小包柔性调向装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种小包柔性调向装置。


背景技术：

2.在香烟的生产领域，条盒包装的生产工艺依次流程是：
3.1）小包包装机将每20支香烟包装成一盒的小包香烟；
4.2）各盒小包香烟由小包包装机输送至第一小包通道；
5.3）各盒小包香烟经第一小包通道输送到条盒包装机的进口处即第二通道处；
6.4）第二通道将各盒小包香烟调向90度后输送至条盒包装机；
7.5）条盒包装机将每10盒调向90度后的小包香烟包装成1条香烟。
8.现有的小包调向装置的工作原理是：
9.小包香烟在第一小包通道上运行到第一小包通道的尽头，即条盒包装机进口处（第二通道处），此时小包香烟要经过90度的调向才能进入条盒包装机进入后续的工艺。
10.现有的调向装置是机械凸轮结构实现的，当小包香烟需要进入条盒包装机时，第一小包通道最后一盒烟会被推杆沿垂直小包通道方向推入条盒包装机，与此同时以倒数第二盒烟开始约5盒烟会被另外一个压板压下，以保障推杆推烟前后倒数第二盒烟不运动；当推烟杆返回后压板弹开，弹开后倒数第二盒香烟向前移动变成最后一盒香烟。
11.由于每次倒数第二盒香烟移动至倒数第一盒香烟的位置时，都是靠皮带与香烟的摩擦力传动，同时香烟到达小包通道最尽头时停止时靠撞击限位装置后才停下，因此现有设备存在如下缺陷：
12.1、每盒香烟每次输送到小包通道尽头时都会撞击一次限位装置都会导致每只香烟的烟丝下陷，也就是烟草行业所谓的缩头，缩头主要表现在香烟头部没有烟丝。
13.2、推倒数第一包香烟时，其后的香烟停止时靠压板也皮带之间的摩擦力使其停止，这样如果这个摩擦力不够会导致香烟出现卡死现象。
14.3、针对一些特殊包装存在局限性，香烟包装成品无法使用。


技术实现要素：

15.本实用新型的目的在于提供一种小包柔性调向装置。
16.为解决上述问题，本实用新型提供一小包柔性调向装置，包括：
17.所述小包柔性调向装置，设置于第一小包通道和条盒包装机的第二小包通道之间，所述第一小包通道的进口端与小包包装机的出口端连通，所述小包柔性调向装置，包括：
18.小包接收单元，所述小包接收单元的进口端与所述第一小包通道的出口端连通，其中，所述小包接收单元的进口端从第一小包通道的出口端接收小包香烟，小包接收单元将小包香烟由所述小包接收单元的出口端输送至小包提速分包单元的进口端；
19.小包提速分包单元，所述小包提速分包单元的进口端与所述小包接收单元的出口
端连通，所述小包提速分包单元的出口端与条盒包装机的第二小包通道的进口端连通，其中，所述小包提速分包单元从所述小包接收单元的出口端接收小包香烟，小包提速分包单元将小包香烟输送至条盒包装机的第二小包通道的进口端，所述小包接收单元的小包香烟的输送方向和小包提速分包单元的小包香烟的输送方向在同一直线上，所述条盒包装机的第二小包通道的小包香烟的输送方向分别与所述小包接收单元的小包香烟的输送方向、小包提速分包单元的小包香烟的输送方向垂直，所述小包提速分包单元的小包香烟的输送线速度快于小包接收单元的小包香烟的输送线速度，所述小包接收单元的小包香烟的输送线速度与所述第二小包通道的小包香烟的输送线速度相同。
20.进一步的，在上述装置中，所述小包提速分包单元的小包香烟的输送线速度为小包接收单元的小包香烟的输送线速度的1.5倍。
21.进一步的，在上述装置中，还包括：
22.设置在第二小包通道上的第一编码器；
23.控制模块，所述控制模块分别与所述第一编码器、小包接收单元和小包提速分包单元连接。
24.进一步的，在上述装置中，所述小包接收单元，包括：
