CN105922638B - 一种卷边装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种卷边装置，其特征在于包括：工作台、固定杆、固定架，工作台上设置有抱夹机构，固定架上设置有驱动电机、主动轮、从动轮，传动轴下端与涨芯机构相固连，该传动轴的中心穿过有活动杆，该活动杆的上端与气缸相连，该活动杆的下端穿过涨芯机构；涨芯机构包括卷边结构、涨芯结构，涨芯结构包括涨芯、涨块组件，涨块组件上设置有拉簧，涨块组件上设置有第一环形槽，卷边结构上设置有第二环形槽，第二环形槽的宽度大于第一环形槽的宽度。涨芯上移直至纸筒的上边缘落于卷边结构和涨块上第二环形槽和第二环形槽中，由于第二环形槽的宽度大于第一环形槽的宽度，从而纸筒边缘形成一个内翻的卷边。
Description
技术领域
本发明涉及一种卷边装置，尤其涉及一种结构紧凑、卷边效果好、纸筒定位方便的卷边装置。
背景技术
在现有技术中，茶叶的储藏包装常采用罐子，现有的罐子通常采用铁质或纸质的材料，采用铁罐，盖子与罐体可以配合的比较紧密，这样盖子不易从罐体中脱开，严密性好。但是在现有技术产品中，也大量采用纸质的罐子，纸质的罐子由于材料比较柔软的限制，盖子与罐体的配合相对来说就比较松，有鉴于此，本发明人研究和设计了一种用于罐体的卷边结构。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种卷边装置，具有结构紧凑、卷边效果好、纸筒定位方便的特点。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种卷边装置，其创新点在于：所述卷边装置包括工作台、设置在所述工作台上长度方向竖直设置的固定杆、与所述固定杆连接的固定架，所述工作台上设置有用于抱紧纸筒底部的抱夹机构，所述固定架上设置有驱动电机、与所述驱动电机相连的主动轮、与所述主动轮带传动的从动轮，该从动轮的传动轴中心轴线竖直设置且所述传动轴穿过所述固定架，该传动轴下端与用于对纸筒顶部卷边的涨芯机构相固连，该传动轴的中心穿过有中心轴线与所述传动轴中心轴线重合的活动杆，该活动杆的上端与垂直设置的气缸相连，该活动杆的下端穿过所述涨芯机构；所述抱夹机构包括固定在所述工作台上方的定夹、设置在所述工作台上且与所述定夹活动连接的动夹，所述工作台固定设置在工作台底座上方，所述工作台底座与升降运动的第一驱动装置的输出轴相连，所述活动连接为第二驱动装置带动所述动夹相对所述定夹左右往复运动，所述定夹上定夹顶面设置有半圆柱状的第一容纳腔，所述动夹上设置有半圆柱状的第二容纳腔，该第一容纳腔和第二容纳腔组合在一起后的水平断面为整圆，待卷边的纸筒底部置于第一容纳腔和第二容纳腔的底面上；所述涨芯机构从上到下依次包括与所述传动轴相固连的卷边结构、与所述卷边结构相连的涨芯结构，所述活动杆上远离所述气缸的一端上固定连接有压块，所述压块嵌在涨芯结构上设置的定位孔中；所述涨芯结构包括呈圆锥台状的与所述卷边结构固连的涨芯、与所述涨芯配合且位于所述涨芯外部的呈圆锥台状的涨块组件，所述压块嵌在涨块组件上设置的所述定位孔中，所述涨块组件上环涨块组件一周设置有拉簧，所述涨块组件上设置有供所述拉簧嵌入的预装槽道，所述涨块组件由两个或者两个以上的涨块组成；所述涨块组件上与所述卷边结构相正对的面上环涨块组件一周设置有断面为半圆形的第一环形槽，所述卷边结构上与所述涨块组件相正对的面上设置有断面为半圆形的与所述第一环形槽配合的第二环形槽，所述第二环形槽的宽度大于所述第一环形槽的宽度，所述涨块组件抵在所述卷边结构上时第一环形槽的内边与第二环形槽的内边相正对。
优选的，所述定夹与所述动夹之间至少设置有2个与动夹往复方向一致的导向销轴，所述导向销轴分别穿过定夹和动夹上设置的导向孔。
优选的，所述动夹上动夹底面设置有滑动配合所述工作台上的导向凹槽或导向凸起，导向凹槽或导向凸起的断面为燕尾形、矩形、T形或梯形中的一种。
