CN110373827A - 一种移动式自动换梭芯装置及自动换梭芯方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种移动式自动换梭芯装置及自动换梭芯方法，该装置包括间隔布置的梭芯更换执行端和供料端、设于梭芯更换执行端和供料端之间的自动更换梭芯装置、可使自动更换梭芯装置在梭芯更换执行端和供料端之间移动的驱动机构；自动更换梭芯装置包括执行终端，执行终端包括具有抓取和放开梭壳动作的机械手指；供料端设有储料盘，储料盘上设有多个梭壳存放工位，多个梭壳存放工位可与执行终端上的机械手指一一对应；自动更换梭芯装置上设有旋转机构，旋转机构可使执行终端转动，使机械手指与梭壳存放工位上的梭壳中心位置相对应。本发明运用于模板机、绣花机或者缝纫机，解决了更换梭芯时，工人需要钻到台板下方进行更换的问题，减轻了劳动强度。

Description

一种移动式自动换梭芯装置及自动换梭芯方法

技术领域

本发明涉及纺织设备领域，具体地说是一种移动式自动换梭芯装置及自动换梭芯方法。

背景技术

目前，在使用的模板机、电脑绣花机、缝纫机底线都是通过由梭壳和梭芯组成的部件来完成的，模板机、电脑绣花机、缝纫机在运行到旋梭内的底线用完时，都需要更换梭芯和梭壳。以前全部是采用人工更换方式，由于梭芯内绕线量较少，设备运转速度较快，需消耗的底线量也较大，因而需频繁更换梭芯，导致操作工劳动强度大，影响生产效率。尤其是模板机和绣花机，都是设有一块面积较大的台面，换梭壳将耗费更多的停机时间，同时操作工需弯腰操作，钻到台板下方，到旋梭的位置对旋梭内的梭壳进行更换工作。工作强度也更大，操作工数量也需相应增加，从而增加了劳动力成本，影响企业经济效益。

发明内容

为了解决以上问题，本发明是提供一种移动式自动换梭芯装置及自动换梭芯方法。

本发明的技术方案是：一种平移式自动换梭芯装置，该装置包括间隔布置的梭芯更换执行端和供料端、设于梭芯更换执行端和供料端之间的自动更换梭芯装置、可使自动更换梭芯装置在梭芯更换执行端和供料端之间移动的驱动机构；所述自动更换梭芯装置包括执行终端，所述执行终端包括具有抓取和放开梭壳动作的机械手指；所述供料端设有储料盘，所述储料盘上设有多个梭壳存放工位，所述多个梭壳存放工位可与执行终端上的机械手指一一对应；所述自动更换梭芯装置上设有旋转机构，所述旋转机构可使执行终端转动，使机械手指与梭壳存放工位上的梭壳中心位置相对应。

优选的，所述的驱动机构包括承载自动更换梭芯装置移动的滑块、控制滑块走向的移动导轨、驱动滑块在移动导轨上行走的滑块移动驱动电机、以及与滑块移动驱动电机连接的移动传动结构。

作为进一步优选的，所述的移动导轨两端设有触发装置，所述的移动传动机构包括丝杠传动、链条传动、齿轮传动、同步带传动、液压缸传动或气缸传动。

作为再进一步优选的，所述的触发装置包括行程开关、光耦。

作为进一步优选的，所述供料端设有支撑架，该支撑架下端与移动导轨固定连接；所述储料端上设有供料台，该供料台包括储料盘、储料盘转动驱动电机、连接储料盘和储料盘转动驱动电机的连接盘，所述的储料盘转动驱动电机与所述的支撑架固定，储料盘转动驱动电机的输出轴穿过支撑架后与连接盘的转轴中心固定连接。

作为再进一步优选的，所述的储料盘转动时，储料盘上始终有一个梭壳存放工位与自动更换梭芯装置的执行终端中的机械手指相对应；所述的储料盘转动驱动电机自带磁电编码器。

作为再进一步优选的，所述的储料盘与连接盘之间为可拆卸连接结构，所述连接盘的前侧中心设有连接柱，所述的储料盘中心设有连接柱固定通道，所述的连接柱设于该连接柱固定通道内进行中心定位；所述的储料盘的后侧面位于连接柱固定通道的外周设有磁铁和定位销，连接盘上对应位置设有磁铁和定位孔，储料盘和连接盘采用磁铁吸合，定位销定位组合的可拆卸连接方式；连接盘上位于磁铁之间设有滚珠，滚珠的前端凸起于连接盘的端面并抵靠在所述的储料盘上，储料盘和连接盘相互吸合后，储料盘和连接盘之间留有间隙。

