。
[0067]由于紡紗機(jī)13在紡紗接頭過程中不可避免的會掉落雜質(zhì)，所以在輪座部件903的首端和/或尾端設(shè)有清潔部件909。該清潔部件909的清掃端與導(dǎo)軌表面接觸，以此實(shí)現(xiàn)清掃導(dǎo)軌上廢紗的目的。
[0068]行走定位裝置9受外部控制系統(tǒng)的控制，通過行走驅(qū)動裝置自動行走至斷紗的錠位。在到達(dá)指定錠位后，定位裝置在定位氣缸913的帶動下，使定位板910與導(dǎo)軌側(cè)面貼合，定位孔912插接在定位銷905上，以此完成定位工作。其中，行走驅(qū)動裝置屬于粗定位，定位裝置屬于精確定位，能夠保證行走定位裝置9及時(shí)準(zhǔn)確的位于指定錠位的工作位置。
[0069]現(xiàn)對本實(shí)用新型的工作過程進(jìn)行介紹:
[0070]如圖16所示，圖中c為紡紗路徑，d為紗線接頭路徑。當(dāng)某一錠位的紗線出現(xiàn)斷頭后，凸輪連桿驅(qū)動裝置6受外部控制系統(tǒng)的控制，使凸輪伺服電機(jī)帶動固定在凸輪軸上的大吸嘴凸輪、捻接傳動齒輪以及退繞凸輪同步轉(zhuǎn)動，進(jìn)而使各自對應(yīng)的連桿驅(qū)動下引紗裝置、捻接裝置5以及退繞裝置以特定的工作時(shí)序進(jìn)行運(yùn)作。上引紗裝置中的小吸嘴在上引紗步進(jìn)電機(jī)以及傳動齒輪的帶動下，向上翻轉(zhuǎn)至圖中a處，即出紗口 12的位置。在負(fù)壓作用下，小吸嘴獲得新紗并向下翻轉(zhuǎn)回到原位。此時(shí)新紗經(jīng)過儲紗羅拉2的儲存后，繼續(xù)被向下拉伸至與捻接器的捻接口對應(yīng)位置，預(yù)備與種子紗形成重合紗線。在上引紗裝置獲取新紗的過程中，下引紗裝置中的大吸嘴向下翻轉(zhuǎn)至圖中b處，即紗卷11的位置。退繞裝置中的退繞羅拉輥與紗卷11接觸，在退繞步進(jìn)電機(jī)的帶動下，退繞羅拉輥通過摩擦力帶動紗卷11轉(zhuǎn)動退繞，以便大吸嘴能夠及時(shí)找到種子紗斷頭。當(dāng)大吸嘴獲得種子紗后，大吸嘴向上翻轉(zhuǎn)回到原位。此時(shí)退繞的種子紗被向上拉伸至與捻接器的捻接口對應(yīng)位置，與新紗形成重合紗線。重合紗線在捻接裝置5中導(dǎo)紗器的引導(dǎo)下，進(jìn)入捻接口，導(dǎo)紗器處于閉合狀態(tài)。此時(shí)，捻接器通過凸輪連桿驅(qū)動裝置中捻接傳動齒輪的帶動開始捻接操作。當(dāng)捻接接頭完成后，紗線經(jīng)過電子清紗器10的檢驗(yàn)判斷是否允許繼續(xù)紡紗。若合格，則導(dǎo)紗器打開，紗線回到原紡紗路徑進(jìn)行正常紡紗；若不合格，則切斷紗線，進(jìn)行重新接頭，直至符合標(biāo)準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種紡紗機(jī)自動接頭裝置，其特征在于:包括受控制系統(tǒng)控制的儲紗羅拉以及接頭機(jī)構(gòu)；其中，儲紗羅拉設(shè)置在紡紗機(jī)出紗口的下方，接頭機(jī)構(gòu)位于紡紗機(jī)的正面；接頭機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在機(jī)架上的上引紗裝置、下引紗裝置、捻接裝置以及負(fù)壓輸送裝置； 