專利名稱：紗籠旋轉(zhuǎn)裝置及紗籠旋轉(zhuǎn)式抓紗方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及紡織領(lǐng)域，尤其涉及一種紗籠旋轉(zhuǎn)裝置及紗籠旋轉(zhuǎn)式抓紗方法。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有的抓紗方式中，紗籠是固定不動的，機械手在坐標(biāo)機器人的驅(qū)動下，需要做三坐標(biāo)運動和旋轉(zhuǎn)運動，方能完成抓取筒子紗的動作。由于坐標(biāo)機器人需要進行旋轉(zhuǎn)運動，故在三坐標(biāo)機器人上還需要設(shè)置旋轉(zhuǎn)運動副，增加了坐標(biāo)機器人的負(fù)載，相應(yīng)的驅(qū)動能耗也會提高。并且，三坐標(biāo)機器人的結(jié)構(gòu)也變得更復(fù)雜，使得穩(wěn)定性不足，還有可能導(dǎo)致工作效率降低。因此，有必要針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷進行改進。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種紗籠旋轉(zhuǎn)裝置及紗籠旋轉(zhuǎn)式抓紗方法，其通過紗籠的旋轉(zhuǎn)，簡化了相應(yīng)的抓紗裝置的結(jié)構(gòu)，有利于提高工作效率。為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種紗籠旋轉(zhuǎn)裝置，包括紗籠，前述紗籠旋轉(zhuǎn)裝置還包括:旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)，驅(qū)動前述紗籠旋轉(zhuǎn)；支撐機構(gòu)，支撐前述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)和前述紗籠。進一步地,前述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)包括:動力單元,提供旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力；轉(zhuǎn)動單元,在前述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力的作用下轉(zhuǎn)動并帶動前述紗籠轉(zhuǎn)動。進一步地,前述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)還包括:變速單元,設(shè)置于前述動力單元和前述轉(zhuǎn)動單元之間，用于控制前述轉(zhuǎn)動單元的轉(zhuǎn)動速度。進一步地,前述旋轉(zhuǎn) 驅(qū)動機構(gòu)還包括:控制單元,控制前述轉(zhuǎn)動單元的旋轉(zhuǎn)角度。進一步地，前述紗籠旋轉(zhuǎn)裝置還包括:定位機構(gòu)，定位前述紗籠并隨前述紗籠一起旋轉(zhuǎn)。進一步地，前述定位機構(gòu)為紗籠定位托板。進一步地，前述支撐機構(gòu)為底座，前述底座包括多根支腿以及用于設(shè)置前述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)的安裝平面。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種紗籠旋轉(zhuǎn)式抓紗方法，包括以下步驟A)在第一位置上抓取紗籠的第一筒子紗；B)前述紗籠旋轉(zhuǎn)，使得前述紗籠的第二筒子紗處于前述第一位置；C)在前述第一位置上抓取前述第二筒子紗。進一步地，前述第一筒子紗和前述第二筒子紗處于前述紗籠的同一圈的相鄰位置上。進一步地，在完成前述紗籠的外圈筒子紗的抓取之后，再依次抓取前述紗籠的內(nèi)圈筒子紗。進一步地，前述抓取動作由機械手進行。進一步地，前述抓取動作由同一個機械手進行。
進一步地，在前述A步驟之前，前述機械手豎直向下移動到前述第一位置；在前述A步驟之后，前述機械手豎直向上移動預(yù)定距離，然后水平移動到第二位置。進一步地，在前述機械手水平移動到前述第二位置之前，完成前述B步驟。進一步地，在前述機械手水平移動到前述第二位置之后，開始前述B步驟。進一步地，在前述C步驟之前，前述機械手豎直向下移動到前述第一位置；在前述C步驟之后，前述機械手豎直向上移動預(yù)定距離，然后水平移動到第二位置。根據(jù)本發(fā)明的一個方面的技術(shù)方案，由于無需在結(jié)構(gòu)復(fù)雜的坐標(biāo)機器人上增設(shè)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，而是在結(jié)構(gòu)相對簡單的紗籠旋轉(zhuǎn)裝置上設(shè)置能夠驅(qū)動紗籠旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)，從而可以實現(xiàn)紗籠和機械手之間的相對旋轉(zhuǎn)運動，減少了坐標(biāo)機器人的負(fù)載，降低了能耗，簡化了坐標(biāo)機器人的結(jié)構(gòu)，增強了設(shè)備的穩(wěn)定性，也提高了效率。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面的技術(shù)方案，僅通過紗籠的旋轉(zhuǎn)使得待抓取的筒子紗移動到確定位置，操作簡單方便，有利于提高工作效率。