优选的，所述的储料盘上位于每个梭壳存放工位的旁边设有梭壳定位块，该梭壳定位块中设有与梭壳配合的缺口，梭壳放入梭壳存放工位时与梭壳定位块配合固定，实现梭壳的拨片与执行终端中的机械手指的拨动方向相同且拨片的开口方向朝向机械手指，梭壳存放工位的旁边还设有绕线夹。

作为进一步优选的，所述的自动更换梭芯装置包括执行终端、支撑架、旋转机构，所述的旋转机构包括连接底座和底座转动驱动电机，所述的连接底座直接或间接与执行终端连接，所述底座转动驱动电机与所述的支撑架固定，底座转动驱动电机的输出轴穿过支撑架与所述的连接底座固定连接。

作为再进一步优选的，所述的底座转动驱动电机自带磁电编码器。

作为再进一步优选的，所述的底座转动驱动电机的输出轴端还设有转动定位结构，所述的转动定位结构采用定位销和电磁铁配合的结构方式，包括定位销、电磁铁和从连接底座尾部延伸出的定位块；所述的定位块上设有至少两个不同位置的定位孔，所述的支撑架上设有通孔，定位销设于所述的电磁铁的上方，电磁铁的电源通断实现定位销在定位孔中的定位；所述的电磁铁通过固定架固定于所述支撑架的下方，且保持定位销与通孔相互对应，所述的定位销上设有凸圈，定位销外部套设有驱动定位销复位的弹簧，弹簧两端分别抵靠在凸圈和支撑架上。

优选的，所述的执行终端包括底座连接件、梭壳固定座、机械手指驱动电机、机械手指，所述的梭壳固定座与梭壳的尾部相互贴合，机械手指的底端设有与之联动的联动件、机械手指复位机构，机械手指驱动电机的输出端可驱动联动件末端的摆动，带动机械手指转动以拨动梭壳的拨片，机械手指复位机构驱动机械手指复位，实现机械手指配合梭壳固定座抓取或放开梭壳带动动作。

作为进一步优选的，所述的自动更换梭芯装置还包括与所述执行终端尾部活动连接的自适应平衡调节装置，所述自适应平衡调节装置在外力作用下，具有前后或左右或上下方向自由活动功能。

一种移动式自动换梭芯方法，包括以下几个步骤：

A、自动更换梭芯装置的执行终端朝向梭芯更换执行端，即梭壳固定座和机械手指部分朝向旋梭；滑块移动驱动电机驱动滑块在移动导轨上移动，靠近梭芯更换执行端，此时机械手指驱动电机的输出端处于伸长状态，机械手指处于抓紧的状态；

B、当滑块移动到移动导轨上的梭芯更换执行端，并触动触发装置时，机械手指驱动电机的输出端缩短，机械手指在机械手指复位机构的作用下向外张开，机械手指驱动电机的输出端伸长，带动机械手指向内转动，同时滑块向旋梭继续前进，直到空梭壳的尾部抵靠在梭壳固定坐上，这个过程中机械手指拨动空梭壳上的拨片，将空梭壳抓住；

C、滑块移动驱动电机驱动滑块反向运动，滑块带动自动更换梭芯装置的执行终端和空梭壳后退，将空梭壳从旋梭中取出；

D、底座转动驱动电机驱动执行终端进行转向，梭壳固定座和机械手指部分朝向储料盘；

触发底座转动驱动电机转动的固定位置，以执行终端转动时不会与旋梭发生触碰为前提；

E、滑块移动驱动电机继续驱动滑块带动自动更换梭芯装置继续向移动导轨的供料端后退；

F、当滑块后退到移动导轨上的供料端，并触动触发装置时，自动更换梭芯装置中梭壳固定座内的空梭壳正好对准储料盘上的空缺状态的梭壳存放工位，并接触到位；此时，机械手指驱动电机的输出端缩短，驱使机械手指松开空梭壳上的拨片，将空梭壳松开；

G、滑块移动驱动电机正转驱动滑块带动自动更换梭芯装置的执行终端向梭芯更换执行终端移动，空梭壳被放置在储料盘的梭壳存放工位上；

H、当滑块前进到固定位置后，储料盘转动驱动电机驱动储料盘转动一个工位，将安装有待安装的梭壳的梭壳存放工位正对自动更换梭芯装置；

触发储料盘转动驱动电机转动的固定位置，以储料盘转动时不会与自动更换梭芯装置触碰为前提；实际工作中已经根据实际工况预设定位置；

I、储料盘转动驱动电机转动完毕，控制器发出信号，滑块移动驱动电机反转驱动滑块后退到移动导轨上的供料端，并触动触发装置，机械手指驱动电机的输出端缩短，机械手指在机械手指复位机构的作用下向外张开，机械手指驱动电机的输出端伸长，带动机械手指向内转动，同时滑块向储料盘继续前进，直到待安装的梭壳的尾部抵靠在梭壳固定坐上，这个过程中机械手指拨动空梭壳上的拨片，将待安装的梭壳抓住；

