本發(fā)明涉及紡紗企業(yè)生產(chǎn)的筒子紗產(chǎn)品的收集領(lǐng)域，具體為一種筒子紗暫存裝置。所述筒子紗暫存裝置擺放在筒子紗生產(chǎn)機器傳送帶的末端，操作人員檢查筒子紗的成形及質(zhì)量后將筒子紗套上一個小塑料袋后放至該暫存裝置的稱重裝置上，然后再將稱重后的筒子紗放入筒子紗暫存裝置的暫存容器中，待到暫存容器中的筒子紗滿足一個包裝單位要求時，筒子紗暫存裝置通知工作人員將滿足要求的筒子紗從暫存容器中取出后轉(zhuǎn)移至?xí)捍嫱斜P上，暫存托盤上每層筒子紗屬于同一個包裝單位，便于收集筒子紗時滿足定重包裝的需求，同時利于后期的自動化包裝。

背景技術(shù)：

筒子紗是紡紗企業(yè)的最終產(chǎn)品，無論是環(huán)錠紡紗、氣流紡紗還是噴氣渦流紡紗等各種紡紗方式，絕大部分細紗最終以筒子紗形式出售。一般情況下，紡紗企業(yè)生產(chǎn)的筒子紗會按品種不同分別進行收集與包裝。國內(nèi)筒子紗出售時的包裝方式主要為編織袋或紙箱包裝，一個編織袋或一個紙箱為一個包裝單位，一個包裝單位內(nèi)包有若干個(例如一個編織袋通常情況下裝有12或15個錐形筒子紗)筒子紗，并且要求每包裝單位筒子紗總重量在一定誤差范圍以內(nèi)(例如，每編織袋筒子紗總重量要求為25±0.025kg)；也有的紡紗企業(yè)采用托盤包裝筒子紗，一個托盤即為一個包裝單位，一個托盤上放若干層(例如6層)，每層若干個(如24個)筒子紗，不同層的筒子紗之間隔有一個帶孔的隔板，隔板一般為紙板或塑料板，隔板上孔的直徑略大于筒子紗筒管小頭的外徑，用于使不同層的筒子紗在托盤上擺放時上下層對齊。

在包裝筒子紗時，工作人員將筒子紗按品種收集(一般采用推車)到包裝工位，之后逐一檢查筒子紗的成形等質(zhì)量問題，檢查完成后將符合質(zhì)量要 求的筒子紗裝入小塑料袋中，按照包裝單位所包裝筒子紗數(shù)量的要求選擇指定數(shù)量的、滿足重量偏差要求的筒子紗進行包裝，具體為：取一個包裝單位所需數(shù)量的筒子紗放至磅秤上，并通過調(diào)換筒子紗使一個包裝單位所需數(shù)量筒子紗的總重量滿足重量偏差要求，然后將稱重后的筒子紗裝入包裝容器(編織袋或紙箱)中，裝入包裝容器時需要注意保持相鄰兩個錐形筒子紗大小頭的朝向要相反，并對裝入筒子紗后的包裝容器進行封口、捆扎、打碼、碼垛等。在這個包裝過程中，工作人員需要調(diào)換筒子紗以使包入一個包裝單位的筒子紗滿足對一個包裝單位筒子紗的總重量偏差要求，調(diào)換筒子紗的操作比較盲目、麻煩，并且筒子紗的收集與包裝過程存在效率低、重復(fù)操作多、勞動強度大的問題。為了既能滿足定重包裝需求，又能滿足筒子紗的自動收集、輸送及包裝需求，發(fā)明專利申請“一種筒子紗自動收集與輸送系統(tǒng)”(申請?zhí)?01310394956.X)公開了一種筒子紗的自動收集與輸送系統(tǒng)，該系統(tǒng)盡管可以實現(xiàn)筒子紗的自動收集與自動輸送，但是系統(tǒng)配置復(fù)雜，并且由于該系統(tǒng)中每臺筒子紗生產(chǎn)設(shè)備均需配置一套筒子紗取紗單元，導(dǎo)致系統(tǒng)投資較大。

