一种细纱断头检测与处理装置及使用该装置的环锭细纱的制造方法

一种细纱断头检测与处理装置及使用该装置的环锭细纱的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种细纱断头检测与处理装置及其应用技术，具体为一种细纱断头检测与处理装置及使用该装置的环锭细纱机，所述细纱断头检测与处理装置主要包括导轨、移动小车、一级摆臂总成、二级摆臂总成、细纱探杆总成、粗纱夹持器总成、供电装置及控制装置，所述使用细纱断头检测与处理装置的环锭细纱机两侧均安装有本发明所述的细纱断头检测与处理装置，所述细纱断头检测与处理装置的导轨靠支架沿细纱机长度方向与钢领板平行安装在细纱机机架上或安装在集体落纱装置的气架上，并在沿细纱机长度方向往复移动过程中检测细纱断头、停止细纱断头锭位的粗纱喂入，所述细纱断头检测与处理装置的导轨上安装有车头标志、车尾标志。
【专利说明】一种细纱断头检测与处理装置及使用该装置的环锭细纱机
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种细纱断头检测与处理装置及其应用技术，具体为一种细纱断头检测与处理装置及使用该装置的环锭细纱机。所述细纱断头检测与处理装置安装在环锭细纱机上，沿其导轨长度方向移动，在移动过程中检测纺纱过程中发生的细纱断头，对于发生细纱断头的锭位，检测是否是由于粗纱用尽引起的细纱断头，同时断开喂入后罗拉的粗纱，并将发生断头的具体锭位信息利用无线通信发出去；所述使用该装置的环锭细纱机安装有所述细纱断头检测与处理装置，能自动检测并处理纺纱过程中的细纱断头，并自动将发生细纱断头的锭位信息发给上位的计算机。
【背景技术】
[0002]纺纱各工序中，细纱工序用工量最大，细纱挡车工的主要职责是检查和处理断头，而其中检查断头占用了其大量的工作时间，尤其是纺深色纱线时，由于纱线颜色与环境接近，增加了断头检查的难度。为了降低细纱挡车工的劳动强度，并减少用工量，需要对细纱断头进行自动检测与处理，并将检测与处理结果通知挡车工进行处理。
[0003]实用新型专利“纱线断头检测装置”(申请号02265359.7)将热敏传感器安装在导纱钩或钢领上，并通过热敏传感器检测纱线与导纱钩的摩擦及钢领与钢丝圈的摩擦生热来检测是否发生断头，该方法需要每个锭子安装传感器，投资较大。实用新型专利“纱线断头检测装置”(申请号200520080973.7)公开了一种纱线断头检测装置，将光电传感器安装在罗拉座两端，光电传感器发出的射线通过前皮辊的下缘，当纱线断头后，用光电传感器检测出现的飞花及缠绕皮辊现象，并用与光电传感器相连的信号反馈器发出断头指示，该方法易受环境中飞花的影响，且存在漏检的可能，并且无法判断断头发生的具体锭位。实用新型专利“具有断纱检测装置的细纱导纱器”(申请号200520045862.2)利用特殊设计的导纱钩检测纱线断头，每个导纱钩上安装一个光电传感器，断头时光电传感器发出信号给控制器，该方法同样需要每个锭位安装一个检测元件，成本较高。实用新型专利“一种细纱自动检测断头、自动接头装置”(申请号201220009611.9)在钢领板旁增设导轨和移动小车，移动小车在导轨上往复运动，在往复运动过程中利用电感探头检测钢丝圈的移动速度，从而检测细纱断头，利用电感探头检测钢丝圈的运动速度对于传感器的精度及其安装位置精度要求较高，特别是当钢丝圈较小时，增加了检测的不确定性。发明专利“细纱机纱线加捻断头检测方法”(申请号201210009964.3)利用安装在钢领板上的光电传感器或压力传感器检测钢丝圈运动产生的信号检测断头，该方法同样需要在每个锭位上安装传感器，成本较高。发明专利申请“一种断头检测方法”(申请号200910221019.8)在拾音器表面安装一个摩擦体，使运动的棉条或纱线在摩擦体表面经过并与摩擦体摩擦，通过拾音器检测棉条或经纱在运动过程中在摩擦体表面产生的摩擦声的有无来实现断头检测。因为现场噪音较大，而摩擦声却很小，并且摩擦声的频率特性会随纱线张力、纤维与摩擦体之间的摩擦系数变化而变化，增加信号滤波的不确定性，从而导致很难通过滤波的方式从噪音中提取有效的摩擦信号；另外，该方法需要在棉条或纱线运动的路径中增加摩擦体及拾音器，如果用于细纱机，需要每个锭位增加一套摩擦体及拾音器以及配套的电路系统，成本将很高，并且存在不易安装的问题，在其说明书中也未说明其具体的摩擦体实施方式，因此很难想象该发明能用于环锭细纱机断头检测。实用新型专利“对射气压式细纱机纱线断头检测机构”(申请号201220014294.X)及实用新型专利“反射气压式细纱机纱线断头检测机构”(申请号201220014311.X)在每个钢领附近安装一个气管喷头及压力传感器，利用压力传感器检测钢丝圈转动造成的气压变化，从而检测细纱断头。实用新型专利“光电反射式细纱机纱线断头检测机构”(申请号201220014375.X)及实用新型专利“光电对射式细纱机纱线断头检测机构”(申请号201220014683.2)在每个钢领附近安装一对光源及光电式传感器，用于检测钢丝圈的运动，从而检测细纱断头。这几个专利同样存在实施成本高，数量大，并且维护难度大的问题。发明专利申请“一种细纱断头检测方法及应用该方法的细纱断头检测装置”(申请号201210451800.6)使用声音检测与分析的方法检测细纱断头，具有非接触测量及检测准确度高等特点，但也容易受车间噪音及断头后纱头转动的影响。以上专利申请在检测细纱断头后并没有采取措施防止原材料浪费等断头后产生的不良结果。

【发明内容】

[0004]对现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是，提供一种细纱断头检测与处理装置及使用该装置的环锭细纱机。该细纱断头检测与处理装置结构简单、成本低、工作可靠，维护方便、对传感器安装位置精度要求低，能停止细纱断头锭位的粗纱喂入；使用该装置的环锭细纱机可以自动检测与处理纺纱过程中的细纱断头，中断细纱断头锭位的粗纱喂入，并将细纱断头的锭位信息利用无线通信发送给上位计算机。