J、滑块移动驱动电机正转驱动滑块带动自动更换梭芯装置的执行终端向梭芯更换执行端前进，将待安装的梭壳从储料盘上取下；

K、底座转动驱动电机驱动执行终端进行转向，梭壳固定座和机械手指部分朝向旋梭；

触发底座转动驱动电机转动的固定位置，以执行终端转动时不会与旋梭和台板下的加强筋发生触碰为前提；

L、滑块移动驱动电机继续驱动滑块在移动导轨上移动，靠近梭芯更换执行端；

M、当滑块移动到移动导轨上的梭芯更换执行端，并触动触发装置时，自动更换梭芯装置的梭壳固定座正好移动到旋梭位置，将待安装的梭壳扣在旋梭上，机械手指驱动电机缩短，驱动机械手指松开待安装的梭壳上的拨片，将待安装的梭壳松开；

N、滑块移动驱动电机反转，滑块带动自动更换梭芯装置的执行终端后退，当执行终端与旋梭完全不接触时，旋梭开始工作，本装置原地待命；

O、当梭壳内的梭芯内的线用完时，重复A-N步骤，实现下一次的梭芯更换工作。

本发明的有益效果为：本发明采用一个移动轨道，两个转动轴配合的方式，实现梭芯的更换工作，将原本的人工逐个更换梭壳的方式更改为连续供料，通过可移动的自动更换梭壳装置进行自动更换，并将空梭壳回收至储料盘进行统一更换。将供料端设于台板的最外端，工人站在台板边上就能实现对模板机、绣花机或者缝纫机的自动换底线动作，无需工人钻到台板下方。而且工人更换储料盘时，只需在台板的最外端，将整个储料盘取出更换即可，换上装有待装梭壳的储料盘即可，非常方便。储料盘采用的是可拆卸设备，实现快拆快装，方便操作。本发明使用过程中，设备停机更换底线的时间短，加快了工作效率，减少了工人劳动强度。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是本发明的主视图。

图3是本发明的供料台的拆分结构示意图之一。

图4是本发明的供料台的拆分结构示意图之二。

图5是本发明的自动更换梭芯装置的结构示意图之一。

图6是本发明的自动更换梭芯装置的拆分结构示意图。

图7是本发明的自动更换梭芯装置的结构示意图之二。

图8是本发明的工作状态示意图之一。

图9是本发明的工作状态示意图之二。

图10是本发明的控制框图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

如图所示，一种移动式自动换梭芯装置，该装置包括间隔布置的梭芯更换执行端7和供料端2、设于梭芯更换执行端7和供料端2之间的自动更换梭芯装置、可使自动更换梭芯装置在梭芯更换执行端7和供料端2之间移动的驱动机构；所述自动更换梭芯装置包括执行终端，所述执行终端包括具有抓取和放开梭壳动作的机械手指29；所述供料端2设有储料盘16，所述储料盘16上设有多个梭壳存放工位17，所述多个梭壳存放工位17可与执行终端上的机械手指29一一对应；所述自动更换梭芯装置上设有旋转机构，所述旋转机构可使执行终端转动，使机械手指29与梭壳存放工位17上的梭壳中心位置相对应。

本实施例中，所述的驱动机构包括承载自动更换梭芯装置移动的滑块8、控制滑块8走向的移动导轨4、驱动滑块8在移动导轨4上行走的滑块移动驱动电机3、以及与滑块移动驱动电机3连接的移动传动结构。

本实施例中，所述的移动导轨4两端设有触发装置6，所述的移动传动机构包括丝杠5传动、链条传动、齿轮传动、同步带传动、液压缸传动或气缸传动。

为丝杠传动时，包括移动导轨4、丝杠5、驱动丝杠5转动的滑块移动驱动电机3以及与移动导轨4、丝杠5相互配合并且能在移动导轨4和丝杠5上行走的滑块8；所述丝杠5的两端通过固定板固定在所述的移动导轨4上，移动导轨4上设有滑块移动驱动电机3，且该滑块移动驱动电机3的输出轴穿过固定板与所述的丝杠5连接，驱动丝杠5进行转动。

