CN108202118B - 一种电子烟用雾化芯的自动生产设备及使用方法 - Google Patents

Abstract

一种电子烟用雾化芯的自动生产设备及使用方法，包括：送丝装置，出丝装置，自动绕丝系统；所述自动绕丝系统的装置围绕“蜗牛壳”状出丝装置的出丝端呈圆矩阵排列，顺时针方向依次为送线装置、第一固角装置、定长剪切装置、雾化芯滑送装置、夹钳装置、第二固角装置、绕线装置、推离装置。上述设备利用送丝装置将电阻丝绷紧并传入出丝装置中，自动绕丝系统中八个零部件在伺服电机的控制下完成雾化芯的自动化生产操作。该设备生产雾化芯无需人工参与，自动化程度较高，生产效率高，出错率较小，且只需改变控制参数即可灵活改变雾化芯尺寸；除此之外该设备设计紧密，体积小。

Description

一种电子烟用雾化芯的自动生产设备及使用方法

技术领域

本发明涉及电子烟生产技术领域，具体为一种电子烟用雾化芯的自动生产设备及使用方法。

背景技术

电子烟是一种通过雾化结构加热使储油腔中的烟油雾化的装置，用以代替传统香烟产品。电子烟使用方便，只需更换烟油即可满足用户多口味的体验。众所周知，吸烟有害健康，近年来由吸烟引发的疾病率呈上升趋势，同时，对于烟瘾较大的群体来说，传统香烟产品的花费成本较高。电子烟不仅可长期重复利用，减小吸烟成本，同时，电子烟对人体的伤害远低于传统香烟，所以电子烟的使用在国外得到大力推广。现在电子烟的主要部件主要包括位于烟嘴中的储油腔、雾化器、供电装置等组成，其中，雾化器是重要部件，烟油由雾化器雾化供用户使用。

雾化器中起到关键雾化作用的装置是雾化芯，雾化芯由外部缠绕有电阻丝的棉线构成，但是由于雾化芯体积较小，手工操作难以夹持缠绕且生产质量、效率较低。

为了解决上述技术问题，本发明提出了一种电子烟用雾化芯的自动生产设备，主要包括：送丝装置，出丝装置，自动绕丝系统；所述自动绕丝系统的装置围绕“蜗牛壳”状出丝装置的出丝端呈圆矩阵排列，顺时针方向依次为送线装置、第一固角装置、定长剪切装置、雾化芯滑送装置、夹钳装置、第二固角装置、绕线装置、推离装置，雾化芯滑送装置、推离装置合力将电阻丝切断后雾化芯成品通过倾斜向下的雾化芯滑送装置滑落进正下方的成品存放筐；所述自动绕丝系统中的八个装置均设置在直线滑动装置上且可在直线滑动装置的带动下完成远离、靠近出丝装置的往复直线运动；整个装置由PLC系统控制伺服电机运转驱动整个雾化芯自动生产设备的运转完成雾化芯的高度自动化生产。上述设备的使用时，利用送丝装置将电阻丝绷紧并传入出丝装置中，自动绕丝系统中八个零部件在伺服电机的控制下完成雾化芯的自动化生产操作。该设备生产雾化芯无需人工参与，自动化程度较高，生产效率高，且出错率较小，由于该设备在伺服电机的控制下根据PLC编程系统操纵各零部件动作，时间、动作把握精准，所以制作的雾化芯尺寸一致度高，且只需改变控制参数即可灵活改变雾化芯尺寸，通过改变雾化芯中电阻丝的缠绕总长度改变电子烟中烟油雾化的大小且多种尺寸的雾化芯都可利用同一设备批量快速制作；除此之外该设备设计紧密，占用面积小。

发明内容

一种电子烟用雾化芯的自动生产设备，主要包括：送丝装置，出丝装置2，自动绕丝系统；所述送丝装置包括外侧缠绕有电阻丝的滚轮11，输送及改变电阻丝走向的第一、二定滑轮12、13，电阻丝经由第二定滑轮13传入穿丝桶14的走线孔中，其中第一定滑轮12与滚轮11在同一平面上，第二定滑轮13与穿丝桶14的走线孔在同一平面上；所述出丝装置2是内部中空的“蜗牛壳”状结构且由进丝端至出丝端的直径逐渐减小；所述自动绕丝系统的装置围绕“蜗牛壳”状出丝装置2的出丝端呈圆矩阵排列，由顺时针方向依次为运送棉线的送线装置31、用于电阻丝折弯的第一固角装置32、剪断棉线的定长剪切装置33、雾化芯滑送装置34、夹钳装置35、供电阻丝折弯的第二固角装置36、绕线装置37、推离装置38，雾化芯滑送装置34为倾斜向下的滑道结构且雾化芯滑送装置34、推离装置38合力将电阻丝切断后雾化芯成品通过倾斜向下的雾化芯滑送装置34滑落进正下方的成品存放筐，其中雾化芯滑送装置34、推离装置38的连线经过出丝装置2的中心轴线；所述自动绕丝系统中的八个装置均设置在直线滑动装置上且可在直线滑动装置的带动下完成远离、靠近出丝装置2的往复直线运动；组成雾化芯产品的棉线缠绕在棉线轴4上，棉线的另一端固定在送线装置31的送线端；整个装置由PLC系统控制伺服电机运转驱动整个雾化芯自动生产设备的运转完成雾化芯的高度自动化生产。