优选的，所述工作台上动夹的右运行极限位置处设置右限位装置，右限位装置包括限位块和设置在所述限位块上的行程开关，该行程开关的信号反馈端与驱动装置的信号接收端相连。
优选的，所述定夹上第一容纳腔内与待卷边的纸筒圆周面间设置有固定在所述定夹上的第一垫片，所述动夹上第二容纳腔内与待卷边的纸筒圆周面间设置有固定在所述动夹上的第二垫片；所述定夹上设置有嵌在动夹上设置的定位槽中与所述定夹一体的定位凸起。
优选的，所述涨芯上与所述涨块组件配合的圆锥面上设置有沿涨芯母线方向设置的若干导轨，所述涨块组件上与涨芯配合的内表面上设置有若干与所述导轨配合的导向槽，所述导轨与导向槽的断面为半圆形、T形、燕尾形中的一种。
优选的，所述涨块组件上至少设置有一个所述预装槽道，所述涨块组件上设置有与所述预装槽道数量一致的所述拉簧。
优选的，所述卷边结构上设置有中心轴线水平设置并贯通到所述第二环形槽的调节销孔，所述调节销孔中穿过有调节销，所述调节销上第二环形槽位置处设置有弧形槽，所述调节销初始位置时所述弧形槽与所述第二环形槽光滑过渡。
本发明的优点在于：通过采用上述结构，利用第二驱动装置带动动夹相对定夹左右往复运动，调整定夹与动夹之间的距离，从而实现设置在第一容纳腔和第二容纳腔中的待卷边的纸筒的抱紧或松开，同时利用电机带动定夹与动夹所在的工作台升降运动，实现预定位垂直高度的调节。
通过驱动电机带动主动轮转动，接着带动从动轮转动，从而带动与从动轮的传动轴相固连的涨芯机构转动，接着通过气缸带动活动杆上升，活动杆上升带动涨芯向上运动，此时随着涨芯的上移涨块组件中的涨块被撑开，涨芯上移直至纸筒的上边缘落于卷边结构和涨块上第二环形槽和第二环形槽中，由于第二环形槽的宽度大于第一环形槽的宽度，从而纸筒边缘形成一个内翻的卷边。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明一种卷边装置的结构示意图。
图2是本发明一种卷边装置中涨芯机构部分第一使用状态结构示意图。
图3是本发明一种卷边装置中涨芯机构部分第二使用状态结构示意图。
图4是本发明一种卷边装置中调节销的结构示意图。
图5是本发明一种卷边装置中第一环形槽和第二环形槽部分的结构示意图。
图6是本发明一种卷边装置中抱夹机构的立体图。
图7是本发明一种卷边装置中抱夹机构的结构示意图。
图中：1-工作台、2-定夹、3-动夹、4-工作台底座、5-输出轴、6-第一容纳腔、7-第二容纳腔、8-导向销轴、9-导向凹槽、10-限位块、11-行程开关、12-第一垫片、13-第二垫片、14-第二驱动装置、16-卷边结构、18-活动杆、19-压块、20-涨芯、21-拉簧、22-预装槽道、23-涨块、24-第一环形槽、25-第二环形槽、26-导轨、28-调节销、29-弧形槽、30-固定杆、31-固定架、32-驱动电机、33-主动轮、34-从动轮、35-气缸、36-传动轴、37-第一轴承、38-第二轴承。
具体实施方式
本发明的卷边装置包括工作台1、设置在工作台1上长度方向竖直设置的固定杆30、与固定杆30连接的固定架31，工作台1上设置有用于抱紧纸筒底部的抱夹机构，固定架31上设置有驱动电机32、与驱动电机32相连的主动轮33、与主动轮33带传动的从动轮34，该从动轮34的传动轴中心轴线竖直设置且传动轴36穿过固定架31，该传动轴36下端与用于对纸筒顶部卷边的涨芯机构相固连，该传动轴的中心穿过有中心轴线与传动轴36中心轴线重合的活动杆18，该活动杆18的上端与垂直设置的气缸35相连，该活动杆18的下端穿过涨芯机构；抱夹机构包括固定在工作台1上方的定夹2、设置在工作台1上且与定夹2活动连接的动夹3，工作台1固定设置在工作台底座4上方，工作台底座4与升降运动的第一驱动装置的输出轴5相连，活动连接为第二驱动装置14带动动夹3相对定夹2左右往复运动，定夹2上定夹2顶面设置有半圆柱状的第一容纳腔6，动夹3上设置有半圆柱状的第二容纳腔7，该第一容纳腔6和第二容纳腔7组合在一起后的水平断面为整圆，待卷边的纸筒底部置于第一容纳腔6和第二容纳腔7的底面上；涨芯机构从上到下依次包括与传动轴36相固连的卷边结构16、与卷边