[发明专利]一种上丝装置

说明书

本发明涉及一种上丝装置，包括框架、取丝平台和绕丝模块；框架的顶部固定有水平的喷丝板；取丝平台包括引丝棒、步进电机和舵机I；步进电机用于带动引丝棒作升降运动；舵机I用于带动引丝棒绕位于引丝棒下方的一点左右摆动；框架的顶部设有供引丝棒穿过的通孔，各部件的位置关系满足：引丝棒能够通过升降运动和左右摆动与喷丝板中的熔体接触；绕丝模块包括绕丝筒、立板I、立板II、步进电机、舵机II；步进电机用于带动立板I和立板II环绕绕丝筒圆周运动；舵机II用于带动立板I前后运动；各部件的位置关系满足：立板I和立板II能够通过圆周运动和前后运动夹紧由引丝棒牵引的丝。本发明的装置可代替人工，在短时间内完成取丝和绕丝。

技术领域

本发明属于自动化技术领域，具体涉及一种上丝装置。

背景技术

随着科技的发展，作为化纤生产核心工序的纺丝，其生产线也向着自动化、智能化方向改进。但目前从喷丝板上取丝并缠绕至绕丝筒仍然依靠人工完成，一方面，需要投入人工成本、影响生产效率；另一方面，温度较高的喷丝板对操作者存在一定的安全隐患。

为了解决上述问题，文献(自动上丝机构的研发[J].纺织器材,2012,39(S1):50-51+66.)提出了一种自动上丝机构，该机构主要由链条、传动链轮、多个支撑链轮(对链条起支撑、导向作用)、导丝环、分丝棒、两台减速电机(两台减速电机通过支架固定在箱体的背面，它们分别通过各自的联轴器、传动轴将动力传递给传动链轮和传动链轮)等组成，该装置在上丝前需要人工检查导丝环是否处于传动链轮和第一个导丝辊之间，如果没有处于合适位置，手动同时启动两台减速电机，将导丝环调整后，再进行上丝工作。开始上丝时，将丝束手动系在导丝环上，启动两台减速电机，由各个链轮作导向，链条带着导丝环沿着丝束的走向绕着各个导丝辊运行，并将丝束缠绕到各个导丝辊上，此时各导丝辊的线速度即为上丝速度。当导丝环运行到设备的出丝口附近时，立即切断两台驱动链轮的减速电机电源，然后及时切断设备的主动减速电机的电源，最后将丝束从导丝环上解下，放在分丝棒的支杆上，上丝工作结束。

但是，该机构在每次使用前需要人工确认初始位置、需要手动控制减速电机、手动将丝束系上与解下、装置结构复杂且无法应用于玄武岩纤维等一类易断丝束。

发明内容

为了解决现有技术中上丝动作复杂、需要人工操作且装置结构复杂的问题，本发明提供一种上丝装置。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种上丝装置，包括框架、取丝平台和绕丝模块；

框架的顶部固定有水平的喷丝板；

取丝平台包括引丝棒、步进电机I和舵机I；引丝棒竖直布置且顶端呈圆锥状，长度为60mm，引丝棒的主体为直径4mm的圆柱；步进电机I用于带动引丝棒作升降运动；舵机I用于带动引丝棒绕位于引丝棒下方的一点左右摆动；

框架的顶部设有供引丝棒穿过的通孔，各部件的位置关系满足：引丝棒能够通过所述升降运动和所述左右摆动与喷丝板中的熔体接触，即引丝棒向上运动至一定程度(200mm)同时向左摆动至一定程度(120°)时，引丝棒的顶端与喷丝板中的熔体接触；由于喷丝口直径很小，此处如果采用下取丝方式，装置需要较高的定位要求，加工难度与成本上升，因此采用上取丝的方式；

绕丝模块包括绕丝筒、立板I、立板II、步进电机II、舵机II；绕丝筒水平放置且平行于前后方向，同时位于引丝棒升降运动轨迹的右侧；立板I和立板II都平行于左右方向，且立板I位于立板II的后方；步进电机II用于带动立板I和立板II环绕绕丝筒圆周运动；舵机II用于带动立板I前后运动；

各部件的位置关系满足：立板I和立板II能够通过所述圆周运动和所述前后运动夹紧由引丝棒牵引的丝，即立板I和立板II环绕绕丝筒圆周运动至一定程度(90°)时，由引丝棒牵引的丝位于立板I和立板II之间；立板I向前运动至一定程度(10mm)时，立板I和立板II的间距小于由引丝棒牵引的丝的直径。