为齿轮传动时，包括移动移动导轨、齿条，与齿条啮合的齿轮，与齿轮固定连接的滑块，以及驱动齿轮转动的滑块移动驱动电机，滑块移动驱动电机驱动齿轮转动，齿轮与齿条啮合带动滑块在移动导轨上行走。

为同步带形式传动时，包括移动导轨、设于移动导轨两端的同步带轮、连接同步带轮的同步带，驱动其中一个同步带轮转动的滑块移动驱动电机，滑块与同步带固定连接，滑块移动驱动电机驱动同步带轮转动，由同步带带动滑块在移动导轨上行走。为链条传动时，原理与此相同。

为液压缸传动或气缸传动时，直接将滑块与液压缸或者气缸的活塞固定，由液压缸或者气缸驱动活塞带动滑块在储料盘和梭芯更换执行端之间移动。

本实施例中，所述的触发装置6包括行程开关、光耦。

本实施例中，所述供料端2设有支撑架12，该支撑架12下端与移动导轨4固定连接；所述储料端上设有供料台1，该供料台1包括储料盘16、储料盘转动驱动电机24、连接储料盘16和储料盘转动驱动电机24的连接盘23，所述的储料盘转动驱动电机24与所述的支撑架12固定，储料盘转动驱动电机24的输出轴穿过支撑架12后与连接盘23的转轴中心固定连接。

本实施例中，所述的储料盘16转动时，储料盘16上始终有一个梭壳存放工位17与自动更换梭芯装置的执行终端中的机械手指29相对应；所述的储料盘转动驱动电机24自带磁电编码器。储料盘可以为卧式或立式，为卧式时，储料盘的中心轴为竖直方向；为立式时，储料盘的中心轴为水平方向；储料盘甚至可以是倾斜的；储料盘的设置不受限，只需确保储料盘在转动的过程中，始终有一个梭壳存放工位的位置正对机械手指，且与机械手指相对应，供机械手指放下空梭壳，抓取待装的梭壳。

本实施例中，所述的储料盘16与连接盘23之间为可拆卸连接结构，所述连接盘23的前侧中心设有连接柱21，所述的储料盘16中心设有连接柱固定通道26，所述的连接柱21设于该连接柱固定通道26内进行中心定位；所述的储料盘16的后侧面位于连接柱固定通道26的外周设有磁铁14和定位销25，连接盘23上对应位置设有磁铁14和定位孔22，储料盘16和连接盘23采用磁铁14吸合，定位销25定位组合的可拆卸连接方式；连接盘23上位于磁铁14之间设有滚珠13，滚珠13的前端凸起于连接盘23的端面并抵靠在所述的储料盘16上，储料盘16和连接盘23相互吸合后，储料盘16和连接盘23之间留有间隙。该结构是将储料盘16和连接盘23之间的面接触转化为点接触，避免梭芯中的线头被缠绕夹住的情况。

本实施例中，所述的储料盘16上位于每个梭壳存放工位17的旁边设有梭壳定位块15，该梭壳定位块15中设有与梭壳配合的缺口，梭壳放入梭壳存放工位17时与梭壳定位块15配合固定，实现梭壳的拨片19与执行终端中的机械手指29的拨动方向相同且拨片19的开口方向朝向机械手指29，这样的结构设置是为了配合机械手指29拨动梭壳上的拨片19，梭壳存放工位17的旁边还设有绕线夹20，实际工作中，绕线夹20的工作是将梭芯中末端的线头进行固定定位，防止梭芯线头过长，发生缠绕的问题。梭壳存放工位可以设置在储料盘的外周，也可以设置在储料盘的盘面上，只需确保储料盘在转动的过程中，始终有一个梭壳存放工位的位置正对机械手指，且梭壳的拨片与执行终端中的机械手指的拨动方向相同且拨片的开口方向朝向机械手指。

本实施例中，所述的自动更换梭芯装置包括执行终端、支撑架12、旋转机构，所述的旋转机构包括连接底座32和底座转动驱动电机34，所述的连接底座32直接或间接与执行终端连接，所述底座转动驱动电机34与所述的支撑架12固定，底座转动驱动电机34的输出轴穿过支撑架12与所述的连接底座32固定连接。

本实施例中，所述的底座转动驱动电机34自带磁电编码器。

本实施例中，所述的底座转动驱动电机34的输出轴端还设有转动定位结构，所述的转动定位结构采用定位销25和电磁铁39配合的结构方式，包括定位销25、电磁铁39和从连接底座32尾部延伸出的定位块33；所述的定位块33上设有至少两个不同位置的定位孔22和22-1，所述的支撑架12上设有通孔36，定位销25设于所述的电磁铁39的上方，电磁铁39的电源通断实现定位销25在定位孔22中的定位；所述的电磁铁39通过固定架固定于所述支撑架12的下方，且保持定位销25与通孔36相互对应，所述的定位销25上设有凸圈38，定位销25外部套设有驱动定位销25复位的弹簧37，弹簧37两端分别抵靠在凸圈38和支撑架12上。

