本發(fā)明屬于包裝生產(chǎn)線技術領域，涉及紡織行業(yè)筒紗自動包裝生產(chǎn)線配套裝置的改進，具體說是一種筒紗自動上料裝置及自動上料方法。

背景技術：

目前，在紡織行業(yè)中筒紗作為紡紗的輸出產(chǎn)品，傳統(tǒng)的運輸流程如下：由人工將成品筒紗從絡筒機生產(chǎn)線上取下，放入運紗小車，運送至打包區(qū)域，由人工將筒紗從運紗小車中取出，擺放到指定存放區(qū)域，然后打包工將存放區(qū)域的筒紗一一包裝成袋。部分紡紗廠家在筒紗打包之前要進行回潮（加濕）工序，這道工序或者在存放區(qū)域直接安置水霧噴頭來實現(xiàn)，或者在放在存放區(qū)域之前先將筒紗送至加濕機來實現(xiàn)。這種傳統(tǒng)的筒紗運輸方式，筒紗多次放入小車和取出，搬運工的工作量大。

在有些筒紗自動搬運線中，使用遍布車間的導軌將所有絡筒機產(chǎn)出的筒紗搬運至打包車間，在打包車間分類碼成垛，之后拆跺送入打包生產(chǎn)線。這種生產(chǎn)線自動化程度高，但施工復雜，且當對多品種的筒紗進行分類堆垛和碼垛操作時，效率不高。

如何設計一種筒紗自動上料裝置及自動上料方法，搬運工只需將筒紗從絡筒機取下放入運紗小車，再將運紗小車推到卸料工位，機器會自動將小車上的筒紗取下送入筒紗自動包裝生產(chǎn)線。可以大幅度減少搬運工的工作量，如有加濕工序，可將載滿筒紗的運紗小車直接推到加濕車間進行加濕，無需反復將筒紗取出和放入小車，且加濕效果大大優(yōu)于整跺加濕方式。這是目前亟待解決的技術問題。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術存在的上述問題，提供一種筒紗自動上料裝置及自動上料方法，可自動將運紗小車上的筒紗取下送入筒紗自動包裝生產(chǎn)線，可提高生產(chǎn)效率，減輕勞動強度；另外，筒紗加濕方便，減少筒紗裝卸。

本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的：

一種筒紗自動上料裝置，包括運紗小車，其特征在于，還包括上料輸送機及將所述運紗小車上的筒紗自動卸下并送入所述上料輸送機上的自動卸料機構，所述自動卸料機構包括控制系統(tǒng)、豎直設置的固定立柱、沿所述固定立柱上下滑動的升降平臺、升降平臺驅動機構、所述升降平臺上往復移動的托架橫梁、托架橫梁驅動機構、推手橫梁及推手橫梁驅動機構，所述托架橫梁上固定若干l形托架，所述推手橫梁通過推手連接柱固定若干推手；所述上料輸送機包括支架、輸送帶，所述支架上的一側固定有卸料擋板，所述卸料擋板上設置通過l形托架的嵌槽；所述運紗小車包括框架、若干層板及腳輪，所述層板水平設置在所述框架中，所述升降平臺驅動機構、托架橫梁驅動機構及推手橫梁驅動機構均由所述控制系統(tǒng)控制。

對上述技術方案的改進：所述固定立柱的下端固定于地面上，所述固定立柱上設置豎直導軌，所述豎直導軌上設置上下滑動的豎直滑塊，所述豎直滑塊固定在所述升降平臺上，所述升降平臺上設置水平導軌，所述托架橫梁及推手橫梁相互平行且水平設置，所述托架橫梁及推手橫梁的一端分別通過水平滑塊與所述水平導軌滑動連接，所述水平導軌與所述上料輸送機的輸送方向垂直，所述托架橫梁及推手橫梁與所述上料輸送機的輸送方向平行。

