一種全自動毛線繞線的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種全自動毛線繞線機，其中，繞線機構設有分叉式的搖臂，通過電機帶動搖臂快速轉動，從而將從搖臂引出的毛線繞在轉盤機構的套筒上，并通過光電計數器記錄轉次從而控制繞線量；轉盤機構帶有與搖臂形成一定夾角的套筒，套筒被電機帶動慢速自傳，從而使搖臂上的毛線均勻的纏繞在套筒上，并將繞好的毛線球送到出料臺；出料臺帶有壓板將轉盤機構送來的毛線球壓住，當轉盤機構復位后使用刀片切斷毛線球的毛線與轉盤機構的連接，并將毛線球成品送出；PLC控制模塊通過光電計數器送來的計數從而控制電機的運行，并通過氣缸控制繞線機構、轉盤機構、出料臺上的各部件運作。本發明的有益效果是整個繞線制作毛線球的過程自動完成，效率高。
【專利說明】一種全自動毛線繞線機
【技術領域】
[0001]本發明屬于紡織設備【技術領域】，涉及一種全自動毛線繞線機。
【背景技術】
[0002]毛線繞線機是將一大捆的毛線繞成一個個小的毛線球的機械。現有的毛線繞線機都采用手工在毛線球繞線機的套筒上結線，通過手搖或電動機對套筒繞線，到了所需的毛線長度后，用剪刀剪斷毛線，再用手將繞好的毛線球取出。整個過程基本上都是手工操作，速度慢，效率低，繞線的長度誤差大。現有的毛線繞線機除了繞線步驟一般用電機外，其余的步驟(結線、剪線、取毛線球)都是手工完成，這幾個步驟所耗費的時間相對于繞一個毛線球的時間來說，占據了大半，速度慢，而且不能實現自動化。
【發明內容】
[0003]本發明的目的在于提供一種全自動毛線繞線機，解決了現有的將毛線繞成毛線球很多步驟采用手工完成，效率低的問題。
[0004]本發明所采用的技術方案是包括繞線機構、轉盤機構、出料臺和PLC控制模塊；其中，繞線機構設有分叉式的搖臂，通過電機帶動搖臂快速轉動，從而將從搖臂引出的毛線繞在轉盤機構的套筒上，并通過光電計數器記錄計數輪轉動次數從而控制繞線量；轉盤機構帶有與搖臂形成一定夾角的套筒，套筒被電機帶動慢速自傳，從而使搖臂上的毛線均勻的纏繞在套筒上，并將繞好的毛線球送到出料臺；出料臺帶有壓板將轉盤機構送來的毛線球壓住，當轉盤機構復位后使用刀片切斷毛線球的毛線與轉盤機構的連接，并將毛線球成品送出；PLC控制模塊通過光電計數器送來的計數從而控制電機的運行，并通過氣缸控制繞線機構、轉盤機構、出料臺上的各部件運作。
[0005]進一步，所述繞線機構包括固定在繞線平臺上層一邊的搖臂座，搖臂座上方橫桿固定有毛線架、光電計數器和氣缸一，毛線架帶有一個中空的管體，管體一端開口為毛線架導線孔，另一端開口為毛線架定位孔，氣缸一下端的能夠伸縮的伸出桿上安裝有制動剎車，制動剎車下方正對著計數輪的軸，計數輪的軸可轉動的設置在在氣缸一下方的搖臂座的橫桿上，光電計數器置于計數輪上方，搖臂座上還固定有第一軸承座，轉動軸可轉動的安裝在第一軸承座上，轉動軸一端固定安裝皮帶輪，另一端安裝有搖臂，搖臂為兩根分叉設置、其中一根分叉上設有第一導線孔和第二導線孔，轉動軸軸心為空，形成貫穿整個軸的孔道；繞線平臺下層平臺上設置有電機，電機的轉輪分別通過傳動帶連接繞線平臺上層的皮帶輪和繞線平臺下層的蝸輪減速器的轉輪，轉輪帶動蝸輪減速器上的傳動軟軸轉動；
[0006]所述轉盤機構包括套筒，套筒的軸可轉動的安裝在第二軸承座上，傳動軟軸連接套筒的軸，當傳動軟軸轉動時可帶動套筒自轉，套筒最前端設有裂口，套筒上套有推板，推板固定在氣缸三可伸縮的伸出桿上，第二軸承座和氣缸三固定在轉盤上，轉盤底部設有凸出部連接氣缸二可伸縮的伸出桿，轉盤通過轉軸可轉動的安裝在繞線平臺的上層平臺上，氣缸二固定在繞線平臺的上層平臺，氣缸二通過可伸縮的伸出桿推動轉盤轉動，當轉盤沒有轉動時，套筒置于搖臂的兩根分叉之間，并且與搖臂的兩根分叉構成的平面有一個不為零的夾角；
