CN103190695A - 一种双烟道用平准器 - Google Patents

Abstract

一种双烟道用平准器，包括前烟道平准器和后烟道平准器，它们安装在同一平面上，相距L，箱体安装在墙板上，主传动轴通过轴承水平安装在箱体上，伺服电机与主传动轴通过齿轮连接，刷丝轮轴通过齿轮与主传动轴连接，两劈刀轴与过渡轴通过齿轮垂直连接，过渡轴通过齿轮与主传动轴垂直连接，锥劈刀盘和平劈刀盘外圆相切，前烟道平准器和后烟道平准器两刷丝轮轴成80度到100度方向布置。本发明的优点：1、烟丝束的运行轨迹为直线，烟支重量稳定；2、全部采用斜齿轮传动，传动精度高，设备的利用率高；3、传动轴呈水平方向布置，油封呈水平方向安装，密封性好，不渗油；4、两个平准器分别由两个伺服电动机驱动，前后烟道烟支紧头位置调整精确。

Description

一种双烟道用平准器

技术领域

本发明涉及一种双烟道用平准器,属烟草机械技术领域。

背景技术

双烟道用平准器作为烟支重量控制的重要组成部分，它的结构非常重要。因为前后烟丝通道之间的距离小只有38mm，而平准器劈刀盘的直径远大于38mm，所以前后两条烟丝束处于平准器劈刀盘的工作范围内，平准器劈刀盘在控制其中一条烟丝束重量时需要避开另一条烟丝束；烟支有紧头和无紧头之分，有紧头烟支也是通过调整劈刀盘凹槽位置来调节烟支紧头位置。

ZJ116(Protos2-2) 型卷接机组平准器采用了平劈刀盘，而且两个平劈刀盘均呈水平布置，如图1中序号1和2 ，为了达到避开劈刀盘对烟道烟丝束的影响的目的，劈刀导轨部分采用了非常复杂的布置。吸丝带在较短的距离上高度变化达到了13mm，而且运行轨迹为凹凸的折线，在平准器劈刀盘工作位置处使烟丝束上下交错运行，使劈刀导轨设计和制作都非常复杂。两个平准器由一个电动机驱动，无法直接通过调整电动机的相位来实现前后烟道烟支紧头位置的精确调整。存在的主要缺陷是：1、劈刀导轨设计和制作都非常复杂，精度不易保证，烟支重量控制不稳定，影响产品质量；2、无法通过调整伺服电机的相位来实现对前后烟道烟支紧头位置的精确调整，只能手动调整，费时费力。

Protos-m系列卷接机组平准器采用小角度锥形劈刀盘的设计，如图2中序号5和6，实现对烟丝束运行轨迹的优化，减少烟丝束运行轨迹的变化曲率。存在的主要缺陷是：１、烟丝束的运行轨迹还没有达到理论上的最佳，并不是直线，烟支重量控制并不十分稳定，劈刀导轨设计制作上还是比较复杂；2、存在渗油的问题，如图2中，由于劈刀盘的动力是通过同步带3在下方从主传动轴4传递过去，而此装置通过循环油进行润滑和冷却，主传动轴4处竖直方向布置的油封1中始终积油，极易渗油，渗入下方轴承2，再渗入下方致同步带3，同步带浸油后使用寿命变短，导致同步带3更换频率过高，造成卷烟机非工作停机时间过多，降低了设备的利用率，同时润滑油也极易渗入烟丝中，影响卷烟质量。

发明内容

为了克服Protos2-2、Protos-m系列卷接机组平准器存在的以下缺陷：1、烟丝束运行轨迹不是直线，烟支重量控制不稳定；2、无法通过调整伺服电机的相位来精确调整烟支紧头位置；3、渗油，影响卷烟质量，卷烟机非工作停机时间过多，降低了设备的利用率。本发明的平准器通过使用大锥度的劈刀盘，双伺服电动机驱动，传动轴呈水平方向布置，油封呈水平方向安装的密封方式而分别予以解决。

