CN102172570A

CN102172570A - 烟草包装多工位自动喷胶机

Info

Publication number: CN102172570A
Application number: CN2011100432590A
Authority: CN
Inventors: 张洪荣; 冯勇; 费宇; 陈禛; 张敏
Original assignee: MECHANIAL RESEARCH AND DESIGN INSTITUTE SICHUAN
Current assignee: Sichuan Machinery Research and Design Institute (Group) Co., Ltd
Priority date: 2011-02-23
Filing date: 2011-02-23
Publication date: 2011-09-07
Anticipated expiration: 2031-02-23
Also published as: CN102172570B

Abstract

烟草包装多工位自动喷胶机，在转轴外轴向固定3-7个动环，相邻两动环间装隔环，动环周向开1-12个径向喷孔。对应径向喷孔处开有胶液轴向通孔，使各动环之间胶液相互贯通。动环外周设不旋转的筒体，胶液充满在隔环和筒体间，动环外设的喷头组件含有补偿弹簧，保证径向不内漏和实现材料磨耗后的尺寸补偿。转轴两端的固紧密封组件内设补偿波簧等，保证胶液轴向不泄漏。实现高速多工位自动喷胶，当转轴转速为600转/分，喷胶机每分钟可有上万个胶点输出，满足涂胶生产线需求。当不生产时，只需用手柄转动筒体使喷头出口转动180度埋入下方水容器中，喷嘴与空气隔离，不堵塞，保护内部残留胶液不固化。设备无需每天清洗，可节约人工节约水资源和免除污水排放，净化环境。

Description

烟草包装多工位自动喷胶机

(一)技术领域：烟草包装多工位自动喷胶机，是一种用于烟草包装的喷胶机，属喷射装置类(B05B)。

(二)背景技术：烟草行业用于烟盒包装的设备主要是进口设备，其中上胶部分技术为：在储胶容器内装有胶液，由下传动棍转动，将胶液附着在下传动棍的径向表面，上传动棍与下传动棍接触对转时在上传动棍特定位置附着了胶体，当上方烟盒皮以每分钟600张的速度通过时上转动棍将胶液涂抹在每一个烟盒皮的固定位置，从而进入下一道烟盒的折叠粘合成型过程。使用这种涂抹上胶方式的不足之处是：①上传动棍特定涂胶位易造成磨损，一旦磨损需更换辊子。②更主要的是：每天收班时涂胶设备需卸下，用水清洗干净，涂防护油，以防生锈，下一次使用时清除防护油才能使用，一般每个卷烟厂拥有数十台该类设备，下班时排长队清洗成了必不可少的内容。③更严重的是浪费水资源和污染水资源，造成环境污染。

(三)发明内容：

本发明提出的烟草包装多工位自动喷胶机，就是解决现有烟草包装喷胶机存在上传动棍易磨损，需常更换；其二涂胶设备每天要拆卸、清洗、涂油再用时上油，工人劳动强度大，十分麻烦，以及造成水资源浪费和环境污染。其技术方案如下：烟草包装多工位自动喷胶机，其特征是：

1)设由电机2或者电机和传动组件1驱动控制转动的转轴5，沿转轴轴向两端装轴承4和轴承座3；转轴外圆沿轴向固定有3-7个随转轴转动的动环6，轴向相邻两动环间转轴外圆固定直径小于动环的隔环7；每个动环周向开1-12个径向喷孔6.1；在动环外周设置有不随转轴转动的筒体10，筒体上开有进胶口17并与隔环外储胶空间8及动环内胶液轴向通孔6.2连通，且沿转轴轴向两端装有含静密封座11.8的固紧密封组件11，使胶液充满并密封在动环、隔环和筒体之间；2)每个动环6外对应装一个固定于筒体的喷头组件9，每个喷头组件为装有紧贴动环的静密封柱9.1、装有径向补偿弹簧9.2的伸缩件9.3和套于伸缩件外的外套9.7并固为一体的组件；外套上有与静密封柱和伸缩件内的胶腋径向通道9.5连通的喷嘴9.6，喷嘴出口直径为0.5-3毫米，且伸缩件与外套和静密封柱间均有O形密封圈，相邻两个静密封柱轴向间设有喷头轴向固定板9.13；3)筒体轴向两端设周向多个筒体螺栓10.1直接或通过法兰固定于固紧密封组件11内静密封座11.8上；并设带螺杆12.1的手动或电动手柄12，后轴承座3上周向开一条供手柄在内滑动180°的空挡半圆环3a，螺杆12.1穿过空挡半圆环，并伸入后静密封座11.8的螺孔内连接，且后静环座与后端轴承座间留有轴向间距b3；在筒体下方设有水容器14。