结构16相连的涨芯结构，活动杆18上远离气缸35的一端上固定连接有压块19，压块19嵌在涨芯结构上设置的定位孔中；涨芯结构包括呈圆锥台状的与卷边结构16固连的涨芯20、与涨芯20配合且位于涨芯20外部的呈圆锥台状的涨块组件，压块19嵌在涨块组件上设置的定位孔中，涨块组件上环涨块组件一周设置有拉簧21，涨块组件上设置有供拉簧21嵌入的预装槽道22，涨块组件由两个或者两个以上的涨块23组成；涨块组件上与卷边结构16相正对的面上环涨块组件一周设置有断面为半圆形的第一环形槽24，卷边结构16上与涨块组件相正对的面上设置有断面为半圆形的与第一环形槽24配合的第二环形槽25，第二环形槽25的宽度大于第一环形槽24的宽度，涨块组件抵在卷边结构16上时第一环形槽24的内边与第二环形槽25的内边相正对。
通过采用上述结构，利用第二驱动装置14带动动夹3相对定夹2左右往复运动，调整定夹2与动夹3之间的距离，从而实现设置在第一容纳腔6和第二容纳腔7中的待卷边的纸筒的抱紧或松开，同时利用电机带动定夹2与动夹3所在的工作台1升降运动，实现预定位垂直高度的调节。通过驱动电机32带动主动轮33转动，接着带动从动轮34转动，从而带动与从动轮34的传动轴相固连的涨芯机构转动，接着通过气缸35带动活动杆18上升，活动杆18上升带动涨芯20向上运动，此时随着涨芯20的上移涨块组件中的涨块23被撑开，涨芯20上移直至纸筒的上边缘落于卷边结构16和涨块23上第二环形槽25和第二环形槽25中，由于第二环形槽25的宽度大于第一环形槽24的宽度，从而纸筒边缘形成一个内翻的卷边。
为了起到导向定位作用使得动夹3在反复往返运动过程中不会移位，定夹2与动夹3之间至少设置有2个与动夹3往复方向一致的导向销轴8，导向销轴8分别穿过定夹2和动夹3上设置的导向孔。为了进一步引导动夹3运动轨迹，动夹3上动夹3底面设置有滑动配合工作台1上的导向凹槽9或导向凸起，导向凹槽9或导向凸起的断面为燕尾形、矩形、T形或梯形中的一种。为了防止动夹3运动超出运行极限，工作台1上动夹3的右运行极限位置处设置右限位装置，右限位装置包括限位块和设置在限位块上的行程开关11，该行程开关11的信号反馈端与驱动装置的信号接收端相连。为了便于调整涨芯机构和抱夹机构之间的初始垂直距离，固定架31可相对固定杆30上下调整。
上述的定夹2上第一容纳腔6内与待卷边的纸筒圆周面间设置有固定在定夹2上的第一垫片12，动夹3上第二容纳腔7内与待卷边的纸筒圆周面间设置有固定在动夹3上的第二垫片13；定夹2上设置有嵌在动夹3上设置的定位槽中与定夹2一体的定位凸起。第一垫片12和第二垫片13的设置，既可以增大摩擦力、有效固定纸筒，又可以在卷边过程中可有效保护纸筒的被夹紧面不被损坏。为了便于动夹3和定夹2的初安装定位，定夹2上设置有嵌在动夹3上设置的定位槽中与定夹2一体的定位凸起。
为了引导涨块23相对涨芯20运动，涨芯20上与涨块组件配合的圆锥面上设置有沿涨芯20母线方向设置的若干导轨26，涨块组件上与涨芯20配合的内表面上设置有若干与导轨26配合的导向槽，导轨26与导向槽的断面为半圆形、T形、燕尾形中的一种。为了进一步增大对涨块23的约束力，涨块组件上至少设置有一个预装槽道22，涨块组件上设置有与预装槽道22数量一致的拉簧21。
为了便于在纸筒卷边时提供一个初压力，卷边结构16上设置有中心轴线水平设置并贯通到第二环形槽25的调节销28孔，调节销28孔中穿过有调节销28，调节销28上第二环形槽25位置处设置有弧形槽29，调节销28初始位置时弧形槽29与第二环形槽25光滑过渡。当拨动调节销28转动使得弧形槽29不在第二环形槽25中时，位于第二环形槽25中的调节销28部分超出第二环形槽25，从而在下压时提供一定的初压力。
为了保证传动轴36与固定架31之间不发生干涉，输出轴5与固定架31之间设置有与输出轴配合的至少两个第一轴承37。为了保证活动杆18与压块19之间不发生干涉，活动杆18与压块19之间的活动杆18上设置有第二轴承38。
