本发明涉及烟草复合滤嘴棒输送成型领域，具体涉及一种基于气力输送的复合滤嘴棒排序输送装置。
背景技术：
近年来，为满足消费者的个性化需求，出现了各种类型的烟嘴产品。随着吸烟与健康矛盾的日益突出，减害降焦是烟草行业发展的趋势。复合滤嘴棒是目前国内外卷烟行业应用最多的特种滤嘴棒，与醋纤滤嘴棒等单一结构滤嘴棒相比，复合滤嘴棒由两段或多段不同结构的段节组成，其内段可以添加各种功能性的颗粒、粉末、液体等材料，达到减害降焦的目的。
对不同滤嘴棒段节进行排序输送是复合滤嘴棒成型前的一个重要技术，目前大多采用机械拨盘式的结构对不同滤嘴棒段节进行排序输送，这种机械拨盘式的结构容易出现滤嘴棒堵塞问题，影响生产线的节奏。故有必要研发一种新型的基于气力输送的复合滤嘴棒排序输送装置，对复合滤嘴棒的各段节实现快速稳定的排序以及输送。
技术实现要素：
针对现有技术存在的问题，本发明为解决现有技术中存在的问题采用的技术方案如下：
一种基于气力输送的复合滤嘴棒排序输送装置，包括若干组气源发射模块、输送管道、输送带、减速装置和时序控制模块，其特征在于：所述若干组气源发射模块输入端连接高压气源，输出端连接输送管道，若干输送管道末端均连接同一条输送带，不同的气源发射模块内放置不同的滤嘴棒段节，通过时序控制模块控制不同气源发射模块内滤嘴棒段节的发射顺序和时间间隔，滤嘴棒段节经气源发射模块发射后通过对应的输送管道，依次落入输送带上，经过减速装置减速后运输到后续成型装置。
每组所述气源发射模块包括密封腔，设置在密封腔上方的料仓，设置在密封腔内的发射轮和密封槽，设置在密封腔外的伺服减速电机和高频电磁阀，所述密封腔上方开口与料仓底部开口连通，料仓内滤嘴棒段节按同一方向水平铺设在仓内，密封腔内部开设有与圆盘状发射轮相适应的空腔，发射轮外周均匀间隔设置有若干凹槽，凹槽直径与滤嘴棒段节直径相适应，密封腔内容纳发射轮的空腔底部设置有一个与发射轮上凹槽形状一致的密封槽，所述密封腔侧壁上靠近发射轮中心位置设置通孔，供伺服减速电机的输出轴穿过后与发射轮中部轴承座连接，带动发射轮旋转，所述密封槽两侧对应的密封腔侧壁上分别开孔连接进气管和滤嘴棒段节发射口，进气管另一端连接空压机，通过通入高压气源供密封槽内滤嘴棒段节发射，所述高频电磁阀通过阀座设置在密封腔外壁上，高频电磁阀与空压机气源发射键电路连接，利用高频电磁阀控制气源通断，当有滤嘴棒段节落入到密封槽中时，高频电磁阀开启，利用高压气源将位于密封槽中的滤嘴棒段节发射出去，密封槽中没有滤嘴棒段节时，高频电磁阀关闭。
所述高频电磁阀选用festo高频电磁阀，切换时间小于2ms，切换时间误差小于0.2ms。
所述输送管道分别于每组气源发射模块的滤嘴段节发射口连通，若干输送管道末端依次与输送带衔接，所述输送管道内径与管道内运输滤嘴棒段节直径相适应。
所述输送管道与输送带衔接端为一端弧形弯管，弧形管路末端相切于输送带运输方向。
所述输送带为设置在一板状平台上匀速运行的履带结构，履带末端与后续成型装置连接，输送带与各输送管道相接处两侧设有导向块，导向块为长条状块状体，通过螺栓设置在输送带两侧，导向块上端凸出与输送带，导向块高度大于滤嘴棒段节直径，当滤嘴棒段节从输送管发射出来后，碰到输送带一侧的导向块，进行小角度的变向，避免其沿输送管切线方向飞出去。
所述减速轮布置在输送带靠近输送管道端，包括两个对称设置在输送带两侧的减速轮，两个减速轮底部分别设置步进减速电机，带动减速轮旋转，减速轮为圆盘状，上部相互齿合，下部沿圆盘周向开设有凹槽，两侧凹槽间距与滤嘴棒段节的直径相适应，便于减速轮对滤嘴棒段节进行速度调节。