[0007]所述出料臺固定在繞線平臺上層平臺上，出料臺包括出料臺基座，當轉盤轉動可將套筒對準出料臺基座，出料臺基座連接導軌，出料臺基座與導軌形成一個毛線團掉落通道，料臺基座上方設置有氣缸四和氣缸五，氣缸四可伸縮的伸出桿上安裝有壓板，氣缸五可伸縮的伸出桿上安裝有刀片；
[0008]所述PLC控制模塊安裝在繞線平臺的下層平臺上，PLC控制模塊分別通過信號線連接電機、光電計數器、氣缸一、氣缸二、氣缸三、氣缸四和氣缸五。
[0009]進一步，所述轉盤機構和出料臺之間還設有限位架，限位架上設置有限位桿，當套筒回復原位時，毛線團被壓板壓住，毛線一端連接裂口，毛線中途被限位桿撐起一個角度，通過調整限位桿調整角度可在繞線時使線團形狀均勻。
[0010]進一步，所述PLC控制模塊型號為FX2N-16MR。
[0011]本發明的有益效果是整個繞線制作毛線球的過程自動完成，效率高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1是本發明一種全自動毛線繞線機結構示意圖；
[0013]圖2是本發明一種全自動毛線繞線機俯視圖；
[0014]圖3是本發明繞線機構示意圖；
[0015]圖4是本發明轉盤機構示意圖；
[0016]圖5是本發明轉盤機構活動方位示意圖；
[0017]圖6是本發明出料臺示意圖；
[0018]圖7是本發明PLC控制模塊示意圖。
[0019]圖中，1.繞線機構，2.繞線平臺，3.電機，4.蝸輪減速器，5.傳動軟軸，6.轉盤機構，7.出料臺，8.限位架，9.PLC控制模塊，101.搖臂座，102.毛線架，103.光電計數器，104.氣缸一，105.毛線架導線孔，106.制動剎車，107.計數輪，108.第一軸承座，109.轉動軸，110.皮帶輪，111.搖臂，112.第一導線孔，113.第二導線孔，601.套筒，602.第二軸承座，603.裂口，604.推板，605.氣缸三，606.轉盤，607.氣缸二，701.出料臺基座，702.導軌，703.氣缸四，704.氣缸五，705.壓板，706.刀片，801.限位桿。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明進行詳細說明。
[0021]如圖1和圖2所示為本發明一種全自動毛線繞線機結構示意圖，繞線機構I包括固定在繞線平臺2上層一邊的搖臂座101，如圖3所示，搖臂座101上方橫桿固定有毛線架102、光電計數器103和氣缸一 104，毛線架102帶有一個中空的管體，管體一端開口為毛線架導線孔105，另一端開口為毛線架定位孔，氣缸一 104下端的能夠伸縮的伸出桿上安裝有制動剎車106，制動剎車106下方正對著計數輪107的軸，通過控制與氣缸一 104可實現推桿的伸長與復位，進而實現對計數輪107的轉動和釋放，毛線從定位孔出來后向下繞在計數輪107上，恰好與計數輪107相切。計數輪107在毛線的拉動下，可繞軸旋轉。計數輪107的軸可轉動的設置在在氣缸一 104下方的搖臂座101的橫桿上，光電計數器103置于計數輪107上方，搖臂座101上還固定有第一軸承座108，轉動軸109可轉動的安裝在第一軸承座108上，轉動軸109 —端固定安裝皮帶輪110，另一端安裝有搖臂111，搖臂111為兩根分叉設置、其中一根分叉上設有第一導線孔112和第二導線孔113，轉動軸109軸心為空，形成貫穿整個軸的孔道，毛線可穿過轉動軸109軸心，從搖臂111的第一導線孔112再經第二導線孔113出來。
[0022]繞線平臺2下層平臺上設置有電機3，電機3的轉輪分別通過傳動帶連接繞線平臺2上層的皮帶輪110和繞線平臺2下層的蝸輪減速器4的轉輪，轉輪帶動蝸輪減速器4上的傳動軟軸5轉動；