这种双烟道用平准器，包括前烟道平准器和后烟道平准器，它们安装在同一平面上，相距L，每一个平准器包括墙板、箱体、端盖、锥劈刀盘、平劈刀盘、齿轮、主传动轴、刷丝轮轴、锥劈刀轴、平劈刀轴、过渡轴、刷丝轮、劈刀箱体、劈刀座、紧固螺钉、调整垫，调节螺钉、轴承及油封，其特征是：箱体安装在墙板上，主传动轴通过轴承水平安装在箱体上，伺服电机与主传动轴连接，刷丝轮轴通过齿轮与主传动轴连接，两劈刀轴与过渡轴通过齿轮垂直连接，过渡轴通过齿轮与主传动轴垂直连接，锥劈刀盘、平劈刀盘分别安装在两个劈刀轴上，再与劈刀座连接，劈刀座通过调整垫与劈刀箱体连接，劈刀箱体与箱体连接，锥劈刀盘和平劈刀盘外圆相切，前烟道平准器和后烟道平准器两刷丝轮轴成80度到100度方向布置。

如图3和图4，A为前烟道平准器，控制前烟道烟丝束重量，设计时为避开劈刀盘对内道烟丝束的影响，劈刀盘A2为大角度的锥形劈刀盘，B为后烟道平准器，控制后烟道烟丝束重量，劈刀盘B2也为大角度的锥形劈刀盘，以避开对外道烟丝束的影响，通过利用大角度锥形劈刀盘，避开了对前后烟道烟丝束的影响，前后烟丝通道高度相同，前后烟道烟丝束的运行轨迹高度相同，这样风室导轨和劈刀导轨滚轮轴中心均可设计在一条直线上，这样烟丝束的运行轨迹成了一条直线，可以减少因运行轨迹变化产生的烟丝束波动，稳定了烟支重量控制。

两个平准器中平劈刀盘A1、B1均水平布置、锥劈刀盘A2、B2均倾斜布置；

在平准器的传动中全部采用斜齿轮传动；

在平准器的各个传动齿轮箱中采用循环油润滑和冷却方式；

各传动轴呈水平布置，油封呈水平方向安装的密封方式；

在两个平准器中分别由两个伺服电动机驱动。

调整垫A6 、B6材料为每层0.05mm厚的层压铝板，可通过调整其层数来调节锥劈刀盘和平劈刀盘外圆相切。

锥劈刀盘避开烟丝束所需最小锥度的计算方法如下：

如图7中：D为两劈刀盘的外径，锥劈刀盘和平劈刀盘外径相同，b为前后烟道烟丝束中心距，c为锥形劈刀盘斜面宽度，依据刷丝轮宽度确定，f为烟丝束宽度，即：烟道宽度，依据烟支直径确定，1为后烟道烟丝束，2为前烟道烟丝束，3为吸丝带，O为锥形劈刀轴和平劈刀轴中心线交点，α为主传动轴轴心线与刷丝轮轴轴心线的夹角，H1为回丝量，β为锥劈刀盘斜度，δ为锥劈刀盘锥度。

根据数学原理可得以下式子：

         β=arc tg[2H1/(2×b－2c－f)]----------（1）

         δ=180°－2β------------------------ （2）

根据（1）、（2）两式子，即可计算出锥劈刀盘避开烟丝束所需最小锥度δ。

    计算举例：

例如: 取c=14 ，  f=8,   H1=10，  b=38;

由（1）式得：β=arc tg[2×10/(2×38－2×14－8)]=26.57°

由（2）式得：δ=180°－2β=180°－26.57°=153.03°

即锥劈刀盘避开烟丝束所需最小锥度为153.03°。

本发明的优点：1、烟丝束的运行轨迹是最符合理论设计要求，为直线，稳定烟支重量；2、全部采用斜齿轮传动，传动精度高，设备的利用率高；3、传动轴呈水平方向布置，油封呈水平方向安装，密封性好，不渗油；4、两个平准器分别由两个伺服电动机驱动，直接通过调整伺服电动机的相位来实现前后烟道烟支紧头位置的精确调整。