所述雾化芯自动生产设备结构简单，生产车间占用体积小，特别是自动绕丝系统的圆形阵列设置大大减小了设备的总体占用空间，重要的是，所述雾化芯的自动生产设备以较低成本快速高效的完成雾化芯的自动化生产。全呈无需人力资本的投入，成品量高，尺寸精确度高。

优选的，所述雾化芯的自动生产设备，送丝装置中的第一、二定滑轮12、13的数量分别为一个或多个。可根据相邻设备的距离及电阻丝的转向角过渡大小合理增加第一、二定滑轮12、13的数量，保证电阻丝绷紧的前提下又可顺利转向，避免传送卡死现象。

优选的，所述雾化芯的自动生产设备，所述送丝装置中的第一、二定滑轮12、13的进丝前后端处均设有用于电阻丝路径改向用的过渡辅助拐角装置。由于空间的限制或设备摆放位置的限制，电阻丝由滚轮11传至出丝装置2中的过程中可能需要多次过渡才能完成电阻丝的转向，在不增加第一、二定滑轮12、13的前提下可在适当位置设置辅助拐角装置。

优选的，所述雾化芯的自动生产设备，辅助拐角装置由不锈钢丝弯绕而成且弯绕成的不锈钢圈为走线结构，电阻丝穿过不锈钢圈以完成电阻丝的转向过渡。不锈钢丝表面不易生锈，且比强度高，耐磨且不易变形，成本低廉，是辅助拐角装置的优选材料。

优选的，所述雾化芯的自动生产设备，直线滑动装置包括凸轮391、传动轴392、滑动组合393，凸轮391在伺服电机的带动下绕轴自转，在自转过程中推动传动轴392的圆弧端，传动轴392的颈部设有固定轴3921，传动轴392的尾端与滑动组合393的滑轨一端铆接，凸轮391转动过程中会周期性的接触并推动传动轴392，传动轴392绕固定轴3921发生转动同时推动滑块3932在固定滑轨3931上直线滑动，自动绕丝系统中的各装置均固定在推动滑块3932靠近出丝装置2一端。

优选的，所述雾化芯的自动生产设备，凸轮391包括一体成型的凸轮本体3911、外侧为圆弧形的凸轮推动部3912，凸轮本体3911的圆心处通过滚动轴承固定，且凸轮391绕滚动轴承转动，凸轮推动部3912随之转动且转动到传动轴392的圆弧部位后便推动圆弧部位，使传动轴392绕固定轴3921转动过程中推动滑动组合393的滑块3932在固定滑轨3931上做直线运动实现相应装置的运动，其中凸轮推动部3912根据自动绕丝系统中各装置所需运动行程决定凸轮推动部3912的外侧弧长。

优选的，所述雾化芯的自动生产设备，所述绕线装置37的侧面设有扇形凹槽，凹槽的直径等于需绕电阻丝的棉绳直径与电阻丝直径之和，凹槽与电阻丝方向所呈锐角为55°～85°。出丝装置2中运输的电阻丝是直线向前运动的，前进的过程中受到来自绕线装置37中凹槽的倾斜阻力，在倾斜阻力及电阻丝本身的前进力的合力作用下，尤其因为凹槽的横截面是扇形面，所以在一定角度的范围内，电阻丝均收到方向指向棉绳中心轴线方向的阻力，所以电阻丝会以棉绳为轴做螺旋运动，因为凹槽的直径等于需绕电阻丝的棉绳直径与电阻丝直径之和，所以电阻丝在做螺旋运动的同时会紧贴棉绳外侧面缠绕。

优选的，所述雾化芯的自动生产设备，扇形凹槽对应的中心角度为120°～180°。前进运动的电阻丝在绕线装置37的扇形凹槽的阻力下进行螺旋运动，所以扇形凹槽对应的中心角度过小导致电阻丝的螺旋阻力范围过小不足以推动电阻丝进行螺旋缠绕操作，扇形凹槽对应的中心角度过大会使电阻丝外壁与扇形凹槽内臂的摩擦过大不易脱离。

优选的，所述雾化芯的自动生产设备，雾化芯滑送装置34由底板341及垂直固定在底板341两侧的侧板342组成，且底板341由靠近出丝装置2一端倾斜向下且与地面形成45°～70°的倾斜角度，其中，靠近出丝装置2一端的底板端部设有相对于底板倾斜向上的剪切板3411，且剪切板顶端棱边设有锋利的剪切唇结构。定长剪切装置33将外部缠绕有电阻丝的棉线另一端定长剪切后，雾化芯半成品仍然连接在电阻丝上，推离装置38将电阻丝推送到雾化芯滑送装置34前端的剪切板3411的刀刃棱上合力将电阻丝切断，切断后的雾化芯成品掉落到雾化芯滑送装置34的倾斜底板341上，顺着底板341滑落到正下方的成品储存筐中。

