手帕纸包装机的二合一拨纸装置及拨纸方法与流程

本发明涉及手帕纸包装技术领域，具体涉及一种手帕纸包装机的二合一拨纸装置及拨纸方法。

背景技术：

随着人们生活水平的提高，手帕纸由于使用和携带方便，逐渐成为日常生活必须品。在手帕纸的加工过程中，尤其是后期的加工，一般需要经过分切、折叠、层叠、二合一拨纸、包膜、封口及贴标签等工序，其中二合一拨纸指的是将两条不同路径上经过折叠、层叠工序的手帕纸合并到同一路径上进行包膜封口。

传统的手帕纸包装机的二合一拨纸装置一般包括匀速转动的凸轮、在凸轮上运动的摆杆、由摆杆带动的曲柄连杆机构，以及连接在曲柄连接机构上且相对直线导轨做上下左右运动的推杆机构。此二合一拨纸装置是利用凸轮的摆动和回转来实现预先设定的运动，从而实现拨纸耙在预期的轨道内进行上下左右的拨纸往复运动，从而达到手帕纸二合一的目的。这种凸轮结构虽然紧凑，可靠性高，但是凸轮运动时间和角度难以改变，而二合一拨纸的工序中上下左右动作必须充分协调，若仅通过凸轮机构来实现上下和左右两个动作，干扰因素过多，不够简便，有可能会导致动作混乱，影响二合一拨纸的顺利完成，进而影响产品质量和运行速率。

技术实现要素：

为解决上述现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种结构设计更为合理、性能更为稳定的手帕纸包装机的二合一拨纸装置，以及利用这种拨纸装置拨纸的方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案之一：

手帕纸包装机的二合一拨纸装置，其特征在于，包括水平并排设置在底座上的工作组A和工作组B，其中工作组A和工作组B均为曲柄连杆机构，且在曲柄连杆机构的动力输出尾端固定拨纸耙，工作组A的拨纸耙与工作组B的拨纸耙水平并排、相对；工作组A与工作组B之间通过同步带连接。

上述其中工作组A1具体包括底板、长摆杆、短摆杆、连杆、箱体、支撑架、同步带轮A、同步带轮B、长轴、短轴、锥齿轮对、齿轮A、齿轮B，其中箱体、支撑架固定在底板上，箱体内固定呈正交配合的短轴、长轴，短轴的外端连接位于箱体外的同步带轮A，短轴的内端固定锥齿轮对中的其中一个锥齿轮；长轴上固定锥齿轮对中的另外一个锥齿轮，长轴与短轴之间通过锥齿轮对连接，长轴的一端连接位于箱体外的同步带轮B，长轴的另一端伸出箱体外并固定在箱体上，长轴上固定有齿轮A，齿轮A与齿轮B啮合，齿轮B通过安装轴固定在箱体上，安装轴伸出箱体外后铰接短摆杆的一端，短摆杆的另一端与连杆的一端铰接，连杆的另一端固定拨纸耙，长摆杆一端与支撑架铰接，长摆杆的另一端与连杆铰接。

上述工作组B具体包括底板、箱体、同步带轮C、齿轮A、齿轮B、轴A、轴B、轴C、长摆杆、短摆杆、连杆，其中底板上固定箱体，箱体上固定有轴A、轴B、轴C，轴C上固定有位于箱体外的同步带轮C，轴B与轴C通过齿轮对啮合以同步传动，轴B上固定有齿轮A，齿轮A与齿轮B啮合，齿轮B固定在轴A上；轴A的另一端穿过箱体后在端部铰接短摆杆的一端，短摆杆的另一端铰接连杆的一端，连杆的另一端固定有拨纸耙；长摆杆一端铰接在箱体上，长摆杆另一端与连杆铰接。

上述短摆杆的两个铰接位置距离为60mm-115mm，长摆杆的两个铰接位置距离为120mm-206mm，短摆杆、长摆杆分别在连杆上的铰接位置的横截距离为120mm-206mm，短摆杆、长摆杆两者之间在水平方向和垂直方向上的相对距离分别为120mm-206mm、30mm-120mm，长摆杆、拨纸耙分别在连杆上的固定位置的横截距离为30mm-120mm。

上述齿轮A为1/3齿轮，即齿轮A上的齿部分跨度为60-180°，在齿轮A上齿部分与无齿部分过渡处固定有销；齿轮B为2/3齿轮，即齿轮B上的齿部分跨度为120-270°，齿轮B上固定有拨动块。

本发明的技术方案之二：手帕纸包装机的二合一拨纸方法，其特征在于，经上游折叠机构、接纸轮加工处理得到的层叠纸分两路：一路在工作组A的作用下，工作组A的拨纸耙完成推送；另一路在工作组B的作用下，工作组B的拨纸耙完成推送，两个工作组的动作一前一后交替往复进行，且两个工作组的推送通道及层叠纸的接应位置相同，两路层叠纸最终合并成一路，实现二合一的目的。

