CN203037153U - 自动送料鞭炮插引机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及爆竹生产技术领域，具体是指一种属于光机电一体化的自动送料鞭炮插引机，主要包括驱动装置、药饼移动、旋转机构和机架，还包括多工位的自动送料机构，主要由送料转盘、送料转盘旋转电机、送料转盘移动电机和主轴构成。所述送料转盘与药饼及先导板通过分度转盘及送料转盘上、下定位、连接。本实用新型的优点在于，1.提高了插引速度；2.不会在断引时发生空插、漏插的现象，降低了劳动强度，提高了工作效率；3.电控箱、启动系统、电路板散热较好，提高了安全性。

Description

自动送料鞭炮插引机

技术领域

本实用新型涉及鞭炮生产技术领域，具体是指一种属于光机电一体化的自动送料鞭炮插引机。 

背景技术

鞭炮插引机是烟花鞭炮生产机械中的一种常用设备，目前用于烟花鞭炮的生产“鞭炮插引机”基本归纳为两种型式：第一种为“手动型”，它由机架、乳胶轴、导引铝模、导引槽板、托板、摇手机构、引线调节器、穿引板等零部件及鞭炮的半成品药饼、引线组成。第二种为“数控型”，它的零、部件组成除上述手动型的功能零、部件外，增加了药饼先导板、分度转盘、控制箱、药饼旋转机构、药饼移动机构等机构和零部件。 

手动型各零、部件及鞭炮药饼的功能： 

1. 机架----安装、固定各零、部件及鞭炮药饼的支撑架。

2. 乳胶轴----在摇手的驱动下，将引线输送入导引铝模的两根套有乳胶管的轴。 

 3. 导引铝模----固定引线的行距，它配合刀片机构按规定长度切断引线。 

     4. 导引槽板----连接于导引铝模下方的槽板，使被切断引线在其槽内规范地导入药饼鞭炮的孔内。 

 5. 托板----药饼垫板，依靠其两根定位杆（定位框架）控制药饼转向和定位。 

 6. 摇手机构----转动摇手通过齿轮、连杆，驱动乳胶轴使被乳胶轴夹持的引线进入导引铝模。 

7. 引线调节器----连接于摇手机构、乳胶轴、刀片机构的齿轮连杆系统，用以调节引线的剪切长度。

 8. 穿引板----传导并支撑引线的板块。 

  9. 刀片机构----在摇手机构的驱动下，并在引线调节器及导引铝模配合下剪裁引线。 

10. 挡引板----它随摇手机构的转动而上、下运动，辅助被剪裁后的引线导入药饼。 

 11. 药饼----把鞭炮空纸管捆扎成排列均匀、整齐的正六边形未插引线的鞭炮饼。 

12. 引线----鞭炮导火线。 

手动型鞭炮插引机工作原理及程序：1.首先将13根引线（盘状）按规定穿过各过线器及滚轮，分离两根乳胶轴，按顺序将引线分别插入穿引板孔、过乳胶轴（两乳胶轴之间）、再插入导引铝模、穿引板。然后把分离的两根乳胶轴并紧，并调节至引线既能被输送又不会因挤压而变形的适当压力。调节好引线的裁剪位置及长度。2. 将药饼放置在机架上的药饼定位框架（托板）上，转动摇手机构的摇手，首先至使挡引板向下运动到位，等待被剪裁后的引线导入药饼。再驱动引线调节器及两根乳胶轴同步转动，每转一圈即将引线送出规定的长度到导引铝模，此时刀片机构运动，切断引线，顺着导引槽板槽引线落入药饼孔内，挡引板向上回位，手柄转动一圈，完成药饼120°范围内的第一行的插引。3. 用手把安放在定位框架上的药饼沿定位杆向前移动一个鞭炮空纸管的距离，重复步骤1动作，直至药饼在120°范围内每一行鞭炮空纸管都插入引线。4. 然后用手把药饼从定位框架上取出转动120°放入定位框架，重复步骤1、2的动作，使药饼该范围内鞭炮空纸管都插入引线。5. 把药饼从定位框架上取出再转动120°放入定位框架，重复步骤1、2的动作，使药饼最后120°范围内鞭炮空纸管都插入引线。 

电子控制型鞭炮插引机零、部件及其机构的功能：除没有上述手动型的托板及手柄外，保留其它功能零、部件及功能，下列为增加的零、部件。 

1.药饼先导板---由于药饼先导板的孔是圆锥孔，被剪裁后的引线通过药饼先导板后很容易的导入药饼。 

2.分度转盘部件----由分度转盘、转动轴、同步带、同步带轮等组成，安装在分度转盘固定板上，用以给药饼定位，并在药饼移动机构的作用下带动药饼前后移动。在药饼旋转机构的作用下带动药饼旋转。 