上述电子烟用雾化芯的自动生产设备的使用方法如下，

送丝：由驱动装置带动电阻丝在第一、二定滑轮12、13处于绷紧状态且在驱动装置牵引力的作用下通过穿丝桶14的穿丝孔进入出丝装置2中并从出丝端传出；

雾化芯成品操作：电阻丝自由端会延伸到出丝装置2的出丝端外一定长度，第一固角装置32朝向出丝装置2直线滑动至接触电阻丝自由端后会继续运动一段距离推动电阻丝自由端使之发生90°弯折，随后第一固角装置32反向滑动复位；送线装置31朝向出丝装置2滑动将棉线向前运送固定长度后静止不动；绕线装置37的扇形凹槽将电阻丝抵触在棉线的圆周外侧，电阻丝向外直线运动过程中给电阻丝以指向棉线圆心方向的反推力，使电阻丝围绕棉线做螺旋运动缠绕在棉线外侧，一定出丝时间间隔后出线装置2停止出丝，第二固角装置36朝向出线装置2运动至接触电阻丝非自由端并继续前进一段距离推动电阻丝非自由端使之发生与自由端相同距离、相同角度的弯折后绕线装置37、第二固角装置36均反向滑动复位；夹钳装置35朝向棉线自由端运动并夹住棉线自由端后后退并将棉线拉出一定长度后静止，定长剪切装置33朝向棉线非自由端部运动并对棉线进行定长剪切，夹钳装置35的钳口、定长剪切装置33的剪切口先后张开脱离棉线，剪切棉线后的雾化芯半成品由电阻丝独立支撑；雾化芯滑送装置34、推离装置38同步朝向雾化芯半成品运动且剪切台3411正对雾化芯半成品，推离装置38将雾化芯半成品送至雾化芯滑送装置34的剪切台3411内，雾化芯半成品非自由端的电阻丝置于剪切台3411的剪切唇上，推离装置38将置于剪切唇上的电阻丝朝向剪切唇以压力完成电阻丝的断丝操作；完全脱离电阻丝控制的雾化芯成品落到雾化芯滑送装置34的倾斜底板341上，并在重力的作用下滑落到正下方的雾化芯储存筐中；

至此，一个雾化芯成品生产完成，需重复上述操作便可完成雾化芯的自动批量化生产；其中，整个设备运行过程中，每个装置的开始运动时间及运动速度均由雾化芯的具体尺寸、电阻丝的出丝速度一一对应。

附图说明：

下面结合附图对具体实施方式作进一步的说明，其中：

图1是本发明涉及的电子烟用雾化芯自动生产设备中送丝装置的结构示意图；

图2是本发明涉及的电子烟用雾化芯自动生产设备中自动绕丝系统的结构示意图；

图3是本发明涉及的电子烟用雾化芯自动生产设备中雾化芯滑送装置示意图；

图4是本发明涉及的电子烟用雾化芯自动生产设备中直线滑动装置的结构示意图；

图5是本发明涉及的电子烟用雾化芯自动生产设备中送丝装置中辅助拐角装置的结构示意图之一；

主要结构序号说明

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

具体实施案例1：

一种电子烟用雾化芯的自动生产设备，主要包括：送丝装置，出丝装置2，自动绕丝系统；所述送丝装置包括外侧缠绕有电阻丝的滚轮11，输送及改变电阻丝走向的第一、二定滑轮12、13，电阻丝经由第二定滑轮13传入穿丝桶14的走线孔中，其中第一定滑轮12与滚轮11在同一平面上，第二定滑轮13与穿丝桶14的走线孔在同一平面上；所述出丝装置2是内部中空的“蜗牛壳”状结构且由进丝端至出丝端的直径逐渐减小；所述自动绕丝系统的装置围绕“蜗牛壳”状出丝装置2的出丝端呈圆矩阵排列，由顺时针方向依次为运送棉线的送线装置31、用于电阻丝折弯的第一固角装置32、剪断棉线的定长剪切装置33、雾化芯滑送装置34、夹钳装置35、供电阻丝折弯的第二固角装置36、绕线装置37、推离装置38，雾化芯滑送装置34为倾斜向下的滑道结构且雾化芯滑送装置34、推离装置38合力将电阻丝切断后雾化芯成品通过倾斜向下的雾化芯滑送装置34滑落进正下方的成品存放筐，其中雾化芯滑送装置34、推离装置38的连线经过出丝装置2的中心轴线；所述自动绕丝系统中的八个装置均设置在直线滑动装置上且可在直线滑动装置的带动下完成远离、靠近出丝装置2的往复直线运动；组成雾化芯产品的棉线缠绕在棉线轴4上，棉线的另一端固定在送线装置31的送线端；整个装置由PLC系统控制伺服电机运转驱动整个雾化芯自动生产设备的运转完成雾化芯的高度自动化生产。

