带纱团连线切断机构的托盘式卸纱机械手及其卸纱工艺的制作方法

本技术属于玻璃纤维生产，具体涉及一种带纱团连线切断机构的托盘式卸纱机械手及其卸纱工艺。

背景技术：

1、在玻璃纤维拉丝生产过程中，由于拉丝工作劳动强度高、环境恶劣，造成用工荒。虽然一些大企业已用上卸纱机构，用于拉丝机满筒纱团取出和放入纱车上来减少部分工作量，但目前用在直接纱圆柱形纱团的取出，还停留在一次最多能取出三个纱团，三个纱团以上就需要拉丝机推筒机构协助分多次取出，在卸纱过程中，纱团间的内外层连接纱也必须有人工将其切割分离，卸纱机构才能取出纱团放入纱车上。这样的卸纱机构由于伸缩机构结构复杂体积大，进出料口又是同一方向，旋转空间也大，无法适用于四分拉、五分拉的卸纱工作，而且人机合作也存在安全隐患。为了节能减排提高效益，目前拉丝机配合大漏板工艺拉丝技术已展开，由四分拉、五分拉，向六分拉甚至是四机头四分拉、五分拉拉丝工艺发展，但卸纱机构直接会受厂房空间的影响无法伸展，更没有旋转空间，这就造成了卸纱机构设备使用的一个难题。为解决现有工厂提高生产效益和自动化程度以及安全隐患等问题，一种能将纱团转角或头进尾出和自动剪断纱团间内外层连接纱的卸纱机构成当务之急。

技术实现思路

1、有鉴于此，本技术提供了一种带纱团连线切断机构的托盘式卸纱机械手及其卸纱工艺，以解决本技术背景技术部分描述的全部或部分的技术问题。

2、本技术提供的带纱团连线切断机构的托盘式卸纱机械手为：

3、一种带纱团连线切断机构的托盘式卸纱机械手，其特征在于：包括x轴向移动机构、y轴向移动机构、z轴向移动机构、托盘式托纱盘、断纱机构、抓取机构；

4、x轴向移动机构包括x轴向移动架、x轴向驱动机构；

5、y轴向移动机构包括托纱盘滑台、y轴向驱动机构；

6、z轴向移动机构包括z轴向升降挂臂、z轴向升降台和z轴向驱动机构，z轴向升降台能够在z轴向驱动机构的作用下在z轴向升降挂臂上沿z轴向做直线升降运动；

7、托盘式托纱盘设置在托纱盘滑台上，托纱盘滑台设置在z轴向升降台上并且能够沿着y轴向做直线往复运动，z轴向升降台设置在z轴向升降挂臂上并且能够沿着z轴向做直线往复运动，z轴向升降挂臂设置在x轴向移动架上并且能够沿着x轴向做直线往复运动；

8、断纱机构包括齿条刀垫、齿条刀架、断纱刀片、断纱齿轮、断纱执行器；齿条刀垫包括刀垫齿条部、刀垫部；齿条刀架包括刀架齿条部、刀架部；断纱齿轮、断纱执行器、刀垫齿条部、刀架齿条部均设置在z轴向升降台上，断纱执行器动力输出至断纱齿轮，刀垫齿条部、刀架齿条部分别啮合在断纱齿轮的两侧，断纱刀片设置在齿条刀架的刀架部上；断纱执行器运转时，能够令刀垫部和刀架部合拢以切断纱团间纱线，也能够令刀垫部和刀架部分开；

9、抓取机构包括抓取升降机构、纱团抓取机构；抓取升降机构设置在z轴向升降台上，纱团抓取机构设置在抓取升降机构上；纱团抓取机构能够抓紧或松开托盘式托纱盘上的纱团，并且能够在抓取升降机构的作用向沿z轴向做往复直线运动。

10、作为优选，抓取升降机构包括抓取升降架、侧面升降驱动器；纱团抓取机构包括第一侧齿条伸缩架、第一侧纱团夹爪、第二侧齿条伸缩架、第二侧纱团夹爪、抓纱齿轮、抓纱执行器；

11、第一侧齿条伸缩架包括第一侧伸缩架齿条部、第一侧伸缩架装夹部，第一侧纱团夹爪设置在第一侧伸缩架装夹部上；

12、第二侧齿条伸缩架包括第二侧伸缩架齿条部、第二侧伸缩架装夹部，第二侧纱团夹爪设置在第二侧伸缩架装夹部上；

13、抓纱齿轮、抓纱执行器、第一侧伸缩架齿条部、第二侧伸缩架齿条部均设置在抓取升降架上，第一侧伸缩架齿条部和第二侧伸缩架齿条部分别啮合在抓纱齿轮的两侧。抓纱执行器运转时，能够驱动第一侧纱团夹爪、第二侧纱团夹爪互相靠近或远离。

