包装推送装置

专利主权项内容

1.包装推送装置，包括箱体、推送执行头和用于控制推送执行头沿设定轨迹进行移动的执行头控制总成，其特征在于：所述执行头控制总成包括与所述推送执行头连接且用于控制推送执行头沿第一方向做直线运动的第一控制机构、第二控制机构以及与第二控制机构和推送执行头连接的传动杆，所述箱体具有对推送执行头起导向作用的滑槽，滑槽的长度方向与第一方向相平行，第二控制机构为摆动凸轮机构；所述箱体上设有用于将待包装件输送至指定位置处且与同步驱动机构连接的皮带输送机构，所述推送执行头具有让皮带输送机构的输送带穿过的避让槽，避让槽的宽度不小于输送带的宽度，待包装件为用于包装香烟的烟包；皮带输送机构为水平设置，推送执行头用于将由皮带输送机构输送的待包装件向上推送至指定位置处，使待包装件移动至下一道工序；该皮带输送机构包括第一带轮、第二带轮以及套设于第一带轮和第二带轮上的输送带，第一带轮设置于第二从动轴且第一带轮与第二从动轴为同轴设置，第二带轮设置于第三从动轴上且第二带轮与第三从动轴为同轴设置，第二从动轴的轴线和第三从动轴的轴线相平行且第二从动轴的轴线和第三从动轴的轴线处于与第一方向相平行的同一平面内；输送带的长度方向与第一方向相平行，输送带接收待包装件，待包装件移动至输送带的顶面上，输送带将待包装件输送至推送执行头处；第一控制机构设置于箱体上且第一控制机构与推送执行头和箱体相配合构成曲柄滑块机构，第一控制机构包括可旋转的设置于箱体上的第一连杆以及与第一连杆和推送执行头转动连接的第二连杆，第一连杆和第二连杆位于推送执行头的下方，第一连杆的旋转中心线与第一方向相垂直且第一连杆的旋转中心线位于水平面内；第一连杆通过主动轴设置于箱体上，主动轴设置于第一连杆的长度方向上的一端且主动轴与第一连杆固定连接，第一连杆的长度方向上的另一端通过第一转轴与第二连杆的长度方向上的一端转动连接，第二连杆的长度方向上的另一端通过第二转轴与推送执行头转动连接，第一转轴的轴线和第二转轴的轴线相平行，第一转轴和第二转轴的轴线与主动轴和第二从动轴的轴线相平行，第一连杆和第二连杆位于箱体的内部，第二连杆的长度大于第一连杆的长度；第一连杆旋转，通过第二连杆带动推送执行头沿着滑槽进行移动，实现推送执行头沿第一方向的移动，实现曲柄滑块机构的功能，第二控制机构和传动杆配合曲柄滑块机构同步进行动作，使推送执行头进行摆动，使推送执行头的推送端能够沿第二方向进行直线移动，实现对待包装件的推送和推送执行头的复位，第二方向为竖直方向且第二方向与第一方向相垂直；第二控制机构与传动杆相配合，控制推送执行头的推送端沿第二方向做直线运动，第二控制机构包括可旋转的设置于箱体上且与传动杆转动连接的第三连杆、可旋转的设置于箱体上且用于控制第三连杆进行旋转的凸轮和设置于第三连杆上且与凸轮相配合的销轴，凸轮的侧面上设有让销轴嵌入的轨迹槽；销轴设置于第三连杆的一端，第三连杆的另一端与传动杆转动连接，第三连杆是在两端之间的位置处通过支撑轴设置于箱体上；销轴设置于第三连杆的长度方向上的一端，第三连杆的长度方向上的另一端通过第三转轴与传动杆的长度方向上的一端转动连接，传动杆的长度方向上的另一端通过第四转轴与推送执行头转动连接，传动杆的长度大于第三连杆的长度；第三转轴的轴线与主动轴和第一转轴的轴线相平行，第二控制机构和传动杆位于推送执行头的下方且第二控制机构和传动杆位于箱体的内部；支撑轴设置于箱体上，箱体对支撑轴