附图说明：

     图1是ZJ116(Protos2-2) 型卷接机组平准器结构示意图；

     图2是Protos-m系列卷接机组平准器结构示意图；

     图3、是本装置外形立体示意图；

图4是本装置内部结构示意图；

     图5、是本装置主传动轴部分油封示意图；

图6是本装置刷丝轮轴部分油封示意图；

     图7是设计时计算用图。

     图3、图4中，A1、B1平劈刀盘，A2、B2锥劈刀盘，A3、B3端盖，A4、B4紧固螺钉，A5、B5刷丝轮，A6、B6调整垫，A7、B7调节螺钉，A8、B8、A9、B9、A10、B10、A11、B11、A12、B12、A13、B13斜齿轮，A14、B14平劈刀盘

轴，A15、B15锥劈刀盘轴，A16、B16刷丝轮轴，A17、B17主传动轴，A18、B18

过渡轴，A19、B19墙板，A20、B20箱体、A21、B21劈刀箱体、A22、B22劈刀座；

图5中，1、轴承，2、油封，3、端盖，4、轴套，5、油封，6、主传动轴； 

图6中，7、刷丝轮轴，8、油封，9、轴承；

图7中：D、两劈刀盘的外径， b、前后烟道烟丝束中心距，c、锥形劈刀盘斜面宽度， f、烟丝束宽度， 10、后烟道烟丝束，11、前烟道烟丝束，12、吸丝带，O、锥形劈刀轴和平劈刀轴中心线交点，α、主传动轴轴心线与刷丝轮轴轴心线的夹角，H1、回丝量，β、锥劈刀盘斜度，δ、锥劈刀盘锥度。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明详细说明如下： 

如图3和图4，这种双烟道用平准器，包括A前烟道平准器和B后烟道平准器，它们安装在同一平面上，相距L为38cm，每一个平准器包括A1、B1平劈刀盘，A2、B2锥劈刀盘，A3、B3端盖，A4、B4紧固螺钉，A5、B5刷丝轮，A6、B6调整垫，A7、B7调节螺钉，A8、B8、A9、B9、A10、B10、A11、B11、A12、B12、A13、B13斜齿轮，A14、B14平劈刀盘轴，A15、B15锥劈刀盘轴，A16、B16刷丝轮轴，A17、B17主传动轴，A18、B18过渡轴，A19、B19墙板，A20、B20箱体，A21、B21劈刀箱体、A22、B22劈刀座。

箱体安装在墙板上，主传动轴通过轴承水平安装在箱体上，伺服电机与主传动轴连接，刷丝轮轴通过斜齿轮与主传动轴连接，两劈刀轴与过渡轴通过斜齿轮垂直连接，过渡轴通过斜齿轮与主传动轴垂直连接，锥劈刀盘、平劈刀盘分别安装在两个劈刀轴上，再与劈刀座连接，劈刀座通过调整垫与劈刀箱体连接，劈刀箱体与箱体连接，锥劈刀盘和平劈刀盘外圆相切，前烟道平准器和后烟道平准器两刷丝轮轴成80度到100度方向布置。

A为前烟道平准器，控制前烟道烟丝束重量，设计时为避开劈刀盘对内道烟丝束的影响，劈刀盘A2为大角度的锥形劈刀盘，B为后烟道平准器，控制后烟道烟丝束重量，劈刀盘B2也为大角度的锥形劈刀盘，以避开对外道烟丝束的影响，通过利用大角度锥形劈刀盘，避开了对前后烟道烟丝束的影响，前后烟丝通道高度相同，前后烟道烟丝束的运行轨迹高度相同，风室导轨和劈刀导轨为一条直线，导轨滚轮轴中心的高度相同成一条直线，这样有利于烟丝束的运行，可以减少因运行轨迹变化产生的烟丝束波动，稳定了烟支重量控制。

