本发明属于包装机械的一种定位夹紧装置，特别涉及一种使环形包装件快速竖立定位并可靠夹紧的定位夹紧装置。
背景技术：
红火的网购离不开消费者的持续“给力”。对于消费者来说，无论网购如何便捷廉价，他们始终关心的是实物质量及配送问题。网购的良性运作必须依赖高效率的物流系统作为支持，物流被称为电子商务的“最后一公里”，其过程的顺利与否将直接影响电子商务的用户体验,而网购包装在整个物流系统中又具有十分重要的作用，它贯穿了物流的整个过程，在很大程度上制约着物流系统的运行状况。因此，网购与包装是互为支撑、协同发展的关系，网购的不断升级强烈呼唤着网购包装的持续创新。
然而目前，我国网购包装还存在不尽人意的地方。例如：在网购市场蓬勃发展的同时，与之相辅相成的快递业却处于野蛮生长的阶段。一些快递企业的“暴力装卸”、“暴力分拣”让不少网购卖家和消费者都蒙受损失。对一些形状各异、尺寸不一、材质不同、易碎和需要缓冲保护的商品，目前使用的普通网购包装根本不足以保证其在物流过程中的性能需要，消费者收到的商品经常会发生破损、脏污或变形等现象，而卖家亦无有效方法对物流过程进行控制，因包装问题产生的购物纠纷时有发生，影响着电子商务行业的健康成长。
网购商品有圆柱形、长方形、圆形、环形等各种形状，但上述各种形状中，环形件商品较难实现自动化流水线包装，因通过流水线输送过来的环线件商品必须可靠竖立定位夹紧在环形件包装工作台上，才能进行后续的自动化包装。
技术实现要素：
本发明的目的：为实现对环形件网购商品的自动化流水线包装，本发明设计了一种自动包装线中的环形件快速竖立定位夹紧装置，当环线件通过流水线输送带输送过来时，该装置被触发，通过该装置环形件被迅速竖立并精确定位在环形件包装工作台上，且同时被夹紧，为后续包装作准备。
本发明的技术方案是：一种环形包装件竖立定位夹紧装置，其本体主要由一个主电机16、勾子11、压簧12、一个辅助电机8、一个不完全直齿轮23、一对完全直齿轮24和25、一个不完全锥齿轮7、一个双联齿轮（锥齿轮和直齿轮双联）14、一个棘轮26、一个棘爪27、一个主摩擦轮2、一个从动摩擦轮4、一个空套套筒28、一个滚动套筒29、一根触发绳索30、一个主动轴3、一个从动齿轮轴1、一个夹紧轴10、一个传动带轴19、一个长拨杆轴5、一个短拨杆轴6、一个摩擦轮轴20、一个不完全锥齿轮轴21、一个双联齿轮轴22、一对长拨杆17、一对短拨杆18、一个环形包装件9、扭簧33、轴承支座34、连接板35、圆柱销36、c环包装膜37、c环包装膜传动机构38和一个机架32组成。
其特征在于:主电机16、不完全锥齿轮7和不完全直齿轮23分别通过联轴器和键联接固结在不完全锥齿轮轴21上，完全直齿轮24和一对长拨杆17固结在长拨杆轴5上，完全直齿轮25和一对短拨杆18固结在短拨杆轴6上，完全直齿轮25处在不完全直齿轮23和完全直齿轮24之间，并分别和不完全直齿轮23和完全直齿轮24啮合，辅助电机8和主动轴3通过联轴器固结，主摩擦轮2固结在主动轴3上，从动摩擦轮4固结在摩擦轮轴20上，主摩擦轮2和从动摩擦轮4摩擦接触，从动摩擦轮4和勾子11固结，主动轴3、主摩擦轮2和从动摩擦轮4均采用摩擦系数较大的材料制作，双联齿轮（锥齿轮和直齿轮双联）14固结在双联齿轮轴22上，双联齿轮（锥齿轮和直齿轮双联）14的锥齿轮和不完全锥齿轮7成啮合关系，双联齿轮（锥齿轮和直齿轮双联）14的直齿轮和从动齿轮轴1的齿轮啮合，空套套筒28空套在从动齿轮轴1上，可在从动齿轮轴1上自由转动，棘轮26和从动齿轮轴1固结，连接杆35一端和夹紧轴10固结，另一端和棘轮26固结，扭簧33空套在从动齿轮轴1，一端和轴承支座34固结，另一端和连接板35固结，滚动套筒29空套在夹紧轴10上，可在夹紧轴10上自由转动，触发绳索30一端和短拨杆18固结，另一端和棘爪27固结，棘爪27和圆柱销36组成圆柱副可绕圆柱销36转动，压簧12一端和棘爪27固结，另一端和机架32固结，各轴通过轴承支撑在机架32上。
