[发明专利]一种自动换轮收线机的上轮装置及上轮控制方法

权利要求书

1.一种自动换轮收线机的上轮装置，其特征在于：包括顶针上轮机构和空轮推送机构，所述空轮推送机构设于所述顶针上轮机构的一侧；

所述顶针上轮机构包括机台、顶针、顶针气缸、连接板、电磁铁、收线座、第一磁性开关、第二磁性开关和第三磁性开关，所述顶针、所述顶针气缸分别沿第一方向设于所述机台上，所述顶针具有相对的第一端和第二端，所述连接板分别与所述顶针的第一端以及所述顶针气缸的活塞杆端部连接，所述顶针的中轴线垂直于所述连接板；所述电磁铁设于所述顶针的第二端；所述收线座设于所述机台上且对应于所述顶针的第二端，所述收线座上设有用于安装工字轮的收线轴，所述收线轴朝向所述顶针的第二端，所述收线轴的中轴线与所述顶针的中轴线重合；所述顶针气缸的活塞杆上设有磁环，所述第一磁性开关、第二磁性开关和第三磁性开关设于所述顶针气缸的缸体上；

所述空轮推送机构包括固定架、推送气缸、滑轨、滑块、安装板、支撑架、升降气缸、第一托架和第二托架，所述推送气缸、所述滑轨沿第二方向设于所述固定架上，所述滑块可运动地设于所述滑轨上，所述安装板设于所述滑块上，所述推送气缸的活塞杆端部与所述安装板连接；所述支撑架、所述升降气缸设于所述安装板上，所述升降气缸的中轴线平行于第三方向；所述第一托架设于所述支撑架上，所述第二托架设于所述升降气缸的活塞杆端部，所述第一托架与所述第二托架之间形成托架槽；

所述第二方向垂直于所述第一方向，所述第三方向垂直于所述第一方向和所述第二方向。

2.如权利要求1所述的自动换轮收线机的上轮装置，其特征在于：所述收线轴朝向所述顶针的一端设有倒角，所述工字轮的中心孔两端均设有倒角。

3.如权利要求1所述的自动换轮收线机的上轮装置，其特征在于：沿所述第一方向，所述第二磁性开关位于所述第一磁性开关与所述第三磁性开关之间。

4.如权利要求1所述的自动换轮收线机的上轮装置，其特征在于：所述滑轨有两条，两条滑轨分别设于所述推送气缸的两侧，两条滑轨上均设有所述滑块，所述安装板与两侧滑块连接。

5.一种自动换轮收线机的上轮控制方法，其特征在于：包括：

机械调整：将调整工字轮送至托架槽中，启动推送气缸，推送气缸的活塞杆伸出，将调整工字轮送至收线轴与顶针之间；利用升降气缸调节第二托块高度，使调整工字轮的中轴线与收线轴的中轴线重合，此时升降气缸的活塞杆位置记为设定位置；之后，升降气缸的活塞杆保持在设定位置，推送气缸的活塞杆缩回；

自动上轮：步骤S1：将工字轮送至托架槽中，启动推送气缸，推送气缸的活塞杆伸出，将工字轮送至收线轴与顶针之间；

步骤S2：启动顶针气缸，将顶针向工字轮方向推动，磁环从第一磁性开关向第二磁性开关运动，此过程中，由于收线轴朝向顶针的一端以及工字轮的两端均设有倒角，倒角具有导向作用，工字轮可被推至收线轴上；第二磁性开关被触发后，工字轮悬挂在收线轴的端部，升降气缸的活塞杆缩回，第二托块下降，推送气缸的活塞杆缩回；

步骤S3：顶针气缸继续动作，磁环从第二磁性开关向第三磁性开关运动，若磁环从第二磁性开关开始运动的三秒内第三磁性开关被触发，则说明工字轮被完全推至收线轴上，顶针气缸复位，该工字轮的自动上轮流程结束；若第三磁性开关在三秒内未被触发，则判定工字轮卡在收线轴中间，此时，顶针气缸的活塞杆反向运动，磁环回到第二磁性开关位置后再次向第三磁性开关推进，直至第三磁性开关被触发；重复推进五次后，若第三磁性开关仍未被触发，则说明该工字轮尺寸误差太大不适用于此自动换轮收线机，自动换轮收线机报警停机。

6.如权利要求5所述的自动换轮收线机的上轮控制方法，其特征在于：所述调整工字轮的底径为所有需要自动上轮的工字轮的底径范围的中间值。

7.如权利要求5所述的自动换轮收线机的上轮控制方法，其特征在于：步骤S2中，推送气缸复位后，升降气缸的活塞杆运动至设定位置，以便于推送下一个工字轮。