本实施例中，所述的执行终端包括底座连接件31、梭壳固定座28、机械手指驱动电机35、机械手指29，所述的梭壳固定座28与梭壳18的尾部相互贴合，机械手指29的底端设有与之联动的联动件、机械手指29复位机构，机械手指驱动电机35的输出端可驱动联动件末端的摆动，带动机械手指29转动以拨动梭壳的拨片19，机械手指29复位机构驱动机械手指29复位，机械手指29复位机构为弹性复位件，机械手指驱动电机35的输出端伸长可以驱动联动件摆动，驱使机械手指29向内拨动，机械手指驱动电机35的输出端缩进时，机械手指29复位机构驱使机械手指29向外张开，实现机械手指29配合梭壳固定座28抓取或放开梭壳带动动作。机械手指29的附近还设有感应开关，以感应机械手指29的抓取和放开的动作。

本实施例中，所述的自动更换梭芯装置还包括与所述执行终端尾部活动连接的自适应平衡调节装置30，所述自适应平衡调节装置30在外力作用下，具有前后或左右或上下方向自由活动功能。该自适应平衡调节装置30的具体内容为本申请人于2019年3月21日申请的申请号为CN201910218531.0，专利名称为一种执行终端自适应平衡调节的自动换梭壳装置。自适应平衡调节装置30的设置，在执行终端与旋梭11对接、执行终端与梭壳存放工位17的对接中起到自动调节和缓冲的作用，由于本实施例采用的是电机驱动，移动都是刚性的，而且更换梭壳的动作精密度比较高，如果不设置缓冲和自动调节装置的话，在更换梭壳的过程中容易发生卡死或者是更换失败的情况。

该装置还包括一个控制器，所述的储料盘转动驱动电机24、底座转动驱动电机34、滑块移动驱动电机3、机械手指驱动电机35、电磁铁39均与控制器电性连接，由控制器控制他们的启停。其中，储料盘转动驱动电机24、底座转动驱动电机34、滑块移动驱动电机3均为步进电机，参考型号为PD45-4H系列精密步进电机，或相当产品；储料盘转动驱动电机24、底座转动驱动电机34自带磁电编码器，自带磁电编码器的形式以准确控制定位步进电机的转动角度；机械手指驱动电机35为直线电机，参考型号为LS350-103J系列精密直线电机，或相当产品，采用直线电机，其输出端的伸出可缩进可以驱动机械手指29做出抓取和放开的动作；感应开关、触发开关均与控制器电性连接，感应或者触动时实时反馈信号给控制器，感应开关的参考型号为EE-SX670WR系列感应开关，或相当产品；触发开关为光耦或者是行程开关，参考型号为ZS336M系列行程开关，或相当产品。

一种移动式自动换梭芯方法，包括以下几个步骤：

以模板机作为例子进行说明，原始状态是，本发明安装于模板机的台板10下方，供料端2靠近台板10的边缘，梭芯更换执行端7靠近模板机的旋梭11下方，安装于旋梭11上的梭壳内的底线已经被用完，里面是没有底线的梭芯，也就是空梭壳；此时储料盘16的状态是，储料盘16上有一个梭壳存放工位17是空缺状态，该空缺位正对自动更换梭芯装置，储料盘16上其他的梭壳存放工位17上存放的都是带有绕好线的梭芯的梭壳，也就是待安装的梭壳；

A、自动更换梭芯装置的执行终端朝向梭芯更换执行端7，即梭壳固定座28和机械手指29部分朝向旋梭11；此时转动定位结构中，定位块33上的定位孔22与通孔36同轴，电磁铁39断电，定位销25在弹簧37的作用下伸出在通孔36和定位孔22内，实现定位；滑块移动驱动电机3驱动滑块8在移动导轨4上移动，靠近梭芯更换执行端7，此时机械手指驱动电机35的输出端处于伸长状态，机械手指29处于抓紧的状态；

B、当滑块8移动到移动导轨4上的梭芯更换执行端7，并触动触发装置6时，触发装置6反馈信号给控制器，控制器发出信号，机械手指驱动电机35的输出端缩短，机械手指29在机械手指29复位机构的作用下向外张开，机械手指29旁的感应开关感应到机械手指29张开到位后，反馈信号给控制器，控制器发出信号，机械手指驱动电机35的输出端伸长，带动机械手指29向内转动，同时滑块8向旋梭11继续前进，直到空梭壳18的尾部抵靠在梭壳固定坐上，这个过程中机械手指29拨动空梭壳上的拨片19，将空梭壳抓住；