本发明的有益效果是：该环形包装件竖立定位夹紧装置能迅速使环形件自动竖立定位并夹紧，有助于实现环形件商品的自动化流水线包装，进而代替手工包装，提高生产效率，借助该装置实现的环形件商品自动化流水线包装设备，可供淘宝店等电子商务卖家使用，也可供快递或者物流公司使用，也可供当当、京东、红孩子等诸多知名电子商务平台使用，还可供商场、个人家庭使用，以适应网购等包装多品种、多规格的现状，从而满足蓬勃发展的网购和新型商品经济的需求。
附图说明
图1是环形包装件竖立定位夹紧装置安装示意图一；
图2是环形包装件竖立定位夹紧装置安装示意图二；
图3是环形包装件竖立定位夹紧装置安装示意图三；
图4是环形包装件竖立定位夹紧装置装配图一；
图5是环形包装件竖立定位夹紧装置装配图二；
图6是环形包装件竖立定位夹紧装置装配图三；
图7是竖立定位夹紧装置环形件进入前状态示意图；
图8是环形包装件竖立定位夹紧装置竖立状态示意图一；
图9是环形包装件竖立定位夹紧装置竖立状态示意图二；
图10是环形包装件竖立定位夹紧装置定位状态示意图；
图11是环形包装件竖立定位夹紧装置定位夹紧状态示意图；
图12是环形包装件竖立定位夹紧装置图一(隐藏c环和环形件）；
图13是环形包装件竖立定位夹紧装置图二(隐藏c环和环形件）；
图14是局部三维图一；
图15是局部三维图二；
图16是局部三维图三；
图17是局部三维图四；
图18是局部三维图五；
图19是局部三维图六；
图20是局部三维图七；
图21是不完全齿轮三维图；
图22是短拨杆轴组件；
图23是长拨杆轴组件；
图24是机架连接板三维图；
图25是双联齿轮；
图26是局部三维图八
其中，
1.从动齿轮轴，2.主摩擦轮，3.主动轴，4.从动摩擦轮，5.长拨杆轴，6.短拨杆轴，7.不完全锥齿轮，8.辅助电机，9.环形包装件，10.夹紧轴，11.勾子，12.压簧，13.轴承一，14.双联齿轮（锥齿轮和直齿轮双联），15.轴承二，16.主电机，17.一对长拨杆，18.一对短拨杆，19.传动带轴，20.摩擦轮轴，21.不完全锥齿轮轴，22.双联齿轮轴，23.不完全直齿轮，24.完全直齿轮，25.完全直齿轮，26.棘轮，27.棘爪，28.空套套筒28，29.滚动套筒，30.触发绳索，31.轴承三，32.机架，33.扭簧，34.轴承支座，35.连接板，36.圆柱销，37.c环包装膜，38.c环包装膜传动机构。
具体实施方式
如图1～图26，所属装置主要由主电机16、勾子11、压簧12、辅助电机8、不完全直齿轮23、一对完全直齿轮24和25、不完全锥齿轮7、双联齿轮（锥齿轮和直齿轮双联）14、棘轮26、棘爪27、主摩擦轮2、从动摩擦轮4、空套套筒28、滚动套筒29、触发绳索30、主动轴3、从动齿轮轴1、夹紧轴10、传动带轴19、长拨杆轴5、短拨杆轴6、摩擦轮轴20、不完全锥齿轮轴21、双联齿轮轴22、一对长拨杆17、一对短拨杆18、环形包装件9、扭簧33、轴承支座34、连接板35、圆柱销36、c环包装膜37、c环包装膜传动机构38和机架32组成。
当该竖立定位夹紧装置没有环形包装件9时，该装置处于初始状态，该状态一对短拨杆18和水平面夹角为30度，一对长拨杆17和水平面夹角为0度，即一对短拨杆18超前于一对长拨杆17三十度，当环形件9通过传动带和传动带轴19输送过来时，到位传感器得到到位信号，主电机16带动不完全直齿轮23和完全直齿轮25啮合，同时完全直齿轮25和完全直齿轮24啮合，齿轮25和齿轮24相对转动，分别带动一对短拨杆18和一对长拨杆17相对转动，由于短拨杆18超前于长拨杆17三十度，所以环形件9首先接触短拨杆轴6上的短拨杆18，在短拨杆18的作用下被推到长拨杆17上,在短拨杆18和长拨杆17的相对转动和共同推力作用下环形件9被竖立，竖立过程中，在短拨杆18和长拨杆17的共同推力下，环形件9靠近短拨杆18的一侧紧贴从动齿轮轴1和传动带轴19的上表面，并沿着从动齿轮轴1和传动带轴19的上表面轴线方向（短拨杆18的推力方向）滑动，环形件9靠近长拨杆17的一侧在短拨杆18和长拨杆17的共同推力下，沿着转动的长拨杆17斜向上慢慢滑动，即环形件9的右侧一端在短拨杆18的推力下沿从动齿轮轴1和传动带轴19的上表面向左滑动，环形件9的左侧一端在转动的长拨杆17的导向下沿着长拨杆17同时向上和向右滑动，环形件9慢慢被竖立，在竖立过程中环形件9逐渐穿过被棘爪27锁定并处于锁定状态的压紧轴10。
