CN219515282U - 气动式转轴及包括该转轴的烟支倒退辊及烟支分割装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种气动式转轴及包括该转轴的烟支倒退辊及烟支分割装置，气动式转轴包括定子、轴承端盖、压盖、传动轴、转子及输气系统，轴承端盖和压盖分别固定于定子的两侧，传动轴可转动地横穿轴承端盖和定子并与转子相连，转子位于定子上设置的圆柱形腔内，传动轴的轴线和转子的轴线重合且和圆柱形腔的轴线不重合。转子的外壁上安装有多个能够沿转子中心发散式滑动的叶片，定子连接输气系统，输气系统输出的正压气体流经圆柱形腔内而排出。该气动式转轴利用正压气体输送来实现轴转动，操作便利且高效。包括该气动式转轴的烟支倒退辊能够有效防止烟支在鼓轮排列过程中发生堵塞，包括该启动式转轴的烟支分割装置能够高转速切割烟支滤嘴棒。

Description

气动式转轴及包括该转轴的烟支倒退辊及烟支分割装置

技术领域

本实用新型属于卷烟生产设备技术领域，涉及一种气动式转轴及包括该转轴的烟支倒退辊及烟支分割装置。

背景技术

在卷烟生产过程中,经常会产生一定数量的残次烟支,为了提高原料的利用率，需要将残次烟支中的烟丝进行回收利用。目前，对于残次烟支回收处理的工艺和设备主要有气湿处理、剖切分离处理和吹气分离，对于滤嘴棒内含有爆珠或粉末香料的烟支而言，若直接采用上述方法，则会导致爆珠液或粉末香料混入烟丝，影响烟丝纯度、烟支工艺和燃烧的稳定性等。所以在对滤嘴棒含有爆珠或粉末香料的残次烟支进行回收时，首先需要将烟支滤嘴棒剥离，才能进行回收处理工序。

对于上述气湿处理、剖切分离处理和吹气分离工序而言，通常需要采用鼓轮对烟支进行有规律排列，鼓轮上均匀分布若干沉烟槽，鼓轮的一部分与烟支料仓内的烟支接触，烟支进入鼓轮的沉烟槽后随鼓轮转动而传动。由于烟支质地较软，烟支极易在鼓轮与烟支料仓的交界处堵塞，从而影响设备运行。目前，滤棒排列机构虽然能够减少烟支堵塞现象，但该机构体积庞大且结构复杂，不适用于结构紧凑的烟支滤棒分离设备，具有一定的局限性。另外，对于剥离烟支滤嘴棒而言，通常是手工将滤嘴棒从烟支上掰下，费时费力、效率低。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种气动式转轴，利用正压气体输送来实现轴转动，操作便利且高效，具有过载保护功能，可应用于采用转轴的各种装置上。还提供一种包括该气动式转轴的烟支倒退辊，能够有效防止烟支在鼓轮排列过程中发生堵塞，体积小，可应用于结构紧凑的烟支滤棒分离设备上。还提供一种包括该启动式转轴的烟支分割装置，能够高转速切割烟支滤嘴棒，提高切割效果和切割效率。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：一种气动式转轴，包括定子、轴承端盖、压盖、传动轴、转子及输气系统，轴承端盖和压盖分别固定于定子的两侧，传动轴可转动地横穿轴承端盖和定子，并与转子相连，转子位于定子上设置的圆柱形腔内，传动轴的轴线和转子的轴线重合且和圆柱形腔的轴线不重合，使得转子和圆柱形腔不同心。转子的外壁上安装有多个叶片，多个叶片能够沿转子的中心发散式滑动，定子连接输气系统，输气系统输出的正压气体流经圆柱形腔内而排出，使得转子发生转动，从而带动传动轴转动。转子在转动过程中，转子、圆柱形腔、压盖及相邻两个叶片之间形成密闭空间，由于转子和圆柱形腔不同心，密闭空间的体积发生变化，从而增大该气动式转轴的扭矩，增大转动力。

优选地，转子的外壁上设置多个滑槽，多个滑槽沿转子的中心发散式均匀设置，每个滑槽内容置一个叶片，滑槽和叶片之间为间隙配合，叶片能够与圆柱形腔壁接触。转子在转动过程中，由于转子和圆柱形腔不同心，叶片会发生发散式伸缩滑动，保证叶片始终和圆柱形腔壁接触，形成密闭空间。

