[发明专利]智能换丝系统

说明书

本发明涉及一种智能换丝系统，原料丝架，用于为用丝设备供丝，原料丝架包括支架以及支轴，原料丝架上设置有容量传感器；输送系统，包括布设在原料丝架周围的输送轨道以及能够移动的设置在输送轨道上的运输机构，运输机构包括原料丝车、自动机械手以及能够将原料从原料丝车装入原料丝架上指定位置的自动机械手；控制装置，控制装置被配置成当原料即将用完时通知自动机械手到达指定位置并控制第一机械手更换新原料。本发明是一种替代工人的换丝系统，能够显著降低工人劳动强度，回避工伤风险，提高生产效率，并能结合MES和ERP系统实现智能生产管理，同时设备结构简单，可靠性和可操作性强具有通用性好经济实惠的优点。

技术领域

本发明属于纺织机械领域，特别涉及一种智能化自动换丝设备及系统。

背景技术

在许多纺织品和纤维制品的加工过程中，都需要用到大量丝线，多道丝束或纱线平行喂入用丝设备中形成片状结构，如纺织领域的整经，或者针对原料进行各类变形加工，形成新型纤维并重新成卷，如加弹机加工。在这些操作过程中，原料丝饼用完后，需要对已经使用完毕的原料进行替代，这一个过程目前都是由人工操作完成的。目前，随着长丝生产加工的日益完善，原料越来越大，有些原料如POY长丝重量已经达到15kg左右，一名工人每天需要更换3台加弹机的原料，每台机器是384锭，约需要更换超过1000个原料，每个原料15kg，则每天的更换量达到15吨多的重量，劳动强度非常大,且更换原料时，若原料坠落易导致工伤,工人在完成搬运工作后，还需要将新换上的卷装与工作卷装用手持接头枪进行接头，完成上丝工作。有些用丝设备加工完毕以后，工人还需要人工将用丝设备加工完成的成品取下。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的第一目的是提供一种智能化换丝系统，可以代替工人进行上丝操作，降低工人劳动强度，回避工伤风险，并且提升数字化程度，提高生产效率。

为了实现上述发明的第一目的，本发明采用如下技术方案，一种智能换丝系统，包括：

原料丝架，用于为用丝设备供丝，原料丝架包括支架以及设置在所述支架上的若干用于储存原料的支轴，所述的原料丝架上设置有能够在各支轴上的原料低于阈值量时发出报警信号的容量传感器；

输送系统，包括布设在所述的原料丝架周围的输送轨道、能够移动的设置在所述的输送轨道上的自动机械手、以及能够装载多个原料的原料丝车，所述的自动机械手被配置成能够从原料丝车获取原料并将原料装入原料丝架上的指定位置；

控制装置，与所述的容量传感器和自动机械手通讯连接，所述的控制装置被配置成接收所述的报警信号、发出指令信号通知所述的自动机械手到达指定位置并控制所述的自动机械手为报警的支轴更换新原料。

上述技术方案中，进一步优选的，所述的输送系统还包括用于装载多个成品的成品丝车，所述的输送轨道上设有可供所述的自动机械手驶入的接驳码头，所述的原料丝车和成品丝车位于所述接驳码头的附近。

上述技术方案中，进一步优选的，所述的自动机械手包括用于移除支轴上的空管并安装新原料到该支轴上的第一机械手和用于把做好的成品从用丝设备上装载到所述的成品丝车上的第二机械手。

上述技术方案中，进一步优选的，所述的原料丝车和成品丝车分别被配置成能够跟随所述的自动机械手移动。

上述技术方案中，进一步优选的，所述的指令信号包含地址信息，所述控制装置还包括设置于自动机械手上的多个传感器，多个所述的传感器包括光电传感器、步进传感器和视觉识别传感器。

上述技术方案中，进一步优选的，所述的容量传感器为重力传感器或光电测光传感器。

上述技术方案中，进一步优选的，所述的智能换丝系统还包括用于接收人工操作指令的控制台，所述的控制台与所述的控制装置通讯连接，所述的控制装置被配置成优先处理所述的控制台发出的指令信息。