25.第一同步带轮和第一皮带伺服电机，所述第一皮带伺服电机与所述第一同步带轮连接；
26.第一主动同步带轮、第二主动同步带轮和第一同步带，其中，所述第一同步带套在所述第一同步带轮、第一主动同步带轮和第二主动同步带轮上；
27.第二同步带和第一被动同步带轮，其中，所述第一被动同步带轮设置于所述小包接收单元的靠近进口端，所述第一主动同步带轮设置于所述小包接收单元的靠近出口端，所述第二同步带套在所述第一被动同步带轮和第一主动同步带轮上，所述第二同步带与小包香烟的顶面接触；
28.第三同步带和第二被动同步带轮，所述第三同步带套在所述第二主动同步带轮上和第二被动同步带轮上，所述第二被动同步带轮设置于所述小包接收单元的靠近进口端，所述第二主动同步带轮设置于所述小包接收单元的靠近出口端，第二同步带与第三同步带线速度同步，所述第三同步带与小包香烟的底面接触。
29.进一步的，在上述装置中，所述小包提速分包单元包括：
30.第二同步带轮和第二皮带伺服电机，所述第二皮带伺服电机与所述第二同步带轮连接；
31.第四同步带、第三主动同步带轮和第四主动同步带轮，所述第四同步带套在所述第二同步带轮、第三主动同步带轮和第四主动同步带轮上；
32.第五同步带和第四被动同步带轮，所述第五同步带套在所述第四主动同步带轮和第四被动同步带轮上，所述第四主动同步带轮和第四被动同步带轮间隔设置于所述小包提速分包单元的靠近进口端；
33.拨烟皮带和第五被动同步带轮，所述拨烟皮带套在第四主动同步带轮、第四被动同步带轮和第五被动同步带轮上，所述第五被动同步带轮设置于所述小包提速分包单元的靠近出口端，所述拨烟皮带与所述小包香烟的底面接触；
34.第六同步带和第三被动同步带轮，所述第六同步带套在所述第三被动同步带轮和
第三主动同步带轮上，所述第六同步带与拨烟皮带线速度同步，所述第六同步带与所述小包香烟的顶面接触；
35.所述拨烟皮带上按预设间隔均匀分布有多个拨烟块。
36.进一步的，在上述装置中，所述第六同步带仅设置于靠近小包提速分包单元的进口端的一段拨烟皮带的上部。
37.进一步的，在上述装置中，所述控制模块分别与所述小包接收单元的第一皮带伺服电机和小包提速分包单元的第二皮带伺服电机连接。
38.进一步的，在上述装置中，还包括：
39.设置于所述拨烟皮带上的第一零点开关，所述第一零点开关与所述控制模块连接；
40.设置于所述第三同步带上的第二零点开关，所述第二零点开关与所述控制模块连接。
41.进一步的，在上述装置中，还包括：
42.设置于小包接收单元的出口端或小包提速分包单元的进口端的相位检测开关，所述相位检测开关与所述控制模块连接。
43.进一步的，在上述装置中，还包括：
44.设置于所述拨烟皮带上的堵塞安全开关，所述堵塞安全开关与所述控制模块连接。
45.与现有技术相比，本实用新型的小包柔性调向装置安装在小包通道与条盒包装机小包通道之间。小包柔性调向装置安装按小包香烟行进方向依次包括小包接收单元、小包提速分包单元。小包柔性调向装置的功能是小包香烟由第一小包通道进入小包柔性调向装置，小包香烟由小包柔性调向装置的出口端进入垂直于小包柔性调向装置的输送方向的条盒包装机的第二小包通道，所述小包提速分包单元的小包香烟的输送线速度快于小包接收单元的小包香烟的输送线速度，所述小包接收单元的小包香烟的输送线速度与所述第二小包通道的小包香烟的输送线速度相同，第二小包通道对小包香烟的输送方向作相对于小包柔性调向装置的输送方向的90度调头，采用这种柔性的输送方式，不会使烟丝下陷。
附图说明
46.图1是本实用新型一实施例的小包柔性调向装置的侧视图；
47.图2是本实用新型一实施例的小包柔性调向装置的俯视图。
具体实施方式
