本發(fā)明涉及筒子紗包裝自動化技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種錐形筒子紗翻轉(zhuǎn)掉頭裝置。

背景技術(shù)：

目前，紡紗廠的自動絡(luò)筒機生產(chǎn)出的“寶塔型”的筒子紗，大多有一定的錐度。在實際的錐形筒子紗包裝過程中，為了減少錐形筒子紗在編織袋里的排列間隙，避免錐形筒子紗在包裝運輸過程中的損傷，要求錐形筒子紗在編織袋里“大小頭”交替排列。如今紡紗廠的錐形筒子紗的包裝一般都是人工完成，翻轉(zhuǎn)掉頭作為包裝的一道工序，也由人工完成。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

基于此，作為錐形筒子紗包裝流水線的重要組成部分，本發(fā)明提出一種錐形筒子紗翻轉(zhuǎn)掉頭裝置，目的是在整條流水線上實現(xiàn)錐形筒子紗的自動翻轉(zhuǎn)掉頭。

一種錐形筒子紗翻轉(zhuǎn)掉頭裝置，包括輸送裝置、推入裝置、翻轉(zhuǎn)推出裝置和控制系統(tǒng)，所述的推入裝置位于輸送裝置的右側(cè)，所述的翻轉(zhuǎn)推出裝置位于輸送裝置的左側(cè)且翻轉(zhuǎn)推出裝置與推入裝置齊平，所述的輸送裝置、推入裝置、翻轉(zhuǎn)推出裝置均與控制系統(tǒng)相連，控制系統(tǒng)包括PLC外接輸入和輸出模塊。

所述的推入裝置包括安裝于輸送裝置側(cè)面的氣缸安裝固定板、安裝在氣缸安裝固定板上的推入氣缸和直線軸承，直線軸承滑動配合有直線光軸，推入氣缸、直線光軸上連接有筒紗推板。

所述的推入氣缸上安裝有磁性開關(guān)一。

所述的翻轉(zhuǎn)推出裝置包括位于輸送裝置左側(cè)的翻轉(zhuǎn)支撐架、安裝在翻轉(zhuǎn)支撐架上的滾動軸承軸承座和直線導(dǎo)軌、安裝于直線導(dǎo)軌上的滑塊、安裝于滑塊上方的直齒齒條、安裝于直齒齒條上方的直齒圓柱齒輪，滾動軸承軸承座上安裝有推出氣缸、與推出氣缸的活塞桿通過中空的齒輪軸與推板，所述的翻轉(zhuǎn)架與齒輪軸同軸心安裝，直齒齒條連接有翻轉(zhuǎn)氣缸。

所述的推出氣缸上安裝有磁性開關(guān)二；

所述的翻轉(zhuǎn)氣缸上安裝有磁性開關(guān)三。

推入裝置的氣缸安裝固定板上裝有光電開關(guān)。

翻轉(zhuǎn)氣缸的行程即為直齒圓柱齒輪的分度圓周長的一半。

翻轉(zhuǎn)架的下表面與輸送裝置的邊框在高度方向上重合，完成翻轉(zhuǎn)后，翻轉(zhuǎn)架的下表面與輸送裝置的邊框在高度方向上也重合。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明具有自動化程度高、耐用度好、結(jié)構(gòu)簡單、效率高等優(yōu)點，實現(xiàn)了錐形筒子紗的快速翻轉(zhuǎn)掉頭，達到了節(jié)約成本、減少人員投入、提高包裝效率和自動化水平的目的。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。

圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的實施例一的控制原理流程圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面對本發(fā)明進一步闡述。

如圖1和圖2所示，一種錐形筒子紗翻轉(zhuǎn)掉頭裝置，包括輸送裝置、推入裝置、翻轉(zhuǎn)推出裝置和控制系統(tǒng)，所述的推入裝置位于輸送裝置的右側(cè)，所述的翻轉(zhuǎn)推出裝置位于輸送裝置的左側(cè)且翻轉(zhuǎn)推出裝置與推入裝置齊平，所述的輸送裝置、推入裝置、翻轉(zhuǎn)推出裝置均與控制系統(tǒng)相連。

所述的輸送裝置即皮帶輸送機1，皮帶輸送機1的運轉(zhuǎn)速度由三相異步電機、減速器、調(diào)速器控制，錐形筒子紗經(jīng)過上道工序后流入到皮帶輸送機1上，皮帶輸送機1的啟停由控制系統(tǒng)控制。