C、控制器发出信号，滑块移动驱动电机3驱动滑块8反向运动，滑块8带动自动更换梭芯装置的执行终端和空梭壳18后退，将空梭壳从旋梭11中取出；

D、控制器发出信号，底座转动驱动电机34驱动执行终端进行转向，梭壳固定座28和机械手指29部分朝向储料盘16，此时，电磁铁39通电，吸附定位销25从定位孔22和通孔36中撤出，底座转动驱动电机34转动，转动到位后，另一个定位孔22-1与通孔36同轴，电磁铁39断电，定位销25在弹簧37的作用下复位，伸出至通孔36和定位孔22-1内实现定位；

触发底座转动驱动电机34转动的固定位置，以执行终端转动时不会与旋梭11发生触碰为前提；

E、滑块移动驱动电机3继续驱动滑块8带动自动更换梭芯装置继续向移动导轨4的供料端2后退；

F、当滑块8后退到移动导轨4上的供料端2，并触动触发装置6时，自动更换梭芯装置中梭壳固定座28内的空梭壳正好对准储料盘16上的空缺状态的梭壳存放工位17，并接触到位；此时，触发开关反馈信号至控制器，控制器发出信号，机械手指驱动电机35的输出端缩短，驱使机械手指29松开空梭壳上的拨片19，将空梭壳松开；

G、滑块移动驱动电机3正转驱动滑块8带动自动更换梭芯装置的执行终端向梭芯更换执行终端移动，空梭壳被放置在储料盘16的梭壳存放工位17上；

H、当滑块8前进到固定位置后，储料盘转动驱动电机24驱动储料盘16转动一个工位，将安装有待安装的梭壳的梭壳存放工位17正对自动更换梭芯装置；

触发储料盘转动驱动电机24转动的固定位置，以储料盘16转动时不会与自动更换梭芯装置触碰为前提；实际工作中已经根据实际工况预设定位置；

I、储料盘转动驱动电机24转动完毕，控制器发出信号，滑块移动驱动电机3反转驱动滑块8后退到移动导轨4上的供料端2，并触动触发装置6，机械手指驱动电机35的输出端缩短，机械手指29在机械手指29复位机构的作用下向外张开，机械手指驱动电机35的输出端伸长，带动机械手指29向内转动，同时滑块8向储料盘16继续前进，直到待安装的梭壳的尾部抵靠在梭壳固定坐上，这个过程中机械手指29拨动空梭壳上的拨片19，将待安装的梭壳抓住；

J、滑块移动驱动电机3正转驱动滑块8带动自动更换梭芯装置的执行终端向梭芯更换执行端7前进，将待安装的梭壳从储料盘16上取下；

K、控制器发出信号，底座转动驱动电机34驱动执行终端进行转向，梭壳固定座28和机械手指29部分朝向旋梭11，此时，电磁铁39通电，吸附定位销25从定位孔22和通孔36中撤出，底座转动驱动电机34转动，转动到位后，定位孔22与通孔36同轴，电磁铁39断电，定位销25在弹簧37的作用下复位，伸出至通孔36和定位孔22内实现定位；

触发底座转动驱动电机34转动的固定位置，以执行终端转动时不会与旋梭11和台板10下的加强筋发生触碰为前提；

L、滑块移动驱动电机3继续驱动滑块8在移动导轨4上移动，靠近梭芯更换执行端7；

M、当滑块8移动到移动导轨4上的梭芯更换执行端7，并触动触发装置6时，自动更换梭芯装置的梭壳固定座28正好移动到旋梭11位置，将待安装的梭壳扣在旋梭11上，机械手指驱动电机35缩短，驱动机械手指29松开待安装的梭壳上的拨片19，将待安装的梭壳松开；

N、滑块移动驱动电机3反转，滑块8带动自动更换梭芯装置的执行终端后退，当执行终端与旋梭11完全不接触时，旋梭11开始工作，本装置原地待命；

O、当梭壳内的梭芯内的线用完时，重复A-N步骤，实现下一次的梭芯更换工作。

在本发明说明书的描述中，需要理解的是，术语“前进”、“后退”、“上”、“下”、等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (14)

