CN211998050U - 带状薄片材料加工成型用材料卷卷头牵引装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种带状薄片材料加工成型用材料卷卷头牵引装置，包括夹持部件及三维移动部件，三维移动部件携带夹持部件三维移动，夹持部件包括平行气爪、连接块及夹持手指，平行气爪与三维移动部件的移动块连接，平行气爪的两个卡爪上分别设置有连接块，连接块上设置有夹持手指，平行气爪的两个卡爪的开合带动两个夹持手指开合，实现夹持手指对带状薄片材料卷的卷头的夹持与松开。夹持部件夹持住材料卷的卷头后，在三维移动部件的带动下，在带状薄片材料加工成型设备的各个辊轴间三维移动，从而将带状薄片材料牵引至拼接装置上，实现带状薄片材料卷更换之后的卷头自动牵引，结构简单、使用方便、自动化程度高。

Description

带状薄片材料加工成型用材料卷卷头牵引装置

技术领域：

本实用新型属于烟草行业中带状薄片材料加工成型设备技术领域，具体涉及一种带状薄片材料加工成型用材料卷卷头牵引装置。

背景技术：

在烟草生产过程中，带状薄片材料的使用是非常普遍的，比如传统烟草中的卷烟纸、烟盒内衬纸；再比如新型低温不燃烧烟草的带状薄片烟草、降温段的PLA材料。带状薄片材料通常都是以卷状或盘状形式存在，使用时需要将材料卷安装在放卷装置上，然后将材料卷的卷头端牵引至各个辊中，之后才能开机生产，而且，一般是设置两个放卷装置，两个放卷装置交替使用，一卷带状薄片材料用完之后，将其尾部与另一个带状薄片材料卷的卷头部拼接后，另一个带状薄片材料卷参与生产，此时，将需要将新的材料卷安装在放卷装置上，并将其卷头牵引至拼接装置，为后续带状薄片材料的拼接做好准备。但是，目前，带状薄片材料的材料卷卷头的牵引大多还只能采用人工操作的方式，人工牵引卷头的同时，原有的带状薄片材料卷还在正常工作，存在一定的危险性，而且，人工操作，效率低，劳动强度大。随着科学技术的发展，烟草行业中对卷烟生产设备的自动化程度要求越来越高，对人工的依赖越来越少，现有的人工牵引卷头的方法已经严重制约了烟草自动化生产的发展。

而且，现在的带状薄片材料卷的卷头有的是通过胶带粘结在卷身上，另一种是不粘结，这也给带状薄片材料卷的卷头自动牵引带来操作困难。

实用新型内容

综上所述，为了克服现有技术问题的不足，本实用新型提供了一种带状薄片材料加工成型用材料卷卷头牵引装置，它是设置夹持带状薄片材料卷卷头的夹持部件及夹持部件移动的三维移动部件，夹持部件夹持住材料卷的卷头后，在三维移动部件的带动下，在带状薄片材料加工成型设备的各个辊轴间三维移动，从而将带状薄片材料牵引至拼接装置上，实现带状薄片材料卷更换之后的卷头自动牵引，结构简单、使用方便、自动化程度高。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种带状薄片材料加工成型用材料卷卷头牵引装置，其中：包括夹持部件及三维移动部件，所述的三维移动部件携带夹持部件三维移动，所述的夹持部件包括平行气爪、连接块及夹持手指，所述的平行气爪与三维移动部件的移动块连接，所述的平行气爪的两个卡爪上分别设置有连接块，所述的连接块上设置有夹持手指，所述的平行气爪的两个卡爪的开合带动两个夹持手指开合，实现夹持手指对带状薄片材料卷的卷头的夹持与松开。

进一步，所述的两个夹持手指均为圆柱形杆，包括圆柱形芯轴及套装在芯轴外的柔性胶管，或者，一个夹持手指为截面形状为三角形的棱杆，另一个夹持手指为圆柱形杆，三角形棱杆与带状薄片材料卷轴向平行布置，且三角形棱杆的尖棱贴向带状薄片材料卷的外圆周面，所述的圆柱形杆包括圆柱形芯轴及套装在芯轴外的柔性胶管。