所述儲紗羅拉，包括一個(gè)兩端為擴(kuò)口的柱體羅拉輥、芯軸以及導(dǎo)紗鉤；芯軸的上端與電機(jī)軸連接，下端與導(dǎo)紗鉤的鉤座連接，導(dǎo)紗鉤的鉤尖處于羅拉輥的上方；電機(jī)可帶動羅拉輥和導(dǎo)紗鉤轉(zhuǎn)動，導(dǎo)紗鉤勾取新紗并能夠?qū)⑵淅p繞至羅拉輥上； 所述下引紗裝置安裝在機(jī)架的上部，包括拉桿、大吸嘴、下引紗負(fù)壓接頭以及一個(gè)中空直管的下引紗導(dǎo)紗管；下引紗導(dǎo)紗管前端設(shè)置大吸嘴，大吸嘴的寬度與紗卷的長度適配；下引紗導(dǎo)紗管的管身上設(shè)置有下引紗負(fù)壓接頭，下引紗負(fù)壓接頭與負(fù)壓輸送裝置連接；下引紗導(dǎo)紗管的后端通過轉(zhuǎn)軸與機(jī)架兩側(cè)的安裝板連接；拉桿的一端鉸接有推桿，該推桿與大吸嘴轉(zhuǎn)軸固定連接，拉桿的另一端與下引紗驅(qū)動裝置連接，下引紗驅(qū)動裝置可帶動大吸嘴在機(jī)架上部和下部之間翻轉(zhuǎn)，大吸嘴能夠向下翻轉(zhuǎn)至紗卷位置； 所述上引紗裝置安裝在機(jī)架的下部，包括上引紗步進(jìn)電機(jī)、小吸嘴、上引紗負(fù)壓接頭以及一個(gè)彎管狀的上引紗導(dǎo)紗管；上引紗步進(jìn)電機(jī)以及上引紗導(dǎo)紗管設(shè)置在機(jī)架的安裝板上；上引紗導(dǎo)紗管的后端通過傳動齒輪與上引紗步進(jìn)電機(jī)連接；小吸嘴設(shè)置在上引紗導(dǎo)紗管的前端；上引紗負(fù)壓接頭設(shè)置在小吸嘴附近的導(dǎo)紗管處，上引紗負(fù)壓接頭與負(fù)壓輸送裝置連接；上引紗步進(jìn)電機(jī)可帶動小吸嘴在機(jī)架的下部和上部之間翻轉(zhuǎn)，小吸嘴能夠向上翻轉(zhuǎn)至出紗口位置； 所述捻接裝置設(shè)置在下引紗裝置和上引紗裝置之間的機(jī)架上，包括傳動齒輪組、捻接器和導(dǎo)紗器；其中，捻接器的捻接口開口方向與紗線對應(yīng)；導(dǎo)紗器的一端鉸接在捻接器捻接口的一側(cè)，另一端可繞鉸接端做開合運(yùn)動，其工作半徑大于紗線與捻接口之間的距離?’導(dǎo)紗器可將紗線喂入捻接口中；捻接驅(qū)動裝置通過傳動齒輪組與捻接器連接。
2.如權(quán)利要求1所述的紡紗機(jī)自動接頭裝置，其特征在于:在靠近紗卷的機(jī)架上還設(shè)有退繞裝置，該退繞裝置包括退繞步進(jìn)電機(jī)、退繞羅拉輥、傳動組件以及連桿；其中，退繞步進(jìn)電機(jī)通過傳動組件帶動退繞羅 拉輥?zhàn)赞D(zhuǎn)，連桿則通過傳動組件帶動退繞羅拉輥?zhàn)隹拷瓦h(yuǎn)離紗卷的運(yùn)動。