所述输送带沿长度方向两侧连续设置有导向条，导向条高度略大于滤嘴段棒节的直径，保证滤嘴棒段节沿输送带运行方向运行，不会偏出输送带。
所述时序控制模块包括可编程逻辑控制器(plc)，在气源发射模块通过控制多个高频电磁阀的开合对不同滤嘴棒段节的发射进行时序控制，达到排序要求。
本发明具有如下优点：
相对于机械拨盘式的排序输送结构，采用本输送装置能避免滤嘴棒段节在输送过程中出现堵塞情况，减少了生产线因堵塞停工造成的损失，提高了生产效率，节约了生产成本。通过时序控制模块控制不同滤嘴棒段节的发射时间，提高了滤嘴棒排序的准确性。可通过减少或增加气压输送模块以及相关的管路，实现二元或者更多元的复合滤嘴棒的排序输送，增加了生产线的灵活性。
附图说明
图1为本发明专利的整体示意图；
图2为其中一个气源发射模块的示意图；
图3为本发明专利中其中一个气源发射模块的局部剖面图；
图4为本发明专利输送管路的结构示意图；
图5为本发明专利减速装置的结构示意图；
其中：1-滤嘴棒段节a、2-气源发射模块a、3-滤嘴棒段节b、4-气源发射模块b、5-滤嘴棒段节c、6-气源发射模块c、7-输送管道a、8-输送管道b、9-输送管道c、10-输送带、11-减速轮a、12-减速轮b、13-后续成型装置、14-料仓、15-伺服减速电机、16-高频电磁阀、17-进气管、18-阀座、19-密封腔、20-滤嘴棒段节发射口、21-发射轮、22-滤嘴棒段节d、23-密封槽、24-导向块、25-调整螺栓、26-导向条、27-步进减速电机。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明，如图1所示，一种基于气力输送的复合滤嘴棒排序输送装置，包括依次设置的气源发射模块a2，气源发射模块b4，气源发射模块c6，滤嘴棒段节a1，滤嘴棒段节b3，滤嘴棒段节c5，输送管道c9，输送管道b8，输送管道a7，输送带10，减速轮a，减速轮b，后续成型装置13，首先气源发射模块a2发射滤嘴棒段节a1，根据生产线的节奏间隔设定时间后，气源发射模块b4发射滤嘴棒段节b3，间隔设定时间后，气源发射模块c6发射滤嘴棒段节c5，一个循环结束后，间隔设定时间后执行下一个循环。用plc对三个气源发射模块进行时序控制，让其满足生产线的节奏要求。详细控制方案如下：在24vdc(24v直流电源)下，用plc的标准输出对高频电磁阀16进行简单直接的控制，编写plc的控制输出程序使其满足生产线的节奏要求，从而达到对滤嘴棒输出的时序控制，其中高频电磁阀16的切换时间小于2ms，切换时间误差小于0.2ms，满足生产线的节奏与精度。滤嘴棒段节a1、滤嘴棒段节b3和滤嘴棒段节c5被依次发射后，通过对应的输送管道a7、输送管道b8以及输送管道c9依次到达减速轮a11、减速轮b12的输送带10前端，减速轮a11、减速轮b12对快速运行的滤嘴棒段节d22进行减速，让其前进速度与输送带10运行速度保持一致。通过减速轮后的滤嘴棒段节按排列好的顺序以及间距随输送带运行到后续成型装置13中。