[0005]本发明解决所述细纱断头检测与处理装置技术问题的解决方案是:设计一种细纱断头检测与处理装置，其特征在于其主要包括导轨、移动小车、一级摆臂总成、二级摆臂总成、细纱探杆总成、粗纱夹持器总成、供电装置及控制装置；
[0006]所述导轨为沿其长度方向水平放置的矩形截面长条状板，导轨上有锭位标志，且导轨截面的长边沿铅垂方向；
[0007]所述移动小车包括小车面、定心轮、压紧轮及移动步进电机，所述小车面是由两块钢板互相垂直焊接而成截面为“T”形的部件，所述定心轮安装在小车面立板上，其外缘V形槽与导轨上边沿啮合，移动步进电机轴与定心轮的轴相联接，压紧轮为两个带有V形槽外缘的偏心滚轮轴承，压紧轮外缘与导轨下边沿相啮合，压紧轮轴上垂直安装有加力杆，加力杆末端挂有加力杆弹簧，加力杆弹簧的另一端挂在安装在小车面上的支架上；
[0008]所述一级摆臂总成主要包括一级摆臂、二级摆臂安装平板、一级摆臂轴、一级摆臂带座轴承、一级摆臂减速步进电机及一级摆臂联轴器，所述一级摆臂为长条板状部件，其一端安装有与其垂直的二级摆臂安装平板，另一端固定一根与其相垂直的一级摆臂轴，一级摆臂轴由一级摆臂带座轴承支撑安装在小车面上表面，一级摆臂轴的轴心方向与移动小车移动方向平行，一级摆臂减速步进电机安装在小车面上表面，一级摆臂减速步进电机的轴通过一级摆臂联轴器与一级摆臂轴相联接，一级摆臂绕一级摆臂轴在与移动小车移动方向相垂直的平面内具有转动自由度，一级摆臂的摆动范围为高于小车面的上表面；
[0009]所述二级摆臂总成主要包括二级摆臂、粗纱夹持器安装平板、二级摆臂轴、二级摆臂带座轴承、二级摆臂减速步进电机及二级摆臂联轴器，所述二级摆臂为长条板状部件，其一端安装有与其垂直的粗纱夹持器安装平板，另一端固定一根与其相垂直的二级摆臂轴，二级摆臂轴由二级摆臂带座轴承支撑安装在二级摆臂安装平板上表面，二级摆臂轴的轴心方向与移动小车移动方向平行，二级摆臂减速步进电机安装在二级摆臂安装平板上表面，二级摆臂减速步进电机的输出轴通过二级摆臂联轴器与二级摆臂轴相联接，二级摆臂在与移动小车移动方向相垂直的平面内具有绕二级摆臂轴转动的自由度，二级摆臂的摆动范围高于二级摆臂安装平板；
[0010]所述细纱探杆总成由探纱杆安装板、探纱杆座及探纱杆组成，所述探纱杆安装板是垂直悬臂安装在一级摆臂上的长条板，探纱杆安装板长度方向位于一级摆臂的转动平面内；所述探纱杆为细杆状部件，探纱杆座为旋转轴状部件，探纱杆座通过探纱杆座轴承垂直安装在探纱杆安装板末端，探纱杆垂直穿过探纱杆座并在两端各露出探纱杆座一段长度，探纱杆与探纱杆座构成重量偏心旋转部件，探纱杆在探纱杆座及探纱杆的合成重心一侧悬臂的长度超出探纱杆安装板的末端，探纱杆位于探纱杆座与探纱杆的合成重心及探纱杆座的转动轴心线确定的平面内，且具有在与探纱杆安装板平行的平面内转动的自由度；
[0011]所述粗纱夹持器总成由夹持器连接板、夹持器一维滑台、夹持机械手底座、底座连接板、夹持机械手及夹持驱动部件组成，所述夹持器一维滑台是安装在粗纱夹持器安装平板上的步进电机加丝杠螺母驱动的滑台结构，夹持器一维滑台的滑块移动方向与所述移动小车的移动方向垂直；所述夹持器连接板沿夹持器一维滑台运动方向悬臂安装在一维滑台的滑块及丝杠螺母上，夹持器连接板的悬臂端与绝缘的底座连接板一端相连接，底座连接板的另一端连接两块互不接触的夹持机械手底座，所述夹持机械手为两个“b”形的不锈导电金属部件，利用穿过其大头一端的机械手轴及轴承将其安装在夹持机械手底座上，两个夹持机械手安装为“db”形布局，两个夹持机械手直杆部分互相平行时其相邻面之间间隔有一个小间隙，互不接触，所述夹持驱动部件通过绝缘块与两根夹持拉杆一端铰接，两根夹持拉杆另一端分别铰接至两个夹持机械手半圆形一侧边缘的孔中，两根导线分别连接控制器电路板至夹持机械手；
[0012]所述供电装置包括安装在导轨上的两相供电滑触线、固定在小车面上与供电滑触线接触的供电集电器、安装在小车面上的整流充电电路板及充电电池；
[0013]所述控制装置包括控制柜、控制器电路板、传感器、人机接口、输出驱动电路及无线通信模块，所述控制柜为安装在小车面立板上的长方体状箱子，所述控制器电路板是安装于控制柜中以单片机或嵌入式控制器等MCU为控制器开发的电路板，所述传感器主要包括锭位检测传感器、一级摆臂摆动位置传感器、二级摆臂摆动位置传感器、探纱杆摆动位置传感器及夹持机械手位置检测传感器，传感器输出均连接至控制器电路板，所述人机接口是安装于控制器电路板上的拨码开关，所述输出驱动电路为安装在控制柜中的步进电机及电磁铁驱动控制电路板，所述无线通信模块的天线安装在控制柜外侧顶部，无线通信模块与控制器电路板相连。
[0014]本发明细纱断头检测与处理装置改进方案的进一步特征为:
[0015]为了增加夹持机械手对粗纱的握持阻力，将两夹持机械手相邻两直边面分别加工为凹槽与凸台形状；探纱杆座外侧面连接至少一根游丝(或圈簧)的一端，所述游丝的另一端采用螺钉固定在探纱杆安装板上的支架上；为了减少探纱杆由偏离平衡位置处摆动至平衡位置时的往复摆动次数，为细纱探杆总成添加活动挡片和挡片驱动部件，所述挡片驱动部件通过挡片驱动支架安装在探纱杆安装板上，所述活动挡片为一薄长条片，其垂直穿过探纱杆安装板上位于探纱杆座旋转轴心与一级摆臂之间的一个矩形孔中，挡片驱动部件与活动挡片上端相连，活动挡片的另一端向下伸出探纱杆安装板，挡片驱动部件驱动活动挡片在其长度方向上位于两个极限位置之一的位置，所述两个极限位置分别为活动挡片上行至其下端高于探纱杆转动平面的位置以及活动挡片下行至其下端低于探纱杆转动平面的位置；为了能确保中断粗纱的喂入，在夹持器连接板悬臂的末端安装弹性夹持机械手，所述弹性夹持器为安装在夹持器连接板悬臂端的截面呈“Y”形的弹性金属片，“Y”形的开口部分呈水平方向，并可以与摇架握持管外缘啮合，“Y”形开口末端与夹持器连接板末端的距离近似等于夹持机械手中部至夹持器连接板末端的距离；为细纱断头检测装置加入安装在控制柜外壳外侧的温、湿度传感器，并用导线将其与控制器电路板相连；为细纱断头检测装置加入图像传感器，图像传感器利用支架安装在小车面上表面正对锭杆中间高度位置，图像传感器的输出接至控制器电路板。
