CN106347981B - 将棒状制品由圆周运动转化为直线运动的传递装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种将棒状制品由圆周运动转化为直线运动的传递装置，包括传送辊，滑杆与传送辊固定连接；滑杆上空套有滑块；滑块与导轨的一端固定连接，导轨的另一端固定连接凸轮滚子，凸轮滚子活动设置于凸轮的凸轮槽内；传送辊的底部设置有链条机构，链条机构的链条上均匀设置有多个链齿，相邻两个链齿之间能够容纳一个棒状制品；链条机构的一侧设置有传烟导轨；传送辊的一侧设置有鼓轮，鼓轮与传送辊沿轴向平行设置。本发明能够将连续高速运动的若干个烟支或滤棒，在短时间内使其由圆周运动变为水平直线运动，并且在传递过程中不会对烟支或滤棒的外形造成损伤。本发明还公开了一种将棒状制品由圆周运动转化为直线运动的传递方法。

Description

将棒状制品由圆周运动转化为直线运动的传递装置及方法

技术领域

本发明涉及一种烟草加工设备，具体涉及一种将棒状制品由圆周运动转化为直线运动的传递装置。本发明还涉及一种将棒状制品由圆周运动转化为直线运动的传递方法。

背景技术

在烟草加工设备的卷接机组布局中，卷烟机与接装机呈L型布置。烟条在卷烟机上被切割为烟支后，其运动方向呈水平直线运动；而接装机的工作部件为一系列旋转的鼓轮，烟支吸附在鼓轮的表面跟随鼓轮运动，其运动轨迹为横向圆周运动。

如何平稳、柔和地将烟支的水平直线运动转化成圆周运动，并保证烟支在输送过程中的外观和内在质量，是烟支输送装置设计追求的目标，也是卷接机组的关键技术与难题之一，如果在传递过程中发生故障可能会导致传递的烟支损伤甚至毁坏。

目前，将烟支从卷烟机传输到接装机上有多种设备和方法，其中运用最广泛的烟支输送系统主要采用两种不同的方法，即英国MOLINS公司采用的拨烟轮技术和HAUNI、GD公司采用的蜘蛛手技术。

拨烟轮烟支输送技术具有如下特点：能顺利实现烟支加速功能；拨烟稳定、连续；结构紧凑，整体相对简单，易于安装布局；烟支在进烟轮槽内受力均匀，在一定程度上克服了靠导轨传送烟支的缺陷，保证了烟支表面质量，操作、调整、维修方便。其缺点是：由于经过拨烟轮高速加速后的烟支通过负压吸附实现制动，烟支在减速过程中会在槽内产生很大的滑动摩擦，影响烟支的外观质量。

蜘蛛手烟支输送技术具有如下特点：烟支输送过程流畅、顺利，自然实现烟支的加速、减速过程，烟支传输平稳、柔和；输送能力高，可满足高速机生产要求。但其结构复杂，安装、调整比较时间长；密封要求高，有时容易漏油；由于在交接过程中蜘蛛手吸爪的速度大于烟支的速度，其速度差会使吸爪与烟支间产生较大的摩擦，从而影响烟支的外表面质量。

在复合滤棒成形机上，滤棒通过取料轮从料库中取出，取料轮圆周上均匀布置有多个圆弧槽，滤棒被吸附在取料轮的圆弧槽上跟随取料轮一起转动，当滤棒到达取料轮最底端时，通过一取料机构将滤棒从取料轮的圆弧槽中沿滤棒轴向拉出，从而使滤棒由圆周运动变为直线运动。

现有的复合滤棒成形机，如Montrade公司的Combi机型以及ITM公司的Solaris机型，取料机构大都采用链条传动，链条上均匀安装有多个链齿，通过链齿与滤棒端面的刚性接触将滤棒从取料轮槽中拉出。由于滤棒的轴向速度是从零瞬间增加到链齿的速度，滤棒与链齿接触的那一端就会产生很大的损伤，从而影响滤棒的质量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种将棒状制品由圆周运动转化为直线运动的传递装置，它可以将连续高速运动的若干个棒状制品，在短时间内使其由圆周运动变为水平直线运动。

