CN205114445U - 烟条传输中的垂直换向装置 - Google Patents

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吴永兴
马立
董耀杰
李永金
关玉金
郭勇
业明
李绍军
倪永华
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Abstract

提供一种烟条传输中的垂直换向装置,涉及一种烟草机械,特别是一种卷包生产在烟条输送过程中对烟条进行90°垂直换向集中封箱的装置。该装置安装于封箱机入口处,由换向器机架、换向器配条装置、驱动装置、缓冲装置、烟条出口输送带五大系统构成。换向器机架安装在烟条输送带出口处,换向器配条装置安装在换向器机架上,换向器配条装置包括配条轮、从动带轮、竖直设置的配条轮轴,驱动装置连接从动带轮,缓冲装置安装在烟条通过上方,烟条出口输送带安装在后方。该装置与上游排条机进行配合,通过垂直滑道将排序整齐的烟条送入垂直换向装置完成烟条90°换向。本装置通过纯机械传动方式完成烟条换向且为连续运动,结构简单,成本低,便于维修。

Description

烟条传输中的垂直换向装置
技术领域
本实用新型涉及一种烟草行业的设备,特别是一种卷包生产在烟条输送过程中对烟条进行90°垂直换向,把烟条多道汇总成一道并于一道的形式输出烟条集中封箱,属烟草行业卷包车间烟条集中装箱领域。
背景技术
目前,世界烟草行业卷包生产线普遍采用集中装封箱技术进行装箱处理。烟条从包装机到封箱机需要提升机、高架输送线和垂直排包机(横向收集机)等设备,也就是把烟条从包装机出口提升到一定高度放到高架输送设备上运输到封箱机的正上方位置,通过排包输送到封箱机的入口处,由输送带输送到封箱机进行装封箱,完成成品的输出。烟条从高架上到达封箱机入口现有方式是采用烟条横向收集机,由一个滑道把烟条从高架输送线上送到横向收集机入口处,由收集机使烟条运动方向改变90°,把烟条成批的输送到封箱机入口输送带上,这种方式存在以下几个缺点:
收集机把多道输送线上的烟条处理成成批烟条并且使其运动方向改变90°,使用的机构为凸轮机构,工作过程中冲击较大,会影响机构的稳定性,经常会出现夹烟条现象,影响输送线的正常运行;
当输送线上出现连条输送时,因为收集机的运动方式为间歇运动,不能及时换向的烟条将在收集机入口处等待下一个处理周期的到来,那么后边的烟条就高速撞击到烟条的尾部,造成烟条追尾事件的发生,从而对烟条包装质量造成不良的影响;
该设备的凸轮机构为开放式安装,润滑环境恶劣,对于灰尘量较大的卷包车间来说,很容易影响凸轮的润滑;
该款设备动作复杂,停条--抬条--横向输出三个动作在一个很局限的空间里强制完成,在对应400包/分钟速度的包装机情况下都时有夹条现象,速度升级之后,这个问题更为严重;
横向收集机与垂直滑道之间的空间位置一般都有限,烟条无法再次缓存,会出现烟条撞击现象。要解决这个问题,就得加长两者之间的距离,这样占地空间太大;
以上烟条收集转向方式是把排条、换向两个动作集中在一台设备上完成。先对烟条进行排序,再对排好序的烟条进行运动方向的转换。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术不足,提供一种烟条传输中的垂直换向装置,其在卷包生产烟条输送过程中对烟条进行90°垂直换向设备,实现烟条在输送过程中的垂直转向同时多道汇总成一道并于一道的形式输出烟条集中封箱。该设备由步进电机驱动,做匀速运动,结构简单,运行稳定,收集速度快,设备效率高,杜绝了夹条追尾的现象发生,设计速度为单道80条/分钟。