最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制性技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (8)
1.一种卷边装置，其特征在于：所述卷边装置包括工作台、设置在所述工作台上长度方向竖直设置的固定杆、与所述固定杆连接的固定架，所述工作台上设置有用于抱紧纸筒底部的抱夹机构，所述固定架上设置有驱动电机、与所述驱动电机相连的主动轮、与所述主动轮带传动的从动轮，该从动轮的传动轴中心轴线竖直设置且所述传动轴穿过所述固定架，该传动轴下端与用于对纸筒顶部卷边的涨芯机构相固连，该传动轴的中心穿过有中心轴线与所述传动轴中心轴线重合的活动杆，该活动杆的上端与垂直设置的气缸相连，该活动杆的下端穿过所述涨芯机构；所述抱夹机构包括固定在所述工作台上方的定夹、设置在所述工作台上且与所述定夹活动连接的动夹，所述工作台固定设置在工作台底座上方，所述工作台底座与升降运动的第一驱动装置的输出轴相连，所述活动连接为第二驱动装置带动所述动夹相对所述定夹左右往复运动，所述定夹上定夹顶面设置有半圆柱状的第一容纳腔，所述动夹上设置有半圆柱状的第二容纳腔，该第一容纳腔和第二容纳腔组合在一起后的水平断面为整圆，待卷边的纸筒底部置于第一容纳腔和第二容纳腔的底面上；所述涨芯机构从上到下依次包括与所述传动轴相固连的卷边结构、与所述卷边结构相连的涨芯结构，所述活动杆上远离所述气缸的一端上固定连接有压块，所述压块嵌在涨芯结构上设置的定位孔中；所述涨芯结构包括呈圆锥台状的与所述卷边结构固连的涨芯、与所述涨芯配合且位于所述涨芯外部的呈圆锥台状的涨块组件，所述压块嵌在涨块组件上设置的所述定位孔中，所述涨块组件上环涨块组件一周设置有拉簧，所述涨块组件上设置有供所述拉簧嵌入的预装槽道，所述涨块组件由两个或者两个以上的涨块组成；所述涨块组件上与所述卷边结构相正对的面上环涨块组件一周设置有断面为半圆形的第一环形槽，所述卷边结构上与所述涨块组件相正对的面上设置有断面为半圆形的与所述第一环形槽配合的第二环形槽，所述第二环形槽的宽度大于所述第一环形槽的宽度，所述涨块组件抵在所述卷边结构上时第一环形槽的内边与第二环形槽的内边相正对。
2.如权利要求1所述的一种卷边装置，其特征在于：所述定夹与所述动夹之间至少设置有2个与动夹往复方向一致的导向销轴，所述导向销轴分别穿过定夹和动夹上设置的导向孔。
3.如权利要求1所述的一种卷边装置，其特征在于：所述动夹上动夹底面设置有滑动配合所述工作台上的导向凹槽或导向凸起，导向凹槽或导向凸起的断面为燕尾形、矩形、T形或梯形中的一种。
4.如权利要求3所述的一种卷边装置，其特征在于：所述工作台上动夹的右运行极限位置处设置右限位装置，右限位装置包括限位块和设置在所述限位块上的行程开关，该行程开关的信号反馈端与驱动装置的信号接收端相连。
5.如权利要求1所述的一种卷边装置，其特征在于：所述定夹上第一容纳腔内与待卷边的纸筒圆周面间设置有固定在所述定夹上的第一垫片，所述动夹上第二容纳腔内与待卷边的纸筒圆周面间设置有固定在所述动夹上的第二垫片；所述定夹上设置有嵌在动夹上设置的定位槽中与所述定夹一体的定位凸起。
6.如权利要求1所述的一种卷边装置，其特征在于：所述涨芯上与所述涨块组件配合的圆锥面上设置有沿涨芯母线方向设置的若干导轨，所述涨块组件上与涨芯配合的内表面上设置有若干与所述导轨配合的导向槽，所述导轨与导向槽的断面为半圆形、T形、燕尾形中的一种。
7.如权利要求1所述的一种卷边装置，其特征在于：所述涨块组件上至少设置有一个所述预装槽道，所述涨块组件上设置有与所述预装槽道数量一致的所述拉簧。
8.如权利要求1所述的一种卷边装置，其特征在于：所述卷边结构上设置有中心轴线水平设置并贯通到所述第二环形槽的调节销孔，所述调节销孔中穿过有调节销，所述调节销上第二环形槽位置处设置有弧形槽，所述调节销初始位置时所述弧形槽与所述第二环形槽光滑过渡。
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