优选地，定子上设有进气孔、排气孔和泄气槽，进气孔和圆柱形腔相通，输气系统将正压气体由进气孔输入圆柱形腔内，推动转子转动。排气孔通过泄气槽和圆柱形腔相通，排气孔加泄气槽的设计是为了使转动至该位置的密闭空间及时排气，保证其后方的密闭空间体积最大。排气孔处安装消音器，用来降低气动式转轴运行时产生的噪音。

优选地，进气孔和排气孔均为圆形孔，两者的中心线相互平行，泄气槽为弧形槽结构，便于输气和排气。

优选地，输气系统包括调速阀、输气管及快插接头，三者依次相连，快插接头安装于进气孔处。调速阀用于调节正压气体的流速，从而调节传动轴的转速，快插接头便于将输气系统快速安装于定子上。

优选地，传动轴通过两个轴承安装于轴承端盖上，并采用两个卡环对传动轴进行轴向限位，传动轴和定子之间安装有密封圈，防止圆柱形腔内的气体从传动轴和定子之间的缝隙中泄露。

优选地，传动轴的一端采用D形轴头，转子的中心设置D形通孔，D形轴头安装于D形通孔内，采用过盈配合将传动轴和转子连接，能够有效防止两者发生相对转动，以保证气动式转轴正常运行。

优选地，轴承端盖通过平头螺钉与定子固定，压盖通过螺钉与定子固定，压盖将转子和多个叶片封于圆柱形腔内。

本实用新型还提供一种烟支倒退辊，包括棍子及上述气动式转轴，棍子固定于气动式转轴的传动轴的端部，其外表面上设有多个凹槽，凹槽用于增大棍子与烟支之间的摩擦力，利于拨动烟支。该烟支倒退辊应用于鼓轮和烟支料仓铰接处，能够将运行中的烟支向后拨动，防止烟支堵塞。

本实用新型还提供一种烟支分割装置，包括刀片及上述气动式转轴，刀片固定于气动式转轴的传动轴的端部，能够对鼓轮上的烟支进行分割，将烟支滤嘴棒切割掉。

本实用新型提供的气动式转轴利用正压气体输送来实现轴转动，转子和圆柱形腔偏心设置，实现密闭空间体积的变化，从而增大该气动式转轴的扭矩，增大转动力，大大提高工作效率。本实用新型提供的包括该气动式转轴的烟支倒退辊能够有效防止烟支在鼓轮排列过程中发生堵塞，体积小，可应用于结构紧凑的烟支滤棒分离设备上。本实用新型提供的包括该气动式转轴的烟支分割装置，能够高转速切割烟支滤嘴棒，提高切割效果和切割效率。

附图说明

图1为气动式转轴的爆炸图；

图2为气动式转轴的剖视图；

图3为气动式转轴中定子的结构示意图；

图4为气动式转轴中轴承端盖的结构示意图；

图5为气动式转轴中定子和转子组装的剖视图；

图6为烟支倒退辊的爆炸图；

图7为烟支倒退辊的剖视图；

图8为烟支倒退辊于实际应用中的爆炸图；

图9为烟支倒退辊于实际应用中的示意图；

图10为烟支分割装置的剖视图；

图11为气动式转轴另一实施例的爆炸图；

图12为气动式转轴另一实施例的剖视图；

图13为气动式转轴另一实施例中定子的结构示意图；

图14为气动式转轴另一实施例中定子和转子组装的剖视图；

图15为烟支分割装置另一实施例的结构示意图；

图16为烟支分割装置另一实施例于实际应用中的示意图。

主要元件符号说明：

1定子

11圆柱形腔；12传动轴安装孔；13密封沟槽；14进气孔；15排气孔；16泄气槽；17密封圈；18安装板；19腰形孔

2轴承端盖

21平头螺钉；22沉头孔；23通孔；24轴承；25第一长螺钉；26第二长螺钉；27第三长螺钉

3压盖

31螺钉

4传动轴

41卡环；42卡环槽；43第一轴套；44第一机米螺丝；45第二轴套；46第二机米螺丝

5转子

51滑槽；52叶片；53机米螺丝

6输气系统

61调速阀；62输气管；63快插接头

7消音器

8棍子

81第一长圆孔；82第二长圆孔；83第三长圆孔；84锁紧螺钉；85凹槽

9刀片

91轴肩；92压片；93螺母

100设备机架

101烟支料仓

102鼓轮

103烟支

104烟支滤嘴棒

A、B密闭空间

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型提供的气动式转轴及包括该转轴的烟支倒退辊及烟支分割装置的实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“纵向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