两个平准器中均为一个平劈刀盘(A1、B1)水平布置、另一个锥劈刀盘(A2、B2)倾斜布置；

在平准器的传动中全部采用斜齿轮传动；

在平准器的各个传动齿轮箱中为循环油润滑和冷却方式；

如图5、图6， 1和9为轴承， 6为主传动轴，7为刷丝轮轴， 3为端盖， 2和8为油封，油封均为水平方向布置，减少了渗油的概率，很好地保证了产品的质量。

在两个平准器中分别由两个伺服电动机独立驱动。

如图3和图4，拧松紧固螺钉A4，B4可通过调节螺钉A7、B7来调节劈刀盘与烟丝束的距离，调整垫A6、B6材料为每层0.05mm厚的层压铝板，可通过调整其层数来调节锥劈刀盘平劈刀盘外圆相切。

Claims (9)

1. 一种双烟道用平准器，包括前烟道平准器和后烟道平准器，它们安装在同一平面上，相距L，每一个平准器包括墙板、箱体、锥劈刀盘、平劈刀盘、齿轮、主传动轴、刷丝轮轴、锥劈刀轴、平劈刀轴、端盖、过渡轴、刷丝轮、调节螺钉、紧固螺钉、调整垫、劈刀箱体、劈刀座、轴承及油封，其特征是：箱体安装在墙板上，主传动轴通过轴承水平安装在箱体上，伺服电机与主传动轴通过齿轮连接，刷丝轮轴通过齿轮与主传动轴连接，两劈刀轴与过渡轴通过齿轮垂直连接，过渡轴通过齿轮与主传动轴垂直连接，锥劈刀盘、平劈刀盘分别安装在两个劈刀轴上，锥劈刀盘和平劈刀盘外圆相切，拧松紧固螺钉（A4），（B4）通过调节螺钉（A7）、（B7）来调节劈刀盘与烟丝束的距离，前烟道平准器和后烟道平准器两刷丝轮轴成80度到100度方向布置。

2.根据权利要求1所述的一种双烟道用平准器，其特征是：前烟道平准器（A），劈刀盘（A2）为大角度的锥形劈刀盘，后烟道平准器(B) 控制后烟道烟丝束重量，劈刀盘（B2）也为大角度的锥形劈刀盘，前后烟丝通道高度相同，前后烟道烟丝束的运行轨迹高相同，风室导轨和劈刀导轨为一条直线，导轨滚轮轴中心的高度相同在一条直线上。

3.根据权利要求1所述的一种双烟道用平准器，其特征是：两个平准器中均为一个平劈刀盘水平布置，另一个锥劈刀盘倾斜布置。

4.根据权利要求1所述的一种双烟道用平准器，其特征是：在平准器的传动中全部采用斜齿轮传动。

5.根据权利要求1所述的一种双烟道用平准器，其特征是：在平准器的各个传动齿轮箱中均为循环油润滑和冷却方式；

根据权利要求1所述的一种双烟道用平准器，其特征是：各传动轴呈水平布置，油封呈水平方向安装的密封方式。

6.根据权利要求1所述的一种双烟道用平准器，其特征是：在两个平准器中分别由两个伺服电动机独立驱动。

7.根据权利要求1所述的一种双烟道用平准器，其特征是：调整垫A6、B6材料为每层0.05mm厚的层压铝板，可通过调整其层数来调节锥劈刀盘和平劈刀盘外圆相切。

8.根据权利要求1所述的一种双烟道用平准器，其特征是：锥劈刀盘避开烟丝束所需最小锥度的计算方法如下：

设D为两劈刀盘的外径，锥劈刀盘和平劈刀盘外径相同，b为前后烟道烟丝束中心距尺寸，c为锥形劈刀盘斜面宽度，依据刷丝轮宽度确定，f为烟丝束宽度即：烟道宽度，依据烟支直径确定， H1为回丝量，β为锥劈刀盘斜度，δ为锥劈刀盘锥度。

9.根据数学原理可得以下式子：

          β=arc tg[2H1/(2×b－2c－f)]------------（1）

          δ=180°－2β---------------------------（2）

根据（1）、（2）两式子，即可计算出锥劈刀盘避开烟丝束所需最小锥度δ。

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