进一步，所述的夹持手指下端设置有用于检测两个夹持手指间是否有卷头穿入的传感器。

进一步，所述的三维移动部件为三维移动门架，所述的三维移动门架布置在带状薄片材料加工成型设备的放卷装置对面的门架上，所述的三维移动门架包括水平电缸组、竖直电缸、进深电缸及移动块，所述的水平电缸组包括两条沿水平方向上下平行布置的水平电缸，两条水平电缸同步动作，所述的两条水平电缸与门架连接，所述的两条水平电缸的滑块通过竖直电缸连接，两条水平电缸带动竖直电缸沿水平电缸的长度方向直线移动，所述的竖直电缸竖直布置，所述的竖直电缸的滑块上紧固连接有进深电缸，所述的进深电缸沿竖直电缸的长度方向直线移动，所述的进深电缸的滑块上紧固连接有移动块，所述的移动块沿进深电缸的长度方向直线移动，所述的水平电缸组、竖直电缸及进深电缸为移动块的水平、竖直、进深三个方向的运动提供动力。

进一步，所述的水平电缸组的两条水平电缸的主动辊分别安装在连接轴的两端，所述的连接轴与电机的主轴连接。

进一步，所述的水平电缸组的其中一条水平电缸的长度方向上设置有横向拖链架，所述的竖直电缸的长度方向上设置有纵向拖链架，所述的横向拖链架及纵向拖链架上均设置有拖链，拖链用于保护竖直电缸及进深电缸的线缆。

本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型是设置夹持带状薄片材料卷卷头的夹持部件及夹持部件移动的三维移动部件，夹持部件夹持住材料卷的卷头后，在三维移动部件的带动下，在带状薄片材料加工成型设备的各个辊轴间三维移动，从而将带状薄片材料牵引至拼接装置14上，实现带状薄片材料卷更换之后的卷头自动牵引，结构简单、使用方便、自动化程度高。

2、本实用新型的三维移动门架布置在带状薄片材料加工成型设备的放卷装置对面的门架上，充分利用带状薄片材料加工成型设备的主立板与门架之间的空间，结构紧密，本实用新型的三维移动门架包括两条同步动作且水平方向平行布置的水平电缸，通过水平电缸的滑块的移动，带动竖直电缸水平移动，通过竖直电缸的滑块的竖直移动带动进深电缸竖直方向上下移动，通过进深电缸的滑块的进深方向的移动，带动移动块沿进深方向移动，水平电缸、竖直电缸及进深电缸共同动作能够实现移动块的三维移动，移动块与叉持部件连接，叉持部件随着移动块三维移动，从而为带状薄片材料卷的换卷提供移动动力。

3、本实用新型的夹持部件通过平行气爪的两个卡爪伸出与收缩实现两个夹持手指开合，两个夹持手指合并后夹持住带状薄片材料卷的卷头，三维移动部件带动夹持部件三维移动，夹持部件带动材料卷的卷头移动，在放卷装置的配合下，实现卷头牵引。本实用新型的夹持手指可以是两个圆柱形杆，此种夹持手指适用材料卷的卷头不粘结，夹持手指还可以是三角形棱杆与圆柱形杆相结合，此种夹持手指适用材料卷的卷头与材料卷通过胶带粘结，三角形棱杆的尖棱贴着材料卷的外圆周，则材料卷反向转动，三角形棱杆的尖棱会将胶带割开切断，从而使卷头分离，方便夹持。

4、本实用新型的结构操作简单、使用方便、构思新颖、通用性强、自动化程度高，既可用于新设备，又可用于老设备的改造升级，能够有效地提高带状薄片材料成型设备的卷头牵引效率，从而提高生产效率，降低劳动强度，降低生产成本。