如图1和图2所示，本实用新型提供一种气动式转轴，包括定子1、轴承端盖2、压盖3、传动轴4、转子5及输气系统6，轴承端盖2和压盖3分别固定于定子1的两侧，传动轴4可转动地横穿轴承端盖2和定子3，并与转子5相连。

如图1、图2和图3所示，定子1整体为方形块体结构，其一端设有圆柱形腔11，用于容置转子5。定子1的另一端设有传动轴安装孔12，传动轴安装孔12为圆形通孔，尺寸与传动轴4的尺寸相适应，孔内还设有密封沟槽13，传动轴安装孔12和圆柱形腔11偏心设置(不同心)。定子1上设有进气孔14、排气孔15和泄气槽16，进气孔14和排气孔15均为圆形孔，两者的中心线相互平行，泄气槽16为弧形槽结构，沿圆柱形腔11的边缘设置。进气孔14和圆柱形腔11相通，排气孔15未直接连通圆柱形腔11，而是通过泄气槽16和圆柱形腔11相通。

如图1、图2和如图4所示，轴承端盖2通过四个平头螺钉21固定于定子1的一侧。轴承端盖2整体由方形块体和圆柱套筒构成，方形块体上设置四个沉头孔22，用于安装四个平头螺钉21，还设有四个通孔23，用于将整个装置固定于设备机架上。轴承端盖2的内部两侧均设有一个轴承室，用于安装轴承24。

如图2所示，同时横穿轴承端盖2和定子1的传动轴4通过两个轴承24安装于轴承端盖2上，并采用两个卡环41对传动轴4进行轴向限位。具体地，传动轴4上设有两个卡环槽42，卡环41卡于卡环槽42内，并与轴承24的内圈接触压紧。传动轴4通过传动轴安装孔12而穿过定子1，传动轴4和定子1之间设有密封圈17，密封圈17套于传动轴4上并卡于密封沟槽13内，防止圆柱形腔11内的气体从传动轴4和定子1之间的缝隙中泄露。传动轴4与转子5相连的一端采用D形轴头，转子5的中心设置D形通孔，D形轴头安装于D形通孔内，采用过盈配合将传动轴4和转子5连接。传动轴4的另一端可根据实际需要设置螺纹或者螺栓孔等，用来连接相应的零部件。

如图1、如图2和图5所示，转子5安装于定子1上设置的圆柱形腔11内，转子5整体为圆柱体，其外壁上设置多个滑槽51，滑槽51为方形槽结构，沿转子5的中心发散式均匀设置。每个滑槽51内均设置一个叶片52，叶片52为方形片体结构，其与滑槽51之间为间隙配合，叶片52能够沿滑槽51发生发散式伸缩滑动，且能够接触到圆柱形腔壁。叶片52沿转子5轴线方向的尺寸和转子5沿轴线方向的尺寸相等，且该尺寸大于进气孔14和排气孔15的孔径尺寸，这样，转子5在转动过程中，就能避免叶片52卡入进气孔14或排气孔15内，保证装置正常运行。优选地，叶片52采用石墨、青铜等润滑性较好的材质，能够有效降低滑动阻力。

压盖3通过四个螺钉31固定于定子1的另一侧，将转子5和多个叶片52封于圆柱形腔11内。转子5、圆柱形腔11、压盖3及相邻两个叶片52之间形成密闭空间，本实施例中，滑槽51和叶片52均设有五个，在转子5转动过程中，会同时存在两个密闭空间，且前方密闭空间的体积大于后方密闭空间的体积。而转子5、圆柱形腔11、压盖3及相邻两个叶片52之间形成得其余三个空间会和进气孔14、泄气槽16相连通而不构成密闭空间，实现输气和排气。

又如图1所示，输气系统6包括调速阀61、输气管62及快插接头63，三者依次相连，快插接头63安装于进气孔14处，将输气管62和进气孔14连通，使用时，气源设备与调速阀61相连，将正压气体由输气管62、进气孔14输入圆柱形腔11内。排气孔15处安装消音器7，用来降低气动式转轴运行时产生的噪音。