上述轴向端面固紧密封组件具体结构和其它附加特征在后面结合附图详细描述。

本发明有益效果：

1)本发明实现高速多工位自动喷胶，当动环周向开3个径向喷孔6.1，转轴转速为600转/分，轴向装7组喷头组件9，喷胶机每分钟可有12600个胶输出，可以满足以生产线600个/分钟烟草包装烟盒涂胶的需求。2)设置一个手柄12，控制一体的筒体和后静环座与后轴承座可处于锁紧或松开状态，可实现不生产时松开筒体带动喷嘴组件转动180°将喷嘴出口置于下方水容器中，喷嘴与外部空气隔离，使喷嘴不致堵塞，同时保护了设备内部残留的胶液；设备无需每天清洗，减小工人劳动强度；节约了水资源，解决了原来的污水排放问题，对环境起到保护作用。3)喷胶机保证了胶液径向和轴向的优良密封，不泄漏。设补偿弹簧9.2径向推动静密封柱与动环在密封面6.2紧密贴合，使之不产生内漏，同时具有因材料磨耗后的尺寸补偿。设O型密封圈9.4和9.8可防止胶液流入补偿弹簧工作区域，影响弹簧的正常工作。轴向装设补偿波簧11.7推动静环使之与动环在密封耦合面紧密贴合；同时筒体端面设有密封垫片11.9，均实现胶液不泄漏。

(四)附图说明

图1烟草包装多工位自动喷胶机正剖视示意图(上半部剖视)；

图2图1中A-A₁-A₂-A剖视图；(包括动环、隔环、喷射组件、筒体、筒体支架、水容器、进胶孔等)

图3图2中局部放大图P(转动和相配合的静止喷射部分径向剖视图)；

图4图1中局部放大图M(转动和相配合的静止喷射部分轴向剖视图)；

图5图1中局部放大图N(包括转轴两端固紧密封组件11、筒体螺栓10.1、轴承4、轴承座3和后端的手柄12等)；

图6图5中K向视图(后轴承座3上方的空挡半圆环3a)。

上述各图中项号说明：

1-传动组件；包括：1.1-传动齿轮，1.2-从动齿轮，1.3-两齿轮外的齿轮箱。2-电机。3-轴承座，3a-后轴承座3上方的空挡半圆环，3.1-后轴承座外端面。4-轴承，4.1-轴承油封，4.2-轴承盖。5-转轴，5.1-花键。6-动环，包括：6.1-动环的胶液径向喷孔，6.2-动环内的胶液轴向通孔，6.3-动环和静密封柱间的密封面。7-隔环。8-隔环外储胶空间。9-喷射组件，包括：9.1-静密封柱，9.2-补偿弹簧，9.3-伸缩件，9.4-O形密封圈(伸缩件与外套间)，9.5-静密封柱和伸缩件内的胶腋径向通道，9.6-喷嘴(外套上)，9.7-外套，9.8-O形密封圈(伸缩件与静密封柱间)，9.9-径向固定螺栓，9.10-切向锁定螺栓，9.11-切向固定板，9.12-静密封垫，9.13-喷嘴组件轴向固定板。10-筒体，10.1-筒体和静环座间的连接螺栓，10.2-筒体支架10.3-筒体上平面的孔。11-转轴两端固定密封组件，包括：11.1-动环座，11.2-轴端动环，11.3-锁紧螺母，11.4-密封耦合面，11.5-静环O形密封圈，11.6-静环，11.7-补偿波簧，11.8-静环座，11.9-密封垫。12-锁紧位置手柄，12.1-手柄螺杆，12.2-锁紧手柄内端面位置，12a-放松位置手柄，12.2a-放松手柄内端面位置。13-定位卡座。14-水容器，14.1-水容器侧板，14.2-连接螺栓(固定筒体支架)15-水容器支架，16-整机吊座，17-筒体上的进胶口。17.1-胶液筒体径向通道。