提供支撑作用，支撑轴的轴线与第三转轴的轴线相平行，支撑轴是在第三连杆的长度方向上的两端之间的位置处与第三连杆固定连接，销轴的轴线与支撑轴的轴线相平行，销轴具有一定的长度，销轴的长度方向上的一端与第三连杆连接，销轴的长度方向上的另一端插入凸轮的轨迹槽中；凸轮为盘形凸轮，凸轮通过第一从动轴设置于箱体上，第一从动轴的轴线也即凸轮的旋转中心线，第一从动轴是在凸轮的中心处与凸轮固定连接，箱体对第一从动轴提供支撑作用，第一从动轴的轴线与主动轴和第二从动轴的轴线相平行，第一从动轴位于第二从动轴的下方；推送执行头的长度方向上的一端为沿第一方向做直线往复运动的平移端，推送执行头的长度方向上的另一端为沿第二方向做直线往复运动的推送端，平移端位于推送端的下方，推送端用于与待包装件接触，推送端由初始位置开始沿第二方向向上移动时，推送端首先接触到输送带上的待包装件，然后推送端将待包装件向上推动；推送执行头完成推送工作后，推送执行头进行复位，使推送端移动至初始位置处；轨迹槽为在凸轮的面朝第三连杆的侧面上开始朝向凸轮内部凹入形成的凹槽，凸轮旋转时，通过销轴带动第三连杆进行上下旋转，第三连杆带动传动杆进行摆动；第二转轴和第四转轴设置于推送执行头的宽度方向上的中间位置处，在推送执行头的长度方向上，第二转轴和第四转轴位于平移端和推送端之间，第二转轴位于第四转轴和平移端之间；在对待包装件进行推送时，推送执行头的推送端的运动轨迹为矩形轨迹，推送端的运动轨迹包括第一轨迹线、第二轨迹线、第三轨迹线和第四轨迹线，第一轨迹线、第二轨迹线、第三轨迹线和第四轨迹线依次设置且形成封闭的矩形轨迹，第一轨迹线和第三轨迹线相平行且第一轨迹线和第三轨迹线与第二方向相平行，第二轨迹线和第四轨迹线相平行且第二轨迹线和第四轨迹线与第一方向相平行；推送端沿矩形轨迹进行运动的过程为，推送端首先沿第一轨迹线进行移动，沿第一轨迹线移动也即推送端由初始位置开始向上移动至第一上止点位置，然后推送端沿第二轨迹线进行移动，沿第二轨迹线移动也即推送端由第一上止点位置移动至第二上止点位置，然后推送端沿第三轨迹线进行移动，沿第三轨迹线移动也即推送端由第二上止点位置向下移动至下止点位置，最后推送端沿第四轨迹线进行移动，沿第四轨迹线移动也即推送端由下止点位置移动时初始位置，推送执行头完成推送作业和复位；推送端沿第一轨迹线进行移动时的移动方向与推送端沿第三轨迹线进行移动时的移动方向相反，推送端沿第二轨迹线进行移动时的移动方向与推送端沿第四轨迹线进行移动时的移动方向相反；第一上止点位置和第二上止点位置处于与第一方向相平行的同一直线上，第一上止点位置和第二上止点位置处于同一高度且位于输送带的上方，第一上止点位置靠近第二带轮，第二上止点位置靠近第一带轮；初始位置和下止点位置处于与第一方向相平行的同一直线上，初始位置和下止点位置处于同一高度且初始位置和下止点位置的高度位置与输送带的顶面高度位置相同，也即初始位置和下止点位置与输送带的顶面平齐，初始位置位于第一上止点位置的正下方，下止点位置位于第二上止点位置的正下方；第一连杆的旋转方向与凸轮的旋转方向相同，第一连杆和凸轮做360度旋转运动；当第一连杆和第二连杆重叠共线时，滚轮处在左极限位置；当第一连杆和第二连杆拉直共线时，滚轮处在右极限位置；滚轮处在左、右极限位置时，第一连杆的两个对应位置之间夹角为θ，主动轴和凸轮为逆时针转动，以滚轮的右极限位置为初始点，对应的凸轮轮廓线处于ＯA位