阅读说明：本技术 脱水机、筒子纱脱水设备及筒子纱脱水方法 (Dehydrator, cheese dehydration equipment and cheese dehydration method ) 是由 单忠德 王绍宗 李周 靳云发 宋泽民 黄涛 郭长青 李文 张鹏 司志明 王圣振 于 2019-10-29 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种脱水机、筒子纱脱水设备及筒子纱脱水方法,脱水机用于对筒子纱进行脱水,脱水机包括：外桶；内桶组件,内桶组件设置在外桶内,内桶组件包括内桶和纱杆,纱杆设置在内桶内,筒子纱可分离地设置在纱杆上；驱动组件,驱动组件位于内桶组件的外部,驱动组件与内桶组件驱动连接,以驱动内桶组件绕预设轴线转动；其中,内桶组件的至少一部分与外桶可分离地设置,以带动纱杆从外桶内取出。本发明的脱水机解决了现有技术中的脱水机生产效率较低的问题。(The invention provides a dehydrator, cheese dehydration equipment and a cheese dehydration method, wherein the dehydrator is used for dehydrating cheese and comprises: an outer tub; the inner barrel assembly is arranged in the outer barrel and comprises an inner barrel and a yarn rod, the yarn rod is arranged in the inner barrel, and cheese is separably arranged on the yarn rod; the driving assembly is positioned outside the inner barrel assembly and is in driving connection with the inner barrel assembly so as to drive the inner barrel assembly to rotate around a preset axis; at least one part of the inner barrel component and the outer barrel are arranged separately so as to drive the yarn rod to be taken out from the outer barrel. The dehydrator solves the problem of low production efficiency of the dehydrator in the prior art.)

脱水机、筒子纱脱水设备及筒子纱脱水方法

技术领域

本发明涉及脱水机领域，具体而言，涉及一种脱水机、筒子纱脱水设备及筒子纱脱水方法。

背景技术

现有技术中的筒子纱脱水机脱水层数较少，以4层到6层为主，在脱水过程中装卸筒子纱过程繁琐。现阶段使用的机械手具备单次抓取10层筒子纱的能力，但是使用过程中受到脱水机层数限制，每次只能抓取5个筒子纱，降低了机械手的工作效率。

此外，现有脱水机在结构上采用双吊笼形式，通过双吊笼升降和旋转实现一个吊笼进行脱水，一个吊笼装卸纱。现有脱水机受制于吊笼升降、旋转动作和脱水层数少的现状，脱水机器人和脱水机在对筒子纱脱水过程中，倒纱工序较多，生产效率较低。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种脱水机、筒子纱脱水设备及筒子纱脱水方法，以解决现有技术中的脱水机生产效率较低的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种脱水机，用于对筒子纱进行脱水，脱水机包括：外桶；内桶组件，内桶组件设置在外桶内，内桶组件包括内桶和纱杆，纱杆设置在内桶内，筒子纱可分离地设置在纱杆上；驱动组件，驱动组件位于内桶组件的外部，驱动组件与内桶组件驱动连接，以驱动内桶组件绕预设轴线转动；其中，内桶组件的至少一部分与外桶可分离地设置，以带动纱杆从外桶内取出。

进一步地，纱杆沿内桶的径向方向相对于内桶可移动地设置。

进一步地，内桶组件还包括：安装部，内桶与安装部相连接，驱动组件与安装部驱动连接；其中，安装部上设置有导轨，纱杆上设置有与导轨相适配的滑块，导轨沿内桶的径向方向延伸，滑块可移动地设置在导轨上，安装部的至少部分与驱动组件可分离地设置，以带动纱杆从外桶内取出。

进一步地，安装部包括：内桶安装座，内桶安装座设置在外桶的中心，驱动组件与内桶安装座驱动连接；内桶安装板，内桶安装板固定在内桶安装座上；桶内底座，导轨设置在桶内底座上，桶内底座可分离地设置在内桶安装板上，以使桶内底座带动纱杆从外桶内取出；其中，内桶安装座与内桶安装板均与内桶相连接。