(五)具体实施方式

见图1，本实施例烟草包装多工位自动喷胶机如下形成。

1)喷胶机旋转部分和胶液进入、存储和密封等结构。

见图1，设转轴5，沿轴向两端装轴承4和轴承座3支撑，轴承4内设轴承油封4.1防止轴承油向内流(图5)。电机可选伺服电机2。电机可直接和转轴同轴驱动，也可通过传动组件1改变电机轴位置或变速后驱动控制转轴转动。本实施例由与电机同轴转动的传动齿轮1.1、与传动齿轮啮合的与转轴同轴的从动齿轮1.2和在两齿轮外的齿轮箱1.3组成。转轴外圆沿轴向固定7个动环6，轴向相邻两动环间固定隔环7(见图4)，转轴用花键5.1(见图3)径向传动7个动环6和隔环7转动，轴向两端用锁紧螺母11.3通过轴端动环11.2和动环座11.1轴向固定7个动环6和隔环7(见图5)，由此转轴5、动环6和隔环7三者固定一体同步转动。见图3、图4，隔环7外径比动环6小，用以形成隔环外储胶空间8。在动环外周设置有不随转轴转动的筒体10，胶液从胶液口17经筒体径向通道17.1进入，通过连通的隔环外储胶空间8和动环内胶液轴向通孔6.2进入动环6，且在转轴两端装有固紧密封组件11(见图1、图5，在下面描述)，由此使胶液充满并密封在隔环外储胶空间8和动环内胶液轴向通孔6.2内。动环内胶液轴向通孔6.2沿周向共3个，与动环周向开的3个胶液径向喷孔6.1在周向处的位置相同，即在每一对应的径向喷孔6.1处开有轴向通孔6.2，使各动环之间的胶液处于相互贯通状态。当动环转动，胶液便可从连通的径向喷孔6.1外喷。

见图1、图5，在转轴两端装有的紧固密封组件11，包括如下构件：

在沿转轴端头隔环7轴向外侧顺次装紧压隔环的动环座11.1、在动环座内装套于转轴外的轴端动环11.2、与转轴螺纹连接的锁紧螺母11.3；轴向紧贴动环并形成密封耦合面11.4的静环11.6、支承静环的静环座11.8，静环和静环座间装的补偿波簧11.7和O型密封圈11.5；静环座11.8与筒体10间装有密封垫11.9。其中锁紧螺母11.3通过轴端动环11.2和动环座11.1轴向固定7个动环6和隔环7，且三者随转轴5同步旋转。置于静环座内的静环11.6由补偿波簧10.7推动，使之与轴端动环11.2在密封耦合面11.4紧密贴合；再加上装有密封垫11.9，均充分进行轴端密封，有效防止隔环外储胶空间8的胶液泄漏出。

2)喷胶机筒体上固定的7个喷头组件9的结构。

见图3、见图4，每个动环6外装一个固定于筒体的喷头组件9，每个喷头组件内有紧贴动环的静密封柱9.1，静密封柱与动环间为密封面6.3；补偿弹簧9.2沿径向装在伸缩件9.3台阶内，再用径向螺栓9.9将补偿弹簧径向封固在伸缩件和外套间。静密封柱和伸缩件内有胶腋径向通道9.5，与外套9.7上开的喷嘴出口9.6连通，喷嘴出口直径为0.5-3毫米。伸缩件与外套间有O形密封圈9.4，伸缩件与静密封柱间有O形密封圈9.8。设切向固定板9.11和切向锁定螺栓9.10将补偿弹簧、伸缩件和外套切向固定。见图4，相邻两个静密封柱轴向间设有喷头轴向固定板9.13。见图3，每个喷头组件9与筒体固定方式：通过静密封柱9.1下端半圆面插入筒体上平面的孔10.3内与动环6外圆相切，且喷头组件9固定于筒体上平面的密封平垫9.12上。

3)筒体轴向两端的连接及实现转动180度的结构。

筒体10轴向两端可直接固定于静密封座11.8，也可采用静密封座外固定法兰，将筒体10轴向两端与法兰连接固定，即筒体通过法兰与静密封座连接固定。

见图1，图5，本实施例采用筒体10轴向两端用周向多个筒体螺栓10.1固定于带法兰的静密封座11.8上，使之成为一体。设带螺杆12.1的手柄12，见图6，后轴承座3上周向开一条供手柄在内滑动180°的空挡半圆环3a，螺杆12.1穿过空挡半圆环3a，伸入后静密封座11.8的螺孔内啮合连接；且后静环座11.8与后端轴承座3间留有轴向间距b₃。当喷胶机生产时，手柄处于旋紧状态，见图5中，手柄12内端面12.2紧压于轴承座3端面3.1，此时手柄12将一体的筒体10和后静环座11.8与轴承座3锁紧。当不生产时，只需松动手柄，处于松开状态，见图5中，手柄为虚线所示12a的位置，内端面12.2a位置后退脱离轴承座3端面3.1，此时手柄12a的螺杆仍在静密封座11.8螺孔中，可将手柄12a旋转在空挡半圆环3a内滑动180°，带动后静环座11.8和一体的筒体10相对轴承座3、轴承4和转轴5等转动180°。见图2，此时喷头组件9自动随筒体转动180°将喷嘴出口9.6置于下方水容器中。水容器下方为水容器支架15。水容器径向两侧均装设整机吊座16，供整体吊装喷胶机使用。