48.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
49.如图1和2所示，本实用新型提供一种小包柔性调向装置，所述小包柔性调向装置，设置于第一小包通道1和条盒包装机的第二小包通道28之间，所述第一小包通道1的进口端与小包包装机的出口端连通，所述小包柔性调向装置，包括：
50.小包接收单元，所述小包接收单元的进口端与所述第一小包通道1的出口端连通，其中，所述小包接收单元的进口端从第一小包通道1的出口端接收小包香烟，小包接收单元
将小包香烟由所述小包接收单元的出口端输送至小包提速分包单元的进口端；
51.小包提速分包单元，所述小包提速分包单元的进口端与所述小包接收单元的出口端连通，所述小包提速分包单元的出口端与条盒包装机的第二小包通道28的进口端连通，其中，所述小包提速分包单元从所述小包接收单元的出口端接收小包香烟，小包提速分包单元将小包香烟输送至条盒包装机的第二小包通道28的进口端，所述小包接收单元的小包香烟的输送方向和小包提速分包单元的小包香烟的输送方向在同一直线上，所述条盒包装机的第二小包通道的小包香烟的输送方向分别与所述小包接收单元的小包香烟的输送方向、小包提速分包单元的小包香烟的输送方向垂直，所述小包提速分包单元的小包香烟的输送线速度快于小包接收单元的小包香烟的输送线速度，所述小包接收单元的小包香烟的输送线速度与所述第二小包通道28的小包香烟的输送线速度相同。
52.在此，小包柔性调向装置安装在小包通道1与条盒包装机小包通道28之间。小包柔性调向装置安装按小包香烟2行进方向依次包括小包接收单元、小包提速分包单元。小包柔性调向装置的功能是小包香烟2由第一小包通道1进入小包柔性调向装置，小包香烟2由小包柔性调向装置的出口端进入垂直于小包柔性调向装置的输送方向的条盒包装机的第二小包通道28，所述小包提速分包单元的小包香烟的输送线速度快于小包接收单元的小包香烟的输送线速度，所述小包接收单元的小包香烟的输送线速度与所述第二小包通道28的小包香烟的输送线速度相同，第二小包通道28对小包香烟2的输送方向作相对于小包柔性调向装置的输送方向的90度调头，采用这种柔性的输送方式，不会使烟丝下陷。
53.本实用新型的小包柔性调向装置一实施例中，所述小包提速分包单元的小包香烟的输送线速度为小包接收单元的小包香烟的输送线速度的1.5倍。
54.如图1和2所示，本实用新型的小包柔性调向装置一实施例中，还包括：
55.设置在第二小包通道28上的第一编码器26；
56.控制模块29，所述控制模块分别与所述第一编码器26、小包接收单元和小包提速分包单元连接。
57.在此，所述控制模块获取第一编码器26采集的第二小包通道28的速度位置信号，基于所述第二小包通道28的速度位置信号控制小包接收单元和小包提速分包单元上的小包香烟的输送相位速分别与第二小包通道28上的小包香烟的输送相位速保持同步。
58.如图1和2所示，本实用新型的小包柔性调向装置一实施例中，所述小包接收单元，包括：
59.第一同步带轮8和第一皮带伺服电机11，所述第一皮带伺服电机11与所述第一同步带轮8连接；
60.第一主动同步带轮6、第二主动同步带轮7和第一同步带9，其中，所述第一同步带9套在所述第一同步带轮8、第一主动同步带轮6和第二主动同步带轮7上；
61.第二同步带3和第一被动同步带轮5，其中，所述第一被动同步带轮5设置于所述小包接收单元的靠近进口端，所述第一主动同步带轮6设置于所述小包接收单元的靠近出口端，所述第二同步带3套在所述第一被动同步带轮5和第一主动同步带轮6上，所述第二同步带3与小包香烟2的顶面接触；