为了实现上述的一个或多个目的,本实用新型解决这类问题的技术方案如下:
一种烟条传输中的垂直换向装置包括换向器机架(1)、换向器配条装置(2)、驱动装置(3)、烟条出口输送带(5),
换向器机架1安装在烟条输送带出口处;
换向器配条装置2安装在换向器机架(1)上,换向器配条装置包括2到多个换向轮组,每个换向轮组包括配条轮(2.1)、从动带轮(2.2)、配条轮轴(2.4)、烟条支撑块(2.5)、配条轮端盖(2.6)、从动带轮盖(2.7)、螺栓(2.8);
配条轮(2.1)安装在配条轮轴(2.4)上端,通过配条轮端盖(2.6)和螺栓(2.8)与配条轮轴(2.4)固定,安装在配条轮轴(2.4)上;
从动带轮(2.2)安装在配条轮轴(2.4)下端,通过从动带轮盖(2.7)和螺栓(2.8)与配条轮轴(2.4)固定;
配条轮(2.1)、从动带轮(2.2)分别通过各自的轴承、轴承座与配条轮轴(2.4)配合,两轴承座(2.3)固定在换向器机架(1)上;
从动带轮(2.2)连接驱动装置,带动配条轮旋转;
换向轮组成对使用,烟条输送带的一列烟条两侧分别设有第一换向轮组、第二换向轮组;换向轮组中的配条轮设置为与每条烟条在通过本装置时与烟条进行摩擦接触,每条烟条从至少两个并列设置的配条轮之间通过而换向,配条轮轴为垂直于水平方向设置;
烟条出口输送带(5)安装在换向器机架(1)后侧,与机架成90°摆放,烟条出口输送带的输送方向垂直于烟条进入换向器配条装置之前的输送方向。
进一步地,配条轮外部由聚胺脂包裹;从动带轮(2.2)由驱动装置(3)通过齿形带(3.1)提供动力。
进一步地,换向器机架(1)的轴向垂直于烟条输送带输送方向,换向器机架(1)安装在烟条输送带低位水平加速度段出口处与输出带保持水平;换向器机架(1)呈一个凸字型结构,凸字型顶部靠近配条轮轴的中部,两轴承座的侧面与凸字型下沉的台阶侧面配合固定。
进一步地,还设有缓冲装置(4),缓冲装置(4)安装在换向器机架(1)的两窄边端部,缓冲装置(4)包括缓冲板(4.1)、缓冲板支撑件(4.2)和螺丝(4.3),缓冲板(4.1)两端通过螺丝(4.3)与两块缓冲板支撑件(4.2)分别固定,两块缓冲板支撑件(4.2)通过螺丝(4.3)固定在换向器机架(1)两侧,通过直槽孔调节缓冲装置(4)高度。
进一步地,在凸字型结构底部开N个相同的腰子孔且N为8的整数倍和4个用来固定机架(1)的螺丝孔,在凸字型顶部下沉的台阶侧面依次开n个螺丝孔且n为2的整数倍。
进一步地,第一换向轮组、第二换向轮组的相邻的配条轮的轴承座之间设有烟条支撑块,烟条支撑块水平面与烟条输送带水平面齐平。
进一步地,一个输送带上包括多列烟条输送条,每列配有2根配条轮轴,两相邻配条轮轴(2.4)的最小距离为62.5mm,最大距离为137.5mm。
进一步地,烟条出口输送带设有传感器。
进一步地,一个烟条输送带上包括五列烟条输送条,采用10根配条轮轴共5对在垂直于烟条输送带上并列排开,配条轮高出烟条输送带表面,每2根配条轮轴对应一列烟条输送条;换向器机架呈凸字型结构,长996mm,最大宽边长75mm,最窄宽边长45mm,最大厚度为18mm,最小厚度为8mm;在凸字型结构底部开40个相同的腰子孔和4个Φ8.1mm沉孔Φ14深9的螺丝孔,同时在凸字型顶部侧边部位距离端头72.75mm的位置依次开10个M5的螺丝孔,相邻两螺丝孔的最