一种气胀轴充放气装置的制作方法

本实用新型属于机械设备领域，尤其涉及一种气胀轴充放气装置。

背景技术：

利用卫生纸机在卷曲卫生纸时，首先将纸芯套在气胀轴上并给气胀轴充气，确保纸芯和气胀轴之间无转动，然后卷曲卫生纸。成卷后，将气胀轴放气，取下纸卷。所以卫生纸卷曲用气胀轴需要反复进行充气、放气工作，目前此步骤为人工操作。

由于气胀轴滚动到充放气位置后气孔的位置是不确定的，所以需采用人工操作。人工对气胀轴充气、放气大大降低了卫生纸机整体的自动化程度。同时由于操作工操作不规范，经常出现充、放气不充分，而导致设备受损影响正常生产。如果采用自动机器人完成充放气，则投入成本过高，且后期维护难度高，维护成本高。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提出一种气胀轴充放气装置，先利用接近开关确定气胀轴的气孔位置，之后切换气枪对气胀轴进行充放气，实现了气胀轴进行充放气的自动化。

本实用新型提供一种气胀轴充放气装置，用于气胀轴的充放气，所述气胀轴的端面上设有第一气孔和第二气孔，所述第一气孔位于所述气胀轴的轴线上，包括：

第一动力单元和第一支架，所述第一动力单元可带动所述第一支架沿所述气胀轴的轴线移动；

第二动力单元和第二支架，所述第二动力单元和第二支架安装在所述第一支架上，所述第二动力单元可带动所述第二支架绕所述气胀轴的轴线旋转；

第三动力单元和第三支架，所述第三动力单元和第三支架安装在所述第二支架上，所述第三动力单元可带动所述第三支架绕第二轴线旋转，所述第二轴线垂直于所述气胀轴的轴线；

所述第三支架上安装有与所述第一气孔相对应的第一接近开关和第一气枪，及与所述第二气孔对应的第二接近开关和第二气枪，所述第一接近开关和第一气枪之间的夹角等于所述第二接近开关和第二气枪之间的夹角。

上述气胀轴充放气装置中，所述气胀轴的端面上还设有第三气孔，所述第三支架上还设有与所述第三气孔对应的第三接近开关和第三气枪，所述第三接近开关和第三气枪之间的夹角等于所述第一接近开关和第一气枪之间的夹角。

上述气胀轴充放气装置还包括抱刹器，所述抱刹器包括推动缸、支架和刹盘，所述刹盘安装在支架上，所述刹盘用于抱刹所述气胀轴，所述推动缸可带动所述支架移动。

上述气胀轴充放气装置中，所述第一动力单元为气缸，所述气缸连接所述第一支架。

另一种可选地方案中，所述第一动力单元包括第一电机，所述第一电机连接所述第一支架。

上述气胀轴充放气装置中，所述第二动力单元包括第二电机，所述第二电机连接所述第二支架。

上述气胀轴充放气装置中，所述第三动力单元包括第三电机，所述第三电机连接所述第三支架。

本实用新型还提供一种卫生纸机，包括气胀轴，还包括气胀轴充放气装置，所述气胀轴充放气装置为上述气胀轴充放气装置，用于气胀轴的充放气。

本实用新型的气胀轴充放气装置，通过接近开关确定气胀轴的会气孔位置，之后将接近开关切换为气枪，利用气枪实现气胀轴的充气或放气；全程可由装置自动进行，不需要人工操作；结构简单，有利于降低设备的维护成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例的气胀轴充放气装置示意图。

图2是本实用新型实施例的第三支架的结构示意图。

图3是本实用新型实施例的抱刹器的示意图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式进行更加详细的说明，以便能够更好地理解本实用新型的方案及其各个方面的优点。然而，以下描述的具体实施方式和实施例仅是说明的目的，而不是对本实用新型的限制。

本实用新型中所述的“连接”，除非另有明确的规定或限定，应作广义理解，可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连。在本实用新型的描述中，需要理解的是，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶端”、“底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1和2所示，本实用新型实施例提供一种气胀轴充放气装置100，用于气胀轴200的充放气。气胀轴200的端面上设有第一气孔201和第二气孔202，第一气孔位于气胀轴的轴线L1上。气胀轴充放气装置100包括：第一动力单元11、第一支架21、第二动力单元12、第二支架22、第三动力单元13、第三支架23。