[0016]本发明解决所述使用细纱断头检测与处理装置的环锭细纱机的技术方案是:设计一种环锭细纱机，其特征在于该环锭细纱机两侧均安装有本发明所述的细纱断头检测与处理装置，所述细纱断头检测与处理装置的导轨靠支架沿细纱机长度方向与钢领板平行安装在细纱机机架上或安装在集体落纱装置的气架上，所述细纱断头检测与处理装置能够沿导轨移动且通过调整一级摆臂、二级摆臂的摆动位置及夹持器一维滑台的滑块位置使细纱断头检测与处理装置的部件在沿导轨移动过程中不与细纱机的部件相干涉；所述细纱断头检测与处理装置的导轨上安装有车头标志、车尾标志，所述车头标志位于导轨上对应于本发明所述环锭细纱机车头的位置，所述车尾标志位于导轨上对应于本发明所述环锭细纱机车尾的位置；所述细纱断头检测与处理装置的导轨上锭位标志的数量与本发明所述环锭细纱机一侧的锭位数量相同，相邻两个锭位标志之间的距离与本发明所述环锭细纱机的锭距相同；所述细纱断头检测与处理装置的导轨上安装有与细纱机正常纺纱信号端子相连的2相正常纺纱信号滑触线，在细纱断头检测与处理装置的小车面上安装与正常纺纱信号滑触线接触滑动的正常纺纱信号集电器，正常纺纱信号集电器与所述细纱断头检测与处理装置的控制电路板相连；所述细纱断头检测与处理装置的细纱探杆总成位于一级摆臂接近细纱机的一侧，一级摆臂及探纱杆总成的几何尺寸应能满足一级摆臂向接近细纱机的一侧摆动时，探纱杆远离一级摆臂的末端能到达导纱钩与前罗拉之间所有细纱所处的平面，这样在细纱断头检测与处理装置沿其导轨移动时，探纱杆远离一级摆臂的末端能接触导纱钩与前罗拉之间的细纱而被细纱拨动摆动，所述细纱断头检测与处理装置在导轨上移动至车头或车尾换向移动时需要提起活动挡片，直至换向后探纱杆被细纱拨动转过活动挡片的位置之后再放下活动挡片；所述粗纱夹持器总成的夹持机械手位于二级摆臂接近细纱机的一侧，二级摆臂及粗纱夹持机械手总成的几何尺寸应满足当二级摆臂向夹持机械手方向摆动、夹持器一维滑台向细纱机方向滑动时，夹持机械手能到达细纱机喇叭口之上粗纱所处的位置处，弹性夹持器开口部分与摇架握持管外缘啮合；所述环锭细纱机在每个锭位粗纱进入细纱机导纱喇叭口之前的粗纱纱路上安装有粗纱导纱器，所述粗纱导纱器在罗拉长度方向上距离相邻摇架的相邻侧面至少半个皮辊宽度的距离，在高度方向上位于细纱机喇叭口至导纱杆之间的高度。
[0017]与现有技术相比，本发明细纱断头检测与处理装置具有结构简单、运行可靠、易于维护、成本低及便于实施的特点；本发明环锭细纱机因为安装有本发明所述的细纱断头检测与处理装置，因而可以自动检测细纱机纺纱过程中发生的细纱断头，并能断开发生细纱断头锭位的粗纱喂入，将断头锭位的信息发送给上位计算机。
【专利附图】

【附图说明】
[0018]图1为本发明细纱断头检测与处理装置结构及安装示意主视图。
[0019]图2为本发明细纱断头检测与处理装置移动小车的结构示意主视图。
[0020]图3为本发明细纱断头检测与处理装置移动小车的结构示意侧视图。
[0021]图4为本发明细纱断头检测与处理装置一级摆臂结构示意主视图。
[0022]图5为本发明细纱断头检测与处理装置一级摆臂结构示意俯视图。
[0023]图6为本发明细纱断头检测与处理装置二级摆臂结构示意主视图。
[0024]图7为本发明细纱断头检测与处理装置二级摆臂结构示意俯视图。
[0025]图8为本发明细纱断头检测与处理装置细纱探杆总成结构示意主视图。
[0026]图9为本发明细纱断头检测与处理装置细纱探杆总成结构示意仰视图。
[0027]图10为本发明细纱断头检测与处理装置粗纱夹持器总成示意主视图。
[0028]图11为本发明细纱断头检测与处理装置粗纱夹持器总成示意俯视图。
[0029]图12为本发明细纱断头检测与处理装置夹持机械手改进结构示意图。
[0030]图13为改进的夹持机械手与摇架握持管位置关系示意主视图。
[0031]图14为改进的夹持机械手与摇架握持管位置关系示意俯视图。
[0032]图15为本发明应用细纱断头检测与处理装置的环锭细纱机示意图。
[0033]图16为本发明应用细纱断头检测与处理装置的环锭细纱机上安装的导纱器示意图。
[0034]图中:1.导轨11.锭位标志12.导轨支架
[0035]2.移动小车21.小车面22.定心轮221.定心轮轴承座23.压紧轮231.压紧轮轴承座232.加力杆233.加力杆弹簧24.移动步进电机241.移动步进电机安装支架242.移动步进电机联轴器
[0036]3.一级摆臂总成30.—级摆臂31.二级摆臂安装平板32.—级摆臂轴33.—级摆臂带座轴承34.—级摆臂减速步进电机35.—级摆臂减速步进电机支架36.—级摆臂联轴器
[0037]4.二级摆臂总成40.二级摆臂41.粗纱夹持器安装平板42.二级摆臂轴43.二级摆臂带座轴承44.二级摆臂减速步进电机45.二级摆臂减速步进电机支架46.二级摆臂联轴器
[0038]5.细纱探杆总成51.探纱杆安装板52.探纱杆座521.圆轴段522.半圆偏心轴段53.探纱杆54.活动挡片55.挡片驱动部件551.挡片电磁铁活动杆56.探纱杆安装板支架57.探纱杆座轴承58.挡片驱动支架
[0039]6.粗纱夹持器总成61.夹持器连接板62.夹持器一维滑台621.滑台座622.光轴623.丝杠624.滑台步进电机625.滑台联轴器626.滑台导轨轴支架627.滑台步进电机支架628.滑块63.夹持机械手底座64.底座连接板65.夹持机械手650.弹性夹持机械手651.机械手轴承652.机械手轴653.机械手弹簧66.夹持驱动部件661.夹持电磁铁活动杆662.夹持拉杆663.绝缘块
[0040]7.供电装置71.供电滑触线72.供电集电器73.整流充电电路板及充电电池
[0041]8.控制装置81.控制柜82.天线83.传感器831.锭位检测传感器832.—级摆臂摆动位置传感器8321.—级摆臂传感器支架833.二级摆臂摆动位置传感器8331.二级摆臂传感器支架834.探纱杆摆动位置传感器8341.探纱杆传感器支架835.夹持机械手位置检测传感器8351.夹持机械手传感器支架836.细纱机末端检测传感器
[0042]9.细纱机90.气架91.车头标志92.车尾标志93.导纱钩94.前罗拉95.细纱96.细纱机喇叭口 97.摇架握持管98.粗纱导纱器981.新粗纱导纱器99.导纱杆