3.如權(quán)利要求2所述的紡紗機(jī)自動接頭裝置，其特征在于:所述下引紗驅(qū)動裝置、捻接驅(qū)動裝置以及退繞驅(qū)動裝置合并為一個(gè)凸輪連桿驅(qū)動裝置；該凸輪連桿驅(qū)動裝置包括凸輪驅(qū)動伺服電機(jī)、相互平行的凸輪軸和連桿支撐軸、大吸嘴凸輪、大吸嘴連桿、捻接傳動齒輪、退繞凸輪、退繞連桿以及復(fù)位彈簧；凸輪驅(qū)動伺服電機(jī)帶動凸輪軸轉(zhuǎn)動，連桿支承軸的兩端則固定在機(jī)架上；大吸嘴凸輪、退繞凸輪捻接傳動齒輪同軸固定在凸輪軸上；大吸嘴連桿、退繞連桿所設(shè)位置分別與大吸嘴凸輪、退繞凸輪相對應(yīng)；兩個(gè)連桿的一端均與連桿支承軸間隙配合；兩個(gè)連桿的中部分別設(shè)有一個(gè)滾輪，滾輪可在對應(yīng)凸輪的工作面上滾動；兩個(gè)連桿上分別連接有復(fù)位彈簧，復(fù)位彈簧的另一端與機(jī)架連接，用于保證滾輪與各自對應(yīng)的凸輪工作面始終接觸；其中，大吸嘴連桿與下引紗裝置中的拉桿連接，退繞連桿與退繞裝置中的連桿連接，捻接傳動齒輪與捻接裝置中的傳動齒輪組連接。
4.如權(quán)利要求1所述的紡紗機(jī)自動接頭裝置，其特征在于:在所述捻接裝置的下方設(shè)有一個(gè)電子清紗器。
5.如權(quán)利要求1-4中任意一項(xiàng)所述的紡紗機(jī)自動接頭裝置，其特征在于:在機(jī)架上還設(shè)有行走定位裝置，該行走定位裝置包括行走上導(dǎo)軌、行走下導(dǎo)軌、行走驅(qū)動裝置和定位裝置；其中，行走上導(dǎo)軌和行走下導(dǎo)軌沿紡紗機(jī)長向設(shè)置，機(jī)架則安裝在上下兩個(gè)導(dǎo)軌之間；行走驅(qū)動裝置包括行走驅(qū)動伺服電機(jī)、輪座部件、驅(qū)動輪、從動輪和導(dǎo)向輪；輪座部件與機(jī)架頂部和/或底部固定連接；輪座部件上設(shè)有可在導(dǎo)軌表面行走的驅(qū)動輪和從動輪，驅(qū)動輪與行走驅(qū)動伺服電機(jī)連接；輪座部件上還設(shè)有導(dǎo)向輪，該導(dǎo)向輪的軸線與驅(qū)動輪和從動輪垂直，與導(dǎo)軌的側(cè)面接觸； 定位裝置則包括定位板、定位氣缸、定位轉(zhuǎn)軸以及間隔設(shè)置在導(dǎo)軌側(cè)面的定位銷；該定位銷的位置與紡紗機(jī)上各錠位相對應(yīng)，定位板上留有與定位銷匹配的定位孔；定位轉(zhuǎn)軸沿輪座部件長向固定；定位板套接在該定位轉(zhuǎn)軸上，設(shè)有定位孔的板面與導(dǎo)軌設(shè)有定位銷的側(cè)面相對；定位氣缸通過傳動板與定位轉(zhuǎn)軸連接；定位氣缸的伸縮可通過定位轉(zhuǎn)軸帶動定位板與行走下導(dǎo)軌貼合或分離。
6.如權(quán)利要求5所述的紡紗機(jī)自動接頭裝置，其特征在于:所述輪座部件的首端和/或尾端設(shè)有清潔部件；該清潔 部件的清掃端與導(dǎo)軌表面接觸。
【文檔編號】D01H15/00GK203411695SQ201320530366
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月20日
【發(fā)明者】王道文, 馬孝育, 趙新海, 黃金生 申請人:陜西華燕航空儀表有限公司