3.药饼移动机构----由直线电机、直线轴承、导轨、距离传感器、分度转盘固定板及挡药板等组成，在程序控制下移动药饼及药饼先导板进入插引的工作位置。 

4.药饼旋转机构----由步进电机、角度传感器等组成，在程序控制下转动药饼先导板及药饼进入插引的工作位置。 

5.控制箱部件----由控制箱体及安装的电控元件组成。 

6.电源控制箱----安装在机架上，由电源控制开关、起动开关等组成。 

电子控制型鞭炮插引机工作原理及程序：1. 将药饼、药饼先导板放置在分度转盘上，打开电源启动控制箱上的启动按钮，药饼移动机构将安放在分度转盘上的药饼先导板、药饼由装卸位置自动移动到插引位置。然后药饼由旋转机构自动调整角度将药饼先导板、药饼旋转到插引第一个120°的起始位置。 

2. 药饼到达指定位置后自动进入插引，各零、部件及机构插引工作原理同于“手动型鞭炮插引机工作原理及程序”第1条的动作，连续完成药饼第一个120°范围内的插引。 

3. 然后药饼由旋转机构自动调整角度将药饼先导板、药饼旋转到插引第二个120°的起始位置，连续完成药饼第二个120°范围内的插引。 

4. 再重复步骤3动作，直至完成一个药饼的插引后，药饼移动机构自动将药饼先导板、插好引的药饼移送到装卸位置，卸下药饼后准备下一药饼的插引。 

目前“鞭炮插引机”基本归类于上述的两种型式，其技术上存在的问题综下所述： 

一、手动型鞭炮插引机

1. 插引效率低：

以547个鞭炮空纸管为一个药饼（鞭炮的大小决定一个药饼鞭炮空纸管的多少）计，插药饼的时间为1.5个/分钟（熟练工）。 由于在整个插引的时间内，操作者的两只手都在参与插引工作，（右手摇手柄，左手移动和转动药饼）。腾不出手来做其它的准备工作，只有等停机时才做一些装卸准备工作，加之下述两点导致该机种插引效率低。

2. 劳动强度大： 

由于该机为手动型，操作者的两只手在整个工作时间段不间断地做单调的机械动作。

3. 插引准确性、可靠性差： 

用人工在定位框架上移动药饼，使引线对准鞭炮空纸管中心很困难，经常出现误插、空插、积引、折断等现象，导致工作停滞。

二、电子控制型鞭炮插引机 

1. 插引速度仍然较低：

同样以547个鞭炮空纸管为一个药饼计，插药饼的时间与手动型鞭炮插引机基本相同仍然为1.5个/分钟。由于该型插引机在药饼及药饼先导板装卸时，一定要将其退回到装卸位置，有待药饼及药饼先导板装好后启动机器，将药饼及药饼先导板前进到插引位置才开始工作。

2. 该机在断引发生时，将会发生空插、漏插的现象，增加了许多善后处理工作。 

3. 电控箱、启动系统、电路板组合在一起且在机器附近。可能产生的静电对引线的药粉有不安全的因素。另外该电控箱温升高，不易散热。 

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，针对手动型鞭炮插引机和电子控制型鞭炮插引机效率较低、劳动强度较大、有空插、漏插的现象、安全性差，本实用新型利用机械传动原理和数字控制技术集光机电辞一体化的创新设计，对机构进行改进。提高了传统鞭炮插引机的插引速度和安全性，降低了劳动强度，并增添了断引检测等方面的技术。 

本实用新型通过下述技术方案实现，主要包括驱动装置、药饼移动、旋转机构和机架，还包括多工位的自动送料机构，主要由送料转盘、送料转盘旋转电机、送料转盘移动电机和主轴构成。 

所述送料转盘与药饼及先导板通过分度转盘及送料转盘上、下定位连接。 

所述送料转盘旋转电机与主轴之间通过主动齿轮与从动齿轮啮合传动，作旋转运动。 

所述送料转盘移动电机与主轴连接，并驱动主轴上下运动，控制送料转盘上、下定位彼此啮合。 

所述送料转盘至少两个工位同时参与送料工作。 

本实用新型的优点在于，1.提高了插引速度；2.不会在断引时发生空插、漏插的现象，降低了劳动强度，提高了工作效率；3.电控箱、启动系统、电路板散热较好，提高了安全性。 

附图说明

图1为药饼示意图。 

图2为本实用新型结构示意图。 

图3为驱动机构示意图。 

图4为自动送料机构示意图。 

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图1至4，对本实用新型的优选技术方案进行清楚、完整地描述，主要包括驱动装置3、药饼移动、旋转机构4和机架6，还包括多工位的自动送料机构5，主要由送料转盘17、送料转盘旋转电机23、送料转盘移动电机22和主轴20构成。 