1.一种移动式自动换梭芯装置，其特征在于该装置包括间隔布置的梭芯更换执行端和供料端、设于梭芯更换执行端和供料端之间的自动更换梭芯装置、可使自动更换梭芯装置在梭芯更换执行端和供料端之间移动的驱动机构；所述自动更换梭芯装置包括执行终端，所述执行终端包括具有抓取和放开梭壳动作的机械手指；所述供料端设有储料盘，所述储料盘上设有多个梭壳存放工位，所述多个梭壳存放工位可与执行终端上的机械手指一一对应；所述自动更换梭芯装置上设有旋转机构，所述旋转机构可使执行终端转动，使机械手指与梭壳存放工位上的梭壳中心位置相对应。

2.根据权利要求1所述的一种移动式自动换梭芯装置，其特征在于所述的驱动机构包括承载自动更换梭芯装置移动的滑块、控制滑块走向的移动导轨、驱动滑块在移动导轨上行走的滑块移动驱动电机、以及与滑块移动驱动电机连接的移动传动结构。

3.根据权利要求2所述的一种移动式自动换梭芯装置，其特征在于所述的移动导轨两端设有触发装置，所述的移动传动机构包括丝杠传动、链条传动、齿轮传动、同步带传动、液压缸传动或气缸传动。

4.根据权利要求3所述的一种移动式自动换梭芯装置，其特征在于所述的触发装置包括行程开关、光耦。

5.根据权利要求2所述的一种移动式自动换梭芯装置，其特征在于所述供料端设有支撑架，该支撑架下端与移动导轨固定连接；所述储料端上设有供料台，该供料台包括储料盘、储料盘转动驱动电机、连接储料盘和储料盘转动驱动电机的连接盘，所述的储料盘转动驱动电机与所述的支撑架固定，储料盘转动驱动电机的输出轴穿过支撑架后与连接盘的转轴中心固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种移动式自动换梭芯装置，其特征在于所述的储料盘转动时，储料盘上始终有一个梭壳存放工位与自动更换梭芯装置的执行终端中的机械手指相对应；所述的储料盘转动驱动电机自带磁电编码器。

7.根据权利要求6所述的一种移动式自动换梭芯装置，其特征在于所述的储料盘与连接盘之间为可拆卸连接结构，所述连接盘的前侧中心设有连接柱，所述的储料盘中心设有连接柱固定通道，所述的连接柱设于该连接柱固定通道内进行中心定位；所述的储料盘的后侧面位于连接柱固定通道的外周设有磁铁和定位销，连接盘上对应位置设有磁铁和定位孔，储料盘和连接盘采用磁铁吸合，定位销定位组合的可拆卸连接方式；连接盘上位于磁铁之间设有滚珠，滚珠的前端凸起于连接盘的端面并抵靠在所述的储料盘上，储料盘和连接盘相互吸合后，储料盘和连接盘之间留有间隙。

8.根据权利要求1或5或6所述的一种移动式自动换梭芯装置，其特征在于所述的储料盘上位于每个梭壳存放工位的旁边设有梭壳定位块，该梭壳定位块中设有与梭壳配合的缺口，梭壳放入梭壳存放工位时与梭壳定位块配合固定，实现梭壳的拨片与执行终端中的机械手指的拨动方向相同且拨片的开口方向朝向机械手指，梭壳存放工位的旁边还设有绕线夹。

9.根据权利要求2所述的一种移动式自动换梭芯装置，其特征在于所述的自动更换梭芯装置包括执行终端、支撑架、旋转机构，所述的旋转机构包括连接底座和底座转动驱动电机，所述的连接底座直接或间接与执行终端连接，所述底座转动驱动电机与所述的支撑架固定，底座转动驱动电机的输出轴穿过支撑架与所述的连接底座固定连接。

10.根据权利要求9所述的一种移动式自动换梭芯装置，其特征在于所述的底座转动驱动电机自带磁电编码器。

11.根据权利要求10所述的一种移动式自动换梭芯装置，其特征在于所述的底座转动驱动电机的输出轴端还设有转动定位结构，所述的转动定位结构采用定位销和电磁铁配合的结构方式，包括定位销、电磁铁和从连接底座尾部延伸出的定位块；所述的定位块上设有至少两个不同位置的定位孔，所述的支撑架上设有通孔，定位销设于所述的电磁铁的上方，电磁铁的电源通断实现定位销在定位孔中的定位；所述的电磁铁通过固定架固定于所述支撑架的下方，且保持定位销与通孔相互对应，所述的定位销上设有凸圈，定位销外部套设有驱动定位销复位的弹簧，弹簧两端分别抵靠在凸圈和支撑架上。