本实用新型提供的气动式转轴的工作原理：气源设备通过输气系统6向圆柱形腔11内输入正压气体，持续输入的正压气体推动转子5转动，在离心力的作用下，五个叶片52沿相应的滑槽51发散式伸缩滑动，使每个叶片52和圆柱形腔11的内壁始终接触，这样，转子5、圆柱形腔11、压盖3及相邻两个叶片52之间就会同时产生两个密闭空间(A和B)。随着转子5转动，前方的密闭空间A和后方的密闭空间B的体积均增大，且密闭空间A的体积大于密闭空间B的体积，直至密闭空间A与泄气槽16连通而排气。在所述过程中，由于密闭空间体积变化及相对大小，使得后方的密闭空间B产生更大的推力推动转子5转动，转子5转动带动传动轴4转动，从而大大提高气动式转轴的运行效率。在实际应用过程中，可通过调节调速阀61来调节正压气体的流速，从而调节传动轴4的转速，使整个装置的使用更加灵活。

本实用新型提供的气动式转轴可应用于采用转轴的各种装置上。

例如，如图6和图7所示，本实用新型提供的一种烟支倒退辊，包括棍子8及上述气动式转轴，棍子8固定于气动式转轴的传动轴4的端部。在本实施例中，传动轴4的该端部设有螺纹孔，棍子8的一端设有与传动轴4外径相适应的第一长圆孔81，棍子8的另一端设有第二长圆孔82，第一长圆孔81和第二长圆孔82之间通过直径较小的第三长圆孔83相连通。传动轴4的端部塞入该第一长圆孔81内，采用锁紧螺钉84穿过第二长圆孔82和第三长圆孔83并旋入传动轴4端部的螺纹孔内，将棍子8固定于传动轴4上。棍子8的外表面上设有多个凹槽85，沿棍子8的轴线均匀布置。

如图8和图9所示，采用本实用新型提供的烟支倒退辊时，将四个第一长螺钉25分别穿过轴承端盖2上的四个通孔23并旋入设备机架100上，将轴承端盖2固定于设备机架100上，从而将整个烟支倒退辊固定于设备机架100上，保证棍子8位于烟支料仓101和鼓轮102之间合适的位置。安装完毕后，打开起源设备，气动式转轴开始运行，传动轴4带动棍子8转动，棍子8和鼓轮102均顺时针转动。烟支料仓101内大量的烟支103堆积在鼓轮102上，随鼓轮102运动至棍子8处的烟支在棍子8转动的作用下被向后拨动，而未被棍子8向后拨动的烟支103则会随鼓轮102进入沉烟槽内，从而有效防止烟支103在鼓轮排列过程中发生堵塞。

本实用新型提供的气动式转轴可应用于采用转轴的各种装置上。

又如，如图10所示，本实用新型提供一种烟支分割装置，包括刀片9及气动式转轴，刀片9固定于气动式转轴的传动轴4的端部。在本实施例中，传动轴4的该端部设有轴肩91，通过轴肩91对刀片9进行轴向定位，轴颈与刀片9内孔配合对刀片9进行径向定位，刀片9另一侧设有压片92和螺母93，通过螺母93与轴头上设有的外螺纹配合，将刀片9固定在传动轴4上。

参照上述烟支倒退辊的安装方式，将该烟支分割装置固定于设备机架100上，保证刀片9位于切断烟支滤嘴棒的目标位置。安装完毕后，打开气源设备，气动式转轴开始运行，传动轴4带动刀片9转动，刀片9和鼓轮均顺时针转动，这样，刀片9即可将鼓轮沉烟槽内的烟支依次进行分割，即将烟支滤嘴棒从烟支上切割下来，整个切割过程刀片高速运转，可实现高效切割。

以上描述了本实用新型提供的气动式转轴及包括该转轴的烟支倒退辊及烟支分割装置的结构及工作原理，而在实际应用中，基于气动式转轴的工作原理，对于定子1、轴承端盖2、压盖3的形状、两个轴承24的安装位置及安装方式可做适应性调整，不限于上述实施例。因此，本使用新型还提供了气动式转轴的另一实施例。