小距离为50mm,最大距离为150mm;配条轮直径为50mm,轴套直径28.5mm,长52mm,外部由厚度为10.75mm,长50mm的聚胺脂包裹,两者粘接牢固,安装在配条轮轴上端,通过配条轮端盖和螺栓与配条轮轴固定,两轴承座安装在配条轮轴上且轴向相距45mm;换向器配条装置由异步电机通过双面齿形带提供动力;换向器机架两侧分别安装一个缓冲板支撑件,该支撑件长140mm,最大宽度78mm,最小宽度45mm,厚5mm,开有3个直槽孔,缓冲板长996mm,梯形棱边倒角,两端头分别开2个螺丝孔与两块缓冲板支撑件对接位于烟条上方。
烟条长度为270mm,通过换向器配条装置后,相邻两烟条最小距离为110mm,为不使烟条发生碰撞,烟条走过270mm的时间T应小于等于出口输送带走过相邻两烟条最小距离110mm的时间t,为实现此功能,可通过控制配条轮(2.1)和出口输送带(5)的速度实现。从而使一批烟条的速度进行矢量转换,烟条从沿烟条长度方向运动转换为烟条沿烟条宽度方向运动,运动方向改变90°,形成一排烟条,实现了多道烟条变一道烟条的换向动作。烟条将沿烟条宽度方向运动进入装封箱或者烟条收集器。
本实用新型的优点是:在不改变现有工作方式的前提下,对排列整齐的烟条进行换向处理,即可收集封箱,换向设备由步进电机驱动,做匀速运动,结构简单,成本低廉,方便维护,且运行稳定,收集速度快,设备效率高,杜绝了夹条追尾的现象发生,保证了烟条收集的有序和高效。
附图说明
图1是本实用新型的烟条传输中的垂直换向装置的一个实施例装配后的结构示意图;
图2是本实用新型的烟条传输中的垂直换向装置的一个实施例装配后的俯视图;
图3是本实用新型的换向器配条装置的一个实施例的三维视图;
图4是本实用新型的换向器配条装置的一个实施例的主视图;
图5是本实用新型的换向器配条装置与机架配合关系的一个实施例的三维图;
图6是本实用新型的烟条传输中的垂直换向装置的一个实施例的实施应用图。
图中:换向器机架1、换向器配条装置2、配条轮2.1、从动带轮2.2、轴承座2.3、配条轮轴2.4、烟条支撑块2.5、配条轮端盖2.6、从动带轮盖2.7、螺栓2.8、驱动装置3、通过齿形带3.1、缓冲装置4、缓冲板4.1、缓冲板支撑件4.2、螺丝4.3、烟条出口输送带5。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例进一步详细说明本实用新型。
本实用新型的烟条传输中的垂直换向装置包括换向器机架1、换向器配条装置2、驱动装置3、缓冲装置4、烟条出口输送带5。换向器机架1安装在烟条输送带低位水平加速度段出口处与输出带保持水平,换向器配条装置2安装在烟条输送带低位水平加速度段一侧的换向器机架1两端部,驱动装置3安装在烟条输送带低位水平加速度段的侧边端部,缓冲装置4安装在换向器机架1的两窄边端部,烟条出口输送带5安装在换向器机架1后方,与机架成90°摆放,烟条出口输送带的输送方向垂直于烟条进入换向器配条装置之前的输送方向。
换向器机架1呈一个凸字型结构,安装在烟条输送带出口处,长为L,凸字型底部长为D,凸字型顶部长为d,凸字型顶部与底部垂直距离为S,凸字型底部宽边厚度为s。在凸字型结构底部开N个相同的腰子孔且N为8的整数倍和4个用来固定机架1的螺丝孔。同时在凸字型顶部侧边部位距离端头m的位置依次开n个螺丝孔且n为2的整数倍,同时满足,相邻两螺丝孔的最小距离为x,最大距离为X。