为解决上述技术问题，本发明将棒状制品由圆周运动转化为直线运动的传递装置的技术解决方案为：

包括传送辊2，传送辊2的外圈沿周向分布有多对沿轴向延伸的滑杆8，滑杆8与传送辊2固定连接；每对滑杆8上分别空套有滑块6，滑块6能够沿滑杆8移动；滑块6与导轨的一端固定连接，导轨的另一端固定连接凸轮滚子，凸轮滚子活动设置于凸轮3的凸轮槽3.1内；凸轮3与传送辊2同轴设置，且凸轮3固定不动，传送辊2能够绕其回转轴b旋转；当传送辊2旋转时，带动滑杆8同步旋转，使空套于滑杆8上的滑块6随传送辊2一起转动，具有切向速度V4；滑块6在转动的过程中带动与其固定连接的导轨及凸轮滚子随传送辊2一起转动，此时由于凸轮3固定不动，则凸轮滚子沿凸轮3的凸轮槽3.1的轨迹运动，从而带动滑块6沿滑杆8做轴向往复运动；传送辊2的底部设置有链条机构9，链条机构9的链条上均匀设置有多个链齿9.1，相邻两个链齿9.1之间能够容纳一个棒状制品1；链条机构9的运动方向与传送辊2的回转轴b之间成一定的夹角；当链条机构9运动时，链齿9.1具有轴向速度V1和径向速度V2；链条机构9的一侧设置有传烟导轨7，传烟导轨7的运动方向与链条机构9的运动方向一致，链条机构9能够在运动过程中将具有轴向速度的棒状制品1传送给传烟导轨7；传送辊2的一侧设置有鼓轮5，鼓轮5与传送辊2沿轴向平行设置。

所述滑块6上开有承烟槽，承烟槽的底部开有多个负压吸气孔，通过负压将棒状制品1吸附在滑块6的承烟槽内。

所述鼓轮5沿周向分布有多个承烟槽。

所述鼓轮5与传送辊2的旋转方向相反。

所述传送辊2与鼓轮5的线速度相等。

本发明还提供一种将棒状制品由圆周运动转化为直线运动的传递方法，其技术解决方案为，包括以下步骤：

第一步，具有切向速度V₄的鼓轮5的承烟槽内吸附有棒状制品1，此时棒状制品1以切向速度V₄作圆周运动；传送辊2旋转，使滑块6具有切向速度V₄和轴向速度V₃；当棒状制品1随鼓轮5运动至交烟位置A处时，该处的滑块6在凸轮滚子的带动下运动至往复运动的极限位置，此时轴向速度V₃＝0，仅具有切向速度V₄，具有切向速度V₄的棒状制品1在交烟位置A处从鼓轮5的承烟槽被传送至传送辊2上滑块6的承烟槽内；

第二步，棒状制品1跟随传送辊2的滑块6一起转动，滑块6及其上的棒状制品1在凸轮滚子的带动下在轴向被加速；当棒状制品1随传送辊2的滑块6运动至接烟位置B处时，棒状制品1的轴向速度V₃和切向速度V₄与链条机构9上链齿9.1的轴向速度V₁和径向速度V₂分别匹配，此时链齿9.1的顶端伸入滑块6的承烟槽内，链条机构9在运动过程中，链齿9.1与承烟槽内的棒状制品1的端部接触，将棒状制品1从滑块6的承烟槽中推出；

第三步，棒状制品1随链条机构9运动，从链条机构9传送到具有直线运动速度V₀的传烟导轨7上，实现棒状制品1从鼓轮5到传烟导轨7的传送，完成棒状制品1由圆周运动到直线运动的转换。

本发明可以达到的技术效果是：

本发明能够将连续高速运动的若干个烟支或滤棒，在短时间内使其由圆周运动变为水平直线运动，并且在传递过程中不会对烟支或滤棒的外形造成损伤。

本发明在传递过程采用近似等速交接，对烟支或滤棒的传送平稳、柔和，不会对烟支或滤棒的表面施加太大的应力，从而能够避免对烟支或滤棒的外形造成损伤。

本发明在传递过程采用近似等速交接，能够尽量减小传送过程对烟支或滤棒轴向的作用力，从而降低了传送过程中烟支的加速度，因此能够改善烟支的端部落丝情况。

本发明结构简单，便于维修和保养。

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是本发明将棒状制品由圆周运动转化为直线运动的传递装置的示意图；

