棒状物输送装置的制作方法

本发明涉及机械制造领域，特别是一种棒状物的输送装置。

背景技术：

目前，国内卷烟生产设备上，在传统卷烟生产工艺中，只需要对烟支进行两次切割、分离工艺。首先，对双倍长的烟支在中间进行切割、分离，然后在分离开的烟支中间放入过滤嘴后，包裹上涂胶后的水松纸，进行二次切割，形成两支没有碳棒或电池、雾化原料的滤嘴烟。与新型卷烟生产工艺不同的是，传统卷烟由于不需要在烟支头部放入碳棒或电池等发烟组分，因此在第一次切割后，烟支不需要进行转向调头工艺。

传统卷烟生产设备上，由于生产需要，可以在不同的鼓轮上，分别对烟支进行分离与调头转向的功能，鼓轮功能比较单一。要完成分离和调头功能，需要在多个鼓轮上进行，结构比较复杂，占用较多空间。

目前，卷烟生产设备上采用的烟支分离装置和调头装置，主要对内外两排烟支中的一排进行分离或调头转向。

烟支分离装置，其技术可参考相关专利，专利申请号cn102188046a。在该专利中，其装置可对滚筒表面的两列烟支，沿轴向方向进行分离，使之满足生产工艺和流程的需要。该技术只可对滚筒表面的烟支进行分离工艺，不能进行转向和调头工艺。

烟支调头装置，其技术可参考专利申请号94106909.5的专利文件。在该技术中，其利用三个鼓轮相互配合，将其中一个鼓轮上原本位于内侧或外侧的烟支，通过两个锥形鼓轮进行旋转调头后，安放于该鼓轮的外侧或内侧，使得原本该鼓轮上内外两列对称放置的烟支，实现在鼓轮同一侧、同一方向的放置。该技术必须利用三个鼓轮才可实现调头转向功能，但不能进行烟支的分离。

在某些新型卷烟生产工艺过程中，如低温不燃烧卷烟生产过程中，由于生产工艺的需要，必须先将吸附于鼓轮表面的、双倍长的烟支从中间切断后分离，在分离处填充入碳棒或电池、雾化原料等发烟组分，外面包裹上包装材料后，再次从中间切断，并将切断后的两支烟支同时进行调头、分离，再次在分离处放入一定长度的滤嘴，并在外部包裹上合适宽度的、涂有胶水的滤嘴接装纸(俗称“水松纸”)，将分离后的烟支与滤嘴紧紧包裹，防止脱落。最后，利用切刀从滤嘴中部进行切断，从而形成两支对称排列的、头部具有碳棒或电池、雾化原料等发烟段的滤嘴烟支。

传统卷烟的生产过程中，烟支的输送、切割、转向、分离等工艺，都是在一系列旋转的圆筒状的鼓轮表面进行的。新型卷烟的生产过程中，在第二次对烟支切割后，必须有一装置，同时对两支烟支快速实现转向、分离功能，从而避免影响整个卷烟生产的工艺流程。如果能在同一个鼓轮上对切割后的两支烟支实现转向、分离等工艺，是非常有益于卷烟生产工艺的快速与简洁的。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是，提供一种棒状物输送装置，能在同一个鼓轮上对切割后的两支烟支实现转向、分离等工艺，有益于卷烟生产工艺的快速与简洁。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种棒状物输送装置，包括：轴承座组件，其用于支撑所述棒状物转向装置，所述轴承座组件内部设有形成负压气体流通的通道；驱动组件，包括驱动轴，所述驱动组件用于驱动所述棒状物转向装置沿驱动轴旋转；轮体组件，其通过轴承结构设置在轴承座上，所述轮体组件用于传输所述棒状物；运动控制组件，包括凸轮和运动连杆组件，所述凸轮用于驱动运动连杆组件运动，所述运动连杆组件具有运动初始端和运动末端，所述凸轮在运动时推动所述运动初始端，所述运动初始端通过运动连杆组件将运动传递到运动末端；棒状物吸附组件，其通过所述负压气体流通的通道吸附棒状物，所述棒状物吸附组件包括用于吸附棒状物的吸爪，所述吸爪与所述运动末端相连接，所述运动末端通过旋转运动以使所述吸爪旋转换向。

优选地，所述运动连杆组件包括：齿轮轴，用于驱动所述吸爪旋转换向；内连杆，用于驱动所述齿轮轴旋转；外连杆，其通过连接件与所述内连杆固定连接；滚子，用于驱动所述内连杆运动。