换向器配条装置2安装在换向器机架1上,它由配条轮2.1、从动带轮2.2、轴承座2.3、配条轮轴2.4、烟条支撑块2.5、配条轮端盖2.6、从动带轮盖2.7、螺栓2.8、轴承2.9组成。配条轮2.1安装在配条轮轴2.4上端,通过配条轮端盖2.6和螺栓2.8与配条轮轴2.4固定,轴承2.9安装在轴承座2.3内,两轴承座2.3安装在配条轮轴2.4上且轴向相距d,从动带轮2.2安装在配条轮轴2.4下端,通过从动带轮盖2.7和螺栓2.8与配条轮轴2.4固定,配条轮轴2.4通过两轴承座2.3固定在机架1上,一般并列设有多根配条轮轴2.4,两相邻配条轮轴2.4最小为z,最大距离为Z。烟条支撑块2.5安装在两轴承座2.3之间,通过螺栓2.8与机架1固定。从动带轮2.2由驱动装置3通过齿形带3.1提供动力。换向轮组成对使用,烟条输送带的一列烟条两侧分别设有第一换向轮组、第二换向轮组;换向轮组中的配条轮设置为与每条烟条在通过本装置时与烟条进行摩擦接触,每条烟条从至少两个并列设置的配条轮之间通过而换向,配条轮轴为垂直于水平方向设置。
缓冲装置4由缓冲板4.1、缓冲板支撑件4.2和螺丝4.3组成,缓冲板4.1两端通过螺丝4.3与两块缓冲板支撑件4.2固定,两块缓冲板支撑件4.2通过螺丝4.3固定在机架1两侧,通过两直槽孔调节缓冲装置4高度,实现烟条缓冲效果。
烟条出口输送带5,它安装在换向器机架1后侧,与机架成90°摆放,由于烟条长度为270mm,通过换向器配条装置2后,相邻两烟条最小距离为110mm,为不使烟条发生碰撞,烟条走过270mm的时间T应小于等于出口输送带走过相邻两烟条最小距离110mm的时间t,为实现此功能,可通过控制配条轮2.1和出口输送带5的速度实现。
烟条出口输送带设有传感器,在无烟条来的时候,烟条出口输送带匀速运转,当传感器识别到烟条之后,延时0.2s,控制系统控制步进电机进行加速,步进电机在1s之内使出口输送带行走800mm,带子的运行速度的变化为等加速模式;过了一秒驱动辊转速恢复到原始转速,等待下一个周期的到来,带子失速依惯性进行运动,直到达到400mm/s为止。
在一个具体的实施例中,设计换向器机架呈凸字型结构,长L=996mm,最大宽边长D=75mm,最窄宽边长d=45mm,最大厚度为S=18mm,最小厚度为s=8mm。在凸字型结构底部开N=40个相同的腰子孔和4个Φ8.1mm沉孔Φ14深9的螺丝孔,同时在凸字型顶部侧边部位距离端头m=72.75mm的位置依次开n=10个M5的螺丝孔,相邻两螺丝孔的最小距离为x=50mm,最大距离为X=150mm。
设计换向器配条装置:配条轮直径为50mm,轴套直径28.5mm,长52mm,外部由厚度为10.75mm,长50mm的聚胺脂包裹,两者粘接牢固,安装在配条轮轴上端,通过配条轮端盖和螺栓与配条轮轴固定,两轴承座安装在配条轮轴上且轴向相聚45mm,从动带轮安装在配条轮轴下端,通过从动带轮盖和螺栓与配条轮轴固定,配条轮轴通过两轴承座固定在机架上,共10根配条轮轴,两相邻配条轮轴最小为z=62.5mm,最大距离为Z=137.5mm。烟条支撑块安装在两轴承座之间,共5个,通过螺栓与机架固定。整个换向器配条装置由异步电机通过双面齿形带提供动力,做匀速圆周运动,通过控制异步电机速度来控制烟条转向速度。
设计缓冲装置:为了实现降低超速烟条的速度降低,机架两侧分别安装一个缓冲板支撑件,该支撑件长140mm,最大宽度78mm,最小宽度45mm,厚5mm,开有3个直槽孔,可将缓冲板调节至最佳高度,缓冲板长996mm,梯形棱边倒角,两端头分别开2个螺丝孔与两块缓冲板支撑件对接位于烟条上方。