附图说明：

图1是本实用新型的一个角度的立体结构示意图；

图2为本实用新型的另一个角度的立体结构示意图；

图3为本实用新型的夹持部件的结构示意图；

图4为本实用新型的夹持部件的一种夹持手指夹持带状薄片材料卷卷头的使用状态示意图；

图5为本实用新型的夹持部件的另一种夹持手指夹持带状薄片材料卷卷头的使用状态示意图。

图6为本实用新型使用状态示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

实施例一

如图1、图2、图3、图4及图6所示，一种带状薄片材料加工成型用材料卷卷头牵引装置，包括夹持部件及三维移动部件，所述的三维移动部件携带夹持部件三维移动，所述的三维移动部件为三维移动门架，所述的三维移动门架布置在带状薄片材料加工成型设备的放卷装置13对面的门架上，所述的三维移动门架包括水平电缸组5、竖直电缸6、进深电缸7及移动块8，所述的水平电缸组5包括两条沿水平方向上下平行布置的水平电缸，所述的两条水平电缸的主动辊分别安装在连接轴9的两端，所述的连接轴9与电机的主轴通过联轴器连接，从而实现两条水平电缸同步动作，所述的两条水平电缸与门架紧固连接，所述的两条水平电缸的滑块通过竖直电缸6连接，即，两条水平电缸的滑块通过螺栓与竖直电缸6的缸体紧固连接，两条水平电缸带动竖直电缸6沿水平电缸的长度方向直线移动，所述的竖直电缸6竖直布置，所述的竖直电缸6的滑块上紧固连接有进深电缸7，所述的进深电缸7沿竖直电缸6的长度方向直线移动，所述的进深电缸7的滑块上紧固连接有移动块8，所述的移动块8沿进深电缸7的长度方向直线移动，所述的水平电缸组5、竖直电缸6及进深电缸7为移动块8的水平、竖直、进深三个方向的运动提供动力。所述的两条水平电缸组5中的一条水平电缸的长度方向上设置有横向拖链架10，所述的竖直电缸6的长度方向上设置有纵向拖链架11，所述的横向拖链架10及纵向拖链架11上均设置有拖链12，拖链12用于保护竖直电缸6及进深电缸7的线缆。

所述的夹持部件包括平行气爪1、连接块2及夹持手指3，所述的平行气爪1与三维移动部件的移动块8连接，所述的平行气爪1的两个卡爪上分别设置有连接块2，连接块2余平行气爪1的卡爪紧固连接，所述的连接块2上设置有夹持手指3，所述的平行气爪1的两个卡爪的开合带动两个夹持手指3开合，实现夹持手指3对带状薄片材料卷的卷头的夹持与松开。所述的两个夹持手指3均为圆柱形杆，包括圆柱形芯轴及套装在芯轴外的柔性胶管。所述的夹持手指3下端设置有用于检测两个夹持手指3间是否有卷头穿入的传感器4。

使用时，启动三维移动门架的水平电缸组5，水平电缸的滑块带动竖直电缸6水平方向直线移动，启动竖直电缸6，竖直电缸6的滑块带动进深电缸7竖直方向直线移动，启动进深电缸7，进深电缸7的滑块带动移动块8在进深方向直线移动，进深方向指的靠近或远离放卷装置13的方向，在水平电缸组5、竖直电缸6及进深电缸7的共同作用下，将夹持部件在移动至带状薄片材料加工成型设备的放卷装置13的放卷轴上的带状薄片材料卷的卷头所在的一侧下部，且两个夹持手指3中的一个夹持手指3与带状薄片材料卷相切，两个夹持手指3位于卷头下方，由于本实施例的带状薄片材料卷的卷头与材料卷本身不粘结，其卷头处于自由状态，启动平行气爪1，使两个卡爪分离，从而使两个夹持手指3分离，然后启动放卷装置13使带状薄片材料卷转动，当其卷头自然垂落到两个夹持手指3之间，被传感器4检测到时，平行气爪1的两个卡爪闭合，带动两个夹持手指3闭合夹持材料卷的卷头，之后三维移动门架继续带动夹持部件移动，同时启动放卷装置13，放卷装置13放卷，夹持部件的夹持手指3夹持材料卷的卷头按照设计轨迹移动， 将带状薄片材料卷牵引缠绕到各个辊轴，穿过拼接装置14，将卷头送到加速辊15上，加速辊15旋转几圈，缠紧纸头。最后，启动平行气爪1，两个夹持手指3松开，放开卷头，至此，完成一次带状薄片材料卷卷头牵引作业。

实施例二

如图5所示，重复实施例一，有以下不同点，所述的夹持部件的两个夹持手指3中一个夹持手指3为截面形状为三角形的棱杆，另一个夹持手指3为圆柱形杆，三角形棱杆与带状薄片材料卷的轴向平行布置，且三角形棱杆的尖棱贴向带状薄片材料卷的外圆周面，所述的圆柱形杆包括圆柱形芯轴及套装在芯轴外的柔性胶管。此种结构，适用于带状薄片材料卷的卷头与材料卷通过胶带粘结的材料卷。牵引时，三维移动门架带动夹持部件移动，当夹持部件的夹持手指3中三角形棱杆与带状薄片材料卷相切位置，如图5所示，之后启动放卷装置13，放卷装置13反向转动，带动带状薄片材料卷反向转动，三角形棱杆的尖棱与薄片材料卷相切，则材料卷反向转动过程中，三角形棱杆的尖棱刮动卷头翘起，卷头粘结的胶带碰到三角形棱杆的尖棱后，胶带被揭开，且卷头插进三角形棱杆与圆柱形杆之间，即，卷头插入两根夹持手指3之间，之后传感器4检测到卷头，控制平行气爪1动作，带动两根夹持手指3闭合，夹持卷头，在三维移动门架的带动下，在放卷装置13的配合下进行卷头牵引操作，将卷头牵引并夹持在拼接装置14的加速辊15上。