[0043]100.粗纱101.导纱动程横动杆102.摇架103.皮辊
【具体实施方式】
[0044]下面结合实施例及其附图进一步叙述本发明，下面给出的本发明断头检测及处理装置的具体实施例仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明权利要求的限制，本发明未述及之处适用于现有技术。
[0045]本发明细纱断头检测与处理装置的实施例1:
[0046]本发明解决所述细纱断头检测与处理装置(参见图1-14)的特征在于其主要包括导轨1、移动小车2、一级摆臂总成3、二级摆臂总成4、细纱探杆总成5、粗纱夹持器总成6、供电装置7及控制装置8;
[0047]所述导轨I (参见图1-3)为截面为矩形的长条状板，导轨I上沿其长度方向均匀分布有一排孔(但不排除在导轨上等距离安装霍尔开关可以检测到的磁钢、光电开关可以检测到的遮光片、电感接近开关可以检测到的金属板等)作为锭位标志11，所述导轨沿长度方向水平放置，且导轨截面的长边沿铅垂方向；
[0048]所述移动小车2(参见图2、3)包括小车面21、定心轮22、压紧轮23及移动步进电机24(不排除使用交流电机、直流电机等其他形式电机)；所述小车面21是由两块钢板互相垂直焊接而成截面为“T”形的部件；所述定心轮22是两个利用轴承及定心轮轴承座221安装在“T”形小车面立板上的外缘带有V形槽的滚轮，定心轮的V形槽外缘与导轨上边沿相啮合，移动步进电机24轴垂直于“T”形小车面的立板通过移动步进电机安装支架241安装在“T”形小车面的立板上与一个定心轮相对的另一侧，移动步进电机轴(选用带减速机的步进电机时则为减速机输出轴)通过移动步进电机联轴器242与定心轮的轴相联接；所述压紧轮23为两个带有V形槽外缘的偏心滚轮轴承，压紧轮外缘与导轨下沿相啮合，压紧轮利用一对轴承及其压紧轮轴承座231垂直安装在“T”形板的立板上与定心轮同侧，在压紧轮轴与滚轮轴承外圈相异的另一端固定一根与压紧轮轴垂直的加力杆232，加力杆由一端挂在“T”形小车面立板上、另一端挂在加力杆上的加力杆弹簧233施加拉力，使两个压紧轮与两个定心轮相向压紧导轨，保持小车面的立板与所述导轨平行；
[0049]所述一级摆臂总成3 (参见图4、5)主要包括一级摆臂30、二级摆臂安装平板31、一级摆臂轴32、一级摆臂带座轴承33、一级摆臂减速步进电机34及一级摆臂联轴器36，所述一级摆臂30为长条板状部件，其一端安装有一块与其垂直的二级摆臂安装平板31，另一端固定一根与其相垂直的一级摆臂轴32 (参见图5，图5中没有画二级摆臂安装平板31)，一级摆臂轴32由一级摆臂带座轴承33支撑安装在小车面21的水平板上表面，一级摆臂轴的轴心方向与移动小车移动方向平行，一级摆臂减速步进电机34利用一级摆臂减速步进电机支架35安装在小车面21的水平板上表面，一级摆臂减速步进电机的轴通过一级摆臂联轴器36与一级摆臂轴32相联接，一级摆臂30绕一级摆臂轴32在与移动小车移动方向相垂直的平面内具有转动自由度，一级摆臂的摆动范围为高于小车面的水平板上表面；
[0050]所述二级摆臂总成4(参见图6、7)主要包括二级摆臂40、粗纱夹持器安装平板41、二级摆臂轴42、二级摆臂带座轴承43、二级摆臂减速步进电机44及二级摆臂联轴器46，所述二级摆臂40为长条板状部件，其一端安装有一块与其垂直的粗纱夹持器安装平板41，另一端固定一根与其相垂直的二级摆臂轴42，二级摆臂轴42由二级摆臂带座轴承43支撑安装在二级摆臂安装平板31上表面，二级摆臂轴42的轴心方向与移动小车移动方向平行，二级摆臂减速步进电机44利用二级摆臂减速步进电机支架45安装在二级摆臂安装平板31的上表面，二级摆臂减速步进电机44的输出轴通过二级摆臂联轴器46与二级摆臂轴42相联接，二级摆臂40在与移动小车移动方向相垂直的平面内具有绕二级摆臂轴42转动的自由度，二级摆臂40摆动的范围为高于二级摆臂安装平板31的上表面；
[0051]所述细纱探杆总成5 (参见图8、9)由探纱杆安装板51、探纱杆座52及探纱杆53组成，所述探纱杆安装板51是利用探纱杆安装板支架56垂直悬臂安装在一级摆臂30上的长条板，探纱杆安装板51长度方向位于一级摆臂的转动平面内；所述探纱杆座52为偏心旋转轴，包括圆轴段521及半圆偏心轴段522，探纱杆座圆轴段向上通过探纱杆座轴承57垂直安装在探纱杆安装板51上，轴承内圈与探纱杆座圆轴段的外圆周面配合，轴承外圈与探纱杆安装板上的孔内侧配合，探纱杆座半圆偏心轴段位于探纱杆安装板51的下方，探纱杆53为细杆状部件，探纱杆与探纱杆座轴心相垂直穿过并固定在探纱杆座半圆偏心轴段522上的孔中，探纱杆53两端各露出探纱杆座52 —段长度，探纱杆53与探纱杆座52共同构成重量偏心旋转部件，探纱杆53在探纱杆座及探纱杆重心一侧悬臂的长度超出探纱杆安装板51的末端，探纱杆53位于探纱杆座及探纱杆的合成重心及转动轴心线确定的平面内，且具有在与探纱杆安装板51平行的平面内转动的自由度，藉由所述结构，当一级摆臂30由铅垂位置向探纱杆方向摆动时，位于探纱杆及探纱杆座合成重心一侧的探纱杆53由于重力偏心作用而指向由一级摆臂30指向探纱杆安装板51悬臂端的方向，该位置为探纱杆的平衡位置；
[0052]所述粗纱夹持器总成6 (参见图10、11)由夹持器连接板61、夹持器一维滑台62、夹持机械手底座63、底座连接板64、夹持机械手65及夹持驱动部件66组成，所述夹持器一维滑台62安装在二级摆臂端部的粗纱夹持器安装平板41上，夹持器一维滑台由滑台座621、光轴622、丝杠623及其配套螺母(图11中未画出的配套螺母位于夹持器连接板61的下面)、滑台步进电机624、滑台联轴器625、滑台导轨轴支架626、滑台步进电机支架627以及滑块628组成，夹持器一维滑台的结构方式属于业内熟知的知识，夹持器一维滑台的滑块628的移动方向与所述移动小车2的移动方向垂直；所述夹持器连接板61为一矩形板，长度方向沿夹持器一维滑台运动方向一端悬臂安装在一维滑台的滑块及丝杠的螺母上，另一端与底座连接板64的一端相连接；所述底座连接板64为尼龙(不排除使用酚醛树脂、PVC、聚四氟乙烯等其它绝缘材料)加工而成的矩形块，两块夹持机械手底座63互不接触分别安装在底座连接板64的另一端，所述夹持机械手65为两个“b”形的、铜质(不排除不锈钢、铝合金等其它不锈的非磁性导电材料)部件，所述夹持机械手大头一端的孔中垂直安装有机械手轴承651,机械手轴承651中穿过一根机械手轴652,机械手轴652的另一端垂直固定在夹持机械手底座63上,夹持机械手可以绕机械手轴652转动，两个夹持机械手安装为“db”形布局，两个夹持机械手直杆部分互相平行时其相邻面之间间隔有一个