进一步地，内桶组件还包括：第三驱动部，第三驱动部与滑块驱动连接，第三驱动部的至少一部分结构可做直线运动，以驱动滑块沿远离内桶的桶壁的方向移动。

进一步地，驱动组件包括：连接轴，连接轴与内桶组件驱动连接；驱动部，驱动部与连接轴驱动连接，以通过连接轴驱动内桶组件转动。

进一步地，连接轴上设置有第一同步带轮，驱动部包括：伺服电机；减速机，减速机与连接轴驱动连接，伺服电机与减速机驱动连接。

进一步地，脱水机还包括：固定座，驱动组件设置在固定座上，固定座与外桶相连接；脱水机螺柱，脱水机螺柱用于安装在脱水机安装座上，脱水机螺柱与固定座相连接；缓冲弹簧，缓冲弹簧成对设置，成对的两个缓冲弹簧均设置在脱水机螺柱上，成对的两个缓冲弹簧之间具有分隔部，两个缓冲弹簧分别与固定座和脱水机安装座相抵接。

进一步地，脱水机还包括：上盖，上盖设置在外桶上，上盖上设置有孔口，孔口用于与纱杆相对设置；桶盖，桶盖设置在上盖上，桶盖用于遮挡在孔口上；其中，上盖和桶盖35均可打开或闭合地设置。

根据本发明的第二个方面，提供了一种筒子纱脱水设备，包括机器人和脱水机，脱水机为上述的脱水机，机器人用于将筒子纱从纱杆上取下；和/或，机器人用于将内桶组件从外桶中取出。

根据本发明的第三个方面，提供了一种筒子纱脱水方法，筒子纱脱水方法应用于上述的筒子纱脱水设备，筒子纱脱水方法包括：控制驱动组件驱动内桶组件绕预设轴线转动预设时间；控制机器人将筒子纱从纱杆上取下；和/或，控制机器人将内桶组件的至少一部分从外桶中取出。

进一步地，在控制机器人运行前，筒子纱脱水方法还包括：脱水机的伺服电机控制脱水机的连接轴转动到周向预定位置且将连接轴停止在周向预定位置。

本发明的脱水机通过筒子纱可分离地设置在纱杆上以及内桶组件的一部分从外桶内可取出地设置，可带动纱杆从外桶内取出，从而可以提高筒子纱的安装与拆卸，以此缩短了脱水机的待机过程，从而提高了脱水机的运行时间。在具体脱水过程中，可以将筒子纱安装在放置于外桶内的纱杆上，或者将纱杆从外桶内取出后在放置筒子纱，整个操作过程不用考虑安装空间问题，整个安装效率较高，而在脱水完毕后的工序也可以进行反向操作，从而使得脱水机的待机过程缩短，以此提高了脱水机的运行时间，解决了现有技术中的脱水机生产效率较低的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的脱水机的实施例的第一个视角的结构示意图；

图2示出了根据本发明的脱水机的实施例的第二个视角的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、筒子纱；20、外桶；21、上盖；22、桶盖；23、第一驱动部；24、第二驱动部；30、内桶组件；31、内桶；32、纱杆；321、滑块；33、安装部；331、内桶安装座；332、内桶安装板；333、桶内底座；35、纱杆安装件；36、第三驱动部；40、驱动组件；41、连接轴；43、伺服电机；48、轴支撑座；49、减速机；50、固定座；51、脱水机螺柱；52、缓冲弹簧；53、脱水机安装座；54、安装底板。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

本发明提供了一种脱水机，请参考图1至图2，脱水机用于对筒子纱10进行脱水，脱水机包括：外桶20；内桶组件30，内桶组件30设置在外桶20内，内桶组件30包括内桶31和纱杆32，纱杆32设置在内桶31内，筒子纱10可分离地设置在纱杆32上；驱动组件40，驱动组件40位于内桶组件30的外部，驱动组件40与内桶组件30驱动连接，以驱动内桶组件30绕预设轴线转动；其中，内桶组件30的至少一部分与外桶20可分离地设置，以带动纱杆32从外桶20内取出。

本发明的脱水机通过筒子纱10可分离地设置在纱杆32上以及内桶组件30的至少一部分从外桶20内可取出地设置，可带动纱杆32脱离外桶20，从而可以提高筒子纱10的安装与拆卸，以此缩短了脱水机的待机过程，从而提高了脱水机的运行时间。在具体脱水过程中，可以将筒子纱10安装在放置于外桶20内的纱杆32上，或者将纱杆32从外桶20内取出后在放置筒子纱10，整个操作过程不用考虑安装空间问题，整个安装效率较高，而在脱水完毕后的工序也可以进行反向操作，从而使得脱水机的待机过程缩短，以此提高了脱水机的运行时间，解决了现有技术中的脱水机生产效率较低的问题。在本实施例中，纱杆32为多个，多个纱杆32沿内桶31的周向设置，通过移动内桶组件30的至少一部分，可以将多个纱杆32整体取出，以提高操作效率。