所述送料转盘17与药饼2及先导板16通过分度转盘15及送料转盘上、下定位18、19连接。 

所述送料转盘旋转电机23与主轴20之间通过主动齿轮24与从动齿轮25啮合传动，作旋转运动。 

所述送料转盘移动电机22与主轴20连接，并驱动主轴20上下运动，控制送料转盘上、下定位18、19彼此啮合。 

所述送料转盘17至少两个工位同时参与送料工作。 

所述送料转盘17通过光机电原理实现上下移动及定向转动。以圆锥面、V形块及传感器的定位方式来达到和控制各零、部件的定位位置、升降距离和旋转角度。 

本实用新型工作时的主要功能是把引线1裁剪为规定长度，插入鞭炮药饼２中的每一个空纸管内（参见附图1），包括送引驱动机构3、 药饼移动、旋转机构4、 自动送料机构5组成(参见附图2)，这些机构被牢固地安装在机架6上。插引前(参见附图3至4)，首先将未剪裁的引线1依次穿入导线架7、导线轮8、穿引板9，打开从动乳胶轴调整架10，把引线夹持于主动乳胶轴11和从动乳胶轴12之间并调节好每根引线1的间距和夹持力，夹持力由从动乳胶轴调整架10调节，再将引线1穿入导引铝模13和导引槽板14。由引线调节器机构21调节好引线的裁剪长度。把分度转盘15、药饼2、先导板16重叠于一起放入送料转盘17上的一个工位，并将送料转盘上定位18及送料转盘下定位19对准(参见附图4)。打开启动按钮插引机开始工作，送料转盘17在送料转盘移动电机22的作用下通过连接在主轴20上的送料转盘17下降，使送料转盘上定位18与送料转盘下定位19脱离，并进入分度转轴的锥面定位。此时，分度转盘15移动电机启动，将分度转盘15、药饼2、药饼先导板16移动至插引位置，然后分度转盘15转动电机启动，把分度转盘15旋转到第一个120°的插引方向送引驱动机构3开始插引。在第一个120°方向的插引完毕后，分度转盘15转动电机启动，把分度转盘15旋转到第二个120°的插引方向插引，直至第三个120°(整个药饼2)插引方向完毕，分度转盘15移动电机启动，将分度转盘15、药饼2、药饼先导板16移动至起始位置。送料转盘17上升，在送料转盘旋转电机23的作用下由主动齿轮24传动从动齿轮25使送料转盘17转动一个工位。卸料，并在送料转盘17上的卸料工位上放入另一组分度转盘15、药饼2、先导板16，如此不断地循环运转。 

本实用新型之特别在于自动送料机构5，设计了至少三工位的自动送料机构5，其工作循环为：装料（装药饼2及先导板16）--→药饼2下降进入定位--→药饼2前进达插引位置--→药饼2旋转对位--→插引（旋转三个120°方位）--插完毕药饼2退回起始位置（装卸位置）--→药饼2上升脱出定位--→卸料、装料--→送料转盘17转动120°开始下一个工作循环。 

该三工位自动送料机构5在装、卸料时不用停机，有效地提高了工作效率，同样以547个鞭炮空纸管为一个药饼2计，插药饼2的时间为3个/分钟，较前两种鞭炮插引机工作效率提高一倍。并且由于装、卸料是用双手操作，不用去移动、转动药饼、摇手柄或频繁地操纵启动开关，在很大程度上降低了操作者的劳动强度。 

电子控制系统， 

1. 具有断引检测功能

设计了引线在拉力输送过程中有无断引线的检测装置，一种靠机械、磁和光电感应的原理来实现的断引、结引检测装置。在正常工作中检测到断引，系统将立即报警并停机，操作者处理后可立即恢复工作，杜绝了引线的漏插现象。

     2. 具有断电保护功能 

机器在正常工作中会经常出现停电、断电等不正常用电现象，导致机器停机且出现断引、损坏机件等事故。所设置的断电保护系统在停电、断电时机器不易出现事故，恢复通电后机器能从停电、断电时各机构的工作位置切入正常工作。

     3. 电控箱的改进设计 

把机器全部的控制系统都安装在一个电控箱内，且与机器分离安装，比原其它插引机体积小。由于该电控箱有优良的散热结构设计，工作时电控箱和电机的温升均低于18℃，排除了因电器发热而造成的安全事故。

另外按设计要求，该机电控箱与机器分离安装，杜绝了静电而引起引线药粉燃烧，提高了生产安全性。 

以上所述实施例仅表达了本实用新型的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。 

Claims (5)

1.自动送料鞭炮插引机，主要包括驱动装置（3）、药饼移动、旋转机构（4）和机架（6），其特征在于，还包括多工位的自动送料机构（5），主要由送料转盘（17）、送料转盘旋转电机（23）、送料转盘移动电机（22）和主轴（20）构成。

2.根据权利要求1所述的自动送料鞭炮插引机，其特征在于，所述送料转盘（17）与药饼（2）及先导板（16）通过分度转盘（15）及送料转盘上、下定位（18、19）连接。

3.根据权利要求1所述的自动送料鞭炮插引机，其特征在于，所述送料转盘旋转电机（23）与主轴（20）之间通过主动齿轮（24）与从动齿轮（25）啮合传动，作旋转运动。

4.根据权利要求1所述的自动送料鞭炮插引机，其特征在于，所述送料转盘移动电机（22）与主轴（20）连接，并驱动主轴（20）上下运动，控制送料转盘上、下定位（18、19）彼此啮合。

5.根据权利要求1所述的自动送料鞭炮插引机，其特征在于，所述送料转盘（17）至少两个工位同时参与送料工作。

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