与现有技术相比较，本发明的有益效果是：①结构紧凑，占用空间少，便于整体结构排布；②拨纸动作有序进行，二合一顺利进行，提高了产品品质；③未采用凸轮及电器控制，大大降低了生产成本；④摆杆与连杆的相对位置关系的确定，确保拨纸耙在工作段平直推动层叠纸至链传送接应部分，最终实现二合一目的；⑤确保拨纸耙的运动轨迹最远点处是一个圆弧尖角，所跨角度非常小，有效保证推送层叠纸之后，拨纸耙能够以非常快的速度与层叠纸分离，减少层叠纸和拨纸耙的接触时间，避免层叠纸与拨纸耙的吸附而影响层叠纸顺畅输送；⑥运行稳定，停机后无需调整初始位，即停即开，便于操作和维护。

附图说明

图1为本发明的结构示意图

图2为本发明所述工作组A的结构示意图

图3为工作组A拆掉箱体后的示意图

图4为本发明所述工作组B的结构示意图

图5为工作组B拆掉箱体后的结构示意图

图6为1/3齿轮A与2/3齿轮B的相配合示意图

图7为短摆杆、长摆杆、拨纸耙三者的相对位置关系示意图

图8为拨纸耙A与拨纸耙B的运动轨迹图

其中：

1、工作组A，101底板A，102、箱体A，103、支撑架，104、长摆杆A，105、短摆杆A，106、连杆A，107、拨纸耙A，108、同步带轮A，109、同步带轮B，110、长轴，111、短轴，112、锥齿轮对，113、法兰座，114、第一齿轮A，115、第一齿轮B，116、安装轴；

2、工作组B，201底板B，202、箱体B，203、长摆杆B，204、短摆杆B，205、连杆B，206、拨纸耙B，207、同步带轮C，208、轴A，209、轴B，210、轴C，211、第二齿轮A，212、第二齿轮B；

3、同步带；4、拨动块；5、销子；6、底座。

具体实施方式

现在结合附图及具体实施例，来对本发明作进一步的阐述。

实施例一

如1所示，本发明的手帕纸包装机的二合一拨纸装置，手帕纸包装机的二合一拨纸装置，包括水平并排设置在底座6上的工作组A1和工作组B2，其中工作组A1和工作组B2均为曲柄连杆机构，且在曲柄连杆机构的动力输出尾端固定拨纸耙107、206，工作组A的拨纸耙A107与工作组B的拨纸耙B206水平并排、相对；工作组A1与工作组B2之间通过同步带3连接。

如图2、图3所示，工作组A1具体包括底板A101、长摆杆A104、短摆杆A105、连杆A106、箱体A102、支撑架103、同步带轮A108、同步带轮B109、长轴110、短轴111、锥齿轮对112、第一齿轮A114、第一齿轮B115，其中箱体A102、支撑架103固定在底板A101上，箱体A102内固定呈正交配合的短轴111、长轴110，短轴111的外端连接位于箱体A102外的同步带轮A108，短轴111的内端固定锥齿轮对112中的其中一个锥齿轮；长轴110上固定锥齿轮对112中的另外一个锥齿轮，长轴110与短轴111之间通过锥齿轮对112连接，长轴110的一端连接位于箱体A102外的同步带轮B109，长轴110的另一端伸出箱体A102外并固定在箱体A102上，长轴110上固定有第一齿轮A114，第一齿轮A114与第一齿轮B115啮合，第一齿轮B115通过安装轴116固定在箱体A102上，安装轴116伸出箱体A102外后铰接短摆杆A105的一端，短摆杆A105的另一端与连杆A106的一端铰接，连杆A106的另一端固定拨纸耙A107，长摆杆A107一端与支撑架103铰接，长摆杆A107的另一端与连杆A106铰接。

如图4、图5所示，工作组B2具体包括底板B201、箱体B202、同步带轮C207、第二齿轮A211、第二齿轮B212、轴A208、轴B209、轴C210、长摆杆203B、短摆杆B204、连杆B205，其中底板B201上固定箱体B202，箱体B202上固定有轴A208、轴B209、轴C210，轴C210上固定有位于箱体B202外的同步带轮C207，轴B209与轴C210通过齿轮对啮合以同步传动，轴B209上固定有第二齿轮A211，第二齿轮A211与第二齿轮B212啮合，第二齿轮B212固定在轴A208上；轴A208的另一端穿过箱体B202后在端部铰接短摆杆B204的一端，短摆杆B204的另一端铰接连杆B205的一端，连杆B205的另一端固定有拨纸耙B206；长摆杆B203一端铰接在箱体B202上，长摆杆B203另一端与连杆B205铰接。