其中，送丝装置中第一、二定滑轮12、13的数量分别为一个；送丝装置中的第一、二定滑轮12、13的进丝前后端处均设有用于电阻丝路径改向用的过渡辅助拐角装置，辅助拐角装置由不锈钢丝弯绕而成且弯绕成的不锈钢圈为走线结构，电阻丝穿过不锈钢圈以完成电阻丝的转向过渡；直线滑动装置包括凸轮391、传动轴392、滑动组合393，凸轮391在伺服电机的带动下绕轴自转，在自转过程中推动传动轴392的圆弧端，传动轴392的颈部设有固定轴3921，传动轴392的尾端与滑动组合393的滑轨一端铆接，凸轮391转动过程中会周期性的接触并推动传动轴392，传动轴392绕固定轴3921发生转动同时推动滑块3932在固定滑轨3931上直线滑动，自动绕丝系统中的各装置均固定在推动滑块3932靠近出丝装置2一端；凸轮391包括一体成型的凸轮本体3911、外侧为圆弧形的凸轮推动部3912，凸轮本体3911的圆心处通过滚动轴承固定，且凸轮391绕滚动轴承转动，凸轮推动部3912随之转动且转动到传动轴392的圆弧部位后便推动圆弧部位，使传动轴392绕固定轴3921转动过程中推动滑动组合393的滑块3932在固定滑轨3931上做直线运动实现相应装置的运动，其中凸轮推动部3912根据自动绕丝系统中各装置所需运动行程决定凸轮推动部3912的外侧弧长；绕线装置37的侧面设有扇形凹槽，凹槽的直径等于需绕电阻丝的棉绳直径与电阻丝直径之和，凹槽与电阻丝方向所呈锐角为55°；扇形凹槽对应的中心角度为120°；雾化芯滑送装置34由底板341及垂直固定在底板341两侧的侧板342组成，且底板341由靠近出丝装置2一端倾斜向下且与地面形成45°的倾斜角度，其中，靠近出丝装置2一端的底板端部设有相对于底板倾斜向上的剪切板3411，且剪切板顶端棱边设有锋利的剪切唇结构。定长剪切装置33将外部缠绕有电阻丝的棉线另一端定长剪切后，雾化芯半成品仍然连接在电阻丝上，推离装置38将电阻丝推送到雾化芯滑送装置34前端的剪切板3411的刀刃棱上合力将电阻丝切断，切断后的雾化芯成品掉落到雾化芯滑送装置34的倾斜底板341上，顺着底板341滑落到正下方的成品储存筐中。

上述电子烟用雾化芯的自动生产设备的使用方法如下，

送丝：由驱动装置带动电阻丝在第一、二定滑轮12、13处于绷紧状态且在驱动装置牵引力的作用下通过穿丝桶14的穿丝孔进入出丝装置2中并从出丝端传出；

雾化芯成品操作：电阻丝自由端会延伸到出丝装置2的出丝端外一定长度，第一固角装置32朝向出丝装置2直线滑动至接触电阻丝自由端后会继续运动一段距离推动电阻丝自由端使之发生90°弯折，随后第一固角装置32反向滑动复位；送线装置31朝向出丝装置2滑动将棉线向前运送固定长度后静止不动；绕线装置37的扇形凹槽将电阻丝抵触在棉线的圆周外侧，电阻丝向外直线运动过程中给电阻丝以指向棉线圆心方向的反推力，使电阻丝围绕棉线做螺旋运动缠绕在棉线外侧，一定出丝时间间隔后出线装置2停止出丝，第二固角装置36朝向出线装置2运动至接触电阻丝非自由端并继续前进一段距离推动电阻丝非自由端使之发生与自由端相同距离、相同角度的弯折后绕线装置37、第二固角装置36均反向滑动复位；夹钳装置35朝向棉线自由端运动并夹住棉线自由端后后退并将棉线拉出一定长度后静止，定长剪切装置33朝向棉线非自由端部运动并对棉线进行定长剪切，夹钳装置35的钳口、定长剪切装置33的剪切口先后张开脱离棉线，剪切棉线后的雾化芯半成品由电阻丝独立支撑；雾化芯滑送装置34、推离装置38同步朝向雾化芯半成品运动且剪切台3411正对雾化芯半成品，推离装置38将雾化芯半成品送至雾化芯滑送装置34的剪切台3411内，雾化芯半成品非自由端的电阻丝置于剪切台3411的剪切唇上，推离装置38将置于剪切唇上的电阻丝朝向剪切唇以压力完成电阻丝的断丝操作；完全脱离电阻丝控制的雾化芯成品落到雾化芯滑送装置34的倾斜底板341上，并在重力的作用下滑落到正下方的雾化芯储存筐中；

至此，一个雾化芯成品生产完成，需重复上述操作便可完成雾化芯的自动批量化生产；其中，整个设备运行过程中，每个装置的开始运动时间及运动速度均由雾化芯的具体尺寸、电阻丝的出丝速度一一对应。

该设备在伺服电机的控制下根据PLC编程系统操纵各零部件动作，时间、动作把握精准，所以制作的雾化芯尺寸一致度高，且只需改变控制参数即可灵活改变雾化芯尺寸，通过改变雾化芯中电阻丝的缠绕总长度改变电子烟中烟油雾化的大小且多种尺寸的雾化芯都可利用同一设备批量快速制作；除此之外该设备设计紧密，占用面积小。