0.lmm-0.8mm的小间隙，互不接触，所述夹持驱动部件66为安装在夹持器连接板61上的夹持电磁铁(但并不因此排除使用直线电机、电机丝杠及气缸等直线驱动部件)，夹持电磁铁活动杆661方向平行于一维滑台移动方向,两根夹持拉杆662 —端铰接至固定在夹持电磁铁活动杆661上的绝缘块663上，另一端分别铰接至夹持机械手65的半圆形一侧边缘的孔中，当夹持驱动部件66带电吸合时，通过夹持拉杆662拉动两个夹持机械手65的末端分开，当夹持驱动部件66失电后，夹持机械手65由安装在两个夹持机械手65上的机械手弹簧653拉动合并，两根导线分别连接控制器电路板至夹持机械手65，藉由所述机构，当需要夹断喂入细纱机的粗纱时，二级摆臂向夹持机械手65方向摆动、夹持器一维滑台向夹持机械手方向滑动使夹持机械手65向细纱机喇叭口上部的粗纱移动，同时，夹持驱动部件66拉动两个“b”形夹持机械手转动、末端分离，待粗纱进入夹持机械手65夹持范围后，夹持器一维滑台62停止移动，夹持驱动部件66失电使夹持机械手的两个“b”形部件直杆部分相靠拢，如果没有粗纱位于两个夹持机械手65的直杆部分之间，则两个夹持机械手直杆部分末端互相接触导电，如果有粗纱位于两个夹持机械手直杆部分之间，则两个夹持机械手直杆部分末端相互靠近，但不能接触，仍相互绝缘，控制装置由此可以检测是否有粗纱仍在喂A ；
[0053]所述供电装置7(参见图1-3)包括安装在导轨上的两相供电滑触线71、固定在小车面21上的供电集电器72、安装在小车面21上的整流充电电路板及充电电池73，所述供电滑触线接24VAC(但不排除使用直流电)，所述供电集电器可以采用起重用集电器、碳刷式集电极或磁性集电器，充电电路输入与供电集电器72输出连接线相连，充电电路输出与充电电池相连，所述供电装置部分所涉及的滑触线、集电器、整流及充电属于业内熟知的知识，在此不再赘述；
[0054]所述控制装置8 (参见图2、3)包括控制柜81、控制器电路板、传感器83、人机接口、输出驱动电路及无线通信模块，所述控制柜81为安装在小车面立板上的长方体状箱子，所述控制器电路板是以单片机或嵌入式控制器等MCU为控制器开发的电路板，安装于控制柜81中用于控制所述细纱断头检测与处理装置，所述传感器83 (参见图2-11)主要包括锭位检测传感器831、一级摆臂摆动位置传感器832、二级摆臂摆动位置传感器833、探纱杆摆动位置传感器834及夹持机械手位置检测传感器835，所述传感器为光电开关(但并不排除使用电感式接近开关、电容式接近开关及霍尔开关等)，传感器输出均连接至控制器电路板，所述锭位检测传感器831安装在小车面上正对导轨上锭位标志11的位置(如图2所示)，所述一级摆臂摆动位置传感器832 (参见图4、5)是两个利用一级摆臂传感器支架8321安装在小车面21上用于检测一级摆臂是否摆动到设定位置的传感器，两个一级摆臂摆动位置传感器在的安装位置分别对应一级摆臂的工作位置及复位位置，所述二级摆臂摆动位置传感器833 (参见图6、7)是两个利用二级摆臂传感器支架8331安装在二级摆臂安装平板31上用于检测二级摆臂是否摆动到设定位置的传感器，两个二级摆臂摆动位置传感器在的安装位置分别对应二级摆臂的工作位置及复位位置，所述探纱杆摆动位置传感器834 (参见图8、9)为利用探纱杆传感器支架8341安装在探纱杆安装板51上与活动挡片54相邻的、探纱杆53转动所经过位置的两个光电传感器，当探纱杆53转动经过该传感器检测区时控制器电路板即可检测到相关信号，所述夹持机械手位置检测传感器835 (参见图10,11)为利用夹持机械手传感器支架8351安装在滑台座621上用于检测夹持器一维滑台是否滑动至设定位置的2个光电传感器，所述人机接口是安装于控制器电路板上的拨码开关或键盘及显示屏，用于输入细纱断头检测与处理装置用于开关机、设定及显示哪一台细纱机的哪一侧等，所述输出驱动电路为安装在控制柜中的步进电机及电磁铁驱动控制电路板，所述无线通信模块为安装在控制器电路板上的ZigBee (但并不排除采用红外、蓝牙及无线路由器等其他W1-Fi联网技术)模块，用于将细纱断头检测与处理结果发送出去，无线通信模块的天线82 (参见图2、3)安装在控制柜外侧，所述控制装置中各传感器使用及安装方式、人机接口、无线通信及输出驱动等知识属于该领域常识，例如在导轨对应锭位标志11孔位置的两侧安装对射光电式锭位检测传感器831，通过锭位检测传感器831的通断即可检测移动小车是否移动到了与锭位标志相应的位置，其余在此不再赘述，未述及之处适用于现有技术。
[0055]本发明细纱断头检测与处理装置的改进方案1:
[0056]为了简化部件加工，探纱杆座52设计为对称轴，在伸出探纱杆座一侧的探纱杆上增加配重(不排除伸出探纱杆座的两段探纱杆直径不同)，使探纱杆及探纱杆座组成重量偏心旋转部件；
[0057]为了提高探纱杆53在不被细纱挡住时自动转动至探纱杆安装板51方向的扭力矩，为探纱杆座及探纱杆增加至少一根游丝(或圈簧)，所述游丝一端固定在探纱杆座52外侧面上，另一端采用压紧螺钉固定在位于探纱杆安装板51上的支架上，并且利用压紧螺钉可以调节游丝自由段的长度，即调节探纱杆53的平衡位置，当安装两根或多根游丝时沿探纱杆座轴向并列安装，这时，探纱杆53依靠偏心的重力及游丝的回复弹力产生的扭矩共同作用回复至指向探纱杆安装板方向，关于游丝的安装及应用属于业内常识，在此不再赘述；