如图2所示，为本发明专利其中一个气源发射模块示意图，包括料仓14，伺服减速电机15，高频电磁阀16，进气管17，阀座18，密封腔19，滤嘴棒段节发射口20。如图3所示，为气源发射模块的内部剖面图，包括发射轮21，滤嘴棒段节d22，密封槽23。其采用的技术方案如下：料仓14储存需要发射排序的滤嘴棒段节d22，给发射轮21进行持续供料。圆盘状的发射轮21周向开设有若干形状与滤嘴棒直径相适应的凹槽，密封腔19内部开设有供发射轮防止的圆形区域，圆形区域底部设置一个与发射轮上凹槽相配合的密封槽23，发射轮22由伺服减速电机15驱动旋转，位于其端部凹槽中的滤嘴棒段节d22，按一定时间间隔持续落入到密封槽23中，密封槽一端的密封腔19壁上开口与进气管17相连，密封槽另一端的密封腔壁上开口与滤嘴棒段节输送管路相连。进气管17另一端可连接空压机，由空压机产生高压气源，落入到密封槽23中的滤嘴棒段节由进气管17的高压气源发射出去，滤嘴棒段节22通过输送管路9运行至减速装置前的输送带10上。高频电磁阀16可控制气源的通断，当有滤嘴棒段节落入到密封槽23中时，高频电磁阀16开启，利用高压气源将位于密封槽23中的滤嘴棒段节发射出去，密封槽中没有滤嘴棒段节时，高频电磁阀关闭。本装置中选用festo的高频电磁阀，响应快速，切换时间小于2ms，满足输送速度要求。
如图4所示，为本发明专利输送管道的结构示意图，输送管道a7、输送管道b8、输送管道c9前端分别与气源发射模c6、气源发射模b4、气源发射模块a2分别相连，后端与输送带10相连。设置输送管道内径以及设置管道折弯处半径，设计管道内径略大于滤嘴棒段节的直径，在安装位置允许的情况下尽可能增大输送管道折弯处半径，保证滤嘴棒段节在气压的作用下，通过输送管道顺利到达输送带10上，不会出现挤压以及堵塞。在输送管道与输送带相接处的两侧设置导向块24，导向块24为长条状方块，通过螺栓垂直安装于输送带10两侧，导向块24上端高于输送带10，当滤嘴棒段节从输送管道发射出来后，碰到输送带10一侧的导向块24后，进行小角度的变向，避免其沿输送管道切线方向飞出去，让离开输送管道的滤嘴棒段节沿输送带运行的方向继续前进。
如图5所示，为本发明专利减速装置的结构示意图，包括减速轮a11、减速轮b12，调整螺栓25，导向条26以及步进减速电机27。输送带布置在一板状平台上，减速装置布置在平台上靠近输送带前端某一位置处，调整其与输送管路末端的距离，保证发射到该处的滤嘴棒段节仍有较高的速度。两个减速轮分别设置在输送带两侧，两个减速轮底部分别设有步进减速电机27，步进减速电机27驱动减速轮a11、减速轮b12旋转，两减速轮相切处的线速度方向和大小与输送带保持一致。减速轮a11、减速轮b12对发射到该处的滤嘴棒段节进行快速减速，从而减小相邻滤嘴棒段节之间的距离，通过减速轮后的各滤嘴棒段节以确定地较小的间距随输送带前进。导向条26沿输送带两侧连续设置，导向条高度略大于滤嘴段棒节的直径，保证滤嘴棒段节沿输送带运行方向运行，不会偏出输送带。两个减速轮在输送带两侧对称设置，两减速轮为圆盘状，圆盘下部周向开设凹槽，凹槽与滤嘴棒段节的直径相适应，便于减速轮对滤嘴棒段节进行速度调节。两减速轮上下端分别设有调整螺栓25用于调节减速轮a11、减速轮b12之间的距离，使滤嘴棒尽可能不打滑地通过同时又不受挤。
本发明的保护范围并不限于上述的实施例，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变形而不脱离本发明的范围和精神。倘若这些改动和变形属于本发明权利要求及其等同技术的范围内，则本发明的意图也包含这些改动和变形在内。