所述的推入裝置由氣缸安裝固定板2、磁性開關(guān)一3、推入氣缸4、直線光軸5、直線軸承6、筒紗推板8組成；所述的氣缸安裝固定板2安裝于輸送裝置的側(cè)面，所述的推入氣缸4、直線軸承6安裝于氣缸安裝固定板2上部遠離皮帶輸送機1的一側(cè)，所述的磁性開關(guān)一3安裝于推入氣缸4上，所述的筒紗推板8分布在氣缸安裝固定板2的前方，且筒紗推板8與推入氣缸4、直線光軸5相連，直線光軸5與直線軸承6滑動配合。

本發(fā)明的輸送裝置上的錐形筒子紗經(jīng)過上道工序完成覆膜包裝之后，隨皮帶輸送機1運送至推入氣缸4處，磁性開關(guān)一3感應(yīng)到錐形筒子紗后，控制皮帶輸送機1停止，推入氣缸4將錐形筒子紗推入翻轉(zhuǎn)推出裝置中。

推入裝置的氣缸安裝固定板2上裝有光電開關(guān)7，用來檢測筒紗的位置，以及用來實現(xiàn)計數(shù)。

當(dāng)錐形筒子紗需要翻轉(zhuǎn)時，光電開關(guān)7第一次感應(yīng)到錐形筒子紗時，控制系統(tǒng)控制皮帶輸送機1停止，直至氣缸安裝固定板2上的光電開關(guān)7第二次感應(yīng)到錐形筒子紗完成翻轉(zhuǎn)掉頭工序期間，皮帶輸送機1一直處于停止?fàn)顟B(tài)。氣缸安裝固定板2上的光電開關(guān)7第二次感應(yīng)到錐形筒子紗時，控制系統(tǒng)啟動皮帶輸送機1，完成單個錐形筒子紗的翻轉(zhuǎn)掉頭動作。

所述的翻轉(zhuǎn)推出裝置包括翻轉(zhuǎn)支撐架9、磁性開關(guān)二10、推出氣缸11、滾動軸承軸承座12、直齒圓柱齒輪13、磁性開關(guān)三14、翻轉(zhuǎn)氣缸15、翻轉(zhuǎn)架16、推板17、直齒齒條18、滑塊19、直線導(dǎo)軌20。所述的翻轉(zhuǎn)支撐架9位于輸送裝置的左側(cè)且翻轉(zhuǎn)支撐架9與推入裝置齊平，所述的滾動軸承軸承座12和直線導(dǎo)軌20安裝于翻轉(zhuǎn)支撐架9上，所述的滑塊19安裝于直線導(dǎo)軌20上，所述的直齒齒條18安裝于滑塊19上方，所述的直齒圓柱齒輪13安裝于直齒齒條18的上方，且直齒圓柱齒輪13與滾動軸承軸承座12同軸心，所述的推出氣缸11與一對滾動軸承軸承座12同軸心，推出氣缸11的活塞桿通過中空的齒輪軸與推板17相連，所述的磁性開關(guān)二10安裝于推出氣缸11上，從而實現(xiàn)控制推出氣缸11的行程，所述的翻轉(zhuǎn)架16與齒輪軸同軸心安裝，所述的翻轉(zhuǎn)氣缸15與直齒齒條18相連，所述的磁性開關(guān)三14安裝于翻轉(zhuǎn)氣缸15上。

當(dāng)光電開關(guān)7感應(yīng)到錐形筒子紗時，控制系統(tǒng)控制電磁閥換向，壓力氣體推動推入氣缸4的活塞桿前伸，將錐形筒子紗推入翻轉(zhuǎn)架16，然后電磁閥復(fù)位帶動推入氣缸4回退。

所述的控制系統(tǒng)與輸送裝置、推入裝置和翻轉(zhuǎn)裝置相連，控制系統(tǒng)包括PLC外接輸入和輸出模塊，分別控制輸送機的啟停、電磁閥的換向、檢測錐形筒子紗的位置以及檢測對應(yīng)的氣缸的運動位置。

錐形筒子紗推入翻轉(zhuǎn)推出裝置的翻轉(zhuǎn)架中，翻轉(zhuǎn)氣缸15推動直齒齒條18帶動直齒圓柱齒輪13轉(zhuǎn)動180度，推出氣缸11將錐形筒子紗推回至皮帶輸送機1上，完成翻轉(zhuǎn)掉頭工序。本發(fā)明是錐形筒子紗自動化包裝的重要組成部分，實現(xiàn)了錐形筒子紗自動化包裝過程中的自動翻轉(zhuǎn)掉頭，翻轉(zhuǎn)速度快，動作平穩(wěn)。

