Проектирование роботехнических средств для поточных линий прядильного производства (стр. 13 из 23)

Автосъемник бобин для пневмопрядильной машины содержит механизм 1 захвата и установки в паковкодержатель 2 патрона 3, механизм 4 управления паковкодержателем и узел 5 захвата пряжи 6 и переброски ее через устанавливаемый в паковкодержатель патрон. Узел 5 имеет сопло 7 со средством для перерезания пряжи в виде ножниц, размешенных на самом сопле 7. Сопло 7 установлено с возможностью принудительного поворота посредством привода, имеющего жестко связанную с соплом шестерню 8, зубчатый сектор 9, закрепленный на приводном валу 10, связанном посредством звездочки и цепи 12 с механизмом 1 захвата и установки патрона.

Привод имеет два входящих в зацепление одно с другим зубчатых колеса, из которых ведущее колесо 13 установлено на валу 10 и через вал 10 жестко связано с зубчатым сектором 9 и диском 14 фиксатора сопла в его нерабочем положении. Ведомое зубчатое колесо 15 с соосно закрепленным на нем колесом 16, имеющим два зубчатых сектора, установлено на оси 17, размещенной на раме 18 устройства. Колесо 16 имеет возможность зацепления своими зубчатыми секторами с шестерней 8 сопла, на торце которой закреплен диск 19 фиксатора сопла, выполненный с выемкой на ободе.

Диск 14 выполнен с выступом 20 на ободе и установлен с возможностью размещения выступа 20 в выемке диска 19, а зубчатый сектор 9 имеет возможность зацепления с шестерней 8 сопла с последующим выходом из него. На раме 18 закреплены упоры 21 и 22 для ограничения рабочих положений сопла, имеющего

-образную форму.

Устройство работает следующим образом.

Движущееся вдоль машины устройство при установлении завершения на ее определенном прядильном месте формирования паковки останавливается и подает сигнал на сброс патрона с расположенной над машиной полки 23 на специальный желоб 24 устройства. Механизм 1 захвата и установки патрона из исходного положения начинает движение к желобу, захватывает из него патрон и перемещается с ним к месту его установки в рычаги паковкодержателя. Одновременно с механизмом 1 начинает свой рабочий цикл и узел захвата пряжи и переброски ее через патрон. Движение от вала механизма 1 захвата и установки патрона посредством цепной передачи через звездочку 11 передается валу 10. Далее вал 10 приводит во вращение зубчатое колесо 13, зубчатый сектор 9 и диск 14 с выступом. В начале рабочего цикла узла 5 диск 14 находится в зацеплении с диском 19, в результате чего происходит выстой сопла 7 в исходном положении. При выходе дисков из зацепления один с другим в зацепление входят шестерня 8 и колесо 16, закрепленное на ведомом зубчатом колесе 15, следствие этого происходит перемещение сопла 7 в сторону пряжи, выходящей из вытяжных валов 25 прядильной машины. Дойдя до своего нижнего крайнего положения, сопло останавливается у упора 21, производятся перерезание пряжи ножницами, захват и удержание пряжи соплом. В это же время колесо 16 выходит из зацепления с шестерней 8 и в зацепление с последней входит зубчатый сектор 9, в результате этого сопло с захваченной им пряжей начинает движение в сторону механизма 1 захвата и установки патрона, находящегося в данный момент у желоба 24. Сопло с захваченной им пряжей доходит до верхнего крайнего положения и останавливается у упора 22. В этот период времени зубчатый сектор 9 выходит из зацепления с шестерней 8, а механизм 1 захвата и установки патрона со взятым им из желоба патроном пересекает траекторию пряжи, удерживаемой в данный момент соплом 7, в результате чего происходит перекидка пряжи через устанавливаемый патрон. Далее колесо 16 входит в зацепление с шестерней 8, вследствие чего сопло возвращается в свое исходное положение, в котором оно четко зафиксировано при помощи находящихся в данный момент в зацеплении посредством выступа и выемки дисков 14 и 19. Механизм 1 захвата и установки пустого патрона производит сбрасывание полной паковки на ленту транспортера и установку патрона с перекинутой через него нитью в рычаги паковкодержателя прядильной машины, которые к этому моменту находятся в верхнем крайнем положении вследствие работы механизма 4 управления паковкодержателем пневмомеханической прядильной машины. Далее паковкодержатель возвращается в нижнее крайнее положение, и начинается процесс наработки паковки.

Рис. 11. Морфологическая матрица технического решения механизма сопла автосъемника бобин

Сущность технического решения морфологической матрицы, представленной на рис. 15, поясняется чертежами, где на рис. 16 изображена общая схема устройства; на рис. 17 – узел захвата и переброски пряжи через устанавливаемый в паковкодержатель патрон, разрез; на рис. 18 – электрические контакты в разрезе; на рис. 19 – средство для перерезания пряжи; на рис. 20, 21 – узел захвата и переброски пряжи в рабочем положении; на рис. 22 – средство для перерезания пряжи со связью силового элемента с электрическими контактами.