62.第三同步带4和第二被动同步带轮10，所述第三同步带4套在所述第二主动同步带轮7上和第二被动同步带轮10上，所述第二被动同步带轮10设置于所述小包接收单元的靠
近进口端，所述第二主动同步带轮7设置于所述小包接收单元的靠近出口端，第二同步带3与第三同步带4线速度同步，所述第三同步带4与小包香烟2的底面接触。
63.在此，第一皮带伺服电机11驱动第一同步带轮8逆时针旋转，第一同步带轮8通过第一同步带9同时第一主动同步带轮6逆时针旋转和第二主动同步带轮7顺时针旋转，第一主动同步带轮6与第一被动同步带轮5共同带动第二同步带3逆时针旋转；第二主动同步带轮7与被动同步带轮10共同带动第三同步带4顺时针旋转；其中，第二同步带3与第三同步带4线速度同步，当小包香烟2由第一小包通道1进入小包接收单元时，所述第二同步带3与小包香烟2的顶面接触，所述第三同步带4与小包香烟2的底面接触，在与小包香烟2接触的第二同步带3与第三同步带4共同作用下，第二同步带3与第三同步带4带动小包香烟2沿图1和2中的小包接收单元上的箭头方向运行输送。
64.如图1和2所示，本实用新型的小包柔性调向装置一实施例中，所述小包提速分包单元包括：
65.第二同步带轮16和第二皮带伺服电机21，所述第二皮带伺服电机21与所述第二同步带轮16连接；
66.第四同步带15、第三主动同步带轮13和第四主动同步带轮17，所述第四同步带15套在所述第二同步带轮16、第三主动同步带轮13和第四主动同步带轮17上；
67.第五同步带19和第四被动同步带轮18，所述第五同步带19套在所述第四主动同步带轮17和第四被动同步带轮18上，所述第四主动同步带轮17和第四被动同步带轮18间隔设置于所述小包提速分包单元的靠近进口端；
68.拨烟皮带25和第五被动同步带轮20，所述拨烟皮带25套在第四主动同步带轮17、第四被动同步带轮18和第五被动同步带轮20上，所述第五被动同步带轮20设置于所述小包提速分包单元的靠近出口端，所述拨烟皮带25与所述小包香烟2的底面接触；
69.第六同步带14和第三被动同步带轮12，所述第六同步带14套在所述第三被动同步带轮12和第三主动同步带轮13上，所述第六同步带14与拨烟皮带25线速度同步，所述第六同步带14与所述小包香烟2的顶面接触；
70.所述拨烟皮带25上按预设间隔均匀分布有多个拨烟块30。
71.在此，第二皮带伺服电机21驱动第二同步带轮16逆时针旋转，第二同步带轮16通过第四同步带15驱动第三主动同步带轮13逆时针旋转，第三主动同步带轮13与第三被动同步带轮12共同带动第六同步带14逆时针旋转；第二同步带轮16通过第四同步带15驱动第四主动同步带轮17顺时针旋转，第四主动同步带轮17和第四被动同步带轮18共同带动第五同步带19顺时针旋转，第四主动同步带轮17、第四被动同步带轮18和第五被动同步带轮20共同带动拨烟皮带25顺时针旋转；其中，第六同步带14与拨烟皮带25线速度同步，当小包香烟2由小包接收单元进入小包提速分包单元时第六同步带14与拨烟皮带25共同作用下带动小包香烟2沿如图1和所示的小包提速分包单元上的箭头方向运行。
72.第六同步带14和拨烟皮带25分别带动小包香烟2运行的线速度可以是第二同步带3与第三同步带4带动小包香烟2运行的线速度的1.5倍，这个1.5倍的速度差可以导致小包香烟2会按等间距排布在拨烟皮带25上，而在拨烟皮带25上均匀分布多个拨烟块30，当小包香烟2离开拨烟皮带25时，小包香烟2借助抵在其后的拨烟块30的推力进入条盒包装机的第二小包通道28，小包香烟2在第二小包通道28的运行方向与小包香烟2在小包接收单元和小
包提速分包单元的运行方向垂直，进而实现了小包烟包90度调头。