[0058]为了减少探纱杆53由偏离平衡位置处摆动至平衡位置时的往复摆动次数，为细纱探杆总成5 (参见图8、9)添加活动挡片54和挡片驱动部件55，所述挡片驱动部件55为通过挡片驱动支架58安装在探纱杆安装板51上的挡片电磁铁(但并不因此排除使用直线电机、电机丝杠及气缸等直线驱动部件)，挡片电磁铁活动杆551与探纱杆安装板51垂直，在探纱杆安装板51上位于探纱杆座旋转轴心与一级摆臂30之间开有一矩形孔，矩形孔中穿过与探纱杆安装板51相垂直的活动挡片54，所述活动挡片54为一薄长条片，活动挡片一端伸出探纱杆安装板51上部并与挡片电磁铁活动杆551相连接，另一端向下伸出探纱杆安装板51，挡片电磁铁55通电吸合时活动挡片54向上移动至高于探纱杆53转动平面的高度，当挡片电磁铁55断电时靠挡片电磁铁自带弹簧作用复位使活动挡片54向下移动至低于探纱杆53转动平面的高度、能够阻挡探纱杆53转动经过活动挡片54所处的位置；
[0059]为了增加夹持机械手对粗纱的握持阻力，如图12所示，将两夹持机械手65相邻两直边面分别加工为凹槽与凸台形状；
[0060]为了能确保中断粗纱的喂入，在夹持器连接板61悬臂的末端安装弹性夹持机械手650 (参加图13、14)，所述弹性夹持机械手650为截面呈“Y”形的弹性金属片，“Y”形开口朝向远离夹持器连接板61的方向，“Y”形开口末端与夹持器连接板末端的距离近似等于夹持机械手65的中部至夹持器连接板末端的距离，当二级摆臂4摆动及夹持器一维滑台62滑动时，弹性夹持机械手650的“Y”形开口部分与摇架握持管97的外圆周面相啮合，将粗纱推到摇架握持管上将粗纱握持住，夹持机械手65在弹性夹持机械手650的上部夹持住粗纱，判断是否存在粗纱，同时防止弹性夹持机械手没有握持住粗纱，确保握持住粗纱；
[0061]为细纱断头检测装置加入安装在控制柜外壳外侧的温、湿度传感器，并用导线将其与控制器电路板相连，控制器利用温、湿度传感器检测每个锭位处的温、湿度，并将温、湿度数据连同细纱断头数据一起发送给上位机，这样可以利于上位机分析断头产生的原因，例如，绝大多数绽子在一落纱中没有断头，只在个别锭子上出现重复断头，这往往是由于机械状态不良而造成的，如果大范围的出现断头，则可能是由于温、湿度不当或粗纱质量问题引起的；
[0062]为细纱断头检测装置加入图像传感器检测锭位上是否插有纱管，该改进方案的一种实施例为加入SPI总线接口的线阵CXD相机(但并不排除采用12C、USB、1394或CameraLink接口等的线阵或面阵相机)作为图像传感器，图像传感器利用支架安装在小车面水平板上表面，镜头水平正对锭杆中间高度位置，微控制器通过采集图像传感器的图像数据，并对采集到的图像进行图像处理，判断当前所检测锭位是否有纱管，如果没有纱管存在，则既使探纱杆没有检测到细纱也不认为发生了细纱断头。关于利用图像处理方法识别锭子上是否有纱管是一个比较简单的图像处理问题，属于本学科熟知的技术问题。
[0063]本发明细纱断头检测与处理装置用于环锭细纱机时的实施例1 (参见图15)，其特征在于该细纱机9两侧均安装有本发明所述的细纱断头检测与处理装置，图15中仅画出了细纱机的一侧；
[0064]所述细纱断头检测与处理装置的导轨I靠导轨支架12沿细纱机长度方向平行于钢领板安装在细纱机集体落纱气架90的顶面上(不排除安装在细纱机的机架上)，所述细纱断头检测与处理装置能够沿导轨移动且通过调整一级摆臂30、二级摆臂40的摆动位置及夹持器一维滑台62的位置使细纱断头检测与处理装置的部件在沿导轨移动过程中不与细纱机的部件相干涉；
[0065]所述细纱断头检测与处理装置在导轨上移动至其控制装置利用锭位检测传感器831检测到锭位标志11时，细纱探杆总成在细纱机长度方向上正对该锭位所对应的导纱钩93位置；
[0066]所述细纱断头检测与处理装置的导轨上有车头标志91、车尾标志92 (参见图3)，所述车头标志91是导轨上对应于本发明所述细纱机车头位置的一个孔(不排除在导轨上安装磁钢或金属板等)，所述车尾标志92是导轨上对应于本发明所述细纱机车尾位置的一个孔(不排除在导轨上安装磁钢或在金属板等)，为所述控制装置增加安装在小车面上的一个光电开关(不排除使用电感式接近开关等)作为细纱机末端检测传感器836 (参见图
2)检测细纱断头检测与处理装置是否移动至车尾及车头位置并将其输出接至控制器电路板，由于具有车头标注91、车尾标志92、细纱机末端检测传感器836及锭位检测传感器831，所述细纱断头检测与处理装置在导轨上移动至其控制装置检测到车头标志或车尾标志时，细纱探杆总成在细纱机长度方向上位于细纱机该侧锭子分布范围之外；所述细纱断头检测与处理装置在导轨上移动至其控制装置检测到车头标志或车尾标志时换向移动，换向移动时需要提起活动挡片54，直至换向后探纱杆53被细纱拨动转过活动挡片54的位置之后再放下活动挡片54，以防由于细纱拨动探纱杆53将活动挡片54碰弯或由于活动挡片54阻碍探纱杆53转动将细纱碰断，将车头、车尾检测与锭位检测相结合，还可以判断检测的锭位位置编号，即，活动小车从车头换向后检测到第一个锭位标志的位置对应第一个锭位，检测到的第二个锭位标志对应第二个锭位，以此类推可确定发生细纱断头的锭位号，所述导轨上的锭位标志数量与本发明所述细纱机一侧的锭位数量相同，相邻两个锭位标志之间的距离与本发明所述细纱机的锭距相同；
[0067]所述细纱断头检测与处理装置的导轨上安装有与细纱机正常纺纱信号端子相连的2相正常纺纱信号滑触线(与供电滑触线71原理及结构相同，图中未画出)，在移动小车的小车面21立面上安装与正常纺纱信号滑触线接触滑动的正常纺纱信号集电器(与供电集电器72原理与结构相同，图中未画出)，正常纺纱信号集电器的引线接至所述控制装置的控制器电路板，所述正常纺纱信号是来自所述细纱机控制系统的、反应细纱机是否处于正常纺纱状态的开关量信号，所述细纱断头检测与处理装置的控制装置根据正常纺纱信号控制细纱断头检测与处理装置处于工作状态或等待状态，所述工作状态是指细纱机纺纱过程中细纱断头检测与处理装置在导轨上移动并检测与处理断头，工作状态时一级摆臂、二级摆臂均向细纱机一侧摆动至探纱杆能与前罗拉与导纱钩之间的细纱接触，所述等待状态是指一级摆臂及二级摆臂向远离细纱机方向摆动至不影响落纱的位置后，移动小车移动至细纱机车头位置等待重新开始进入工作状态的状态；