鑒于以上問題，本發(fā)明公開一種筒子紗暫存裝置，將本發(fā)明用于筒子紗的收集過程中，可以在筒子紗的收集過程中按照包裝需求對筒子紗進行分組與配重，使收集到暫存托盤上的筒子紗按一個包裝單位對筒子紗數(shù)量及重量要求擺放，并適合進行自動包裝。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種筒子紗暫存裝置，該裝置具有輔助工作人員將筒子紗收集到暫存托盤上的功能，具體為：具有按每個包裝單位所需筒子紗數(shù)量及每個包裝單位筒子紗總重量偏差要求挑選筒子紗并提示所選筒子紗所在暫存容器在筒子紗暫存裝置中位置的功能，即輔助工作人員在暫存容器所存儲的筒子紗中挑選出符合一個包裝單位包裝要求的一組筒子紗的功能，并提供帶限位部件的暫存托盤用于存放從 暫存容器中取出的筒子紗，暫存托盤上的相鄰兩層筒子紗之間放置一塊隔板，隔板優(yōu)選沒有孔的隔板，但也不排除使用帶孔隔板。

本發(fā)明解決所述問題的解決方案是：設(shè)計一種筒子紗暫存裝置，其特征在于所述筒子紗暫存裝置包括轉(zhuǎn)移裝置及暫存托盤，其中轉(zhuǎn)移裝置包括機架、暫存容器、稱重部件、控制單元及電源部件，暫存托盤包括托盤座、限位部件及隔板。

所述機架為帶有腳輪的矩形框架結(jié)構(gòu)，機架依靠腳輪的滾動可以在地面上移動。所述暫存容器是安裝在機架上的用于存放筒子紗的部件，機架上安裝有若干個(優(yōu)選12～50個)暫存容器，暫存容器包括承載筒子紗的托板、檢測托板上是否放有筒子紗的探紗傳感器及用于指示托板上筒子紗是否被選中從而需要工作人員將其取走的選中指示燈。所述稱重部件是安裝在機架上的具有模擬量輸出或數(shù)字量輸出的電子天平或稱重傳感器及其變送器，稱重部件的輸出連接至控制單元的單元控制器，稱重部件下方的機架上安裝有稱重指示燈用于指示稱重已完成，稱重指示燈與控制單元相連。所述控制單元是由單元控制器、輸入輸出接口元件組成；所述單元控制器為微型計算機，單元控制器優(yōu)選為單片機，但也不排除使用其它形式的微型計算機(如運行嵌入式操作系統(tǒng)Linux或WinCE等的工業(yè)級單板計算機或工控板、PC104總線的單板計算機、ARM系列的工控計算機等，運行Windows XP的工控機、運行Windows XPE的單板計算機等)；所述輸入輸出接口元件包括DIO口、鍵盤、顯示屏、RFID讀卡器、無線通信模塊、稱重指示燈、按鈕及開關(guān)等，所述RFID讀卡器優(yōu)選ID卡讀卡器，但不排除IC卡讀卡器，所述無線通信模塊優(yōu)選無線網(wǎng)卡，但不排除使用Zigbee等無線通信協(xié)議的通信模塊。所述電源部件為安裝在機架上的電瓶及充電部件，為控制單元及傳感器、指示燈等提供電能。所述托盤座與常用托盤座的區(qū)別在與所述托盤座上具有IC卡(或ID卡)以及限位部件。所述限位部件為截面為L形的柵欄結(jié)構(gòu)或板狀結(jié)構(gòu)，用于限制筒子紗在暫存托盤上或隔板上呈矩陣狀擺放時相鄰兩邊的擺放位置，所述限位部件安裝在暫存托盤上，距離暫存托盤上表面最近的柵欄水平桿高于暫存托盤上表面半個筒子紗筒管的高度，相鄰兩根柵欄 水平桿之間的高度差為筒子紗筒管高度與隔板厚度之和，這樣可以使每根柵欄水平桿與每層筒子紗的中部對齊。所述隔板為面積與暫存托盤相當(dāng)?shù)钠桨鍫罴埌寤蛩芰习濉?/p>