對上述技術方案的進一步改進：所述運紗小車的框架為長方形立體框架，所述層板上設置嵌入筒紗底部凸起的凹槽，所述框架四角下方各安裝一個所述腳輪，所述框架兩側各安裝有2個定位滾輪，所述定位滾輪固定位置高于所述腳輪，靠近所述固定立柱的地面上設置兩條運紗小車軌道，兩條所述運紗小車軌道一側的地面上固定設置所述上料輸送機，所述上料輸送機輸送方向與兩條所述運紗小車軌道平行，4個所述定位滾輪分別與兩條所述運紗小車軌道配合緊密，使得滿載時運紗小車的定位滾輪高度略低于定位滾輪與運紗小車軌道的配合高度。

對上述技術方案的進一步改進：所述框架后下方上開有定位槽，在所述運紗小車軌道遠離所述固定立柱的一端一側地面上設置一與所述定位槽對應的定位銷，所述定位銷包括豎直設置在地面上立柱和設置在立柱上端可轉動的銷柱，銷柱的轉動采用氣缸、電缸或電機作為動力驅動；所述運紗小車軌道靠近所述固定立柱的一端設置定位擋板，所述運紗小車軌道上的所述運紗小車前端頂在所述定位擋板上時，轉動所述銷柱并嵌入所述定位槽內固定，使所述運紗小車定位。

對上述技術方案的進一步改進：所述升降平臺驅動機構、托架橫梁驅動機構及推手橫梁驅動機構中的傳動部件包括齒形帶、齒輪或鏈條、鏈輪，所述升降平臺驅動機構、托架橫梁驅動機構及推手橫梁驅動機構中的動力均采用氣缸或電機，所述氣缸或電機的控制端與所述控制系統(tǒng)連接，所述升降平臺、托架橫梁、推手橫梁的移動行程控制采用光電開關或磁性開關定位，所述光電開關或磁性開關與所述控制系統(tǒng)連接。

對上述技術方案的進一步改進：兩個所述l形托架為一組，用于托起一個筒紗，一組中的兩個所述l形托架的間距略大于筒紗底部凸起的外徑，所述推手連接柱水平設置且一端與所述推手橫梁固定連接，所述推手連接柱另一端設置推手，所述推手弧形板，每一個所述推手用于推動所述運紗小車上對應位置上的一個筒紗。

本發(fā)明一種利用上述一種筒紗自動上料裝置的自動上料方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)在運紗小車推入自動卸料機構之前，所述托架橫梁及推手橫梁沿升降平臺上的水平導軌分別向水平導軌兩端移動，使所述托架和推手完全避開所述運紗小車的行進路徑，然后，將推入滿載的運紗小車推到自動卸料機構處并定位；

(2)升降平臺沿固定立柱上下移動，使所述托架和推手移動到將要推出的筒紗所在層板的位置，推手推動后排筒紗，使前排筒紗離開運紗小車，到達所述l形托架上，此時托架位于推紗上架區(qū)域，使前排筒紗重心完全被l形托架承接，推手后退一段行程，使已推出的前排筒紗與仍在運紗小車內的后排筒紗分離出一段距離；

(3)在豎直方向移動托架，使托架的最下側達到與上料輸送機的輸送帶相同或略高的高度，然后移動l形托架，使l形托架通過卸料擋板上的嵌槽完全移動到卸料擋板的外側，而筒紗則被卸料擋板擋下，落在輸送帶上；

（4）重復步驟所述(2)、(3)，將運紗小車上的筒紗全部卸在上料輸送機上；

（5）由上料輸送機將卸在輸送帶上的筒紗輸運到后續(xù)的生產(chǎn)線。

對上述技術方案的改進：所述步驟（1）中，運紗小車在自動卸料機構處的具體定位方法是：首先，保持定位銷為打開的狀態(tài)，推入運紗小車，使運紗小車定位滾輪進入運紗小車軌道，繼續(xù)前推直至運紗小車前端接觸到定位擋板，此時轉動運定位銷并嵌入所述運紗小車后部的定位槽內固定，使所述運紗小車定位。