在本实施例中，当筒子纱10安装完毕后，驱动组件40驱动内桶组件30，从而使得内桶31以及纱杆32旋转实现筒子纱10的脱水。

为了能够提高筒子纱10的脱水效率，纱杆32沿内桶31的径向方向相对于内桶31可移动地设置。

在本实施例中，由于纱杆32沿内桶31的径向方向相对于内桶31可移动地设置，即在内桶31的旋转速度达到移动程度后，纱杆32沿内桶31的径向方向向外移动，而当速度下降后，纱杆32沿内桶31的径向方向向内移动。

针对内桶组件30的具体结构，如图1所示，内桶组件30还包括：安装部33，内桶31与安装部33相连接，驱动组件40与安装部33驱动连接；其中，安装部33上设置有导轨，纱杆32上设置有与导轨相适配的滑块321，导轨沿内桶31的径向方向延伸，滑块321可移动地设置在导轨上，安装部33的至少部分与驱动组件40可分离地设置，以带动纱杆32从外桶20内取出。

在本实施例中，内桶组件30由安装部33、内桶31以及纱杆32组成，内桶31与安装部33相连接，驱动组件40与安装部33驱动连接，即驱动组件40通过安装部33驱动内桶31以及纱杆32转动。

在本实施例中，由于安装部33的至少部分与驱动组件40可分离地设置，即安装部33的至少部分可以直接从外桶20内取出，而纱杆32与可以从外桶20内取出的安装部33的至少部分相连接，故安装部33可以带动纱杆32从外桶20内取出。

在本实施例中，纱杆32通过滑块321与安装部33的导轨相连接。即纱杆32通过滑块321与导轨的配合可以沿内桶31的径向方向相对于内桶31可移动地设置。

针对安装部33的具体结构，如图1所示，安装部33包括：内桶安装座331，内桶安装座331设置在外桶20的中心，驱动组件40与内桶安装座331驱动连接；内桶安装板332，内桶安装板332固定在内桶安装座331上；桶内底座333，导轨设置在桶内底座333上，桶内底座333可分离地设置在内桶安装板332上，以使桶内底座333带动纱杆32从外桶20内取出；其中，内桶安装座331与内桶安装板332均与内桶31相连接。这样可通过取出桶内底座333一同将纱杆32取出。在本实施例中，纱杆32为多个，多个纱杆32均设置在桶内底座333上，这样可一次性取出多个纱杆32，从而提高操作效率。

在本实施例中，安装部33包括内桶安装座331、内桶安装板332以及桶内底座333，其中，驱动组件40与设置在外桶20的中心的内桶安装座331驱动连接，内桶安装板332固定在内桶安装座331上，内桶安装座331与内桶安装板332均与内桶31相连接，即驱动组件40通过内桶安装座331与内桶安装板332驱动内桶31转动。

在本实施例中，导轨设置在桶内底座333上，即纱杆32通过滑块321设置在桶内底座333上。而桶内底座333可分离地设置在内桶安装板332上，即在驱动转动时，内桶安装板332通过桶内底座333驱动纱杆32转动。

在本实施例中，由于桶内底座333可分离地设置在内桶安装板332上，即在具体操作时，可以使桶内底座333带动纱杆32从外桶20内取出。

在本实施例中，桶内底座333和纱杆32属于直接从外桶20内取出的部件。

在本实施例中，内桶组件30还包括纱杆安装件35，纱杆32套设在纱杆安装件35上，滑块321设置在纱杆安装件35上。

在本实施例中，桶内底座333上设置有一个定位柱，而内桶安装板332上设置有一个定位孔，定位柱插设在定位孔内，从而可以保证内桶安装板332带动桶内底座333转动，而当机器人通过桶内底座333上的吊挂拉动桶内底座333时，定位柱与定位孔脱离，从而使得桶内底座333带动纱杆32从外桶20内取出。

为了能够使得滑块321带动纱杆32返回到初始位置，内桶组件30还包括：第三驱动部36，第三驱动部36与滑块321驱动连接，第三驱动部36的至少一部分结构可做直线运动，以驱动滑块321沿远离内桶31的桶壁的方向移动。在本实施例中，第三驱动部36可以采用气缸，第三驱动部36可以设置在外桶20上。