环形件9被推到竖立状态时，长拨杆17和短拨杆18也同时转动到竖立状态，此时，和短拨杆18固结的触发绳索30被拉紧，并克服压簧12的弹力拉动棘爪27以圆柱销36为中心转动，实现对棘轮26的解锁，棘轮26被触发，棘轮26在扭簧33的弹力下以从动齿轮轴1为中心转动，环形件9在处于竖立状态的长拨杆17和短拨杆18的导向下，被压紧轴10推动并定位在主动轴3和从动齿轮轴1之间，并在扭簧33的弹力下压紧轴10把环形件9压紧在主动轴3和从动齿轮轴1之间，该位置处在c环包装膜37的包装范围之内。
当环形件9被竖立定位初步压紧在主动轴3和从动齿轮轴1之间时，辅助电机8启动，驱动主摩擦轮2和主动轴3顺时针转动，主摩擦轮2在摩擦力作用下带动从动摩擦轮4逆时针转动，从动摩擦轮4带动勾子11逆时针转动，勾子11迅速勾住压紧轴10，此时勾子11被压紧轴10阻挡不能转动，因勾子11和从动摩擦轮4固结，所以从动摩擦轮4也被阻止不能转动，而主摩擦轮2处于转动状态，故主摩擦轮2和从动摩擦轮4之间一直处于摩擦打滑状态，主摩擦轮2和从动摩擦轮4之间一直存在摩擦打滑力，虽然勾子11和从动摩擦轮4在压紧轴10的阻挡下不能持续转动，但在摩擦打滑作用力下一直对压紧轴10压紧，此时压紧轴10一端被勾子11勾紧，一端被扭簧33压紧，压紧轴10进而可靠的把环形件9夹紧在主动轴3和从动齿轮轴1之间。
辅助电机8转动时同时驱动主动轴3顺时针转动，主动轴3在摩擦力作用下带动环形件9逆时针转动，同时c环包装膜37在c环包装膜传动机构38的传动下穿过环形件9转动，并对环形件9进行缠绕包装，c环包装膜37每转动一周，环形件9转动的弧长为c环包装膜37膜宽的一半，以保证包装膜能够逐层重叠和可靠缠绕包装，在缠绕包装过程中，空套套筒28和滚动套筒29在环形件9的带动下均空转。
当缠绕包装完成后，辅助电机8反转，通过主摩擦轮2和从动摩擦轮4之间的摩擦力使勾子11脱离压紧轴10并解锁后，主电机16的再次启动并分别通过不完全锥齿轮7与双联齿轮（锥齿轮和直齿轮双联）14的锥齿轮啮合、双联齿轮（锥齿轮和直齿轮双联）14的直齿轮与从动齿轮轴1的齿轮啮合使压紧轴10复位。
由于不完全锥齿轮7和不完全直齿轮23的齿数分别为2个和4个，并错位固结在不完全锥齿轮轴21上，即当不完全直齿轮23的4个齿和完全直齿轮25啮合时，不完全锥齿轮7的无齿面和双联齿轮（锥齿轮和直齿轮双联）14的锥齿轮对应而处于不啮合状态，当不完全锥齿轮7的2个齿和双联齿轮（锥齿轮和直齿轮双联）14的锥齿轮啮合时，不完全直齿轮23的无齿面和完全直齿轮25对应而处于不啮合状态。当环形件9通过传动带和传动带轴19被输送过来时，主电机16启动带动不完全直齿轮23转动，不完全直齿轮23的4个齿立刻和完全直齿轮25啮合并慢慢转动，此时不完全锥齿轮7和双联齿轮（锥齿轮和直齿轮双联）14的锥齿轮处在不啮合状态，环形件9在长拨杆17和短拨杆18的共同推力下慢慢竖立定位，并被压紧轴10可靠的夹紧在主动轴3和从动齿轮轴1之间后，不完全直齿轮23的4个齿和完全直齿轮25啮合完毕，接着不完全直齿轮23和完全直齿轮25处于不啮合状态，主电机16停止转动，此时在压簧12的弹力下通过触发绳索30把短拨杆18由竖立状态拉回一个角度，由于直齿轮24和25的啮合传动，同时长拨杆17也由竖立状态回转一个角度，由于此时不完全直齿轮23和完全直齿轮25处于脱离啮合状态，在长拨杆17和短拨杆18的自重作用下迅速复位，当环形件9包装完毕后，主电机16停止转动再次启动并慢慢转动，当不完全锥齿轮7的2个齿和双联齿轮（锥齿轮和直齿轮双联）14的锥齿轮啮合，并通过双联齿轮（锥齿轮和直齿轮双联）14的直齿轮与从动齿轮轴1的齿轮接力啮合传动使压紧轴10克服扭簧33的弹力而复位，并在压簧12的弹力下通过棘爪27把棘轮26锁死，即不完全锥齿轮轴21在主电机16驱动下转动前半周时使环形件9竖立定位并夹紧，转动后半周时使长拨杆17、短拨杆18和压紧轴10可靠复位，为下一包装件的包装作准备。