本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是：

1、本發(fā)明卸料時，搬運工只需將筒紗從絡筒機取下放入運紗小車，再將運紗小車推到自動卸料機構的卸料工位，自動卸料機構會自動將運紗小車上的筒紗取下放到上料輸送機上，由上料輸送機將筒紗送入筒紗自動包裝生產(chǎn)線。這樣，可以大幅度減少搬運工的工作量，減輕勞動強度，提高生產(chǎn)效率。

2、如有加濕工序，本發(fā)明可將載滿筒紗的運紗小車直接推到加濕車間進行加濕，無需反復將筒紗取出和放入小車，且加濕效果大大優(yōu)于整跺加濕方式。

3、本發(fā)明設備結構較為簡單，便于施工。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種筒紗自動上料裝置中自動卸料機構的立體圖；

圖2是本發(fā)明一種筒紗自動上料裝置中自動卸料機構的側視圖；

圖3是本發(fā)明一種筒紗自動上料裝置中運紗小車的立體圖；

圖4是本發(fā)明一種筒紗自動上料裝置中定位銷打開未鎖住運紗小車的示意圖；

圖5是本發(fā)明一種筒紗自動上料裝置中定位銷鎖住運紗小車的示意圖；

圖6是本發(fā)明一種筒紗自動上料裝置中運紗小車裝滿筒紗狀態(tài)的示意圖；

圖7是本發(fā)明一種筒紗自動上料裝置中推手推動后排筒紗、托架接運前排筒紗的示意圖；

圖8是本發(fā)明一種筒紗自動上料裝置中托架接運并釋放筒紗過程的示意圖；

圖9是本發(fā)明一種筒紗自動上料裝置中托架托起筒紗底部的示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細描述：

參見圖1-圖8，本發(fā)明一種筒紗自動上料裝置的實施例，包括運紗小車，還包括上料輸送機及將運紗小車上的筒紗23自動卸下并送入所述上料輸送機上的自動卸料機構。上述自動卸料機構包括控制系統(tǒng)、豎直設置的固定立柱7、沿固定立柱7上下滑動的升降平臺9、升降平臺驅動機構、升降平臺9上往復移動的托架橫梁6、托架橫梁驅動機構、推手橫梁11及推手橫梁驅動機構。在托架橫梁6上固定若干l形托架4，推手橫梁11通過推手連接柱13固定若干推手12。上述上料輸送機包括支架1、輸送帶3，在支架1上的一側固定有卸料擋板2，卸料擋板2上設置通過l形托架4的嵌槽2.1。上述運紗小車包括框架18、若干層板19及腳輪21，層板19水平設置在框架18中，升降平臺驅動機構、托架橫梁驅動機構及推手橫梁驅動機構均由上述控制系統(tǒng)控制。

具體而言：上述固定立柱7的下端固定于地面上，在固定立柱7上設置豎直導軌8，在豎直導軌8上設置上下滑動的豎直滑塊，將豎直滑塊固定在升降平臺1上。在升降平臺1上設置水平導軌5，上述托架橫梁6及推手橫梁11相互平行且水平設置，上述托架橫梁6及推手橫梁11的一端分別通過水平滑塊10與水平導軌5滑動連接。上述水平導軌5與上述上料輸送機的輸送方向垂直，上述托架橫梁6及推手橫梁11與上述上料輸送機的輸送方向平行。

如圖3、圖6、圖7所示，上述運紗小車的框架18為長方形立體框架，共有7層層板9（當然也可以適當增加或減少層板9的層數(shù)），每層層板9上有兩排筒紗23（當然也可以加寬層板9，每層層板9放置3排或更多排筒紗23），靠近l形托架4的一排筒紗23稱之為前排筒紗23，靠近推手12的一排筒紗23稱之為后排筒紗23。在層板9上設置嵌入筒紗23底部凸起的凹槽19.1，便于筒紗底部凸起23.1嵌入凹槽19.1內，使筒紗23放置穩(wěn)定。

在運紗小車的框架18四角下方各安裝一個腳輪21，在框架18兩側各安裝有2個定位滾輪22，定位滾輪22固定位置高于腳輪21?？拷潭⒅?的地面上設置兩條運紗小車軌道15，在兩條運紗小車軌道15一側的地面上固定設置上述上料輸送機，上述上料輸送機輸送方向與兩條運紗小車軌道15平行。4個定位滾輪22分別與兩條運紗小車軌道15配合緊密，使得滿載時運紗小車的定位滾輪22高度略低于定位滾輪22與運紗小車軌道的配合高度。