12.根据权利要求1所述的一种移动式自动换梭芯装置，其特征在于所述的执行终端包括底座连接件、梭壳固定座、机械手指驱动电机、机械手指，所述的梭壳固定座与梭壳的尾部相互贴合，机械手指的底端设有与之联动的联动件、机械手指复位机构，机械手指驱动电机的输出端可驱动联动件末端的摆动，带动机械手指转动以拨动梭壳的拨片，机械手指复位机构驱动机械手指复位，实现机械手指配合梭壳固定座抓取或放开梭壳带动动作。

13.根据权利要求11所述的一种移动式自动换梭芯装置，其特征在于所述的自动更换梭芯装置还包括与所述执行终端尾部活动连接的自适应平衡调节装置，所述自适应平衡调节装置在外力作用下，具有前后或左右或上下方向自由活动功能。

14.一种移动式自动换梭芯方法，其特征在于包括以下几个步骤：

A、自动更换梭芯装置的执行终端朝向梭芯更换执行端，即梭壳固定座和机械手指部分朝向旋梭；滑块移动驱动电机驱动滑块在移动导轨上移动，靠近梭芯更换执行端，此时机械手指驱动电机的输出端处于伸长状态，机械手指处于抓紧的状态；

B、当滑块移动到移动导轨上的梭芯更换执行端，并触动触发装置时，机械手指驱动电机的输出端缩短，机械手指在机械手指复位机构的作用下向外张开，机械手指驱动电机的输出端伸长，带动机械手指向内转动，同时滑块向旋梭继续前进，直到空梭壳的尾部抵靠在梭壳固定坐上，这个过程中机械手指拨动空梭壳上的拨片，将空梭壳抓住；

C、滑块移动驱动电机驱动滑块反向运动，滑块带动自动更换梭芯装置的执行终端和空梭壳后退，将空梭壳从旋梭中取出；

D、底座转动驱动电机驱动执行终端进行转向，梭壳固定座和机械手指部分朝向储料盘；

触发底座转动驱动电机转动的固定位置，以执行终端转动时不会与旋梭发生触碰为前提；

E、滑块移动驱动电机继续驱动滑块带动自动更换梭芯装置继续向移动导轨的供料端后退；

F、当滑块后退到移动导轨上的供料端，并触动触发装置时，自动更换梭芯装置中梭壳固定座内的空梭壳正好对准储料盘上的空缺状态的梭壳存放工位，并接触到位；此时，机械手指驱动电机的输出端缩短，驱使机械手指松开空梭壳上的拨片，将空梭壳松开；

G、滑块移动驱动电机正转驱动滑块带动自动更换梭芯装置的执行终端向梭芯更换执行终端移动，空梭壳被放置在储料盘的梭壳存放工位上；

H、当滑块前进到固定位置后，储料盘转动驱动电机驱动储料盘转动一个工位，将安装有待安装的梭壳的梭壳存放工位正对自动更换梭芯装置；

触发储料盘转动驱动电机转动的固定位置，以储料盘转动时不会与自动更换梭芯装置触碰为前提；实际工作中已经根据实际工况预设定位置；

I、储料盘转动驱动电机转动完毕，控制器发出信号，滑块移动驱动电机反转驱动滑块后退到移动导轨上的供料端，并触动触发装置，机械手指驱动电机的输出端缩短，机械手指在机械手指复位机构的作用下向外张开，机械手指驱动电机的输出端伸长，带动机械手指向内转动，同时滑块向储料盘继续前进，直到待安装的梭壳的尾部抵靠在梭壳固定坐上，这个过程中机械手指拨动空梭壳上的拨片，将待安装的梭壳抓住；

J、滑块移动驱动电机正转驱动滑块带动自动更换梭芯装置的执行终端向梭芯更换执行端前进，将待安装的梭壳从储料盘上取下；

K、底座转动驱动电机驱动执行终端进行转向，梭壳固定座和机械手指部分朝向旋梭；

触发底座转动驱动电机转动的固定位置，以执行终端转动时不会与旋梭和台板下的加强筋发生触碰为前提；

L、滑块移动驱动电机继续驱动滑块在移动导轨上移动，靠近梭芯更换执行端；

M、当滑块移动到移动导轨上的梭芯更换执行端，并触动触发装置时，自动更换梭芯装置的梭壳固定座正好移动到旋梭位置，将待安装的梭壳扣在旋梭上，机械手指驱动电机缩短，驱动机械手指松开待安装的梭壳上的拨片，将待安装的梭壳松开；

N、滑块移动驱动电机反转，滑块带动自动更换梭芯装置的执行终端后退，当执行终端与旋梭完全不接触时，旋梭开始工作，本装置原地待命；

O、当梭壳内的梭芯内的线用完时，重复A-N步骤，实现下一次的梭芯更换工作。