翻轉(zhuǎn)機構(gòu)的翻轉(zhuǎn)氣缸15的行程即為直齒圓柱齒輪13的分度圓周長的一半。

推入氣缸4與推出氣缸11的中心軸線重合，錐形筒子紗的推入位置和推出位置相重合，推入軌跡和推出軌跡重合。

翻轉(zhuǎn)架16的下表面與皮帶輸送機1的邊框在高度方向上重合，完成翻轉(zhuǎn)后，翻轉(zhuǎn)架16的下表面與皮帶輸送機1的邊框在高度方向上也重合，保證錐形筒子紗的推入和推出過程順暢。

本發(fā)明的具體工作過程如下(以“一正一反”掉頭為例)：

實施例一：

如圖1和圖2所示，在上道工序完成覆膜熱縮之后的錐形筒子紗流入到皮帶輸送機1，經(jīng)過皮帶輸送機1運送至翻轉(zhuǎn)區(qū)域。在光電開關(guān)7第一次感應(yīng)到錐形筒子紗時，控制系統(tǒng)控制皮帶輸送機1停止，接著控制電磁閥換向，壓力氣體推動推入氣缸4的活塞桿往前伸，推動筒紗推板8將錐形筒子紗推入到翻轉(zhuǎn)架16中，推入氣缸4的活塞桿回位，推入氣缸4上的磁性開關(guān)一3感應(yīng)到活塞桿位置，完成推入錐形筒子紗，推入氣缸4退回的動作。

在控制系統(tǒng)檢測到磁性開關(guān)一3的推入氣缸4復(fù)位信號后，控制系統(tǒng)控制翻轉(zhuǎn)氣缸15的電磁閥換向，壓力氣體推動翻轉(zhuǎn)氣缸15的活塞桿前伸，推動直齒齒條18和滑塊19沿著直線導(dǎo)軌20向前移動，帶動直齒圓柱齒輪13轉(zhuǎn)動。由于翻轉(zhuǎn)氣缸15的行程即為直齒圓柱齒輪13分度圓周長的一半，所以翻轉(zhuǎn)氣缸15滿行程動作時，直齒圓柱齒輪13轉(zhuǎn)動180度。待翻轉(zhuǎn)氣缸15缸體上的磁性開關(guān)三14感應(yīng)到翻轉(zhuǎn)氣缸15的活塞桿到位時，控制系統(tǒng)控制電磁閥換向，壓力氣體推動推出氣缸11的活塞桿前伸，帶動推板17將完成翻轉(zhuǎn)的錐形筒子紗從翻轉(zhuǎn)架16中推回至皮帶輸送機1上，接著控制系統(tǒng)控制兩個電磁閥換向，壓力氣體推動翻轉(zhuǎn)氣缸15和推出氣缸11復(fù)位，完成錐形筒子紗的翻轉(zhuǎn)掉頭和推出動作。

推出氣缸11將錐形筒子紗推回到皮帶輸送機1上時，光電開關(guān)7第二次感應(yīng)到錐形筒子紗的位置，此時控制系統(tǒng)控制皮帶輸送機1運動，完成單個錐形筒子紗的翻轉(zhuǎn)掉頭。由于是所有的錐形筒子紗均為“一正一反”掉頭，所以第二個錐形筒子紗就不需要掉頭，在光電開關(guān)7第三次感應(yīng)到錐形筒子紗的位置時，控制系統(tǒng)屏蔽推入氣缸4的推入動作。此時控制系統(tǒng)的程序中的光電開關(guān)7計數(shù)器清零，完成一個循環(huán)的翻轉(zhuǎn)掉頭動作。

由于本發(fā)明的翻轉(zhuǎn)掉頭裝置，推入和推出是沿同樣的軌跡，保證翻轉(zhuǎn)機構(gòu)前后的錐形筒子紗在同一個皮帶輸送機1上，相鄰兩個錐形筒子紗的前后位置不變，不會打亂配重的順序。不需要翻轉(zhuǎn)的錐形筒子紗直接流走，需要反轉(zhuǎn)的錐形筒子紗才會翻轉(zhuǎn)，節(jié)約了翻轉(zhuǎn)時間，提高了效率。而且整個翻轉(zhuǎn)機構(gòu)只有三個氣缸的配合動作，程序控制簡單，傳動過程平穩(wěn)。

以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。