專利名稱：紙盤卡緊輸送裝置及其輸送方法
技術領域：
本發(fā)明涉及煙草機械，即一種紙盤卡緊輸送裝置及其輸送方法。
背景技術：
圖I為紙盤物料結構示意圖。如該圖所示，紙盤物料為一根或數(shù)根紙帶纏繞在一個圓形中空的紙盤芯上。工作狀態(tài)時整個紙盤物料圍繞著紙盤芯的中心軸線旋轉，同時紙帶脫離紙盤，為下游設備提供一條或數(shù)條紙帶物料。圖2為一種紙帶物料輸送設備示意圖。A為紙盤物料I，B為紙盤卡緊輸送裝置I，C為輸送中的紙帶，D為旋轉盤，E為紙盤卡緊輸送裝置II，F(xiàn)為紙盤物料II。B和E為本發(fā)明專利。紙盤物料I A被卡緊于紙盤卡緊輸送裝置I B上且處于工作狀態(tài)，為下游輸 送紙帶，當紙盤物料I A上的紙帶用完時，旋轉盤D繞自身中心軸線旋轉將處于等待位置的紙盤物料II F旋轉至工作位置，紙盤物料II F上的紙帶接入設備。當前紙盤卡緊輸送裝置I B上僅剩物料紙盤A的空紙盤芯且處于等待位置，紙盤卡緊輸送裝置I B將空紙盤芯彈出。此時設備外的一個機械手會自動將紙盤物料輸送至紙盤卡緊輸送裝置I B上，紙盤卡緊輸送裝置I B自動將新紙盤物料移動到需要的物料位置定位并將物料紙盤芯卡緊。當紙盤卡緊輸送裝置II E上的紙盤物料使用完畢后，紙盤卡緊輸送裝置I和B紙盤卡緊輸送裝置II E的位置再次互換，然后重復下一輪動作流程。根據(jù)下游機器以及紙帶物料輸送設備的要求，急待解決下述兩個問題
I、能夠與下游機器紙帶物料速度同步的功能，即在下游機器物料速度變化時，本裝置能夠自動調整輸送速度，所以本裝置由一個伺服電機驅動。2、能夠將紙盤物料夾緊并移動到位的功能，當紙帶物料輸送設備的機械手將紙盤物料放置到本裝置上，此時紙盤物料只是處于一個粗略位置，通過本裝置的自動動作，將紙盤物料緊固并移動到工作位置。

發(fā)明內容
為了在一個緊湊的安裝空間實現(xiàn)能夠與下游機器紙帶物料速度同步和能夠將紙盤物料夾緊并移動到位的功能，本發(fā)明提出了一種紙盤卡緊輸送裝置及其輸送方法的新的技術方案。這種紙盤卡緊輸送裝置，包括一個伺服電機，其特征在于，伺服電機轉子是一個氣缸，通過一個旋轉接頭與外界氣源連接；氣缸活塞通過一根軸連接著一個內圈，氣缸活塞被一個大壓縮彈簧壓緊，大壓縮彈簧一端頂住氣缸活塞，另一端頂住外殼；一個小壓縮彈簧一端頂住外殼，另一端頂住外圈，外圈被活塞桿連接的內圈通過大壓縮彈簧壓緊；外圈上安裝著數(shù)個張緊爪，每個張緊爪上安裝有一個銷，銷上套著一個扭簧，扭簧兩端壓緊在外圈上，每個張緊爪上有2個鍥形面，與內圈上的鍥形面相配合。當內圈移動時，由于扭簧壓力的存在，張緊爪沿鍥形面移動。當氣缸通過閥島接通氣源或者泄壓時，內圈移動，帶動張緊爪移動，同時在大壓縮彈簧和小壓縮彈簧的控制下，外圈跟隨移動。本發(fā)明結構緊湊，設計巧妙，在一個有限的空間實現(xiàn)了紙帶物料的自動同步功能和紙帶物料自動夾持和安裝功能，是整個紙帶物料輸送裝置的核心功能部套。


圖I紙盤物料結構示意圖
圖2 —種紙帶物料輸送設備示意圖 圖3本發(fā)明專利結構主視圖示意圖 圖4本發(fā)明專利結構左視圖示意圖 圖5本發(fā)明專利結構剖視圖示意圖
圖中1、卡緊爪；2、扭簧；3、紙盤芯彈出機構；4、軸承；5、活塞；6、氣缸缸體；7、伺服電機定子；8、伺服電機罩殼；9、軸編碼器；10、旋轉接頭；11、外殼；12、內圈；13、外圈；14、小 壓縮彈簧；15、安裝法蘭；16、軸；17、大壓縮彈簧；18、空心軸；19、紙盤芯彈出氣缸；20、楔形面。