藉由以上機構(gòu)，本發(fā)明筒子紗暫存裝置的工作原理為：工作人員將所述筒子紗暫存裝置移動至筒子紗離開其生產(chǎn)設(shè)備處，利用鍵盤輸入筒子紗的品種信息、一個包裝單位中筒子紗的數(shù)量及總重量要求，并將移動至筒子紗生產(chǎn)機器傳送帶末端的筒子紗取下，檢查筒子紗的成形及質(zhì)量是否合格，經(jīng)檢查合格后為筒子紗套上小塑料袋并將筒子紗放到筒子紗暫存裝置的稱重部件上，控制單元讀入筒子紗的重量后使稱重指示燈變亮通知工作人員將稱重后的筒子紗放入暫存容器中，工作人員將筒子紗放入暫存容器中后被控制單元利用探紗傳感器檢測到，單元控制器記錄放入暫存容器中筒子紗的重量及暫存容器在筒子紗暫存裝置中的位置，待到暫存容器中有指定數(shù)量(例如8個或12個)筒子紗的總重量在要求誤差范圍之內(nèi)(如19.975～25.025kg)時，控制單元控制與所選中的筒子紗對應(yīng)的暫存容器的選中指示燈變亮，工作人員根據(jù)選中指示燈的指示將選中的筒子紗轉(zhuǎn)移至?xí)捍嫱斜P上(筒子紗在暫存托盤上放置時每個包裝單位的筒子紗占一層，且相鄰兩個錐形筒子紗的大小頭朝向相反)，然后繼續(xù)將筒子紗稱重后放入暫存容器中、從暫存容器中將選中的筒子紗轉(zhuǎn)移到暫存托盤上，這樣收集的筒子紗在暫存托盤上每一層屬于同一個包裝單位。暫存托盤上安裝有用于限制筒子紗擺放位置的限位部件，將筒子紗放置到暫存托盤上時將筒子紗靠著限位部件依次放置，這樣每層筒子紗擺放在隔板上的位置一致，便于后期自動包裝時夾持筒子紗的機械手定位，相鄰兩層筒子紗之間放置一層沒有孔的隔板，由于隔板上沒有孔，放置在隔板上的筒子紗可以在隔板上移動，如果后期自動包裝時機械手將隔板上的一層筒子紗一次夾持起來時，筒子紗不會由于隔板上孔的阻擋而歪倒或被打亂次序。控制單元利用探紗傳感器檢測到筒子紗從暫存容器中取出時，單元控制器清除控制器中存儲的暫存容器中筒子紗的重量及筒子紗所占據(jù)暫存容器的位置信息。應(yīng)用該筒子紗暫存裝置為筒子紗定重包裝的分組(將一個包裝單位所需的筒子紗數(shù)量分為一組并保證一組的重量偏差符合偏 差要求)提供方便，在暫存托盤上的一層筒子紗就是一個包裝單位的筒子紗，便于后期進行自動包裝。所述筒子紗暫存裝置的控制器還連接有RFID讀卡器，用于讀(寫)托盤座上的ID卡或IC卡，可以將筒子紗信息利用RFID讀卡器寫入RFIC卡中(托盤座上配置有IC卡)或利用無線通信模塊將筒子紗信息寫入上位機數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫中，更新ID卡號所對應(yīng)的暫存托盤上筒子紗的信息，這樣，后期包裝時可以從IC卡中或數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中獲取筒子紗的信息用于給包裝單位(編織袋或紙箱)打碼或貼標(biāo)簽。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明一種筒子紗暫存裝置能用于臨時存放筒子紗并按照每個包裝單位對總重量的要求進行筒子紗的計算機輔助配重，筒子紗的存放形式利于后期進行自動化包裝，利于簡化筒子紗包裝過程，應(yīng)用該發(fā)明，利于提高筒子紗包裝的自動化程度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述筒子紗暫存裝置的轉(zhuǎn)移裝置結(jié)構(gòu)示意主視圖。