见图1，在轴承座下方地面设定位卡座13，以防喷胶机轴向滑动。见图1和图2，为了增大筒体的轴向刚度，可按轴向长度大小适当增设两个筒体支架10.2，用以支撑筒体，在筒体两端大直径处各设一个筒体支架10.2，筒体支架中心部分为与筒体外圆相配合的圆弧

10.2a，筒体可相对圆弧

部分转动180°，筒体支架两侧有支板10.2b卡入水容器两侧板14.1，并用螺栓14.2固定于侧板上。

4)喷胶机工作过程。见图1，图3，图4，当工作时，可控伺服电机和传动组件驱动控制转轴旋转，带动7个动环、隔环同步转动，在转轴和筒体间的胶液在压力作用下，由径向喷孔6.1喷入喷头组件9，并由喷嘴出口9.6喷出。见图3，动环周向装的3个径向喷孔6.1，当动环旋转经过最上面那个孔6.1位置时为打开，因此时它对准喷头组件内胶液径向通道9.5，胶液由喷嘴出口9.6喷出，而此时其它两个径向喷孔6.1位置与径向通道9.5错位为关闭。当动环周向装的3个径向喷孔6.1，转轴转速为600转/分，轴向装7组喷头组件，喷胶机每分钟可有3×7×600＝12600个胶点输出。见图2、图1，当不工作时，旋松手柄处于12a位置，筒体及筒体上附着的7个喷嘴组件9随筒体转动180度将喷嘴出口置于下方水容器中。

Claims

1.烟草包装多工位自动喷胶机，其特征是：

1)设由电机(2)或者电机和传动组件(1)驱动控制转动的转轴(5)，沿转轴轴向两端装轴承(4)和轴承座(3)；转轴外圆沿轴向固定有3-7个随转轴转动的动环(6)，轴向相邻两动环间转轴外圆固定直径小于动环的隔环(7)；每个动环周向开1-12个径向喷孔(6.1)；在动环外周设置有不随转轴转动的筒体(10)，筒体上开有进胶口(17)并与隔环外储胶空间(8)及动环内胶液轴向通孔(6.2)连通，且沿转轴轴向两端装有含静密封座(11.8)的固紧密封组件(11)，使胶液充满并密封在动环、隔环和筒体之间；

2)每个动环(6)外对应装一个固定于筒体的喷头组件(9)，每个喷头组件为装有紧贴动环的静密封柱(9.1)、装有径向补偿弹簧(9.2)的伸缩件(9.3)和套于伸缩件外的外套(9.7)并固为一体的组件；外套上有与静密封柱和伸缩件内的胶腋径向通道(9.5)连通的喷嘴(9.6)，喷嘴出口直径为0.5-3毫米，且伸缩件与外套和静密封柱间均有O形密封圈，相邻两个静密封柱轴向间设有喷头轴向固定板(9.13)；

3)筒体轴向两端设周向多个筒体螺栓(10.1)直接或通过法兰固定于固紧密封组件(11)内静密封座(11.8)上；并设带螺杆(12.1)的手动或电动手柄(12)，后轴承座(3)上周向开一条供手柄在内滑动180°的空挡半圆环(3a)，螺杆(12.1)穿过空挡半圆环，并伸入后静密封座(11.8)的螺孔内连接，且后静环座与后端轴承座间留有轴向间距(b₃)；在筒体下方设有水容器(14)。

2.按权利要求1所述自动喷胶机，其特征是轴向端面固紧密封组件(11)包括如下构件：沿轴端隔环(7)轴向外侧顺次装轴向紧压隔环的动环座(11.1)、在动环座内装套于转轴外的轴端动环(11.2)、与转轴螺纹啮合的锁紧螺母(11.3)；轴向紧贴动环并形成密封耦合面的静环(11.6)、支承静环的静环座(11.8)，静环和静环座间装的补偿波簧(11.7)和O型密封圈(11.5)、静环座(11.8)与筒体(10)轴向间装的密封垫(11.9)。

3.按权利要求1或2所述自动喷胶机，其特征是筒体轴向两端装两个筒体支架(10.2)，筒体支架上有与筒体外圆滑动配合的

面，筒体支架两侧固定于水容器侧板(14.1)上。

4.按权利要求1所述自动喷胶机，其特征是转轴转速为600转/分，动环周向装3个径向喷孔(6.1)，沿转轴轴向固定7个动环(6)。