具體實施例方式 下面結合附圖，詳細說明如下
圖3中，安裝法蘭15用螺釘連接到圖2中的旋轉盤A上，紙盤芯彈出機構3用螺釘連接到安裝法蘭15上。圖5中扭簧2通過一個銷安裝在張緊爪I上，扭簧兩端壓在外圈13內側，內圈12通過軸16連接在活塞5上，外殼11通過螺釘連接在氣缸缸體6上，氣缸缸體6是伺服電機的轉子，氣缸缸體6尾部通過一個空心軸18接著一個旋轉接頭10，空心軸18上套著一個軸編碼器9 ;旋轉接頭10外接氣源，大壓縮彈簧17套在軸16上，一端壓緊在活塞5上，另一段壓緊在外圈13上，小壓縮彈簧14套在軸16上，一端壓緊在外殼11上，另一段壓緊在外圈13上。當控制氣缸缸體6進氣的閥為打開狀態(tài)，當控制氣缸缸體6進氣的閥為打開狀態(tài)，通過旋轉接頭10氣壓進入氣缸，活塞5推動軸17和內圈12到達氣缸行程前端的位置，大壓縮彈簧17處于壓縮狀態(tài)，小壓縮彈簧14舒張并推動外圈13向前動作，并推動張緊爪I前行，此時張緊爪I會在扭簧2收縮力下沿內圈12鍥形面20下滑，當張緊爪I被推至外殼11的腰形槽最前端時，動作停止。此時處于準備接受紙盤物料的狀態(tài)。當紙盤物料被機械手放置在數(shù)個張緊爪I之上，此時控制氣缸的閥處于泄壓狀態(tài)，大壓縮彈簧17舒張并帶動內圈12后移，因為小壓縮彈簧14彈簧力大于扭簧2，故張緊爪I卡在外圈12腰形槽內無法前后移動，只能沿內圈12鍥形面20上移，當數(shù)個張緊爪I頂住紙盤芯內圈時，紙盤芯物料被卡緊，此時小壓縮彈簧14被壓縮并帶動外圈13向后動作，外圈13再帶動數(shù)個張緊爪I向后動作直至紙盤物料頂住紙盤芯彈出機構3，此時紙盤物料安裝完畢。當一卷紙盤物料使用完畢，控制氣缸缸體6進氣的閥再次為打開狀態(tài)，通過旋轉接頭10氣壓進入氣缸，活塞5推動軸17和內圈12到達氣缸行程前端的位置，大壓縮彈簧17處于壓縮狀態(tài)，小壓縮彈簧14舒張并推動外圈13向前動作，并推動張緊爪I前行，此時張緊爪I會在扭簧2收縮力下沿內圈12鍥形面20下滑，當張緊爪I被推至外殼11的腰形槽最前端時，動作停止。此時張緊爪I松開廢紙盤芯，紙盤芯彈出機構3上的紙盤芯彈出氣缸19通過控制閥通氣動作,帶動紙盤芯彈出機構3將紙盤物料的廢紙盤芯彈出；此時本裝 置再次處于準備接受紙盤物料的狀態(tài)。
權利要求
1.紙盤卡緊輸送裝置，包括一個伺服電機，其特征在于，伺服電機轉子是一個氣缸，通過一個旋轉接頭與外界氣源連接；氣缸活塞通過一根軸連接著一個內圈，氣缸活塞被一個大壓縮彈簧壓緊，大壓縮彈簧一端頂住氣缸活塞，另一端頂住外殼；一個小壓縮彈簧一端頂住外殼，另一端頂住外圈，外圈被活塞桿連接的內圈通過大壓縮彈簧壓緊；外圈上安裝著數(shù)個張緊爪，每個張緊爪上安裝有一個銷，銷上套著一個扭簧，扭簧兩端壓緊在外圈上，每個張緊爪上有2個鍥形面，與內圈上的鍥形面相配合。
2.根據(jù)權利要求I所述的紙盤卡緊輸送裝置，其特征在于扭簧(2)通過一個銷安裝在張緊爪(I)上，扭簧兩端壓在外圈(13)內側，內圈(12)通過軸(16)連接在活塞(5)上，外殼(11)通過螺釘連接在氣缸缸體(6)上,氣缸缸體(6)是伺服電機的轉子,氣缸缸體(6)尾部通過一個空心軸(18)接著一個旋轉接頭(10)，空心軸(18)上套著一個軸編碼器(9)，旋轉接頭(10)外接氣源；大壓縮彈簧(17)套在軸(16)上，一端壓緊在活塞(5)上，另一端壓緊在外圈(13)上；小壓縮彈簧(14)套在軸(16)上，一端壓緊在外殼(11)上，另一端壓緊在外圈(13)上。