[0068]所述细纱探杆总成5位于一级摆臂接近细纱机的一侧，在所述细纱断头检测与处理装置处于工作状态时，一级摆臂30向接近细纱机的一侧摆动，使探纱杆安装板51悬臂的末端低于其安装端，探纱杆53及探纱杆座52的合成重心与一级摆臂之间的距离大于探纱杆座52转动轴心与一级摆臂之间的距离，探纱杆由于重力作用趋于平衡位置，但探纱杆53接近一级摆臂30的一端被活动挡片54挡住，一级摆臂30的安装高度、细纱探杆总成5的长度及其在一级摆臂30上的安装位置要保证一级摆臂30摆向细纱机一侧时探纱杆53远离一级摆臂30的一端位于导纱钩93与前罗拉94之间的高度，并且当移动小车沿导轨移动时，远离一级摆臂30的探纱杆53末端能与位于导纱钩93与前罗拉94之间的细纱95相接触而被细纱95拨动摆动，移动小车2自探纱杆53与细纱95相接触的位置开始继续移动小于细纱机锭距的一段距离后，探纱杆53远离一级摆臂30的末端离开细纱95，探纱杆53靠重力摆回被活动挡片54挡住的位置；藉由以上机构，所述细纱断头检测与处理装置检测细纱断头的原理为，当移动小车2移动至一个锭位位置时，探纱杆53与细纱95接触被拨动摆动，控制装置只要在到达下一个锭位之前利用探纱杆摆动位置传感器834检测到探纱杆53发生了偏转，即说明当前锭位的细纱95没有断头，否则当前锭位的细纱发生了断头，检测探纱杆53是否发生了偏转使用光电开关作为探纱杆摆动位置传感器，探纱杆转动后遮挡光电开关的光路引起信号变化，但不排除采用电感式或霍尔式接近开关或转角传感器作为探纱杆摆动位置传感器，这些传感器的安装及使用都是自动控制领域的常识，在此不再赘述；
[0069]所述粗纱夹持器总成6的夹持机械手位于二级摆臂40接近细纱机的一侧，所述二级摆臂40向夹持机械手65方向摆动至夹持机械手65对准细纱机喇叭口 96之上粗纱所处的位置，当控制装置检测到发生细纱断头的锭位后，移动小车倒退至发生细纱断头的锭位处停止，二级摆臂40向靠近细纱机9的方向摆动、夹持器一维滑台62向细纱机方向滑动使夹持机械手65向细纱机嘲机口 96上部的粗纱移动，夹持机械手握持住粗纱后维持一段时间，后罗拉将粗纱拉断，从而停止该锭位粗纱地继续喂入，夹持器一维滑台62向远离细纱机9的方向滑动、二级摆臂40向远离细纱机方向摆动至夹持机械手65不与摇架等细纱机其他部件干涉后停止，移动小车继续移动进行后续锭位的检测，所述控制装置利用无线通信将发生细纱断头的锭位编号以及粗纱是否已经用完的信息发送出去。
[0070]本发明所述细纱断头检测与处理装置用于环锭细纱机的改进实施例1:
[0071]由于细纱机喇叭口 96在纺纱过程中沿罗拉长度方向往复移动，一方面导致粗纱在细纱机长度方向位置不定，另一方面导致细纱机喇叭口 96处的粗纱在罗拉长度方向距离摇架侧面有时候比较近，不利于夹持机械手65夹持住粗纱，为此，所述细纱机在每个锭位粗纱进入细纱机喇叭口之前的粗纱纱路上安装有用于定位粗纱的粗纱导纱器98(参见图15、16)，所述粗纱导纱器是用螺钉(不排除用插头等安装形式)安装在细纱机摇架握持管97上(并不排除安装在摇架体上或导纱动程横动杆上等其它细纱机部件上)的导纱钩状(不排除采用细纱机喇叭口状、圆环状、音叉状等能够限制粗纱位置沿细纱机长度方向移动的形状)部件，所述粗纱导纱器在罗拉长度方向上位于相应锭位皮辊103的中部至相应锭位皮辊103距离相邻摇架较远的一侧边范围内，在高度方向上位于细纱机喇叭口至导纱杆99之间，优选位于摇架握持管97至导纱杆99之间的高度；
[0072]为了简化粗纱导纱器的安装，如图16所示，改进设计的新粗纱导纱器981安装在原细纱机喇叭口 96上或与细纱机喇叭口 96为一体，其中新粗纱导纱器981在细纱喇叭口96的上部，在导纱动程横动杆101长度方向上，新粗纱导纱器981与其相邻摇架102相邻侧面之间的距离比细纱喇叭口 96与其相邻摇架相邻侧面的距离远半个皮辊103宽度，这样可以保证喂入的粗纱距离摇架侧面距离较远，利于夹持机械手夹持粗纱。
[0073]作为简化实施例，去掉所述细纱断头检测与处理装置中的夹持器一维滑台62，仅依靠二级摆臂40的长度、形状及其摆动使夹持机械手65到达细纱机喇叭口 96上部夹持粗纱的位置，或去掉二级摆臂40的摆动自由度部分，仅靠夹持器一维滑台62的滑动使夹持机械手65到达喇叭口上部夹持粗纱的位置。
[0074]为简洁起见，本发明附图中均未画出连接各部件所用螺栓等连接件。
[0075]本发明不限于上文讨论的实施例，本领域技术人员可根据本发明推理出其它变体形式，这些变体形式也属于本发明的主题。
【权利要求】
1.一种细纱断头检测与处理装置，其特征在于其主要包括导轨、移动小车、一级摆臂总成、二级摆臂总成、细纱探杆总成、粗纱夹持器总成、供电装置及控制装置； 所述导轨为沿其长度方向水平放置的矩形截面长条板，其上有均匀分布的锭位标志；所述移动小车包括小车面、定心轮、压紧轮及移动步进电机，所述小车面是由两块钢板互相垂直焊接而成截面为“T”形的部件，所述定心轮为利用轴承安装在小车面立板上的两个外缘带V形槽的带轴滚轮，定心轮V形槽与导轨上边沿啮合，移动步进电机轴与定心轮的轴相联接，压紧轮为两个外缘带有V形槽的偏心滚轮轴承，压紧轮外缘与导轨下边沿相啮合，压紧轮轴上垂直安装有加力杆，加力杆末端挂有加力杆弹簧，加力杆弹簧的另一端挂在小车面上； 所述一级摆臂总成主要包括一级摆臂、二级摆臂安装平板、一级摆臂轴、一级摆臂带座轴承、一级摆臂减速步进电机及一级摆臂联轴器，所述一级摆臂为长条板状部件，其一端安装有与其垂直的二级摆臂安装平板，另一端固定一根与其相垂直的一级摆臂轴，一级摆臂轴由一级摆臂带座轴承支撑安装在小车面上表面，一级摆臂轴的轴心方向与移动小车移动方向平行，一级摆臂减速步进电机安装在小车面上表面，一级摆臂减速步进电机的轴通过一级摆臂联轴器与一级摆臂轴相联接，一级摆臂绕一级摆臂轴在与移动小车移动方向相垂直的平面内具有转动自由度，一级摆臂的摆动范围高于小车面的上表面； 