图2是图1的右视图。

图中附图标记说明：

b为传送辊的回转轴线，A为交烟位置，B为接烟位置，1为棒状制品，2为传送辊，3为凸轮，3.1为凸轮槽，5为鼓轮，6为滑块，7为传烟导轨，8为滑杆，9为链条机构，9.1为链齿。

具体实施方式

如图1所示，本发明将棒状制品由圆周运动转化为直线运动的传递装置，包括一个链条机构9、一个传送辊2、一个鼓轮5、一个凸轮3，传送辊2的外圈沿周向分布有多对沿轴向延伸的滑杆8，滑杆8与传送辊2固定连接；每对滑杆8上分别空套有滑块6，滑块6能够沿滑杆8移动；

滑块6与导轨的一端固定连接，导轨的另一端固定连接凸轮滚子，凸轮滚子活动设置于凸轮3的凸轮槽3.1内；凸轮3与传送辊2同轴设置，且凸轮3固定不动，传送辊2能够绕其回转轴b旋转；当传送辊2旋转时，带动滑杆8同步旋转，使空套于滑杆8上的滑块6随传送辊2一起转动，具有切向速度V4；滑块6在转动的过程中带动与其固定连接的导轨及凸轮滚子随传送辊2一起转动，此时由于凸轮3固定不动，则凸轮滚子沿凸轮3的凸轮槽3.1的轨迹运动，从而带动滑块6沿滑杆8以速度V3做轴向往复运动；

每个滑块6上开有一个承烟槽，承烟槽的底部开有多个负压吸气孔，通过负压将棒状制品1吸附在滑块6的承烟槽内；

传送辊2的底部设置有链条机构9，链条机构9的链条上均匀设置有多个链齿9.1，相邻两个链齿9.1之间可容纳一个棒状制品1，即每个链齿9.1对应一个棒状制品1；

链条机构9的运动方向与传送辊2的回转轴b之间成一定的夹角；当链条机构9运动时，接烟位置B处的链齿9.1沿轴向(X向)具有速度V1，沿径向(Y向)具有速度V2；

链条机构9为现有技术，在此不做赘述；

如图2所示，传送辊2的一侧设置有鼓轮5，鼓轮5与传送辊2沿轴向平行设置；鼓轮5沿周向分布有多个承烟槽；鼓轮5与传送辊2的旋转方向相反，如传送辊2逆时针转动，鼓轮5顺时针转动；传送辊2与鼓轮5的线速度相等；

链条机构9的一侧设置有传烟导轨7，传烟导轨7能够沿其轴线作水平直线运动，传烟导轨7的运动方向与链条机构9的运动方向一致，链条机构9能够在运动过程中将具有轴向(X向)速度的棒状制品1传送给传烟导轨7。

本发明将棒状制品由圆周运动转化为直线运动的方法如下：

第一步，具有切向速度V₄的鼓轮5的承烟槽内吸附有棒状制品1，此时棒状制品1以切向速度V₄作圆周运动；

传送辊2旋转，使滑块6具有切向速度V₄和轴向速度V₃；

当棒状制品1随鼓轮5运动至交烟位置A处时，该处的滑块6在凸轮滚子的带动下运动至往复运动的极限位置，此时轴向速度V₃＝0，仅具有切向速度V₄，具有切向速度V₄的棒状制品1在交烟位置A处从鼓轮5的承烟槽被传送至传送辊2上滑块6的承烟槽内；

第二步，棒状制品1跟随传送辊2的滑块6一起转动，滑块6及其上的棒状制品1在凸轮滚子的带动下在轴向(X向)被加速；当棒状制品1随传送辊2的滑块6运动至接烟位置B(传送辊2的最底端)处时，棒状制品1的速度刚好与链条机构9上链齿9.1的速度匹配，即棒状制品1(与滑块6的速度相同)的轴向速度V₃和切向速度V₄与链条机构9上链齿9.1的轴向速度V₁和径向速度V₂分别匹配(V₁≈V₃，V₂≈V₄)，此时链齿9.1的顶端伸入滑块6的承烟槽内，链条机构9在运动过程中，链齿9.1与承烟槽内的棒状制品1的端部接触，将棒状制品1从滑块6的承烟槽中推出；