具体实施案例2：

一种电子烟用雾化芯的自动生产设备，主要包括：送丝装置，出丝装置2，自动绕丝系统；所述送丝装置包括外侧缠绕有电阻丝的滚轮11，输送及改变电阻丝走向的第一、二定滑轮12、13，电阻丝经由第二定滑轮13传入穿丝桶14的走线孔中，其中第一定滑轮12与滚轮11在同一平面上，第二定滑轮13与穿丝桶14的走线孔在同一平面上；所述出丝装置2是内部中空的“蜗牛壳”状结构且由进丝端至出丝端的直径逐渐减小；所述自动绕丝系统的装置围绕“蜗牛壳”状出丝装置2的出丝端呈圆矩阵排列，由顺时针方向依次为运送棉线的送线装置31、用于电阻丝折弯的第一固角装置32、剪断棉线的定长剪切装置33、雾化芯滑送装置34、夹钳装置35、供电阻丝折弯的第二固角装置36、绕线装置37、推离装置38，雾化芯滑送装置34为倾斜向下的滑道结构且雾化芯滑送装置34、推离装置38合力将电阻丝切断后雾化芯成品通过倾斜向下的雾化芯滑送装置34滑落进正下方的成品存放筐，其中雾化芯滑送装置34、推离装置38的连线经过出丝装置2的中心轴线；所述自动绕丝系统中的八个装置均设置在直线滑动装置上且可在直线滑动装置的带动下完成远离、靠近出丝装置2的往复直线运动；组成雾化芯产品的棉线缠绕在棉线轴4上，棉线的另一端固定在送线装置31的送线端；整个装置由PLC系统控制伺服电机运转驱动整个雾化芯自动生产设备的运转完成雾化芯的高度自动化生产。

其中，送丝装置中第一、二定滑轮12、13的数量分别为一个；送丝装置中的第一、二定滑轮12、13的进丝前后端处均设有用于电阻丝路径改向用的过渡辅助拐角装置，辅助拐角装置由不锈钢丝弯绕而成且弯绕成的不锈钢圈为走线结构，电阻丝穿过不锈钢圈以完成电阻丝的转向过渡；直线滑动装置包括凸轮391、传动轴392、滑动组合393，凸轮391在伺服电机的带动下绕轴自转，在自转过程中推动传动轴392的圆弧端，传动轴392的颈部设有固定轴3921，传动轴392的尾端与滑动组合393的滑轨一端铆接，凸轮391转动过程中会周期性的接触并推动传动轴392，传动轴392绕固定轴3921发生转动同时推动滑块3932在固定滑轨3931上直线滑动，自动绕丝系统中的各装置均固定在推动滑块3932靠近出丝装置2一端；凸轮391包括一体成型的凸轮本体3911、外侧为圆弧形的凸轮推动部3912，凸轮本体3911的圆心处通过滚动轴承固定，且凸轮391绕滚动轴承转动，凸轮推动部3912随之转动且转动到传动轴392的圆弧部位后便推动圆弧部位，使传动轴392绕固定轴3921转动过程中推动滑动组合393的滑块3932在固定滑轨3931上做直线运动实现相应装置的运动，其中凸轮推动部3912根据自动绕丝系统中各装置所需运动行程决定凸轮推动部3912的外侧弧长；绕线装置37的侧面设有扇形凹槽，凹槽的直径等于需绕电阻丝的棉绳直径与电阻丝直径之和，凹槽与电阻丝方向所呈锐角为70°；扇形凹槽对应的中心角度为150°；雾化芯滑送装置34由底板341及垂直固定在底板341两侧的侧板342组成，且底板341由靠近出丝装置2一端倾斜向下且与地面形成60°的倾斜角度，其中，靠近出丝装置2一端的底板端部设有相对于底板倾斜向上的剪切板3411，且剪切板顶端棱边设有锋利的剪切唇结构。定长剪切装置33将外部缠绕有电阻丝的棉线另一端定长剪切后，雾化芯半成品仍然连接在电阻丝上，推离装置38将电阻丝推送到雾化芯滑送装置34前端的剪切板3411的刀刃棱上合力将电阻丝切断，切断后的雾化芯成品掉落到雾化芯滑送装置34的倾斜底板341上，顺着底板341滑落到正下方的成品储存筐中。