Рис. 15. Морфологическая матрица технического решения механизма сопла автосъемника бобин

Автосъемник бобин для пневмопрядильной машины содержит смонтированную с возможностью перемещения вдоль машины каретку 1 и установленные на ней механизм 2 захвата и установки в паковкодержатель 3 патрона 4, механизм управления 5 паковкодержателем и узел 6 захвата пряжи 7 и переброски ее через устанавливаемый в паковкодержатель патрон.

На каретке 1 на оси 8 посредством подшипников 9 установлен блок звездочек 10, кинематически связанный с приводом механизма 2 захвата и установки патрона. На блоке звездочек 10 установлен кривошип 11, связанный с кулисой 12 посредством размещенного в ее криволинейном пазу 13 пальца 14. На свободном конце кулисы посредством подшипников установлены два пространственных кулачка 15, связанных ременными передачами 16 и 17 с блоком 18 шкива со звездочкой, получающим вращение через промежуточную звездочку 19 от блока звездочек 10. На кулисе 12 на оси 20 консольно установлена

-образная трубка 21, на которой закреплен подпружиненный фрикционный ролик 22, имеющий возможность вращения совместно с трубкой 21 на оси и продольного перемещения вдоль нее посредством кулачков 15. На торце ролика 22 закреплен сепаратор 23 с шариками 24, прижатыми пружиной 25 к кулачкам 15.

Фрикционный ролик 22 имеет фиксатор положения, выполненный в виде установленного на кулисе конечного выключателя 26 со стержнем 27, размещенным в выемке 28 фрикционного ролика с возможностью вывода из нее.

Фрикционный ролик 22 установлен с возможностью контактирования ободом с ободом приводного упругого ролика 29 при повороте кулисы, установленного посредством подшипников 30 на оси на каретке 1 и связанного со звездочкой 31, приводимой во вращение цепью от блока звездочек 10.

На конце трубки 21 установлено средство для перерезания пряжи, имеющее неподвижную 32 и поворотную 33 зажимные губки с размещенными на их свободном конце гибкими направляющими 34 и закрепленными на губках режущими элементами 35. Средство для поворота губки 33 имеет подпружиненный силовой элемент в виде электромагнита 36, размещенного в трубке и электрически связанного со скользящим электрическим контактом в виде стержня 37. Стержень 37 размещен в изолирующей втулке 38 в трубке 21 и имеет на торце выемку, в которой размещен прижатый к нему пружиной 39 завальцованный на конце стержня 40 второго скользящего электрического контакта шарик 41. Стержень 40 размещен в электрически связанной с датчиком втулке 42, закрепленной в изолирующей втулке 43, установленной в отверстии оси 20.

Устройство работает следующим образом.

При завершении формирования паковки на каком-либо прядильном месте машины перемещающаяся вдоль нее каретка 1 останавливается у соответствующего места. Пустой патрон 4, находящийся на расположенной над прядильным местом машины полке, сбрасывается в направляющий желоб. Механизм 2 захвата и установки пустого патрона из исходного положения начинает движение к желобу, захватывает из него патрон 4 и перемещает его к месту установки в рычаги паковкодержателя. Одновременно движение от вала механизма захвата и установки патрона посредством цепной передачи через блок звездочек 10 передается соединенному с ним кривошипу 11, палец 14 которого поворачивает кулису, скользя по прямолинейному участку ее паза 13 и перемещая ее из нижнего положения. От блока звездочек 10 вращение передается шкивам 44 и 45 кулачков 15, вращение которых вызывает осевое возвратно-поступательное перемещение фрикционного ролика 22 вместе с трубкой 21. В результате этого при подъеме кулисы 12 зажимные губки на конце трубки попадают в зону веера раскладки пряжи и, пересекая траекторию пряжи, улавливают ее, при этом их гибкие направляющие контролируют веер раскладки пряжи. По сигналу датчика электрические контакты 41, 37 передают электрический сигнал электромагниту 36, который поворачивает губку 33 в направлении к неподвижной губке 32, в результате чего пряжа перерезается и ее конец зажимается между губками.

Выполнение электрических контактов 41, 37 скользящими позволяет трубке 21 совершать вместе с фрикционным роликом 22 возвратно-поступательные перемещения.

При подходе кулисы 12 к своему крайнему верхнему положению конечный выключатель 26 выводит стержень 27 из выемки фрикционного ролика 22 и освобождает его от фиксации. В этот момент фрикционный ролик 22 входит своим ободом в контакт с ободом приводного ролика 29, получающего вращение от блока звездочек 10 с помощью жестко связанной с роликом 29 звездочки 31. В результате этого фрикционный ролик 22 вместе с трубкой 21 приводится во вращение в направлении, противоположном направлению вращения блока звездочек 10, чем осуществляется наматывание зажатого между губками 32 и 33 конца пряжи на патрон. В этот момент палец 14 кривошипа 11 находится в зоне криволинейного участка паза кулисы с радиусом кривизны, равным длине кривошипа. Поэтому кулиса находится в положении выстоя. При вращении фрикционного ролика 22 трубка 21 совершает вращательное и возвратно-поступательное движение, чем обеспечивается раскладка наматываемой пряжи на патрон, удерживаемый механизмом 2 его захвата и установки в паковкодержатель, находящимся в данный момент в положении выстоя. При этом всегда сохраняется зазор между патроном и свободным концом трубки с зажимными губками.