14、作为优选，抓纱执行器为伸缩缸、旋转缸或驱动电机。

15、当抓纱执行器为直线伸缩气缸或油缸时，第一侧伸缩架齿条部、第二侧伸缩架齿条部中的其中一个连接到气缸或油缸的活塞杆上；当气缸或油缸的活塞杆伸出或缩回气缸或油缸的缸体时，能够通过抓纱齿轮带动未连接到活塞杆上的伸缩架齿条部（第一侧伸缩架齿条部或第二侧伸缩架齿条部）同时做直线运动，以使得第一侧纱团夹爪、第二侧纱团夹爪互相远离或靠近。

16、当抓纱执行器为旋转气缸或旋转油缸或驱动电机时，旋转气缸或旋转油缸或驱动电机动力输出至抓纱齿轮，旋转气缸或旋转油缸或驱动电机运转时候，通过抓纱齿轮带动第一侧伸缩架齿条部、第二侧伸缩架齿条部同时运动，使得第一侧纱团夹爪、第二侧纱团夹爪能够互相远离或靠近。

17、作为优选，抓取升降架包括立架、横梁、抓取机构架；立架沿z轴向伸展，横梁沿y轴向伸展，抓取机构架沿x轴向伸展。立架、横梁、抓取机构架形成空间三维支架。抓纱齿轮、抓纱执行器、第一侧伸缩架齿条部、第二侧伸缩架齿条部均设置在抓取机构架上。

18、作为优选，侧面升降驱动器为直线伸缩气缸、直线伸缩油缸或电机丝杠滑台模组。

19、作为优选，托盘式托纱盘包括托纱盘本体、托纱盘支架。

20、作为优选，托纱盘本体包括挂纱区、中转区。进一步优选地，挂纱区和中转区之间设置有断纱位。

21、作为优选，断纱机构还包括刀垫，刀垫设置在齿条刀垫的刀垫部上。

22、作为优选，断纱执行器为旋转气缸、旋转油缸或驱动电机。

23、作为优选，z轴向升降挂臂上还设置有伸缩稳定胶盘。

24、作为优选，带纱团连线切断机构的托盘式卸纱机械手还包括称重机构；称重机构包括称重升降部件、称重计、称重盘；称重计设置在称重升降部件上，称重盘设置在称重计上，称重计、称重盘能够在称重升降部件的作用下沿z轴向做升降运动。进一步优选地，称重升降部位为气缸或油缸。

25、作为优选，托纱盘滑台包括一级滑台、二级滑台；一级滑台设置在z轴向升降台上，二级滑台设置在一级滑台上。

26、本技术提供的带纱团连线切断机构的托盘式卸纱机械手卸纱工艺为：

27、一种带纱团连线切断机构的托盘式卸纱机械手卸纱工艺，其特征在于：

28、step01：卸纱步骤，托纱盘滑台带动托盘式托纱盘沿y轴正方向运动进入待卸纱的拉丝机机头下，z轴向升降台上升，带动托盘式托纱盘和纱团同步上升，然后托盘式托纱盘和纱团沿y轴负方向运动卸纱；

29、step02：抓纱步骤，抓取机构将托盘式托纱盘上的纱团除了挂纱区的一个纱团以外全部抓起并沿z轴向上升；

30、step03：退纱盘步骤，托盘式托纱盘沿y轴负方向运动，留出断纱位置；

31、step04，断纱步骤，断纱机构的齿条刀垫、齿条刀架合拢切断纱团连线；

32、step05，挂纱步骤，托盘式托纱盘在x轴向移动机构、y轴向移动机构、z轴向移动机构的协调下，将经过断纱线步骤后的纱团挂到纱车的纱团挂钩上；

33、step06，放纱步骤，托盘式托纱盘沿y轴正方向移动，抓取机构将纱团放置到托盘式托纱盘上；

34、step07，重复步骤step03-step06，直到完成所有纱团的操作。

35、作为优选，在断纱步骤和挂纱步骤之间还存在称重步骤：称重计和称重盘在称重升降部件的作用下托起断纱后的纱团进行称重。

36、有益的技术效果：

37、本技术提供的带纱团连线切断机构的托盘式卸纱机械手及其卸纱工艺，能够通过xyz三轴移动机构、托盘式托纱盘、断纱机构、抓取机构、称重机构之间的配合，一次性完成拉丝机机头轴上多个纱团的卸纱作业，并且能够自动化、依次完成所有纱团的断纱、称重和挂纱作业，有利于提高产线生产效率，降低劳动强度，改善车间安全状况。

38、以下结合说明书附图和具体实施方式，对本技术的技术方案和技术效果进行详细介绍。