說明書附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，構(gòu)成本發(fā)明的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:圖1是本發(fā)明的紗籠旋轉(zhuǎn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的紗籠旋轉(zhuǎn)式抓紗方法的第一步驟的示意圖；圖3是本發(fā)明的 紗籠旋轉(zhuǎn)式抓紗方法的第二步驟的示意圖；圖4是本發(fā)明的紗籠旋轉(zhuǎn)式抓紗方法的第三步驟的示意圖；圖5是本發(fā)明的紗籠旋轉(zhuǎn)式抓紗方法的第四步驟的示意圖。
具體實施例方式需要說明的是，在沒有明確限定或不沖突的情況下，本發(fā)明的各個實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。圖1是本發(fā)明的紗籠旋轉(zhuǎn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，紗籠旋轉(zhuǎn)裝置主要包括底座60、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)50和紗籠30等部件。其中，底座60作為支撐機構(gòu)，用于支撐旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)50和紗籠30。參照圖1，底座60可以包括一個安裝平面和四個支腿。所述安裝平面用于牢固地設(shè)置旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)50，所述四個支腿用于穩(wěn)定地支撐底座60及位于其上的其他部件。底座60可以根據(jù)實際需要采用多個支腿，并不限于圖1示出的四個。底座60還可以采用其他能夠起到支撐作用的結(jié)構(gòu)，并不限于由支腿和安裝面構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。底座60可以設(shè)置在例加平整過的地面上，或者其他合適的工作平臺上。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)50用于驅(qū)動紗籠30旋轉(zhuǎn)，其可以包括動力單元和轉(zhuǎn)動單元。動力單元用于提供旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力，例如可以是電機等動力源，優(yōu)選為步進電機。轉(zhuǎn)動單元用于將動力單元提供的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力傳遞給紗籠30，其可以例如是軸。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)50還可以包括變速單元，其設(shè)置于所述動力單元和所述轉(zhuǎn)動單元之間，所述變速單元用于控制和調(diào)節(jié)所述轉(zhuǎn)動單元的轉(zhuǎn)動速度。從而，可以利用變速單元實現(xiàn)動力單元和轉(zhuǎn)動單元之間的平穩(wěn)過渡，得到實際工作中需要的轉(zhuǎn)動速度。變速單元可以是變速箱、齒輪組、渦輪蝸桿機構(gòu)等。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)50還可以包括控制單元，其可以自動控制和調(diào)節(jié)所述轉(zhuǎn)動單元的旋轉(zhuǎn)角度，從而實現(xiàn)紗籠30旋轉(zhuǎn)的精確定位?？刂茊卧梢允菃纹瑱C、個人電腦、工控機
坐寸ο紗籠旋轉(zhuǎn)裝置還可以包括定位機構(gòu)，其用于定位紗籠30，并隨著紗籠30 —起旋轉(zhuǎn)。作為例子，圖1示出了紗籠定位托板40，其固定在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)50上，并位于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)50和紗籠30之間，當(dāng)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)50驅(qū)動紗籠30旋轉(zhuǎn)時，紗籠定位托板40也一同旋轉(zhuǎn)。如圖1所示，紗籠30上裝有多個筒子紗20，這些筒子紗20沿著紗籠30的圓周方向一圈一圈地布置。在坐標(biāo)機器人(圖1中未不出)的驅(qū)動下，機械手10從紗籠30的上方抓取其中一個筒子紗20，將其運送到下一個工作位。圖2是本發(fā)明的紗籠旋轉(zhuǎn)式抓紗方法的第一步驟的示意圖，圖3是本發(fā)明的紗籠旋轉(zhuǎn)式抓紗方法的第二步驟的示意圖。如圖2和3所示，首先，機械手10移動到紗籠30的外圈的第一筒子紗200的上方(即第一位置)，接著，機械手10豎直向下移動，抓取該第一筒子紗200。