针对驱动组件40的具体结构，如图1所示，驱动组件40包括：连接轴41，连接轴41与内桶组件30驱动连接；驱动部，驱动部与连接轴41驱动连接，以通过连接轴41驱动内桶组件30转动。

在本实施例中，驱动组件40还包括轴支撑座48，连接轴41可转动地设置在轴支撑座48上。轴支撑座48安装在固定座50上。

为了能够将驱动部的动力传递给连接轴41，驱动部包括：伺服电机43；减速机49，减速机49与连接轴41驱动连接，伺服电机43与减速机49驱动连接。

在脱水完毕后，为了能够快速使得脱水机停止工作，可通过控制伺服电机43来使连接轴41停止转动。

为了能够对外桶20进行固定，如图1所示，脱水机还包括：固定座50，驱动组件40设置在固定座50上，固定座50与外桶20相连接；脱水机螺柱51，脱水机螺柱51用于安装在脱水机安装座53上，脱水机螺柱51与固定座50相连接；缓冲弹簧52，缓冲弹簧52成对设置，成对的两个缓冲弹簧52均设置在脱水机螺柱51上，成对的两个缓冲弹簧52之间具有分隔部，两个缓冲弹簧52分别与固定座50和脱水机安装座53相抵接。

在本实施例中，外桶20与固定座50相连接，而固定座50通过脱水机螺柱51与脱水机安装座53相连接，即最终的脱水机安装在脱水机安装座53上，而外桶20、驱动组件40以及内桶组件30最终都通过固定座50设置在脱水机安装座53上。

在本实施例中，脱水机螺柱51和缓冲弹簧52组成一组缓冲机构，缓冲机构为多组，多组缓冲机构均与固定座50相连接；其中，脱水机安装座53为多个，多个脱水机安装座53间隔地设置在安装底板54上，多组缓冲机构分别一一相对应地设置在多个脱水机安装座53上。

在本实施例中，脱水机安装座53为多个，多个脱水机安装座53固定在安装底板54上，安装底板54是一个水平安装板。

在本实施例中，优选地，脱水机安装座53为3个。

为了能够使得筒子纱10和纱杆32从外桶20内取出，如图1所示，脱水机还包括：上盖21，上盖21设置在外桶20上，上盖21上设置有孔口，孔口用于与纱杆32相对设置；桶盖22，桶盖22设置在上盖21上，桶盖22用于遮挡在孔口上；其中，上盖21和桶盖22均可打开或闭合地设置。

在本实施例中，脱水机设置有上盖21和桶盖22，即上盖21可以直接将外桶20打开，此时开口较大，纱杆32可以直接取出。而当桶盖22打开时，筒子纱10可以经过桶盖22覆盖的孔口从纱杆32上取下。

优选地，脱水机还包括：第一驱动部23，第一驱动部23设置在外桶20上，第一驱动部23与上盖21驱动连接，以驱动上盖21相对于外桶20转动；第二驱动部24，第二驱动部24设置在上盖21上，第二驱动部24与桶盖22驱动连接，以驱动桶盖22相对于上盖21转动。

在本实施例中，第一驱动部23与第二驱动部24均为气缸或油缸，第一驱动部23与外桶20和上盖21均铰接；第一驱动部23与桶盖22铰接。

在本实施例中，纱杆32为多个，多个纱杆32沿内桶31的周向方向间隔设置。例如纱杆32为10个。

针对本发明的脱水机的一个具体实施例，本发明的脱水机是一种10层纱脱水机结构，即一个纱杆32上可以设置10层筒子纱10。

在本实施例中，脱水机安装座53通过螺栓固定在安装底板54上，脱水机螺柱51穿过脱水机安装座53上部的通孔，悬挂在脱水机安装座53上，两个缓冲弹簧52穿设在脱水机螺柱51上，脱水机螺柱51下部带有两个防松螺母。脱水机安装座53、脱水机螺柱51、两个缓冲弹簧52构成机座，共3套。