第一动力单元11连接第一支架21，可带动第一支架21沿气胀轴的轴线L1前后移动。可选地，本实施例中的第一动力单元11为气缸，气缸与气源连接，通过阀门可控制气缸的伸缩，带动第一支架21沿气胀轴的轴线L1前后移动。

另一种实施方案中，第一动力单元11包括第一电机，第一电机通过齿轮和齿条连接第一支架21。第一电机的旋转可带动第一支架21沿气胀轴的轴线L1前后移动。

第二动力单元12和第二支架22安装在第一支架上21。第一支架21沿气胀轴的轴线L1前后移动时，带动第二动力单元12和第二支架22沿气胀轴的轴线L1跟随移动。第二动力单元12连接第二支架22，可带动第二支架22绕气胀轴的轴线L1旋转。

本实施例中，第二动力单元12包括第二电机，第二电机通过齿轮组合连接第二支架22。第二电机工作时，第二支架22绕气胀轴的轴线L1旋转。第二动力单元12也可以为其他动力源，可带动第二支架22绕气胀轴的轴线L1旋转即可。

第三动力单元13和第三支架23安装在第二支架22上。第二支架22沿气胀轴的轴线L1前后移动时，第三动力单元13和第三支架23跟随移动。第二支架22绕气胀轴的轴线L1旋转时，第三动力单元13和第三支架23跟随第二支架22绕气胀轴的轴线L1旋转。

本实施例中，第三动力单元13包括第三电机，第三电机通过齿轮组合连接第三支架23。第三电机工作时，可带动第三支架23绕第二轴线L2旋转，第二轴线L2垂直于气胀轴的轴线L1。第三动力单元13也可以为其他动力源，可带动第三支架23绕第二轴线L2旋转即可。

在第三支架23上安装有第一接近开关31、第二接近开关32、第一气枪41和第二气枪42。

第一接近开关31和第一气枪41与第一气孔201相对应。第一接近开关31对应气胀轴200的端面时，第一接近开关31与第一气孔201位于同一轴线。第一气枪41对应气胀轴200的端面时，第一气枪41第一气孔201位于同一轴线。

第二接近开关32和第二气枪42与第二气孔202相对应。第二接近开关32对应气胀轴200的端面时，第二接近开关32与第二气孔202位于同一轴线。第二气枪42对应气胀轴200的端面时，第二气枪42与第二气孔202位于同一轴线。

第一接近开关31和第一气枪41之间设有夹角，本实施例中，第一接近开关31和第一气枪41之间的夹角为90度。如图2所示，当第三支架23处于竖直位置时，第一接近开关31和第二接近开关32沿竖直方向排列，第一气枪41和第二气枪42沿竖直方向排列。第一接近开关31和第一气枪41之间的夹角等于第二接近开关32和第二气枪42之间的夹角。

工作时，第一支架21靠近气胀轴200，带动第三支架23及第三支架23上的接近开关和气枪靠近气胀轴200。接近开关停止的位置为接近开关可以感应到气胀轴200端面。根据各个接近开关的感应距离，接近开关向气胀轴200移动的距离预先设定。此时，第一接近开关31与第一气孔201相对，所以第一接近开关31未触发。第二接近开关32如果也未触发，说明第二接近开关32可能正好与第二气孔202相对。

为了避免机械故障，如果第一支架21靠近气胀轴200后，第一接近开关31和第二接近开关32均未触发，则旋转第二支架22，使得第二接近开关32绕气胀轴的轴线L1旋转一定角度，第二接近开关32变为触发状态。之后，反向旋转第二支架22，第二接近开关32由触发状态变为未触发状态，停止旋转。

大多数时候，接近开关靠近气胀轴202时，第二接近开关32并未与第二气孔202相对，第二接近开关32为触发状态。此时，旋转第二接近开关32使得第二接近开关32与第二气孔202相对，第二接近开关32变为未触发状态。第二接近开关32的旋转是通过第二支架22绕气胀轴的轴线L1旋转带动的，第二接近开关32由触发状态变为未触发状态，停止旋转。

第二支架22停止旋转后，第一接近开关31和第二接近开关32均处于未触发状态，说明第一接近开关31对应第一气孔201，第二接近开关32对应第二气孔202。之后旋转第三支架23，切换为第一气枪41对应第一气孔201，第二气枪42对应第二气孔202。第三支架23旋转的角度等于第一接近开关31与第一气枪41之间夹角的角度。第一支架21带动各气枪插入对应的气孔，实现气胀轴200的充放气。