機械手10抓取該第一筒子紗200之后，再豎直向上移動預(yù)定的距離，然后沿X方向水平移動到第二位置80，釋放第一筒子紗200至第二位置80所在的下一個工作位。在運送或釋放筒子紗的同時，紗籠30沿著箭頭C的方向旋轉(zhuǎn)。由于紗籠30的旋轉(zhuǎn)和機械手10的運送或釋放筒子紗的系列動作同步進行，可以提高整個工作的效率。當(dāng)然，也可以在機械手10完成抓取、運送或釋放筒子紗的動作之后，紗籠30再進行旋轉(zhuǎn)。這種方 式與前面的同步工作方式相比，工作的穩(wěn)定性有所增加，但效率會比較低。圖4是本發(fā)明的紗籠旋轉(zhuǎn)式抓紗方法的第三步驟的示意圖。如圖4所示，由于紗籠30的旋轉(zhuǎn)運動，紗籠30旋轉(zhuǎn)至這樣的位置，即把第二筒子紗201旋轉(zhuǎn)至第一筒子紗200原來所在的第一位置。第一筒子紗200和第二筒子紗201處于紗籠30的同一圈(即圓周方向)的相鄰位置上。當(dāng)然，第一筒子紗200和第二筒子紗201也可以處于紗籠30的同一圈的非相鄰位置。由此，機械手10僅需再次豎直向下移動，在同一位置抓取第二筒子紗201，將其送往下一個工作位并釋放。如此循環(huán)多次，完成紗籠30最外圈筒子紗的抓取。整個過程，都可以由同一個機械手10完成抓取動作，以簡化坐標(biāo)機器人的結(jié)構(gòu)。當(dāng)然，也可以采用多個機械手進行，有利于提聞抓取效率。圖5是本發(fā)明的紗籠旋轉(zhuǎn)式抓紗方法的第四步驟的示意圖。如圖5所示，在抓取完紗籠30最外圈的筒子紗之后，機械手10可以沿X方向水平移動預(yù)定的距離，來到紗籠30的次一圈筒子紗的上方，按前述方式將該次一圈的筒子紗抓取完畢。通過這樣的方式，從外圈逐次向內(nèi)圈移動，直至將整個紗籠30的筒子紗抓取完畢。根據(jù)前面描述的紗籠旋轉(zhuǎn)裝置的結(jié)構(gòu)，無需在緯構(gòu)復(fù)雜的坐標(biāo)機器人上增設(shè)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置，而是在結(jié)構(gòu)相對簡單的紗籠旋轉(zhuǎn)裝置上設(shè)置能夠驅(qū)動紗籠旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)，從而可以實現(xiàn)紗籠和機械手之間的相對旋轉(zhuǎn)運動，減少了坐標(biāo)機器人的負(fù)載，降低了能耗，簡化了坐標(biāo)機器人的結(jié)構(gòu)，增強了設(shè)備的穩(wěn)定性，也提高了效率。根據(jù)前面描述的紗籠旋轉(zhuǎn)式抓紗方法，機械手僅需要在豎直方向(2)和水平方向(X)上移動，無需進行旋轉(zhuǎn)運動，僅通過紗籠的旋轉(zhuǎn)使得待抓取的筒子紗移動到確定位置，操作簡單方便，有利于提高工作效率。當(dāng)然，機械手也可以在另一水平方向(Y)上移動，從而可以更方便地調(diào)節(jié)機械手的位置，便于抓取、運送或釋放筒子紗。前面根據(jù)實施例描述了本發(fā)明的紗籠旋轉(zhuǎn)裝置，但該裝置并不僅限于所述實施例中所述的部件和/或連接關(guān)系，例如，紗籠、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)和支撐機構(gòu)等并不限于該實施例中的位置關(guān)系，只要能夠促使紗籠旋轉(zhuǎn)，即可實現(xiàn)本發(fā)明之目的；動力單元、轉(zhuǎn)動單元和控制單元可以選用能夠?qū)崿F(xiàn)其功能的常用機構(gòu)。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而己，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含 在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種紗籠旋轉(zhuǎn)裝置，包括紗籠(30)，其特征在于，所述紗籠旋轉(zhuǎn)裝置還包括: 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)，驅(qū)動所述紗寵旋轉(zhuǎn)； 支撐機構(gòu)，支撐所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)和所述紗籠(30)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紗籠旋轉(zhuǎn)裝置，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)包括: 動力單元，提供旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力； 轉(zhuǎn)動單元，在所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力的作用下轉(zhuǎn)動并帶動所述紗籠(30)轉(zhuǎn)動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的紗籠旋轉(zhuǎn)裝置，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)還包括: 變速單元，設(shè)置于所述動力單元和所述轉(zhuǎn)動單元之間，用于控制所述轉(zhuǎn)動單元的轉(zhuǎn)動速度。