圖2為本發(fā)明所述筒子紗暫存裝置的轉(zhuǎn)移裝置結(jié)構(gòu)示意左視圖。

圖3為本發(fā)明所述一種暫存容器原理示意圖。

圖4為本發(fā)明所述托盤座示意圖。

圖5為本發(fā)明所述限位部件的主視圖。

圖6為本發(fā)明所述限位部件的俯視圖。

圖7為本發(fā)明所述限位部件的左視圖。

圖8為本發(fā)明所述安裝有限位部件的托盤座主視圖。

圖9為本發(fā)明所述安裝有限位部件的托盤座俯視圖。

圖10為本發(fā)明所述安裝有限位部件的托盤座左視圖。

圖11為本發(fā)明所述另一種限位部件的左視圖。

圖12為本發(fā)明所述另一種安裝有限位部件的托盤座主視圖。

圖中：1.機架11.腳輪2.暫存容器20.托板201.鉸鏈202.彈簧21.探紗傳感器210.光電開關(guān)211.探紗傳感器支架212.電感接近開關(guān)22.選 中指示燈3.托盤座31.接口部件32.ID卡4.限位部件40.U形截面限位部件41.錐形管5.電源部件6.控制單元7.稱重部件8.稱重指示燈9.筒子紗

具體實施方式

下面結(jié)合圖例給出本發(fā)明一種筒子紗暫存裝置的幾個具體實施例，這些實施例僅是對本發(fā)明筒子紗暫存裝置的舉例說明，并不構(gòu)成對本發(fā)明權(quán)利要求的限制，本發(fā)明未述及之處適用于現(xiàn)有技術(shù)。

本發(fā)明一種筒子紗暫存裝置實施例1(參見圖1、圖2、圖4-11)：

機架1(參見圖1、圖2)為一個四層(優(yōu)選為3～6層)能容納擺放18(優(yōu)選為12～50)個筒子紗的框架，下部安裝有腳輪11。機架1上安裝了3層共18個暫存容器2，暫存容器2的托板20固定安裝在機架1上、檢測托板20上是否放有筒子紗的探紗傳感器21利用探紗傳感器支架211安裝在托板20上，探紗傳感器21為對射型光電開關(guān)210(亦可選漫反射型光電開關(guān))，每個暫存容器配置一個選中指示燈22，選中指示燈22安裝在托板20下方的機架1上。稱重部件7是安裝在機架1上具有RS-232C(亦可以選具有RS-485接口)接口的電子天平(但不排除使用帶模擬量或通訊接口輸出變送器的應(yīng)變式稱重傳感器)，稱重部件的RS-232C通信線與控制單元的RS-232口相連，稱重指示燈8安裝在稱重部件7下方的機架1上，稱重指示燈8與控制單元的輸出接口元件相連?？刂茊卧?是安裝在機架1框架下層上的方盒，單元控制器、輸入輸出接口元件位于方盒內(nèi)部；單元控制器為英創(chuàng)的EM-9170工控板，鍵盤及顯示屏位于控制單元上方的盒蓋上，帶有RS-485通信接口的RFID讀卡器與EM9170的RS-485通訊口相連，無線通信模塊選用無線網(wǎng)卡。所述電源部件5為安裝在機架1上的12V電瓶，為控制單元及傳感器、指示燈等提供電能。本發(fā)明托盤座3為塑料(不排除使用木制等其它材料)制，托盤座側(cè)面上具有RFID卡32(或IC卡)，RFID卡安裝在托盤座側(cè)面利于保護RFID卡，托盤座3上還嵌入了3個內(nèi)孔為錐形的金屬管作為接口部件31。限位部件4為截面為L形的柵欄結(jié)構(gòu)(如圖6、7、9、10所示，但也不排除采用圖11所示的板狀結(jié)構(gòu)，即 在柵欄上安裝平板或鋼網(wǎng)，以適應(yīng)不同高度筒管的筒子紗)，將限位部件4上外形為錐形的錐形管41插入托盤座3上的錐形孔31中(安裝有限位部件的托盤座如圖8-10所示)，將筒子紗放至?xí)捍嫱斜P上時按照行或列逐行或逐列從臨近限位部件開始放置(如圖8所示)，這樣擺放在暫存托盤上不同層的筒子紗所占區(qū)域在托盤座上的投影與托盤座邊沿的相對位置被限位部件4固定，當(dāng)后期采用筒子紗自動包裝機進行自動包裝時，將托盤整個推至筒子紗自動包裝機處，筒子紗自動包裝機的機械手可以根據(jù)托盤座邊沿位置準(zhǔn)確地抓取筒子紗。所述隔板為平板狀紙板(不排除使用塑料等其他材料板)，隔板的面積與托盤座上表面的面積相當(dāng)。