[0023]如圖4所示，轉盤機構6包括套筒601，套筒601的軸可轉動的安裝在第二軸承座602上，傳動軟軸5連接套筒601的軸，當傳動軟軸5轉動時可帶動套筒601自轉，套筒601最前端設有裂口 603，裂口 603用于繞第一個毛線球時夾毛線頭，套筒601上套有推板604，推板604固定在氣缸三605可伸縮的伸出桿上，第二軸承座602和氣缸三605固定在轉盤606上，汽缸三605的推桿連接著套在套筒601上的推板604，如圖5所示，推桿伸縮帶動推板604移動，推桿伸得最長時，推板604移動到D位置，復位時返回到原來的C位置，轉盤606底部設有凸出部連接氣缸二 607可伸縮的伸出桿，轉盤606通過轉軸可轉動的安裝在繞線平臺2的上層平臺上，氣缸二 607固定在繞線平臺2的上層平臺，氣缸二 607通過可伸縮的伸出桿推動轉盤606轉動，推桿伸縮帶動轉盤606轉動，推桿伸得最長時，轉盤606轉到B位置，復位時返回到原來的位置A，當轉盤606沒有轉動時，套筒601置于搖臂111的兩根分叉之間，并且與搖臂111的兩根分叉構成的平面有一個不為零的夾角；
[0024]如圖6所示，繞線平臺2上層平臺上還固定設有出料臺7，出料臺7包括出料臺基座701，當轉盤606轉動可將套筒601對準出料臺基座701，出料臺基座701連接導軌702，出料臺基座701與導軌702形成一個毛線團掉落通道，料臺基座701上方設置有氣缸四703和氣缸五704，氣缸四703可伸縮的伸出桿上安裝有壓板705，氣缸五704可伸縮的伸出桿上安裝有刀片706 ;汽缸四703的推桿與壓板705連接，下推可壓住毛線球，汽缸五704的推桿與刀片706連接，下壓可切斷毛線。當下一個由轉盤606上的套筒601的毛線球被推板推向出料臺7時，原先置于出料臺7上的毛線球將被推出，沿著導軌702滾下。
[0025]如圖7所示，PLC控制模塊9安裝在繞線平臺2的下層平臺上，PLC控制模塊9分別通過信號線連接電機3、光電計數器103、氣缸一 104、氣缸二 607、氣缸三605、氣缸四703和氣缸五704。
[0026]轉盤機構6和出料臺7之間還設有限位架8，限位架8上設置有限位桿801，當套筒601回復原位時，毛線團被壓板705壓住，毛線一端連接裂口 603，毛線中途被限位桿801撐起一個角度，通過調整限位桿801調整角度可在繞線時使線團形狀均勻；從而使最后繞成的毛線球形狀對稱，不會出現毛線球的兩頭一大一小的情況。或者說，如果出現毛線球形狀不對稱，可通過調節限位架8上的限位桿801的位置，使繞成的毛線球形狀對稱。
[0027]PLC控制模塊9型號為FX2N_16MR，8點輸入，8點輸出。STl至ST4分別是啟動、停止、增加和減少按鈕，SQ是光電計數器，KMl是接控制電機的繼電器線圈，KM2至KM6分別接控制汽缸一至汽缸五的繼電器線圈，KM7是可接報警電路的繼電器線圈。采用現有的PLC模塊，通過設置簡單指令即可實現控制各個部件的功能。
[0028]PLC控制模塊9有四個功能按鈕，分別是啟動、停止、增加和減少。實現對整個工作流程的控制，主要包括:搖臂對套筒繞線一光電檢測所需毛線長度一停止繞線一制動計數輪一轉盤從A轉動到B位置一毛線球從套筒被推板推上出料臺一毛線球被上方的壓板壓住—推板復位一轉盤復位到A位置一復位計數輪一搖臂在套筒上繞線一固緊線頭一切斷位于出料臺上的毛線頭一搖臂在套筒上繞線，一直循環下去。當出現如斷線、完成繞線等情況時，發出聲音報警。四個功能按鈕的作用分別是第一個毛線球上好線后啟動繞線，停止是中間任何時刻的停機和復位，增加和減少可改變原先預定的毛線球的長度。
[0029]本發明設備運轉過程如下:
[0030]1、毛線從毛線架102上的毛線架導線孔105經定位孔進入計數輪107，在計數輪107上繞上一周后，穿過搖臂座101的中心軸的孔，后經搖臂111的兩個孔，從套筒601的裂口 603處插入，繞上兩圈將毛線頭固緊在套筒601上。