3.根據(jù)權利要求I所述的紙盤卡緊輸送裝置的輸送方法，其特征在于當控制氣缸缸體(6)進氣的閥為打開狀態(tài)，通過旋轉接頭(10)氣壓進入氣缸，活塞(5)推動軸(17)和內圈(12)到達氣缸行程前端的位置，大壓縮彈簧(17)處于壓縮狀態(tài)，小壓縮彈簧(14)舒張并推動外圈(13)向前動作，并推動張緊爪(I)前行，此時張緊爪(I)會在扭簧(2)收縮力下沿內圈(12)鍥形面(20)下滑，當張緊爪(I)被推至外殼(11)的腰形槽最前端時，動作停止；此時處于準備接受紙盤物料的狀態(tài)。
4.根據(jù)權利要求3所述的紙盤卡緊輸送裝置的輸送方法，其特征在于當紙盤物料被機械手放置在數(shù)個張緊爪(I)之上，此時控制氣缸的閥處于泄壓狀態(tài)，大壓縮彈簧(17)舒張并帶動內圈(12)后移，因為小壓縮彈簧(14)彈簧力大于扭簧(2)，故張緊爪(I)卡在外圈(12)腰形槽內無法前后移動，只能沿內圈(12)鍥形面上移，當數(shù)個張緊爪(I)頂住紙盤芯內圈時，紙盤芯物料被卡緊，此時小壓縮彈簧(14)被壓縮并帶動外圈(13)向后動作，夕卜圈(13)再帶動數(shù)個張緊爪(I)向后動作直至紙盤物料頂住紙盤芯彈出機構(3)，此時紙盤物料安裝完畢。
5.根據(jù)權利要求3所述的紙盤卡緊輸送裝置的輸送方法，其特征在于當一卷紙盤物料使用完畢，控制氣缸缸體(6)進氣的閥再次為打開狀態(tài)，通過旋轉接頭10氣壓進入氣缸，活塞5推動軸17和內圈12到達氣缸行程前端的位置，大壓縮彈簧(17)處于壓縮狀態(tài)，小壓縮彈簧(14)舒張并推動外圈(13)向前動作，并推動張緊爪(I)前行，此時張緊爪(I)會在扭簧(2 )收縮力下沿內圈(12 )鍥形面下滑，當張緊爪(I)被推至外殼(11)的腰形槽最前端時，動作停止；此時張緊爪(I)松開廢紙盤芯，紙盤芯彈出機構(3)上的紙盤芯彈出氣缸(19)通過控制閥通氣動作，帶動紙盤芯彈出機構(3)將紙盤物料的廢紙盤芯彈出；此時本裝置再次處于準備接受紙盤物料的狀態(tài)。
全文摘要
紙盤卡緊輸送裝置及其輸送方法，其裝置包括一個伺服電機，通過一個旋轉接頭與外界氣源連接；氣缸活塞通過一根軸連接著一個內圈，氣缸活塞被一個大壓縮彈簧壓緊，大壓縮彈簧一端頂住氣缸活塞，另一端頂住外殼；一個小壓縮彈簧一端頂住外殼，另一端頂住外圈，外圈被活塞桿連接的內圈通過大壓縮彈簧壓緊；外圈上安裝著數(shù)個張緊爪，每個張緊爪上安裝有一個銷，銷上套著一個扭簧，每個張緊爪上有2個鍥形面。當內圈移動時，張緊爪沿鍥形面移動。當氣缸接通氣源或者泄壓時，內圈帶動張緊爪移動，同時外圈跟隨移動。本發(fā)明結構緊湊，設計巧妙，在一個有限的空間實現(xiàn)了紙帶物料的自動同步功能和紙帶物料自動夾持和安裝功能，是整個紙帶物料輸送裝置的核心功能部套。
文檔編號B65H19/12GK102718083SQ201210207568
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月23日 優(yōu)先權日2012年6月23日
發(fā)明者姜俊, 楊剛 申請人:常德煙草機械有限責任公司