置，在右极限位置开始运动时，则推送执行头的推送端向下运动，此时凸轮将处于推程段，对应的凸轮转角为Δα，对应的凸轮轮廓线为ＯＡ与ＯＢ之间的部分，使得推送端运动至低于平移端；当凸轮继续转动180º-θ-Δα时，即从ＯＢ转动至ＯA＇位置，此时推送执行头运动至左极限位置，即第一连杆和第二连杆重叠共线，对应的凸轮轮廓线为ＯＢ与ＯＡ＇之间的部分，为等半径圆弧；当推送端做推送运动时，推送端要高于平移端，要求凸轮处于回程转动，对应的凸轮转角为Δα，对应的凸轮轮廓线为ＯＡ＇与ＯＢ＇之间的回程段；当凸轮继续转动180º+θ-Δα时，即从ＯＢ＇转动至ＯA位置，此时推送执行头运动至右极限位置，即第一连杆和第二连杆为拉直共线，对应的凸轮轮廓线为ＯＢ＇与ＯＡ之间的近休止段，为等半径圆弧；执行头控制总成还包括与第一控制机构和第二控制机构连接且使第一控制机构和第二控制机构同步运转的同步驱动机构；同步驱动机构包括与第一连杆连接且与第一连杆同步旋转的主动齿轮、与凸轮连接且与凸轮同步旋转的第一从动齿轮以及与主动齿轮和第一从动齿轮相配合的传动带；主动齿轮设置于主动轴上且主动齿轮与主动轴为同轴固定连接，第一从动齿轮设置于第一从动轴上且第一从动齿轮与第一从动轴为同轴固定连接，主动齿轮和第一从动齿轮与传动带啮合；第二从动轴上设有第二从动齿轮，第二从动齿轮与第二从动轴为同轴固定连接，第三从动轴上设有第三从动齿轮，第三从动齿轮与第三从动轴为同轴固定连接，第二从动齿轮和第三从动齿轮与传动带啮合，传动带、主动齿轮、第一从动齿轮、第二从动齿轮和第三从动齿轮位于箱体的外部且位于箱体的同一侧，主动齿轮、第一从动齿轮、第二从动齿轮和第三从动齿轮同步旋转且主动齿轮、第一从动齿轮、第二从动齿轮和第三从动齿轮的旋转方向相同；主动轴与电动机连接，电动机驱动主动轴旋转后，主动齿轮通过传动带带动第一从动齿轮、第二从动齿轮和第三从动齿轮同步旋转；滑槽为设置于箱体的侧壁上，滑槽具有一定的长度且滑槽的长度方向与第一方向相平行，滑槽设置两个且两个滑槽为相对布置，推送执行头位于两个滑槽之间，推送执行头上设有第五转轴，第五转轴的轴线与主动轴的轴线相平行，第五转轴设置于推送执行头的平移端且第五转轴与平移端同步移动，第五转轴朝向推送执行头的宽度方向上的两侧伸出，第五转轴上设有与滑槽的内壁面接触且可旋转的滚轮，滚轮为圆柱体，滚轮与第五转轴为同轴设置，滚轮的旋转中心线也即第五转轴的轴线；滚轮嵌入滑槽中，滚轮的外圆面与滑槽中的内壁面接触，在推送执行头沿第一方向进行移动时，推送执行头带动第五转轴和滚轮同步移动，同时滚轮沿着滑槽的内壁面进行滚动，形成滚动摩擦，可以极大减小推送执行头移动时所需扭矩，增加整个装置工作效率；滚轮设置两个，两个滚轮分别位于推送执行头的一侧，两个滚轮分别嵌入一个滑槽中且与箱体形成滚动摩擦；推送执行头通过第五转轴与滚轮之间形成转动副，又通过滚轮与箱体上的滑槽构成移动副，同时与第二连杆和第一连杆构成平面曲柄滑块机构，第一连杆转动时实现推送执行头的水平方向往复直线运动；通过摆动凸轮驱动第三连杆的一端，实现推送执行头的上下运动；滚轮与箱体上的滑槽构成移动副，又与传动杆、第三连杆以及箱体构成平面五杆机构，通过摆动凸轮的转动，使第三连杆的一端驱动平面五杆机构，进而使执行头在其水平方向往复直线运动的一个极限位置附近竖直向上运动，在另一个极限位置附近竖直向下运动，从而实现被包装件按矩形轨迹的推送。 （来源 马克数据网）