[0031 ] 2、電機3帶動搖臂111和渦輪減速器4轉動，搖臂111帶著毛線對套筒601繞線，渦輪減速器4通過傳動軟軸5帶動套筒601轉動，搖臂111和渦輪減速器4轉速比約20: 1，套筒601 (慢速軸)轉動的同時，搖臂111 (高速軸)帶著毛線圍繞著慢速轉動的套筒601繞線，實現繞線。
[0032]3、通過計數輪107旁邊的光電計數器103對毛線的長度進行實時監測，當繞到所需長度時，電機3斷電停止轉動。
[0033]4、汽缸一 104推動剎車裝置制動計數輪107 (防止計數輪107因慣性轉動)。汽缸二 607推動轉盤606從方位A轉到方位B停止轉動，轉盤606上的汽缸三605從毛線球套筒601的C位置推到D位置，使毛線球從套筒601上推到出料臺基座701上，由汽缸四703推動壓板705把毛線球壓住。
[0034]5、由汽缸四703推動壓板705把毛線球壓住后，汽缸三605帶動推板604復位到套筒601的C位置，汽缸二 607復位帶動轉盤606返回到A方位。由于毛線的一端即毛線球被壓板705壓住，當汽缸二 607復位帶動轉盤606返回到A方位時，毛線被套筒601拉到一側。汽缸一 104復位釋放，制動剎松開。電機3啟動帶動搖臂111轉動，毛線纏繞在套筒601上，實現毛線頭在套筒601上自動固緊(結線)。
[0035]6、當毛線頭在套筒601上固緊后，汽缸五704推動刀片706下壓把毛線切斷，釋放汽缸四703和汽缸五704復位。
[0036]繞線繼續進行，重復2到6的動作，在出料臺7上的毛線球將被下一個毛線球推出，沿著導軌702滾入箱子。當整大捆毛線被全部繞好后，PLC控制模塊9發出報警聲，各部件復位后斷開電源，繞線結束。
[0037]本發明的優點有:
[0038]1.在套筒上自動結線:用汽缸與PLC配合，實現毛線在套筒上自動固緊(結線)。
[0039]2.定位繞線:通過限位機構引導要繞的毛線，使繞出來的毛線球排線緊密均勻好看，外形對稱。
[0040]3.毛線長度計數:用計數輪的周長作為長度測量，配合PLC控制，繞線長度準確。
[0041]4.取出繞好的毛線球:用汽缸與PLC配合，取出繞好的毛線球。
[0042]5.剪斷毛線:用刀片與PLC配合，剪斷繞好的毛線球。
[0043]6.繞線長度、毛線球個數的設定:通過PLC的程序設定并結合計數輪和光電計數器來實現繞制繞線長度和毛線球個數。
[0044]7.斷線、完成繞線通知:通過PLC的程序設計，判讀斷線、完成繞線等情況，并停機和報警通知。
[0045]以上所述僅是對本發明的較佳實施方式而已，并非對本發明作任何形式上的限制，凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改，等同變化與修飾，均屬于本發明技術方案的范圍內。
【權利要求】
1.一種全自動毛線繞線機，其特征在于:包括繞線機構(I)、轉盤機構(6)、出料臺(7)和PLC控制模塊(9);其中， 繞線機構(I)設有分叉式的搖臂，通過電機帶動搖臂快速轉動，從而將從搖臂引出的毛線繞在轉盤機構(6)的套筒上，并通過光電計數器記錄轉次從而控制繞線量； 轉盤機構(6)帶有與搖臂形成一定夾角的套筒，套筒被電機帶動慢速自傳，從而使搖臂上的毛線均勻的纏繞在套筒上，并將繞好的毛線球送到出料臺(7)； 出料臺(7)帶有壓板將轉盤機構(6)送來的毛線球壓住，當轉盤機構(6)復位后使用刀片切斷毛線球的毛線與轉盤機構(6)的連接，并將毛線球成品送出； PLC控制模塊(9)通過光電計數器送來的計數從而控制電機的運行，并通過氣缸控制繞線機構(I)、轉盤機構(6)、出料臺(7)上的各部件運作。