本实施例的气胀轴充放气装置，通过接近开关确定气胀轴的会气孔位置，之后将接近开关切换为气枪，利用气枪实现气胀轴的充气或放气。通过控制器连接电磁阀及气阀，之后连接各个部件，实现对各个部件工作的自动控制，节省了人力成本。

可选地，气胀轴200的端面上还设有第三气孔203，第一气孔201、第二气孔202、第三气孔203处于同一直线。第三支架23上设有与第三气孔203对应的第三接近开关33和第三气枪43。第一接近开关31、第二接近开关32和第三接近开关33位于同一直线，第一气枪41、第二气枪42和第三气枪43位于同一直线。第三接近开关33和第三气枪43之间的夹角等于第一接近开关31和第一气枪41之间的夹角。第二支架22的旋转可使得第一接近开关31对应第一气孔201，第二接近开关32对应第二气孔202，第三接近开关33对应第三气孔203。

工作时，第一支架21靠近气胀轴200，到预定位置停止，此时气胀轴200的端面在接近开关的感应范围内。若各个接近开关均为未触发状态，则旋转第二支架22，使得除第一接近开关31外的其他接近开关为触发状态。之后反向旋转第二支架22，至各个接近开关均为未触发状态停止。若除第一接近开关31外的其他接近开关为触发状态，旋转第二支架22，至各个接近开关均为未触发状态停止。之后旋转第三支架23，切换为气枪与气孔对应，移动第一支架21，各个气枪插入相应的气孔。

接近开关连接的电缆及气枪连接的气源软管预留的长度可确保第三支架23旋转一周以上。

如图3所示，气胀轴充放气装置还包括抱刹器5。抱刹器5包括推动缸51、支架52和刹盘53。刹盘53安装在支架52上，刹盘53用于抱刹气胀轴200，推动缸51可带动支架52移动。本实施例中，抱刹器5位于气胀轴200的下方，推动缸51通过支架52可带动刹盘53上下移动，当刹盘53升起时，刹盘53将气胀轴200抱紧，避免气胀轴200转动，且每次气胀轴200充放气时的位置一致。

本实施例还提供一种卫生纸机，包括气胀轴，还包括气胀轴充放气装置，气胀轴充放气装置为上述气胀轴充放气装置，用于气胀轴的充放气。

气胀轴充放气装置的运行流程为：

(1)控制器发出充气或放气指令。

(2)抱刹器的刹盘53升起，与气胀轴200接触，避免气胀轴200旋转。

(3)第一支架21靠近气胀轴200，伸出到预定位置，气胀轴200的断面位于接近开关的感应范围内。

(4)a.若第一接近开关31触发，则机械位置错误，气胀轴充放气装置报错，停止流程；

b.若各个接近开关均未触发，则顺时针旋转第二支架22，至除第一接近开关31外的其它接近开关触发，反向旋转第二支架22，至各个接近开关均未触发；

c.若除第一接近开关31外的其它接近开关均触发，则顺时针旋转第二支架22，至各个接近开关均未触发；

d.若旋转第二支架22旋转超过一周，则气胀轴充放气装置报错，停止流程。

第二支架22的旋转为匀速旋转，可通过计量第二支架22的旋转时长，计算第二支架22旋转的角度。

(5)旋转第三支架23，切换各个气枪与相应的气孔对应。

(6)第一支架21向气胀轴200靠近，气枪插入气孔，完成气胀轴200的充气或放气。

(7)各个部件回复原位。

若气枪的长度大于接近开关的感应距离，上述流程中，步骤(5)之间还可包括步骤：第一支架21向远离气胀轴的方向移动，之后执行步骤(5)。

需要说明的是，以上参照附图所描述的各个实施例仅用以说明本实用新型而非限制本实用新型的范围，本领域的普通技术人员应当理解，在不脱离本实用新型的精神和范围的前提下对本实用新型进行的修改或者等同替换，均应涵盖在本实用新型的范围之内。此外，除上下文另有所指外，以单数形式出现的词包括复数形式，反之亦然。另外，除非特别说明，那么任何实施例的全部或一部分可结合任何其它实施例的全部或一部分来使用。