4.根據(jù)權(quán)利要求Z所 述的紗籠旋轉(zhuǎn)裝置，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)還包括: 控制單元，控制所述轉(zhuǎn)動單元的旋轉(zhuǎn)角度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的紗籠旋轉(zhuǎn)裝置，其特征在于，所述紗籠旋轉(zhuǎn)裝置還包括: 定位機構(gòu)，定位所述紗籠(30)并隨所述紗籠(30) —起旋轉(zhuǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的紗籠旋轉(zhuǎn)裝置，其特征在于，所述定位機構(gòu)為紗籠定位托板(40)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的紗籠旋轉(zhuǎn)裝置，其特征在于，所述支撐機構(gòu)為底座(60)，所述底座(60)包括多根支腿以及用于設(shè)置所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)的安裝平面。
8.—種紗籠旋轉(zhuǎn)式抓紗方法，其特征在于，包括以下步驟: A)在第一位置上抓取紗籠(30)的第一筒子紗(200); B)所述紗寵(30)旋轉(zhuǎn)，使得所述紗籠(30)的第二筒子紗(201)處于所述第一位置； C)在所述第一位置上抓取所述第二筒子紗(201)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的紗籠旋轉(zhuǎn)式抓紗方法，其特征在于，所述第一筒子紗(200)和所述第二筒子紗(201)處于所述紗寵(30)的同一圈的相鄰位置上。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的紗籠旋轉(zhuǎn)式抓紗方法，其特征在于，在完成所述紗籠(30)的外圈筒子紗的抓取之后，再依次抓取所述紗籠(30)的內(nèi)圈筒子紗。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的紗籠旋轉(zhuǎn)式抓紗方法，其特征在于，所述抓取動作由機械手(10)進行。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的紗籠旋轉(zhuǎn)式抓紗方法，其特征在于，所述抓取動作由同一個機械手(10)進行。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的紗籠旋轉(zhuǎn)式抓紗方法，其特征在于，在所述A步驟之前，所述機械手(10)豎直向下移動到所述第一位置；在所述A步驟之后，所述機械手(10)豎直向上移動預(yù)定距離，然后水平移動到第二位置。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的紗籠旋轉(zhuǎn)式抓紗方法，其特征在于，在所述機械手(10)水平移動到所述第二位置之前，完成所述B步驟。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的紗籠旋轉(zhuǎn)式抓紗方法，其特征在于，在所述機械手(10)水平移動到所述第二位置之后，開始所述B步驟。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的紗籠旋轉(zhuǎn)式抓紗方法，其特征在于，在所述C步驟之前，所述機械手(10)豎直向下移動到所述第一位置；在所述C步驟之后，所述機械手(10)豎直向上移動預(yù)定距離，然后水 平移動到第二位置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種紗籠旋轉(zhuǎn)裝置及紗籠旋轉(zhuǎn)式抓紗方法。該紗籠旋轉(zhuǎn)裝置，包括紗籠，前述紗籠旋轉(zhuǎn)裝置還包括:旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)，驅(qū)動前述紗籠旋轉(zhuǎn)；支撐機構(gòu)，支撐前述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)和前述紗籠。該紗籠旋轉(zhuǎn)式抓紗方法，包括以下步驟A)在第一位置上抓取紗籠的第一筒子紗；B)前述紗籠旋轉(zhuǎn)，使得前述紗籠的第二筒子紗處于前述第一位置；C)在前述第一位置上抓取前述第二筒子紗。通過該裝置，減少了坐標(biāo)機器人的負(fù)載，降低了能耗，簡化了坐標(biāo)機器人的結(jié)構(gòu)，增強了設(shè)備的穩(wěn)定性，也提高了效率。通過該方法，僅通過紗籠的旋轉(zhuǎn)使得待抓取的筒子紗移動到確定位置，操作簡單方便，有利于提高工作效率。
文檔編號F16M11/18GK103225730SQ201310138979
公開日2013年7月31日 申請日期2013年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月19日
發(fā)明者單忠德, 李周, 吳雙峰, 張倩 申請人:機械科學(xué)研究總院先進制造技術(shù)研究中心