所述二级摆臂总成主要包括二级摆臂、粗纱夹持器安装平板、二级摆臂轴、二级摆臂带座轴承、二级摆臂减速步进电机及二级摆臂联轴器，所述二级摆臂为长条板状部件，其一端安装有与其垂直的粗纱夹持器安装平板，另一端固定一根与其相垂直的二级摆臂轴，二级摆臂轴由二级摆臂带座轴承支撑安装在二级摆臂安装平板上表面，二级摆臂轴的轴心方向与移动小车移动方向平行，二级摆臂减速步进电机安装在二级摆臂安装平板上表面，二级摆臂减速步进电机的输出轴通过二级摆臂联轴器与二级摆臂轴相联接，二级摆臂在与移动小车移动方向相垂直的平面内具有绕二级摆臂轴转动的自由度，二级摆臂的摆动范围高于二级摆臂安装平板； 所述细纱探杆总成由探纱 杆安装板、探纱杆座及探纱杆组成，所述探纱杆安装板是垂直悬臂安装在一级摆臂上的长条板，探纱杆安装板长度方向位于一级摆臂的转动平面内；所述探纱杆为细杆状部件，探纱杆座为旋转轴状部件，探纱杆座通过探纱杆座轴承垂直安装在探纱杆安装板的末端，探纱杆垂直穿过探纱杆座并在两端各露出探纱杆座一段长度，探纱杆与探纱杆座构成重量偏心旋转部件，探纱杆位于探纱杆座与探纱杆的合成重心及探纱杆座的转动轴心线确定的平面内，探纱杆在探纱杆座及探纱杆的合成重心一侧悬臂的长度超出探纱杆安装板的末端，且具有在与探纱杆安装板平行的平面内转动的自由度； 所述粗纱夹持器总成由夹持器连接板、夹持器一维滑台、夹持机械手底座、底座连接板、夹持机械手及夹持驱动部件组成，所述夹持器一维滑台是安装在粗纱夹持器安装平板上的步进电机加丝杠螺母驱动的滑台结构，夹持器一维滑台的滑块移动方向与所述移动小车的移动方向垂直；所述夹持器连接板沿夹持器一维滑台运动方向一端悬臂安装在一维滑台的滑块及丝杠的螺母上，另一端与绝缘的底座连接板一端相连接，底座连接板的另一端连接两块互不接触的夹持机械手底座，所述夹持机械手为两个“b”形的不锈导电金属部件，利用穿过其大头一端的轴及轴承将 其安装在夹持机械手底座上，两个夹持机械手安装为“db”形布局，两个夹持机械手直杆部分互相平行时其相邻面之间间隔有一个小间隙，互不接触，两夹持机械手相邻两直边面分别为凹槽与凸台形状，所述夹持驱动部件通过绝缘块与两根夹持拉杆一端铰接，两根夹持拉杆另一端分别铰接至两个夹持机械手半圆形一侧边缘的孔中，两根导线分别连接控制器电路板至夹持机械手； 所述供电装置包括安装在导轨上的两相供电滑触线、固定在小车面上与供电滑触线接触的供电集电器、安装在小车面上的整流充电电路板及充电电池； 所述控制装置包括控制柜、控制器电路板、传感器、人机接口、输出驱动电路及无线通信模块，所述控制柜为安装在小车面立板上的长方体状箱子，所述控制器电路板是安装于控制柜中以单片机或嵌入式控制器等MCU为控制器开发的电路板，所述传感器主要包括锭位检测传感器、一级摆臂摆动位置传感器、二级摆臂摆动位置传感器、探纱杆摆动位置传感器及夹持机械手位置检测传感器，传感器输出均连接至控制器电路板，所述人机接口是安装于控制器电路板上的拨码开关及显示屏，所述输出驱动电路为安装在控制柜中的步进电机及电磁铁驱动控制电路板，所述无线通信模块的天线安装在控制柜外侧顶部，无线通信模块与控制器电路板相连。
2.根据权利要求1所述的细纱断头检测与处理装置，其特征在于探纱杆安装板上安装有挡片驱动部件及活动挡片，所述活动挡片垂直穿过探纱杆安装板上位于探纱杆座旋转轴心与一级摆臂之间的一个矩形孔中，挡片驱动部件与活动挡片上端相连，活动挡片的另一端向下伸出探纱杆安装板，挡片驱动部件驱动活动挡片的下端位于高于探纱杆转动平面的位置或低于探纱杆转动平面的位置。
3.根据权利要求1所述的细纱断头检测与处理装置，其特征在于探纱杆座外侧面与探纱杆安装板之间连接至少一根游丝。
4.根据权利要求1所述的细纱断头检测与处理装置，其特征在于所述控制装置中安装有与控制器电路板相连的、位于控制柜外壳的温湿度传感器及位于小车面上表面正对锭杆中间高度位置的图像传感器。
5.根据权利要求1所述的细纱断头检测与处理装置，其特征在于在夹持器连接板悬臂的末端安装截面呈“Y”形的弹性夹持机械手，弹性夹持机械手“Y”形开口末端与夹持器连接板末端的距离近似等于夹持机械手的中部至夹持器连接板末端的距离，弹性夹持机械手的开口部分边缘呈水平方向。
6.一种环锭细纱机，其特征在于该环锭细纱机两侧均安装有权利要求1所述的细纱断头检测与处理装置，所述细纱断头检测与处理装置的导轨靠支架沿细纱机长度方向与钢领板平行安装在细纱机机架上或安装在集体落纱装置的气架上，所述细纱断头检测与处理装置的细纱探杆总成位于一级摆臂接近细纱机的一侧，一级摆臂及探纱杆总成的几何尺寸应满足在一级摆臂向接近细纱机方向摆动时，探纱杆远离一级摆臂的末端能到达导纱钩与前罗拉之间细纱所处的位置，所述粗纱夹持器总成的夹持机械手位于二级摆臂接近细纱机的一侧，二级摆臂及粗纱夹持机械手总成的几何尺寸应满足当二级摆臂向夹持机械手方向摆动、夹持器一维滑台向细纱机方向滑动时，夹持机械手能到达细纱机喇叭口之上粗纱所处的位置处，弹性夹持机械手的开口部分与摇架握持管的外圆周面相接触啮合。
7.根据权利要求6所述的环锭细纱机，其特征在于所述细纱断头检测与处理装置的导轨上安装有车头标志及车尾标志，所述车头标志位于导轨上对应于本发明所述环锭细纱机车头的位置，所述车尾标志位于导轨上对应于本发明所述环锭细纱机车尾的位置。
8.根据权利要求6所述的环锭细纱机，其特征在于所述导轨上锭位标志的数量与本发明所述环锭细纱机一侧的锭位数量相同，相邻两个锭位标志之间的距离与本发明所述环锭细纱机的锭距相同。
9.根据权利要求6所述的环锭细纱机，其特征在于所述细纱断头检测与处理装置的导轨上安装有与细纱机正常纺纱信号端子相连的2相正常纺纱信号滑触线，在所述细纱断头检测与处理装置的小车面上安装有与正常纺纱信号滑触线接触滑动的正常纺纱信号集电器，正常纺纱信号集电器与所述细纱断头检测与处理装置的控制电路板相连。
10.根据权利要求6所述的环锭细纱机，其特征在于所述环锭细纱机在每个锭位粗纱进入细纱机导纱喇叭口之前的粗纱纱路上安装有粗纱导纱器，所述粗纱导纱器在罗拉长度方向上距离相邻摇架的相邻侧面至少半个皮辊宽度的距离，在高度方向上位于细纱机喇叭口至导纱杆之间的高度 范围内。
【文档编号】D01H13/16GK103882569SQ201410160157
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2014年4月18日 优先权日:2014年4月18日
【发明者】吕汉明, 马崇启, 傅宏俊 申请人:天津工业大学