如图11、图12、图13和图14所示，定子1和轴承端盖2之间通过三个第二长螺钉26固定。定子1上与圆柱形腔11相对端设置安装板18，安装板18上设有两个对称设置的腰形孔19，安装板18的中部设有轴承室，该轴承室与圆柱形腔11相对设置，用于安装轴承24。轴承端盖2为方形块体结构，中部设有轴承室，用于安装另一个轴承24。位于圆柱形腔11内的转子5同时位于两个轴承24之间，传动轴4穿过转子5及两个轴承24，转子5和传动轴4之间通过机米螺丝53固定，两个轴承24的内圈均通过键与传动轴4固定。采用第一轴套43对其中一个轴承24进行轴向对位，第一轴套43套于传动轴4上并通过第一机米螺丝44固定；采用第二轴套45对另一个轴承24进行轴向对位，第二轴套45套于传动轴4上并通过第二机米螺丝46固定。两个轴套分别与两个轴承的内圈接触压紧。

将该实施例的气动式转轴应用于烟支分割装置而提出烟支分割装置的另一实施例，如图15所示，刀片9固定于传动轴4的端部，两者之间的安装方式与图10实施例中刀片与传动轴的固定方式相同，在此不作赘述。

如图16所示，采用该实施例的烟支分割装置时，将两个第三长螺钉27分别穿过安装板18上的两个腰形孔19并旋入设备机架100上，将定子1整体固定于设备机架100上，从而将整个本实施例的烟支分割装置固定于设备机架100上，保证刀片9位于切断烟支滤嘴棒104的目标位置。安装完毕后，打开气源设备，气动式转轴开始运行，传动轴4带动刀片9转动，刀片9和鼓轮均顺时针转动，这样，刀片9即可将鼓轮沉烟槽内的烟支103依次进行分割，即将烟支滤嘴棒104从烟支103上切割下来，整个切割过程刀片高速运转，可实现高效切割。

需要说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例，不能一次限定本实用新型的实施范围。因此，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种气动式转轴，其特征在于，包括定子、轴承端盖、压盖、传动轴、转子及输气系统，所述轴承端盖和所述压盖分别固定于所述定子的两侧，所述传动轴可转动地横穿所述轴承端盖和所述定子，并与所述转子相连，所述转子位于所述定子上设置的圆柱形腔内，所述传动轴的轴线和所述转子的轴线重合且和所述圆柱形腔的轴线不重合，

所述转子的外壁上安装有多个叶片，多个所述叶片能够沿所述转子的中心发散式滑动，所述定子连接所述输气系统，所述输气系统输出的正压气体流经所述圆柱形腔内而排出，使得所述转子发生转动。

2.如权利要求1所述的气动式转轴，其特征在于，所述转子的外壁上设置多个滑槽，多个所述滑槽沿所述转子的中心发散式均匀设置，每个所述滑槽内容置一个所述叶片，所述滑槽和所述叶片之间为间隙配合，所述叶片能够与所述圆柱形腔壁接触。

3.如权利要求1所述的气动式转轴，其特征在于，所述定子上设有进气孔、排气孔和泄气槽，所述进气孔和所述圆柱形腔相通，所述排气孔通过所述泄气槽和所述圆柱形腔相通，所述排气孔处安装消音器。

4.如权利要求3所述的气动式转轴，其特征在于，所述进气孔和所述排气孔均为圆形孔，两者的中心线相互平行，所述泄气槽为弧形槽结构。

5.如权利要求3所述的气动式转轴，其特征在于，所述输气系统包括调速阀、输气管及快插接头，三者依次相连，所述快插接头安装于所述进气孔处。

6.如权利要求1所述的气动式转轴，其特征在于，所述传动轴通过两个轴承安装于所述轴承端盖上，并采用两个卡环对所述传动轴进行轴向限位，所述传动轴和所述定子之间安装有密封圈。

7.如权利要求1所述的气动式转轴，其特征在于，所述传动轴的一端采用D形轴头，所述转子的中心设置D形通孔，所述D形轴头安装于所述D形通孔内，采用过盈配合将所述传动轴和所述转子连接。

8.如权利要求1所述的气动式转轴，其特征在于，所述轴承端盖通过平头螺钉与所述定子固定，所述压盖通过螺钉与所述定子固定，所述压盖将所述转子和多个所述叶片封于所述圆柱形腔内。

9.一种烟支倒退辊，其特征在于，包括棍子及如权利要求1至8任一项所述的气动式转轴，所述棍子固定于所述传动轴的端部，其外表面上设有多个凹槽。

10.一种烟支分割装置，其特征在于，包括刀片及权利要求1至8任一项所述的气动式转轴，所述刀片固定于所述传动轴的端部。