优选地，所述轮体组件包括第一轮体和第二轮体，所述第一轮体和第二轮体沿轴向方向固定连接且在圆周上均匀开设有多个沿轴向方向的通孔，第一轮体和第二轮体的通孔具有预设角度交错；第一轮体、第二轮体在圆周上均匀开设有多个沿径向方向的通孔。

优选地，所述轮体组件为一鼓轮体，所述鼓轮体在圆周上均匀开设有多个沿径向方向的通孔。

优选地，内连杆和外连杆通过连接件固定连接，并分别安装于第二轮体、第一轮体的轴向通孔中；齿轮轴安装于第一轮体、第二轮体的径向通孔中；齿轮轴的顶端安装有吸爪。

优选地，滚子安装于内连杆的一端，并与凸轮的变化曲面紧密贴合；内连杆和外连杆上均设计有齿条结构，并分别与第二轮体、第一轮体上的齿轮轴的齿轮啮合。

优选地，所述轴承座组件，包括轴承座和配气环，轴承座前部沿圆周方向具有局部开放性的结构，轴承座的内部有若干由后向前贯通的通孔，且该通与轴承座前部的开放结构相连通。

优选地，所述凸轮安装在轴承座上。

优选地，所述驱动组件还包括驱动法兰和支撑法兰，所述驱动轴中部固定有驱动法兰，所述驱动轴末端固定有支撑法兰。

附图说明

图1为本发明棒状物输送装置所实现烟支工艺示意图。

图2为本发明棒状物输送装置实施例一示意图。

图3为图2中的b-b剖面结构示意图。

图4为图3中的a-a剖面结构示意图。

图5为本发明棒状物输送装置内部连接件结构示意图。

图6是本发明棒状物输送装置实施例二结构示意图。

附图标记说明

1烟支2发烟段

3第一轮体4第二轮体

5吸爪6轴承座

7凸轮8驱动轴

9配气环10驱动法兰

11支撑法兰12内连杆

13滚子14齿轮轴

15配气块16外连杆

17连接件18鼓轮体

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。

实施例一

本发明主要由轴承座组件、驱动组件、鼓轮体组件、运动控制组件、烟支吸附组件等五部分组成，且前面四部分在圆周方向均以鼓轮体的中心轴线为基准进行安装设计，并且所有五部分内部均有可以互相连通的通路，互相配合，形成负压气体流动的通道。

其中，轴承座组件，主要由一个轴承座和配气环。轴承座是整个发明装置的一个安装基础，固定安装于机器基座上，本发明的各部分均以此轴承座为安装基准。轴承座前部沿圆周方向具有局部开放性的结构，轴承座的内部有若干由后向前贯通的通孔，且该通与轴承座前部的开放结构相连通。气体可沿该通孔和开放性结构自由流动，形成气体通道。轴承座前端开放性结构处的圆周外围，套有一个环形配气环。该配气环的圆周上，根据工艺需要，开有不规则的开口，使环的内外层可以连通，气体可以从轴承座的开放性结构处流经至配气环内外。

驱动组件，主要是驱动轴和驱动法兰、支撑法兰组成。驱动轴是一个中空的长轴，轴的末端有齿轮或者同步带结构，可以驱动轴旋转。轴的中部固定有一驱动法兰，末端安装有一支撑法兰。驱动轴的前后分别通过轴承连接于轴承座内部。

鼓轮体组件，主要结构是前后两个紧密结合且主体结构类似的鼓轮，这两个鼓轮通过销、螺钉等方式刚性连接。每个鼓轮沿轴线方向都有若干贯通鼓轮前后的通孔，且这些通孔沿鼓轮圆周均匀分布。同时，每个鼓轮径向上有若干通孔，这些通孔从鼓轮外表面贯穿至鼓轮内部，且这些通孔也在鼓轮圆周方向上均匀分布。前后鼓轮分别通过轴承结构，安装于轴承座和支撑法兰上。在两个鼓轮相接触的端面，具有一个可容纳其他零件的空腔结构。

运动控制组件，是控制鼓轮实现烟支分离、调头转向的主要功能部分。该部分主要由一个凸轮、若干运动连杆组成。凸轮具有可根据工艺需要变化的凸轮曲面，固定安装于轴承座末端处。运动连杆是一个复合结构的零件，每个运动连杆包括一个滚子、销轴、内连杆、外连杆、连接件和若干轴承。内连杆沿鼓轮轴线方向安装于内鼓轮轴线通孔中，外连杆则对应安装于外鼓轮的轴线通孔中，内外连杆的端部，通过连接件予以横向连接。内外连杆的特定部位，根据设计需要设计有齿条结构。内连杆的末端有一个开口结构，滚子通过销轴固定安装于内连杆上，并与凸轮曲面紧密贴合。