73.在本实用新型中，小包香烟2在经过第二同步带3与第三同步带4时对小包香烟2进行与条盒包装机的第二小包通道28同线速度处理，在经过拨烟皮带25时对小包进行提速，使小包香烟2均匀落在拨烟皮带25上，在由拨烟皮带25将小包拨到条盒包装机的第二小包通道28上。
74.拨烟皮带25内采用拨烟块30的柔性的拨烟方式，这样不会因摩擦力因素导致香烟出现卡死现象，降低了设备的故障率，并使本实用新型同样适用在小包烟包表面比较光滑或者表面不规则的特殊小包烟包上。
75.本实用新型的小包柔性调向装置一实施例中，所述第六同步带14仅设置于靠近小包提速分包单元的进口端的一段拨烟皮带25的上部，以使所述第六同步带14上的小包香烟2的输送长度短于所述拨烟皮带25上的所述小包香烟2的输送长度。
76.在此，通过所述第六同步带14上的小包香烟2的输送长度短于所述拨烟皮带25上的所述小包香烟2的输送长度，当小包香烟2刚进入拨烟皮带25时，小包香烟2的顶面与第六同步带14接触，同时小包香烟2的底面与拨烟皮带25接触，小包香烟2会处于二个拨烟快30之间；当小包香烟2在拨烟皮带25上按箭头方向继续运行时，由于所述第六同步带14上的小包香烟2的输送长度短于所述拨烟皮带25上的所述小包香烟2的输送长度，小包香烟2运行到远离小包提速分包单元的进口端的拨烟皮带25的部分，此时，小包香烟2的顶面不再与第六同步带14接触，只有小包香烟2的底面与拨烟皮带25接触，导致小包香烟2的在拨烟皮带25上的运行速度会变慢，每个小包香烟2的尾部会抵在对应的拨烟块30，便于拨烟块30带着小包香烟2继续按箭头方向运行，当小包香烟2离开拨烟皮带25时，小包香烟2借助抵在其后的拨烟块30的推力进入条盒包装机的第二小包通道28，小包香烟2在第二小包通道28的运行方向与小包香烟2在小包接收单元和小包提速分包单元的运行方向垂直，进而实现了小包烟包90度调头。而且，小包香烟2由小包通道1进入小包柔性调向装置后直至进入条盒包装机的第二小包通道28时，都未对小包香烟2进行多次撞击，这样就避免了香烟的烟丝下陷，大大提升了香烟的品质。
77.本实用新型的小包柔性调向装置一实施例中，所述控制模块29分别与所述小包接收单元的第一皮带伺服电机11和小包提速分包单元的第二皮带伺服电机21连接。
78.在此，条盒包装机测的第一编码器26安装在条盒包装机的第二小包通道28上，采集条盒包装机测的速度位置信号，控制模块29基于第一编码器26采集的第二小包通道28的速度位置信号，控制第一皮带伺服电机11使小包香烟2在第二同步带3上与第三同步带4内与条盒包装机的第二小包通道28的相位速度同步，控制模块29基于第一编码器26采集的第二小包通道28的速度位置信号，控制第二皮带伺服电机21使小包香烟2在拨烟皮带25上与第二小包通道28的相位速同步。
79.具体的，安装在条盒包装机的第二小包通道28的编码器26采集条盒包装机的第二小包通道28的位置速度信号，并传递给控制模块29，控制模块29控制第一皮带伺服电机11的伺服控制器，以控制第一皮带伺服电机11使小包香烟2在第二同步带3上与第三同步带4内与条盒包装机的第二小包通道28的相位速度同步；控制模块29可以控制第一皮带伺服电机11的伺服控制器通过ethercat通讯将第一编码器26的位置速度信号传递给第二皮带伺服电机21的伺服控制器，以第二皮带伺服电机21使小包香烟2在拨烟皮带25上与第二小包
通道28的相位速同步。
80.本实用新型的小包柔性调向装置一实施例中，还包括：
81.设置于所述拨烟皮带25上的第一零点开关24，所述第一零点开关24与所述控制模块连接；
82.设置于所述第三同步带4上的第二零点开关22，所述第二零点开关22与所述控制模块连接。