如图6所示，工作组A1和工作组B2中，第一齿轮A114及第二齿轮A211均为1/3齿轮且为主动件，即第一齿轮A114及第二齿轮A211上的有齿部分跨度为120°，在第一齿轮A114及第二齿轮A211上有齿部分与无齿部分过渡处固定有销5；第一齿轮B115、第二齿轮B212均为2/3齿轮且为被动件，即第一齿轮B115、第二齿轮B212上的有齿部分跨度为240°，第一齿轮B115、第二齿轮B212上固定有拨动块4。齿轮A114、211上的有齿部分和齿轮B115、212上的有齿部分配合运动，齿轮A114、211上的无齿部分与齿轮B115、212上的无齿部分配合运动，当齿轮A114、211和齿轮B115、212无齿部分配合运动之后，销5就会拨动拨动块4，从而使齿轮A114、211和齿轮B115、212的有齿部分啮合运动。假设齿轮A114、211转1圈需要n秒，那么齿轮B115、212转一圈只需要1/3n秒，减少了拨纸耙在平直工作段的工作时间，增加了拨纸耙的拨纸速度，减少了后续层叠纸吸附等因素对层叠纸的影响。

如图7所示，本发明的二合一拨纸装置必须满足以下五种位置关系：1、短摆杆A105/短摆杆B204的两个铰接位置距离a为81mm；2、长摆杆A104/长摆杆B203的两个铰接位置距离b为157mm；3、短摆杆A105/B204、长摆杆A104/B203分别在连杆A106/B205上的铰接位置的横截距离c为157mm；4、短摆杆A105/B204、长摆杆A104/B203两者之间在水平方向和垂直方向上的相对距离d、e分别为157mm、76mm；5、长摆杆A104/B203、拨纸耙A107/B206分别在连杆A106/B205上的固定位置的横截距离f为81mm。

如图8所示，两路层叠纸经过接纸轮机构进入二合一装置，在曲柄连杆机构的作用下两个拨纸耙按照图3所示轨迹一先一后将层叠纸迅速推送至链传送部分，左右两个拨纸耙如此交替往复运动，最终实现二合一的目的。因为拨纸耙运动轨迹最远点处是一个圆弧尖角，所跨角度非常小（这是关键），可以保证推送层叠纸之后拨纸耙以非常快的速度与层叠纸分离，减少层叠纸和拨纸耙的接触时间，避免层叠纸与拨纸耙吸附而影响层叠纸顺畅的输送。

工作时，动力通过上源接纸轮处同步带轮和同步带传递给工作组A1中的同步带轮A108，同步带轮A108逆时针旋转，带动锥齿轮对112运动，锥齿轮对112实现动力的90°方向改变，长轴110旋转带动同步带轮B109、短摆杆A105的顺时针运动，短摆杆A105与长摆杆A104共同支撑连杆A106运动，从而实现拨纸耙A107的左右往复运动，完成拨纸动作；而同步带轮B109通过同步带3将动力传递给工作组B2的同步带轮C207，由同步带轮C207带动轴C210旋转，在齿轮对的作用下，轴B209动，带动1/3齿的第二齿轮A211动，继而带动2/3齿的第二齿轮B212动，通过轴A208带动短摆杆B204运动，长摆杆B203与短摆杆B204共同支撑的连杆B205运动，从而实现拨纸耙B206的左右往复运动，与工作组A1共同完成二合一拨纸动作。

本发明的手帕纸包装机的二合一拨纸方法，是将经上游折叠机构、接纸轮加工处理得到的层叠纸分两路：一路在工作组A1的作用下，由工作组A1的拨纸耙A107完成推送；另一路在工作组B2的作用下，由工作组B2的拨纸耙B206完成推送，两个工作组的动作一前一后交替往复进行，且两个工作组的推送通道及层叠纸的接应位置相同，两路层叠纸最终合并成一路，实现二合一的目的。具体是左边的拨纸耙A107将左路层叠纸平直推送至链传送接应部分，在推送过程中，链传送接应部分右边会有一块挡板从送纸通道下方升起；当左路层叠纸被推送至挡板处，拨纸耙A107会做不规则圆弧运动返回至最初始位置，开始重复推送层叠纸的动作；左路层叠纸会因为挡板的阻挡作用停下来，完成阻挡工作后，挡板就下降给右路层叠纸让出推送通道并开始重复上下运动；此时，停下来的左路层叠纸就等待链传送中的尼龙杆将其运输至下一个机构。在左边的拨纸耙返回的过程中，右边的拨纸耙B206开始进行右路层叠纸推送动作，在推送过程中，接应部分左边的左挡板会从送纸通道下方升起来，当右路层叠纸被推送至挡板处，拨纸耙B206会做不规则圆弧运动返回至最初始位置，开始重复推送层叠纸的动作；右路层叠纸会因为左挡板的阻挡作用停下来，完成阻挡工作后，左挡板就下降给左路层叠纸让出推送通道并开始重复上下运动。此时，停下来的左路层叠纸就等待链传送中的尼龙杆将其运输至下一个机构。两路层叠纸的接应位置为同一个位置。在左、右两个拨纸耙，左右两个挡板的一前一后的交替往复工作下，左右两路层叠纸最终合并为一路层叠纸被运输至包装轮进行下一个动作，从而达到了二合一的目的。