烟支吸附组件，主要是若干烟支吸爪和齿轮轴组成。每个齿轮轴的中部圆周上有齿轮结构。齿轮轴通过轴承安装于内外鼓轮圆周表面的径向通孔中，且齿轮轴上的齿轮结构正好与内外连杆上的齿条结构相对应啮合。每个齿轮轴的末端，固定安装有一个吸爪。每个吸爪上有两个凹槽结构，可容纳两支烟支或者其他棒状物，且吸爪凹槽处有内部通孔，连通至齿轮轴内部通孔。气体可沿法兰轴的开放结构处，通过配气环，至内外鼓轮的径向通孔，并经由齿轮轴的内部通道，最终到达吸爪的凹槽处，作用于凹槽中的烟支圆周表面。

在该发明中，当装置的外部驱动源工作时，带动驱动轴和驱动法兰旋转。驱动法兰通过螺钉等方式和外鼓轮刚性连接，从而带动鼓轮旋转，并同步带动安装于鼓轮轴向通孔中的运动连杆围绕驱动轴旋转。由于运动连杆上的滚子同时与凸轮曲面贴合。当凸轮曲面变化时，滚子也会带动运动连杆沿轴向方向运动，并把这种运动规律通过连杆与齿轮轴的啮合作用，转化为相应的齿轮轴旋转运动，最终带动吸爪和吸爪上的烟支同步旋转，完成分离、调头转向动作。

具体地，本发明可实现如图1所示的烟支生产工艺，包括低温不燃烧卷烟的生产。如图所示，两支含有发烟段2的烟支1相对排列，且发烟段2靠近排列。在经过逐步旋转后，发烟段2远离，实现烟支的旋转与分离动作。

该装置主要由前后第一轮体3和第二轮体4体组成。这两个鼓轮体在轴向方向均分布有若干孔，孔位错开，内连杆12和外连杆16可以穿行于其中。内连杆12的一端安装有滚子13，与凸轮7的变化曲面相接触。内连杆12和外连杆16通过连接件17延伸连接，且两个连杆均有齿条结构，可分别与内鼓轮体3、外鼓轮体4上的齿轮轴14上的齿轮相啮合。两个鼓轮在圆周方向也均匀分布有若干孔，安装有齿轮轴14于其中。齿轮轴中间有空气通道，每个齿轮轴14顶端安装有吸爪5，并在靠近吸爪5处安装有配气块15。

凸轮7安装于轴承座6上。第一轮体3和第二轮体4同轴并列安装于轴承座6和驱动法兰10上，驱动法兰10固连于驱动轴8上。驱动轴8的末端安装有支撑法兰11。轴承座另一端安装有配气环9，可以与轴承座内部气体通道配合，分配气体。

工作时，驱动轴8带动驱动法兰10旋转，进而带动第一轮体3和第二轮体4一起旋转，并带动安装于鼓轮体中的连杆旋转。由于凸轮7的表面曲线变化，带动滚子13沿轴向位置变化，因而带动内连杆12、外连杆16运动，并通过连杆上的齿条与齿轮轴14的齿轮啮合作用，将连杆的直行运动转化为齿轮轴14的旋转运动。由于吸爪5与齿轮轴14的固连作用，吸爪5也跟随旋转，带动吸爪5上的烟支1、发烟段2旋转并分离，实验烟支的旋转调头与分离工艺。

为了吸附烟支1与发烟段2，该装置内部设有气体流通通道。气体从轴承座6内部，经过配气环9的分配作用，进入齿轮轴14的内部通孔，并流经配气块15到达吸爪5，通过作用于烟支1和发烟段2，实现吸附作用。

实施例二

如图6所示，在该种结构中，将实施例一中的第一轮体3和第二轮体4合并设计为一个单独鼓轮体18，内连杆12和外连杆16在共同端通过连接件17连接，并分别与鼓轮体18上的两个齿轮轴(14)相啮合。

优选地，所述棒状物，可以是不含过滤嘴或其他烟支组分的白烟支，也可以是滤嘴和白烟支组合成的滤嘴烟支，也可以是包含有滤嘴、白烟支、碳棒或者电池等发烟段组分的新型卷烟。

以上对本发明的较佳实施例进行了描述，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

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