2.按照權利要求1所述一種全自動毛線繞線機，其特征在于:所述繞線機構(I)包括固定在繞線平臺(2)上層一邊的搖臂座(101)，搖臂座(101)上方橫桿固定有毛線架(102)、光電計數器(103)和氣缸一(104)，毛線架(102)帶有一個中空的管體，管體一端開口為毛線架導線孔(105)，另一端開口為毛線架定位孔，氣缸一(104)下端的能夠伸縮的伸出桿上安裝有制動剎車(106)，制動剎車(106)下方正對著計數輪(107)的軸，計數輪(107)的軸可轉動的設置在在氣缸一(104)下方的搖臂座(101)的橫桿上，光電計數器(103)置于計數輪(107)上方，搖臂座(101)上還固定有第一軸承座(108)，轉動軸(109)可轉動的安裝在第一軸承座(108)上，轉動軸(109) —端固定安裝皮帶輪(110)，另一端安裝有搖臂(111)，搖臂(111)為兩根分叉設置、其中一根分叉上設有第一導線孔(112)和第二導線孔(113)，轉動軸(109)軸心為空，形成貫穿整個軸的孔道；繞線平臺(2)下層平臺上設置有電機(3)，電機(3)的轉輪分別通過傳動帶連接繞線平臺(2)上層的皮帶輪(110)和繞線平臺(2)下層的蝸輪減速器(4)的轉輪，轉輪帶動蝸輪減速器(4)上的傳動軟軸(5)轉動； 所述轉盤機構(6)包括套筒(601)，套筒(601)的軸可轉動的安裝在第二軸承座(602)上，傳動軟軸(5)連接套筒￠01)的軸，當傳動軟軸(5)轉動時可帶動套筒￠01)自轉，套筒(601)最前端設有裂口 ￠03)，套筒(601)上套有推板￠04)，推板￠04)固定在氣缸三(605)可伸縮的伸出桿上，第二軸承座(602)和氣缸三￠05)固定在轉盤(606)上，轉盤(606)底部設有凸出部連接氣缸二(607)可伸縮的伸出桿，轉盤(606)通過轉軸可轉動的安裝在繞線平臺(2)的上層平臺上，氣缸二(607)固定在繞線平臺(2)的上層平臺，氣缸二(607)通過可伸縮的伸出桿推動轉盤(606)轉動，當轉盤(606)沒有轉動時，套筒(601)置于搖臂(111)的兩根分叉之間，并且與搖臂(111)的兩根分叉構成的平面有一個不為零的夾角； 所述出料臺(7)固定在繞線平臺(2)上層平臺上，出料臺(7)包括出料臺基座(701)，當轉盤(606)轉動可將套筒(601)對準出料臺基座(701)，出料臺基座(701)連接導軌(702)，出料臺基座(701)與導軌(702)形成一個毛線團掉落通道，料臺基座(701)上方設置有氣缸四(703)和氣缸五(704)，氣缸四(703)可伸縮的伸出桿上安裝有壓板(705)，氣缸五(704)可伸縮的伸出桿上安裝有刀片(706)； 所述PLC控制模塊(9)安裝在繞線平臺(2)的下層平臺上，PLC控制模塊(9)分別通過信號線連接電機(3)、光電計數器(103)、氣缸一(104)、氣缸二(607)、氣缸三(605)、氣缸四(703)和氣缸五(704)。
3.按照權利要求1所述一種全自動毛線繞線機，其特征在于:所述轉盤機構(6)和出料臺(7)之間還設有限位架(8)，限位架(8)上設置有限位桿(801)，當套筒(601)回復原位時，毛線團被壓板(705)壓住，毛線一端連接裂口 ￠03)，毛線中途被限位桿(801)撐起一個角度，通過調整限位桿(801)調整角度可在繞線時使線團形狀均勻。
4.按照權利要求1所述一種全自動毛線繞線機，其特征在于:所述PLC控制模塊(9)型號為 FX2N-16MR。
【文檔編號】B65H67/04GK104150269SQ201410353204
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月24日 優先權日:2014年7月24日
【發明者】劉秋武, 劉秋強, 王小懷, 黃賢群, 吳浚浩 申請人:劉秋武