设计驱动系统:驱动系统由异步电机和电机输出齿形带组成,电机根据信号进行转速调节。
在图2中,电机通过双面齿形带把动力分别输送到从动带轮,10个从动带轮跟随电机做匀速转动,烟条长度为270mm,通过换向器配条装置后,相邻两烟条最小距离为110mm,为不使烟条发生碰撞,烟条走过270mm的时间T应小于等于相邻两烟条最小距离110mm出口输送带走过的时间,同时出口输送机平带线速度决定了垂直换向装置的工作能力,最大要求为五台包装机烟条同进一台封箱机,在无烟条来的时候,出口带于v0=400mm/s的速度进行匀速运转,驱动辊D=80mm,则当传感器识别到烟条之后,延时0.2s,控制系统控制步进电机进行加速,加速的具体要求:延时0.2s之后,步进电机在1s之内使出口带行走800mm,带子的运行速度的变化为等加速模式:a=800mm/s2,加速1秒之后驱动辊的转速变为4.8rps;过了一秒驱动辊转速恢复到1.59rps,等待下一个周期的到来,带子失速依惯性进行运动,直到达到400mm/s为止。
在其他的实施例中,配条轮轴、配条轮、从动带轮可以根据需要而设置数量,通常根据一个输送带需要并排传输的烟条的列的多少而进行设置。
在其他的实施例中,配条轮、从动带轮可以通过其他类型的常用的驱动装置进行驱动。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本案的技术方案而非对其限制;尽管参照较佳实施例对本案进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本案的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换;而不脱离本技术方案的精神,其均应涵盖在本案请求保护的技术方案范围当中。

Claims (9)

1.一种烟条传输中的垂直换向装置,其特征在于,包括换向器机架(1)、换向器配条装置(2)、驱动装置(3)、烟条出口输送带(5),
换向器机架(1)安装在烟条输送带出口处;
换向器配条装置(2)安装在换向器机架(1)上,换向器配条装置包括2到多个换向轮组,每个换向轮组包括配条轮(2.1)、从动带轮(2.2)、配条轮轴(2.4)、烟条支撑块(2.5)、配条轮端盖(2.6)、从动带轮盖(2.7)、螺栓(2.8);
配条轮(2.1)安装在配条轮轴(2.4)上端,通过配条轮端盖(2.6)和螺栓(2.8)与配条轮轴(2.4)固定,安装在配条轮轴(2.4)上;
从动带轮(2.2)安装在配条轮轴(2.4)下端,通过从动带轮盖(2.7)和螺栓(2.8)与配条轮轴(2.4)固定;
配条轮(2.1)、从动带轮(2.2)分别通过各自的轴承、轴承座与配条轮轴(2.4)配合,两轴承座(2.3)固定在换向器机架(1)上;
从动带轮(2.2)连接驱动装置,带动配条轮旋转;
换向轮组成对使用,烟条输送带的一列烟条两侧分别设有第一换向轮组、第二换向轮组;换向轮组中的配条轮设置为与每条烟条在通过本装置时与烟条进行摩擦接触,每条烟条从至少两个并列设置的配条轮之间通过而换向,配条轮轴为垂直于水平方向设置;
烟条出口输送带(5)安装在换向器机架(1)后侧,与机架成90°摆放,烟条出口输送带的输送方向垂直于烟条进入换向器配条装置之前的输送方向。
2.根据权利要求1所述的一种烟条传输中的垂直换向装置,其特征在于,配条轮外部由聚胺脂包裹;从动带轮(2.2)由驱动装置(3)通过齿形带(3.1)提供动力。