藉由以上機構(gòu)及部件，結(jié)合圖例進一步說明本發(fā)明筒子紗暫存裝置的配置、動作原理及過程。

工作人員拖動本發(fā)明所述筒子紗暫存裝置至筒子紗生產(chǎn)機器尾端處，利用鍵盤輸入筒子紗的品種信息、一個包裝單位中筒子紗的數(shù)量及總重量要求，并將筒子紗從其生產(chǎn)機器上取下，經(jīng)檢查合格后為筒子紗套上小塑料袋并將筒子紗放到筒子紗暫存裝置的稱重部件7上，控制單元6讀入筒子紗的重量后使稱重指示燈8變亮通知工作人員將稱重后的筒子紗放入暫存容器2中，控制單元利用探紗傳感器21檢測到暫存容器2中放入了筒子紗后，單元控制器記錄放入暫存容器2中筒子紗的重量及剛放入筒子紗的暫存容器2在筒子紗暫存裝置中所處的位置，待到筒子紗暫存容器中有指定數(shù)量筒子紗的總質(zhì)量在要求誤差范圍之內(nèi)時(例如采用編織袋包裝，每個編織袋內(nèi)包12個筒子紗，總重量要求為25kg±25g，則暫存容器中有12個筒子紗的總重量在25kg左右偏差25g范圍內(nèi)時)，控制單元6控制與所選中筒子紗對應(yīng)的選中指示燈22變亮，工作人員根據(jù)選中指示燈的指示將選中的筒子紗9轉(zhuǎn)移至筒子紗暫存托盤3上，然后繼續(xù)將筒子紗生產(chǎn)機器上的筒子紗稱重后放入暫存容器2中、從暫存容器2中將選中的筒子紗轉(zhuǎn)移到暫存托盤上。暫存托盤上放置筒子紗時相鄰上下兩層之間放置一塊隔板，這樣的結(jié)果是暫存托盤上每一層都是屬于同一個包裝單位(一個編織袋或一個紙箱)的筒子紗。工作人員將筒子紗從暫存容器2中取出時控制單元6利用探紗傳感器21檢測到暫存容器2中 沒有了筒子紗，單元控制器清除計算機中記錄的暫存容器中筒子紗的重量及筒子紗所占據(jù)暫存容器的位置信息。工作人員利用RFID讀卡器讀入托盤座上的RFID卡32的卡號，并改寫上位服務(wù)器數(shù)據(jù)庫中與RFID卡卡號相關(guān)聯(lián)的記錄中暫存托盤上所放置筒子紗的信息。

本發(fā)明筒子紗暫存裝置的實施例2(如圖3、圖12所示)：實施例2與實施例1的不同在于：實施例2中的暫存容器2的金屬材質(zhì)的托板20用鉸鏈201連接到機架上，托板20可以繞鉸鏈201轉(zhuǎn)動，在托板20下方的機架上安裝彈簧片202，彈簧片202的一端固定在機架上，另一端與托板20底面相接觸，使托板20上沒有筒子紗時托板20保持比水平略上傾的位置，當(dāng)把筒子紗放至托板上時，筒子紗把托板20壓下至水平位置(遠離鉸鏈201的自由端落到機架1上)，本實施例中探紗傳感器21為安裝于機架上的電感接近開關(guān)212，用于檢測托板20是否被筒子紗壓下，從而用于判斷是否有筒子紗放入了暫存容器2。本實施例中安裝有限位部件的托盤座如圖12所示，其中限位部件4為U形截面限位部件40(相當(dāng)于2個L形截面的限位部件連接起來)，用于暫存托盤上每層存放多于一個包裝單元筒子紗的情況，如圖12所示暫存托盤上每層可以容納2編織袋筒子紗，在暫存托盤上擺放筒子紗時同樣是從限位部件開始按行、列擺放，這樣如果后期需要進行筒子紗的自動包裝時，將托盤運至自動包裝機處后，自動包裝機的機械手可以根據(jù)托盤座邊沿定位抓取待包裝的筒子紗。

本發(fā)明不限于上文討論的實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)本發(fā)明推理出其它變體形式，這些變體形式也屬于本發(fā)明的主題。