上述电子烟用雾化芯的自动生产设备的使用方法如下，

送丝：由驱动装置带动电阻丝在第一、二定滑轮12、13处于绷紧状态且在驱动装置牵引力的作用下通过穿丝桶14的穿丝孔进入出丝装置2中并从出丝端传出；

雾化芯成品操作：电阻丝自由端会延伸到出丝装置2的出丝端外一定长度，第一固角装置32朝向出丝装置2直线滑动至接触电阻丝自由端后会继续运动一段距离推动电阻丝自由端使之发生90°弯折，随后第一固角装置32反向滑动复位；送线装置31朝向出丝装置2滑动将棉线向前运送固定长度后静止不动；绕线装置37的扇形凹槽将电阻丝抵触在棉线的圆周外侧，电阻丝向外直线运动过程中给电阻丝以指向棉线圆心方向的反推力，使电阻丝围绕棉线做螺旋运动缠绕在棉线外侧，一定出丝时间间隔后出线装置2停止出丝，第二固角装置36朝向出线装置2运动至接触电阻丝非自由端并继续前进一段距离推动电阻丝非自由端使之发生与自由端相同距离、相同角度的弯折后绕线装置37、第二固角装置36均反向滑动复位；夹钳装置35朝向棉线自由端运动并夹住棉线自由端后后退并将棉线拉出一定长度后静止，定长剪切装置33朝向棉线非自由端部运动并对棉线进行定长剪切，夹钳装置35的钳口、定长剪切装置33的剪切口先后张开脱离棉线，剪切棉线后的雾化芯半成品由电阻丝独立支撑；雾化芯滑送装置34、推离装置38同步朝向雾化芯半成品运动且剪切台3411正对雾化芯半成品，推离装置38将雾化芯半成品送至雾化芯滑送装置34的剪切台3411内，雾化芯半成品非自由端的电阻丝置于剪切台3411的剪切唇上，推离装置38将置于剪切唇上的电阻丝朝向剪切唇以压力完成电阻丝的断丝操作；完全脱离电阻丝控制的雾化芯成品落到雾化芯滑送装置34的倾斜底板341上，并在重力的作用下滑落到正下方的雾化芯储存筐中；

至此，一个雾化芯成品生产完成，需重复上述操作便可完成雾化芯的自动批量化生产；其中，整个设备运行过程中，每个装置的开始运动时间及运动速度均由雾化芯的具体尺寸、电阻丝的出丝速度一一对应。

该设备在伺服电机的控制下根据PLC编程系统操纵各零部件动作，时间、动作把握精准，所以制作的雾化芯尺寸一致度高，且只需改变控制参数即可灵活改变雾化芯尺寸，通过改变雾化芯中电阻丝的缠绕总长度改变电子烟中烟油雾化的大小且多种尺寸的雾化芯都可利用同一设备批量快速制作；除此之外该设备设计紧密，占用面积小。

具体实施案例3：

一种电子烟用雾化芯的自动生产设备，主要包括：送丝装置，出丝装置2，自动绕丝系统；所述送丝装置包括外侧缠绕有电阻丝的滚轮11，输送及改变电阻丝走向的第一、二定滑轮12、13，电阻丝经由第二定滑轮13传入穿丝桶14的走线孔中，其中第一定滑轮12与滚轮11在同一平面上，第二定滑轮13与穿丝桶14的走线孔在同一平面上；所述出丝装置2是内部中空的“蜗牛壳”状结构且由进丝端至出丝端的直径逐渐减小；所述自动绕丝系统的装置围绕“蜗牛壳”状出丝装置2的出丝端呈圆矩阵排列，由顺时针方向依次为运送棉线的送线装置31、用于电阻丝折弯的第一固角装置32、剪断棉线的定长剪切装置33、雾化芯滑送装置34、夹钳装置35、供电阻丝折弯的第二固角装置36、绕线装置37、推离装置38，雾化芯滑送装置34为倾斜向下的滑道结构且雾化芯滑送装置34、推离装置38合力将电阻丝切断后雾化芯成品通过倾斜向下的雾化芯滑送装置34滑落进正下方的成品存放筐，其中雾化芯滑送装置34、推离装置38的连线经过出丝装置2的中心轴线；所述自动绕丝系统中的八个装置均设置在直线滑动装置上且可在直线滑动装置的带动下完成远离、靠近出丝装置2的往复直线运动；组成雾化芯产品的棉线缠绕在棉线轴4上，棉线的另一端固定在送线装置31的送线端；整个装置由PLC系统控制伺服电机运转驱动整个雾化芯自动生产设备的运转完成雾化芯的高度自动化生产。

其中，送丝装置中第一、二定滑轮12、13的数量分别为一个；送丝装置中的第一、二定滑轮12、13的进丝前后端处均设有用于电阻丝路径改向用的过渡辅助拐角装置，辅助拐角装置由不锈钢丝弯绕而成且弯绕成的不锈钢圈为走线结构，电阻丝穿过不锈钢圈以完成电阻丝的转向过渡；直线滑动装置包括凸轮391、传动轴392、滑动组合393，凸轮391在伺服电机的带动下绕轴自转，在自转过程中推动传动轴392的圆弧端，传动轴392的颈部设有固定轴3921，传动轴392的尾端与滑动组合393的滑轨一端铆接，凸轮391转动过程中会周期性的接触并推动传动轴392，传动轴392绕固定轴3921发生转动同时推动滑块3932在固定滑轨3931上直线滑动，自动绕丝系统中的各装置均固定在推动滑块3932靠近出丝装置2一端；凸轮391包括一体成型的凸轮本体3911、外侧为圆弧形的凸轮推动部3912，凸轮本体3911的圆心处通过滚动轴承固定，且凸轮391绕滚动轴承转动，凸轮推动部3912随之转动且转动到传动轴392的圆弧部位后便推动圆弧部位，使传动轴392绕固定轴3921转动过程中推动滑动组合393的滑块3932在固定滑轨3931上做直线运动实现相应装置的运动，其中凸轮推动部3912根据自动绕丝系统中各装置所需运动行程决定凸轮推动部3912的外侧弧长；绕线装置37的侧面设有扇形凹槽，凹槽的直径等于需绕电阻丝的棉绳直径与电阻丝直径之和，凹槽与电阻丝方向所呈锐角为80°；扇形凹槽对应的中心角度为175°；雾化芯滑送装置34由底板341及垂直固定在底板341两侧的侧板342组成，且底板341由靠近出丝装置2一端倾斜向下且与地面形成70°的倾斜角度，其中，靠近出丝装置2一端的底板端部设有相对于底板倾斜向上的剪切板3411，且剪切板顶端棱边设有锋利的剪切唇结构。定长剪切装置33将外部缠绕有电阻丝的棉线另一端定长剪切后，雾化芯半成品仍然连接在电阻丝上，推离装置38将电阻丝推送到雾化芯滑送装置34前端的剪切板3411的刀刃棱上合力将电阻丝切断，切断后的雾化芯成品掉落到雾化芯滑送装置34的倾斜底板341上，顺着底板341滑落到正下方的成品储存筐中。

