[发明专利]一种智能化卸纱及直角坐标机器人自动补纱系统

说明书

本发明公开一种智能化卸纱及直角坐标机器人自动补纱系统，卸纱机构垂直设于卸纱支架一侧或两侧，卸纱水平驱动装置两端与卸纱支架及卸纱机构固接或铰接以驱动卸纱机构水平移动，卸纱机构设有多个与之垂直的卸纱托架及驱动卸纱托架垂直移动的第一垂直直线驱动装置，储纱架沿垂直卸纱机构移动方向固设多个储纱槽，补纱支架沿X轴固设于地面或储纱架，X轴横梁沿X轴固设于补纱支架，Z轴立轴一端与X轴横梁垂直滑动驱动连接，Y轴纵梁与Z轴导轨滑动驱动连接，A轴安装座与Y轴纵梁垂直滑动驱动连接，夹具旋转驱动装置固设于A轴安装座，夹具与夹具旋转驱动装置驱动端垂直固接。本发明具有自动化程度高、卸补纱效率高、纱卷不易变形的特点。

技术领域

本发明属于玻璃纤维生产设备技术领域，具体涉及一种自动化程度高、卸补纱效率高、纱卷不易变形的智能化卸纱及直角坐标机器人自动补纱系统。

背景技术

玻纤纱卷，即玻璃纤维纱卷，是由熔融后的玻璃液拉制而成的众多单根纤维所组成的丝束卷绕而成。现有技术中，拉丝车间在完成玻璃纤维卷绕工作后，由人工或专用设备将纱卷从拉丝机上取下放置到纱车的支撑杆上，通过穿梭车将载有多个纱卷的纱车输送到纱架位置，然后再由人工搬起抽筒、找头，最后分别逐一补充到纱架上。目前，玻纤纱卷每个纱卷重量在2～40kg，较轻的纱卷人工卸载尚能应付，但随着工艺的进步，大尺寸的纱卷越来越广泛，导致人工搬起抽筒、找头等卸载时劳动强度非常大且工作效率低下。另外，由于玻纤纱卷脆性较强，在人工卸纱时受力不均也易造成纱卷变形而断裂、损坏，严重影响纱卷的质量。虽然目前也有采用单臂卸纱机器人来配合纱车卸纱和补纱，但只能在人工操作下动作，虽能提高卸补纱效率和减轻劳动强度、减少纱卷变形，但由于单臂卸纱机器人每次只能卸下一个纱卷，而且每次卸纱均需要人工配合来抽筒和找头，虽热劳动强度有所降低和卸纱效率有所提高，但人员每次均需要配合抽筒和找头，不仅卸纱效率仍降低，且人员安全隐患突出、劳动强度仍较高。此外，由于纱架一般储存有几十乃至几百个纱卷，因此头尾之间距离较远，而需要补纱的位置往往比较分散，采用人工观察和来回补纱往往容易产生遗漏、劳动强度高、补纱效率低，且也难以及时补充到位。虽然目前也有部分辅助补纱装置，但只能在人工操作下动作，虽能减轻劳动强度，但却结构比较复杂，难以自动化的完成补纱作业。

发明内容

本发明针对现有技术存在的问题及不足，提供了一种自动化程度高、卸补纱效率高、纱卷不易变形的智能化卸纱及直角坐标机器人自动补纱系统。

本发明是这样实现的：包括卸纱支架、卸纱机构、卸纱水平驱动装置、储纱架、储纱槽、补纱支架、X轴横梁、Z轴立轴、Y轴纵梁、A轴安装座、夹具、夹具旋转驱动装置，所述卸纱机构垂直设置于卸纱支架的一侧或两侧，所述卸纱水平驱动装置两端分别与卸纱支架及卸纱机构固定连接或铰接以驱动卸纱机构沿卸纱支架水平移动，所述卸纱机构设置有多个与之垂直的卸纱托架及驱动卸纱托架垂直移动的第一垂直直线驱动装置，所述储纱架沿垂直于卸纱机构移动方向的X轴固定设置有多个储纱槽，所述补纱支架沿X轴固定设置于地面或储纱架，所述X轴横梁沿X轴固定设置于补纱支架，所述Z轴立轴一端与X轴横梁垂直滑动驱动连接，所述Y轴纵梁与Z轴导轨滑动驱动连接，所述A轴安装座与Y轴纵梁垂直滑动驱动连接，所述夹具旋转驱动装置固定设置于A轴安装座，所述夹具与夹具旋转驱动装置的驱动端垂直固定连接。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

1、本发明在龙门支架的一侧或两侧设置卸纱机构及多个卸纱托架，以顶部的卸纱水平驱动装置及第一垂直直线驱动装置，实现垂直和水平两个方向的移动，纱车输送到位后，卸纱机构实现进给和上升动作，将纱车上的单侧或两侧的多个纱卷一次性取下并回退暂存，然后通过人工把卸下的多个纱卷的内筒取下和找出线头；同时在储纱架设置多个储纱槽，夹具通过X轴横梁、Z轴立轴、Y轴纵梁和A轴安装座配合夹具旋转驱动装置，实现四轴精确运动，从而自动将暂存在卸纱机构卸纱架上的纱卷及时取出并运送至空缺的储纱槽内，既能有效提高卸纱和补纱效率、降低劳动强度，且也避免人工搬运的弊端。