在本实施例中，纱杆32套在底部纱杆安装件35上，并用螺钉连接；纱杆安装件35通过螺钉固定在滑块321上；滑块321固定在桶内底座333的导轨上，可沿导轨滑动；桶内底座333用定位柱可分离地设置在内桶安装板332上，内桶安装板332固定在内桶安装座331上，内桶31与内桶安装座331和内桶安装板332固定连接；第一开盖气缸(第二驱动部24)固定在外桶20的上盖21处，桶盖22与第一开盖气缸铰接，桶盖22与上盖21采用合页连接。第二开盖气缸(第一驱动部23)与上盖21、外桶20铰接。纱杆32、第一开盖气缸、桶盖22、内桶安装座331、内桶安装板332、纱杆安装件35、滑块321、纱杆复位弹簧、桶内底座333、内桶31、外桶20上盖21和第二开盖气缸构成脱水机桶体。

在本实施例中，脱水机安装座53通过螺钉固定在安装底板54，固定座50悬挂于脱水机螺柱51上，下面采用防松螺母托住固定座50。内桶安装座331与连接轴41采用键连接，外桶20与固定座50螺钉连接。

本发明还提供了一种筒子纱脱水设备，包括机器人和脱水机，脱水机为上述的脱水机，机器人用于将筒子纱10从纱杆32上取下；和/或，机器人用于将内桶组件30从外桶20中取出。

本发明还提供了一种筒子纱脱水方法，筒子纱脱水方法应用于上述的筒子纱脱水设备，筒子纱脱水方法包括：控制驱动组件40驱动内桶组件30绕预设轴线转动预设时间；控制机器人将筒子纱10从纱杆32上取下；和/或，控制机器人将内桶组件30的至少一部分从外桶20中取出。

优选地，在控制机器人运行前，筒子纱脱水方法还包括：脱水机的伺服电机43控制脱水机的连接轴41转动到周向预定位置且将连接轴41停止在周向预定位置。

在本实施例中，当脱水机工作时，内桶在电机驱动下高速旋转，装有筒子纱10的纱杆32受惯性影响会促使滑块321向外滑动至筒子纱10贴紧内桶31内径，筒子纱中存在的水在惯性作用下会被甩出，沿脱水机内桶内壁上的漏水孔渗出内桶，从内外桶之间的排水口排出脱水机。

在本实施例中，当脱水机完成脱水流程时，伺服电机43降低转速，降低脱水机转速。当脱水机转速降低到预定转速时，后经伺服电机精确定位，将脱水机停在预定位置。

在本实施例中，当脱水机完成脱水流程后，可利用第二开盖气缸收缩，将上盖打开，利用机械手将纱笼整体进行装卸，即将脱水后的筒子纱连带纱笼整体，提取出脱水机。重复提取脱水机内所有纱杆或杆上筒子纱，即完成筒子纱脱水后取纱流程。

在本实施例中，当脱水机按预定位置停止、定位后，如图2所示，指定纱杆定位到图中A位置，机器人在A位置对该位置纱杆32上的整串纱进行抓取。当抓完该柱纱后，伺服电机动作，将脱水机内桶旋转指定角度，将指定纱杆定位至A位置，机械手继续取纱操作。

在本实施例中，当脱水机按预定位置停止、定位后，如图2所示，指定纱杆定位到图中A位置，机器人在A位置对该位置纱杆32上的整串纱进行抓取。同样的，可利用机械手将纱笼整体进行装卸，即将脱水后的筒子纱连带纱笼整体，提取出脱水机。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

本发明的脱水机通过筒子纱10可分离地设置在纱杆32上以及纱杆32从外桶20内可取出地设置，从而可以提高筒子纱10的安装与拆卸，以此缩短了脱水机的待机过程，从而提高了脱水机的运行时间。在具体脱水过程中，可以将筒子纱10安装在放置于外桶20内的纱杆32上，或者将纱杆32从外桶20内取出后在放置筒子纱10，整个操作过程不用考虑安装空间问题，整个安装效率较高，而在脱水完毕后的工序也可以进行反向操作，从而使得脱水机的待机过程缩短，以此提高了脱水机的运行时间，解决了现有技术中的脱水机生产效率较低的问题。

本发明的脱水机采用高层脱水机多串纱脱水，一次进行10层纱脱水，成倍提高了单次脱水筒子纱的数量，提高脱水效率；功能上采用纱笼整体装卸或纱卷成串装卸，节省了装卸纱过程所需的时间及纱卷拆分次数，减少纱卷受损的几率；动力单元采用多伺服电机协同驱动，提高了机器人与脱水机之间的配合精度，降低装卸纱过程中出现坐标不准问题的机率。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。