在上述運紗小車的框架18后下方上開有定位槽20，在運紗小車軌道15遠離固定立柱7的一端一側地面上設置一與定位槽20對應的定位銷，定位銷包括豎直設置在地面上立柱17和設置在立柱17上端可轉動的銷柱16，銷柱16的轉動采用氣缸、電缸或電機作為動力驅動。上述運紗小車軌道15靠近固定立柱7的一端設置定位擋板14，運紗小車軌道15上的運紗小車前端頂在定位擋板14上時，轉動銷柱16并嵌入定位槽20內固定，使運紗小車定位。

上述升降平臺驅動機構、托架橫梁驅動機構及推手橫梁驅動機構中的傳動部件包括齒形帶、齒輪或鏈條、鏈輪，升降平臺驅動機構、托架橫梁驅動機構及推手橫梁驅動機構中的動力均采用氣缸或電機，氣缸或電機的控制端與上述控制系統(tǒng)連接，上述升降平臺9、托架橫梁6、推手橫梁11的移動行程控制采用光電開關或磁性開關定位，上述光電開關或磁性開關與上述控制系統(tǒng)連接。

如圖9所示，上述兩個l形托架4作為為一組，用于托起一個筒紗23，一組中的兩個l形托架4的間距略大于筒紗底部凸起23.1的外徑。上述推手連接柱13水平設置且一端與推手橫梁11固定連接，上述推手連接柱13另一端設置一個推手12，推手12為弧形板，每一個推手12用于推動運紗小車上對應位置上的一個筒紗23。

本發(fā)明一種利用上述一種筒紗自動上料裝置的自動上料方法的實施例，包括如下步驟：

(1)在運紗小車推入自動卸料機構之前，所述托架橫梁6及推手橫梁11沿升降平臺9上的水平導軌10分別向水平導軌10兩端移動，使托架4和推手12完全避開運紗小車的行進路徑，然后，將推入滿載的運紗小車推到自動卸料機構處并定位（如圖5、圖6所示）；

(2)升降平臺9沿固定立柱7上下移動，使l形托架4和推手12移動到將要推出的筒紗23所在層板19的位置，推手12推動后排筒紗23，使前排筒紗23離開運紗小車，到達l形托架4上，此時l形托架4位于推紗上架區(qū)域，使前排筒紗23重心完全被l形托架4承接（如圖7所示），推手12后退一段行程，使已推出的前排筒紗23與仍在運紗小車內的后排筒紗23分離出一段距離；

(3)在豎直方向移動l形托架，使l形托架4的最下側達到與上料輸送機的輸送帶3相同或略高的高度（如圖8a所示），然后移動l形托架4，使l形托架4通過卸料擋板2上的嵌槽2.1（如圖8b所示），然后，l形托架4完全移動到卸料擋板2的外側，而筒紗23則被卸料擋板2擋下，落在輸送帶上（如圖8c所示）；

（4）重復步驟所述(2)、(3)，將運紗小車上的筒紗23全部卸在上料輸送機上；

（5）由上料輸送機將卸在輸送帶3上的筒紗23輸運到后續(xù)的生產(chǎn)線。

在上述步驟（1）中，運紗小車在自動卸料機構處的具體定位方法是：首先，保持定位銷的銷軸16為打開的狀態(tài)（如圖4所示），推入運紗小車，使運紗小車定位滾輪22進入運紗小車軌道15，繼續(xù)前推直至運紗小車前端接觸到定位擋板14，此時轉動定位銷的銷軸16并嵌入所述運紗小車后部的定位槽20內（如圖5所示）固定，使所述運紗小車定位。

當然，上述說明并非是對本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不限于上述舉例，本技術領域的普通技術人員，在本發(fā)明的實質范圍內，所作出的變化、改型、添加或替換，也應屬于本發(fā)明的保護范圍。