上述电子烟用雾化芯的自动生产设备的使用方法如下，

送丝：由驱动装置带动电阻丝在第一、二定滑轮12、13处于绷紧状态且在驱动装置牵引力的作用下通过穿丝桶14的穿丝孔进入出丝装置2中并从出丝端传出；

雾化芯成品操作：电阻丝自由端会延伸到出丝装置2的出丝端外一定长度，第一固角装置32朝向出丝装置2直线滑动至接触电阻丝自由端后会继续运动一段距离推动电阻丝自由端使之发生90°弯折，随后第一固角装置32反向滑动复位；送线装置31朝向出丝装置2滑动将棉线向前运送固定长度后静止不动；绕线装置37的扇形凹槽将电阻丝抵触在棉线的圆周外侧，电阻丝向外直线运动过程中给电阻丝以指向棉线圆心方向的反推力，使电阻丝围绕棉线做螺旋运动缠绕在棉线外侧，一定出丝时间间隔后出线装置2停止出丝，第二固角装置36朝向出线装置2运动至接触电阻丝非自由端并继续前进一段距离推动电阻丝非自由端使之发生与自由端相同距离、相同角度的弯折后绕线装置37、第二固角装置36均反向滑动复位；夹钳装置35朝向棉线自由端运动并夹住棉线自由端后后退并将棉线拉出一定长度后静止，定长剪切装置33朝向棉线非自由端部运动并对棉线进行定长剪切，夹钳装置35的钳口、定长剪切装置33的剪切口先后张开脱离棉线，剪切棉线后的雾化芯半成品由电阻丝独立支撑；雾化芯滑送装置34、推离装置38同步朝向雾化芯半成品运动且剪切台3411正对雾化芯半成品，推离装置38将雾化芯半成品送至雾化芯滑送装置34的剪切台3411内，雾化芯半成品非自由端的电阻丝置于剪切台3411的剪切唇上，推离装置38将置于剪切唇上的电阻丝朝向剪切唇以压力完成电阻丝的断丝操作；完全脱离电阻丝控制的雾化芯成品落到雾化芯滑送装置34的倾斜底板341上，并在重力的作用下滑落到正下方的雾化芯储存筐中；

至此，一个雾化芯成品生产完成，需重复上述操作便可完成雾化芯的自动批量化生产；其中，整个设备运行过程中，每个装置的开始运动时间及运动速度均由雾化芯的具体尺寸、电阻丝的出丝速度一一对应。

该设备在伺服电机的控制下根据PLC编程系统操纵各零部件动作，时间、动作把握精准，所以制作的雾化芯尺寸一致度高，且只需改变控制参数即可灵活改变雾化芯尺寸，通过改变雾化芯中电阻丝的缠绕总长度改变电子烟中烟油雾化的大小且多种尺寸的雾化芯都可利用同一设备批量快速制作；除此之外该设备设计紧密，占用面积小。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电子烟用雾化芯的自动生产设备，主要包括：送丝装置，出丝装置，自动绕丝系统；所述送丝装置包括外侧缠绕有电阻丝的滚轮，输送及改变电阻丝走向的第一、二定滑轮，电阻丝经由第二定滑轮传入穿丝桶的走线孔中，其中第一定滑轮与滚轮在同一平面上，第二定滑轮与穿丝桶的走线孔在同一平面上；所述出丝装置是内部中空的“蜗牛壳”状结构且由进丝端至出丝端的直径逐渐减小；所述自动绕丝系统的装置围绕“蜗牛壳”状出丝装置的出丝端呈圆矩阵排列，由顺时针方向依次为运送棉线的送线装置、用于电阻丝折弯的第一固角装置、剪断棉线的定长剪切装置、雾化芯滑送装置、夹钳装置、供电阻丝折弯的第二固角装置、绕线装置、推离装置，雾化芯滑送装置为倾斜向下的滑道结构且雾化芯滑送装置、推离装置合力将电阻丝切断后雾化芯成品通过倾斜向下的雾化芯滑送装置滑落进正下方的成品存放筐，其中雾化芯滑送装置、推离装置的连线经过出丝装置的中心轴线；所述自动绕丝系统中的八个装置均设置在直线滑动装置上且可在直线滑动装置的带动下完成远离、靠近出丝装置的往复直线运动；组成雾化芯产品的棉线缠绕在棉线轴上，棉线的另一端固定在送线装置的送线端；整个装置由PLC系统控制伺服电机运转驱动整个雾化芯自动生产设备的运转完成雾化芯的高度自动化生产。