第三步，棒状制品1随链条机构9运动，从链条机构9传送到具有直线运动速度V₀的传烟导轨7上，实现棒状制品1从鼓轮5到传烟导轨7的传送，完成棒状制品1由圆周运动到直线运动的转换。

本发明中的棒状制品可以是烟草加工业的棒状制品，如烟支或滤棒。

本发明适用于滤棒成型机和卷烟机。

Claims (6)

1.一种将棒状制品由圆周运动转化为直线运动的传递装置，其特征在于：包括传送辊，传送辊沿周向分布有多对沿轴向延伸的滑杆，滑杆与传送辊固定连接；每对滑杆上分别空套有滑块，滑块能够沿滑杆移动；

滑块与导轨的一端固定连接，导轨的另一端固定连接凸轮滚子，凸轮滚子活动设置于凸轮的凸轮槽内；凸轮与传送辊同轴设置，且凸轮固定不动，传送辊能够绕其回转轴旋转；

当传送辊旋转时，带动滑杆同步旋转，使空套于滑杆上的滑块随传送辊一起转动，具有切向速度；滑块在转动的过程中带动与其固定连接的导轨及凸轮滚子随传送辊一起转动，此时由于凸轮固定不动，则凸轮滚子沿凸轮的凸轮槽的轨迹运动，从而带动滑块沿滑杆做轴向往复运动；

传送辊的底部设置有链条机构，链条机构的链条上均匀设置有多个链齿，相邻两个链齿之间能够容纳一个棒状制品；链条机构的运动方向与传送辊的回转轴之间成一定的夹角；当链条机构运动时，链齿具有轴向速度和径向速度；

链条机构的一侧设置有传烟导轨，传烟导轨的运动方向与链条机构的运动方向一致，链条机构能够在运动过程中将具有轴向速度的棒状制品传送给传烟导轨；

传送辊的一侧设置有鼓轮，鼓轮与传送辊沿轴向平行设置。

2.根据权利要求1所述的将棒状制品由圆周运动转化为直线运动的传递装置，其特征在于：所述滑块上开有承烟槽，承烟槽的底部开有多个负压吸气孔，通过负压将棒状制品吸附在滑块的承烟槽内。

3.根据权利要求1所述的将棒状制品由圆周运动转化为直线运动的传递装置，其特征在于：所述鼓轮沿周向分布有多个承烟槽。

4.根据权利要求1所述的将棒状制品由圆周运动转化为直线运动的传递装置，其特征在于：所述鼓轮与传送辊的旋转方向相反。

5.根据权利要求1所述的将棒状制品由圆周运动转化为直线运动的传递装置，其特征在于：所述传送辊与鼓轮的线速度相等。

6.一种采用权利要求1所述的传递装置，将棒状制品由圆周运动转化为直线运动的传递方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步，具有切向速度V₄的鼓轮的承烟槽内吸附有棒状制品，此时棒状制品以切向速度V₄作圆周运动；

传送辊旋转，使滑块具有切向速度V₄和轴向速度V₃；

当棒状制品随鼓轮运动至交烟位置A处时，该处的滑块在凸轮滚子的带动下运动至往复运动的极限位置，此时轴向速度V₃＝0，仅具有切向速度V₄，具有切向速度V₄的棒状制品在交烟位置A处从鼓轮的承烟槽被传送至传送辊上滑块的承烟槽内；

第二步，棒状制品跟随传送辊的滑块一起转动，滑块及其上的棒状制品在凸轮滚子的带动下在轴向被加速；当棒状制品随传送辊的滑块运动至接烟位置B处时，棒状制品的轴向速度V₃和切向速度V₄与链条机构上链齿的轴向速度V₁和径向速度V₂分别匹配，此时链齿的顶端伸入滑块的承烟槽内，链条机构在运动过程中，链齿与承烟槽内的棒状制品的端部接触，将棒状制品从滑块的承烟槽中推出；

第三步，棒状制品随链条机构运动，从链条机构传送到具有直线运动速度V₀的传烟导轨上，实现棒状制品从鼓轮到传烟导轨的传送，完成棒状制品由圆周运动到直线运动的转换。