83.在此，系统启动时：拨烟皮带25顺时针旋转，当拨烟皮带25上的拨烟块30被第一零点开关24检测到时，控制模块29通过第二皮带伺服电机21控制拨烟皮带25停止旋转预设时间，拨烟皮带25停止旋转预设时间后，控制模块29通过第二皮带伺服电机21控制拨烟皮带25继续旋转到条盒包装机测的第一编码器26所对应的位置，从而使拨烟皮带25与条盒包装机的第二小包通道28的相位同步；
84.当拨烟皮带25与条盒包装机的第二小包通道28相位速度同步后，第二同步带3与第三同步带4带动小包香烟2按如图1和2所示的箭头方向运行，当设置于所述第三同步带4上的第二零点开关22检测到小包香烟2时，所述控制模块通过所述第一皮带伺服电机11控制所述第二同步带3与第三同步带4停止带动小包香烟2前进预设时间，小包香烟2停止前进预设时间后，所述控制模块通过所述第一皮带伺服电机11控制第二同步带3与第三同步带4继续带动小包香烟2运行到条盒包装机的第一编码器26所对应的位置，从而使小包香烟2与条盒包装机的第二小包通道28相位同步。
85.本实用新型的小包柔性调向装置一实施例中，还包括：
86.设置于小包接收单元的出口端或小包提速分包单元的进口端的相位检测开关23，所述相位检测开关23与所述控制模块连接。
87.在此，系统运行时：在小包香烟2和拨烟皮带25与条盒包装机的第二小包通道28相位同步后，当条盒包装机的第二小包通道28运行时，小包香烟2经过第二同步带3与第三同步带4进入拨烟皮带25，在由拨烟皮带25进入第二小包通道28，在这个过程中小包香烟2在每次经过相位检测开关23时都会对当前小包烟包进行相位检测并计算偏差值，这个偏差值反应当前小包香烟2相对条盒包装机的第二小包通道28的相位是超前还是滞后，如果当前小包香烟2的相位相对条盒包装机的第二小包通道28的相位是超前的，则需要由控制模块控制对第一皮带伺服电机11进行反向补偿，从而达到当前小包香烟2相对条盒包装机的第二小包通道28相位同步；如果当前小包香烟2的相位相对条盒包装机的第二小包通道28的相位是滞后的，则需要由控制模块控制对第一皮带伺服电机11进行正向补偿。
88.当小包香烟2在经过小包接收单元的出口端或小包提速分包单元的进口端的相位检测开关23时，控制模块29计算小包香烟2与第二小包通道28的相位差异，并通过第二同步带3与第三同步带4的伺服系统进行补偿，从而达到小包香烟2与条盒包装机的第二小包通道28完美衔接。
89.由于小包香烟2在离开第二同步带3与第三同步带4时进入拨烟皮带25时，对小包烟包通过相位检测开关23进行了相位检测，以对小包香烟2前后位置进行补偿，并且进入拨烟皮带25内采用拨烟块30的拨烟方式，这样不会因摩擦力因素导致香烟出现卡死现象，降低了设备的故障率，并使本实用新型同样适用在小包烟包表面比较光滑或者表面不规则的特殊小包烟包上。
90.本实用新型的小包柔性调向装置一实施例中，还包括：
91.设置于所述拨烟皮带25上的堵塞安全开关27，所述堵塞安全开关27与所述控制模块29连接。
92.在此，为了小包柔性调向装置运行安全，当小包香烟2在拨烟皮带25上出现堵塞时，拨烟皮带25上的堵塞安全开关27会被触发，安全开关27信号传递到控制模块29，经过控制模块29控制第一皮带伺服电机11和第二皮带伺服电机21停止工作，以对小包柔性调向装置进行安全停机操作。
93.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
94.显然，本领域的技术人员可以对实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包括这些改动和变型在内。