2.如权利要求1所述电子烟用雾化芯的自动生产设备，其特征在于：所述送丝装置中的第一、二定滑轮的数量分别为一个或多个。

3.如权利要求1所述电子烟用雾化芯的自动生产设备，其特征在于：所述送丝装置中的第一、二定滑轮的进丝前后端处均设有用于电阻丝路径改向用的过渡辅助拐角装置。

4.如权利要求3所述电子烟用雾化芯的自动生产设备，其特征在于：辅助拐角装置由不锈钢丝弯绕而成且弯绕成的不锈钢圈为走线结构，电阻丝穿过不锈钢圈以完成电阻丝的转向过渡。

5.如权利要求1所述电子烟用雾化芯的自动生产设备，其特征在于：直线滑动装置包括凸轮、传动轴、滑动组合，凸轮在伺服电机的带动下绕轴自转，在自转过程中推动传动轴的圆弧端，传动轴的颈部设有固定轴，传动轴的尾端与滑动组合的滑轨一端铆接，凸轮转动过程中会周期性的接触并推动传动轴，传动轴绕固定轴发生转动的同时推动滑块在固定滑轨上直线滑动，自动绕丝系统中的各装置均固定在推动滑块靠近出丝装置一端。

6.如权利要求5所述电子烟用雾化芯的自动生产设备，其特征在于：凸轮包括一体成型的凸轮本体、外侧为圆弧形的凸轮推动部，凸轮本体的圆心处通过滚动轴承固定，且凸轮绕滚动轴承转动，凸轮推动部随之转动且转动到传动轴的圆弧部位后便推动圆弧部位，传动轴尾端推动滑动组合的滑块在固定滑轨上做直线运动实现相应装置的运动，其中凸轮推动部根据自动绕丝系统中各装置所需运动行程决定凸轮推动部的外侧弧长。

7.如权利要求1所述电子烟用雾化芯的自动生产设备，其特征在于：所述绕线装置的侧面设有扇形凹槽，凹槽的直径等于需绕电阻丝的棉绳直径与电阻丝直径之和，凹槽与电阻丝方向所呈锐角为55°～85°。

8.如权利要求7所述电子烟用雾化芯的自动生产设备，其特征在于：扇形凹槽对应的中心角度为120°～180°。

9.如权利要求1所述电子烟用雾化芯的自动生产设备，其特征在于：雾化芯滑送装置由底板及垂直固定在底板宽度两侧的侧板组成，且底板由靠近出丝装置一端倾斜向下且与地面形成45°～70°的倾斜角度，其中，靠近出丝装置一端的底板端部设有相对于底板倾斜向上的剪切板，且剪切板顶端棱边设有锋利的剪切唇结构。

10.如权利要求1～9任一所述雾化芯自动生产设备的使用方法如下：

送丝：由驱动装置带动电阻丝在第一、二定滑轮处于绷紧状态且在驱动装置牵引力的作用下通过穿丝桶的穿丝孔进入出丝装置中并从出丝端传出；

雾化芯成品操作：电阻丝自由端会延伸到出丝装置的出丝端外一定长度，第一固角装置朝向出丝装置直线滑动至接触电阻丝自由端后会继续运动一段距离推动电阻丝自由端使之发生90°弯折，随后第一固角装置反向滑动复位；送线装置朝向出丝装置滑动将棉线向前运送固定长度后静止不动；绕线装置的扇形凹槽将电阻丝抵触在棉线的圆周外侧，电阻丝向外直线运动过程中给电阻丝以指向棉线圆心方向的反推力，使电阻丝围绕棉线做螺旋运动缠绕在棉线外侧，一定出丝时间间隔后出线装置停止出丝，第二固角装置朝向出线装置运动至接触电阻丝非自由端并继续前进一段距离推动电阻丝非自由端使之发生与自由端相同距离、相同角度的弯折后绕线装置、第二固角装置均反向滑动复位；夹钳装置朝向棉线自由端运动并夹住棉线自由端后后退并将棉线拉出一定长度后静止，定长剪切装置朝向棉线非自由端部运动并对棉线进行定长剪切，夹钳装置的钳口、定长剪切装置的剪切口先后张开脱离棉线，剪切棉线后的雾化芯半成品由电阻丝独立支撑；雾化芯滑送装置、推离装置同步朝向雾化芯半成品运动且剪切台正对雾化芯半成品，推离装置将雾化芯半成品送至雾化芯滑送装置的剪切台内，雾化芯半成品非自由端的电阻丝置于剪切台的剪切唇上，推离装置将置于剪切唇上的电阻丝朝向剪切唇以压力完成电阻丝的断丝操作；完全脱离电阻丝控制的雾化芯成品落到雾化芯滑送装置的倾斜底板上，并在重力的作用下滑落到正下方的雾化芯储存筐中；

至此，一个雾化芯成品生产完成，需重复上述操作便可完成雾化芯的自动批量化生产；其中，整个设备运行过程中，每个装置的开始运动时间及运动速度均由雾化芯的具体尺寸、电阻丝的出丝速度一一对应。