3.根据权利要求1所述的一种烟条传输中的垂直换向装置,其特征在于,换向器机架(1)的轴向垂直于烟条输送带输送方向,换向器机架(1)安装在烟条输送带低位水平加速度段出口处与输出带保持水平;换向器机架(1)呈一个凸字型结构,凸字型顶部靠近配条轮轴的中部,两轴承座的侧面与凸字型下沉的台阶侧面配合固定。
4.根据权利要求1所述的一种烟条传输中的垂直换向装置,其特征在于,还设有缓冲装置(4),缓冲装置(4)安装在换向器机架(1)的两窄边端部,缓冲装置(4)包括缓冲板(4.1)、缓冲板支撑件(4.2)和螺丝(4.3),缓冲板(4.1)两端通过螺丝(4.3)与两块缓冲板支撑件(4.2)分别固定,两块缓冲板支撑件(4.2)通过螺丝(4.3)固定在换向器机架(1)两侧,通过直槽孔调节缓冲装置(4)高度。
5.根据权利要求2所述的一种烟条传输中的垂直换向装置,其特征在于,在凸字型结构底部开N个相同的腰子孔且N为8的整数倍和4个用来固定机架(1)的螺丝孔,在凸字型顶部下沉的台阶侧面依次开n个螺丝孔且n为2的整数倍。
6.根据权利要求1至5任一所述的一种烟条传输中的垂直换向装置,其特征在于,第一换向轮组、第二换向轮组的相邻的配条轮的轴承座之间设有烟条支撑块,烟条支撑块水平面与烟条输送带水平面齐平。
7.根据权利要求1至5任一所述的烟条传输中的垂直换向装置,其特征在于,一个输送带上包括多列烟条输送条,每列配有2根配条轮轴,两相邻配条轮轴(2.4)的最小距离为62.5mm,最大距离为137.5mm。
8.根据权利要求1至5任一所述的一种烟条传输中的垂直换向装置,其特征在于,烟条出口输送带设有传感器。
9.根据权利要求1至5任一所述的一种烟条传输中的垂直换向装置,其特征在于,一个烟条输送带上包括五列烟条输送条,采用10根配条轮轴共5对在垂直于烟条输送带上并列排开,配条轮高出烟条输送带表面,每2根配条轮轴对应一列烟条输送条;换向器机架呈凸字型结构,长996mm,最大宽边长75mm,最窄宽边长45mm,最大厚度为18mm,最小厚度为8mm;在凸字型结构底部开40个相同的腰子孔和4个Φ8.1mm沉孔Φ14深9的螺丝孔,同时在凸字型顶部侧边部位距离端头72.75mm的位置依次开10个M5的螺丝孔,相邻两螺丝孔的最小距离为50mm,最大距离为150mm;配条轮直径为50mm,轴套直径28.5mm,长52mm,外部由厚度为10.75mm,长50mm的聚胺脂包裹,两者粘接牢固,安装在配条轮轴上端,通过配条轮端盖和螺栓与配条轮轴固定,两轴承座安装在配条轮轴上且轴向相距45mm;换向器配条装置由异步电机通过双面齿形带提供动力;换向器机架两侧分别安装一个缓冲板支撑件,该支撑件长140mm,最大宽度78mm,最小宽度45mm,厚5mm,开有3个直槽孔,缓冲板长996mm,梯形棱边倒角。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN105217283A (zh) * 2015-10-29 2016-01-06 红塔烟草(集团)有限责任公司 烟条传输中的垂直换向装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN105217283A (zh) * 2015-10-29 2016-01-06 红塔烟草(集团)有限责任公司 烟条传输中的垂直换向装置

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