本实用新型在实际使用时夹持手指3的轨迹曲线可以通过向控制系统导入CAD图纸的方式导入，方便自动控制，而通过向控制系统导入CAD图纸实现操作部件的动作轨迹，在机械设备加工中心上早已使用，属于现有技术。

需要说明的是，以上所述实施例是对本实用新型技术方案的说明而非限制，所属技术领域普通技术人员的等同替换或者根据现有技术而做的其它修改，只要没超出本实用新型技术方案的思路和范围，均应包含在本实用新型所要求的权利范围之内。

Claims (6)

1.一种带状薄片材料加工成型用材料卷卷头牵引装置，其特征在于：包括夹持部件及三维移动部件，所述的三维移动部件携带夹持部件三维移动，所述的夹持部件包括平行气爪（1）、连接块（2）及夹持手指（3），所述的平行气爪（1）与三维移动部件的移动块（8）连接，所述的平行气爪（1）的两个卡爪上分别设置有连接块（2），所述的连接块（2）上设置有夹持手指（3），所述的平行气爪（1）的两个卡爪的开合带动两个夹持手指（3）开合，实现夹持手指（3）对带状薄片材料卷的卷头的夹持与松开。

2.根据权利要求1所述的带状薄片材料加工成型用材料卷卷头牵引装置，其特征在于：所述的两个夹持手指（3）均为圆柱形杆，包括圆柱形芯轴及套装在芯轴外的柔性胶管，或者，一个夹持手指（3）为截面形状为三角形的棱杆，另一个夹持手指（3）为圆柱形杆，三角形棱杆与带状薄片材料卷轴向平行布置，且三角形棱杆的尖棱贴向带状薄片材料卷的外圆周面，所述的圆柱形杆包括圆柱形芯轴及套装在芯轴外的柔性胶管。

3.根据权利要求1所述的带状薄片材料加工成型用材料卷卷头牵引装置，其特征在于：所述的夹持手指（3）下端设置有用于检测两个夹持手指（3）间是否有卷头穿入的传感器（4）。

4.根据权利要求1所述的带状薄片材料加工成型用材料卷卷头牵引装置，其特征在于：所述的三维移动部件为三维移动门架，所述的三维移动门架布置在带状薄片材料加工成型设备的放卷装置（13）对面的门架上，所述的三维移动门架包括水平电缸组（5）、竖直电缸（6）、进深电缸（7）及移动块（8），所述的水平电缸组（5）包括两条沿水平方向上下平行布置的水平电缸，两条水平电缸同步动作，所述的两条水平电缸与门架连接，所述的两条水平电缸的滑块通过竖直电缸（6）连接，两条水平电缸带动竖直电缸（6）沿水平电缸的长度方向直线移动，所述的竖直电缸（6）竖直布置，所述的竖直电缸（6）的滑块上紧固连接有进深电缸（7），所述的进深电缸（7）沿竖直电缸（6）的长度方向直线移动，所述的进深电缸（7）的滑块上紧固连接有移动块（8），所述的移动块（8）沿进深电缸（7）的长度方向直线移动，所述的水平电缸组（5）、竖直电缸（6）及进深电缸（7）为移动块（8）的水平、竖直、进深三个方向的运动提供动力。

5.根据权利要求4所述的带状薄片材料加工成型用材料卷卷头牵引装置，其特征在于：所述的水平电缸组（5）的两条水平电缸的主动辊分别安装在连接轴（9）的两端，所述的连接轴（9）与电机的主轴连接。

6.根据权利要求4所述的带状薄片材料加工成型用材料卷卷头牵引装置，其特征在于：所述的水平电缸组（5）的其中一条水平电缸的长度方向上设置有横向拖链架（10），所述的竖直电缸（6）的长度方向上设置有纵向拖链架（11），所述的横向拖链架（10）及纵向拖链架（11）上均设置有拖链（12），拖链（12）用于保护竖直电缸（6）及进深电缸（7）的线缆。

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