一种插针式切后烟块堆积剔除装置

技术领域

本发明涉及卷烟生产设备技术领域，尤其涉及一种插针式切后烟块堆积剔除装置。

背景技术

现有的制丝生产加工工艺中，制丝线使用的开包切片工序是制丝生产线的源头。整箱的烟块进行开箱后的分切是制丝加工的生产加工的第一道加工工序，国内企业现有的整箱烟块一般采用切分或插分等形式进行加工。主要的分切形式以切分为主流使用的占有率达到90％以上，切分一般采用3刀4片或2刀3片的分切方式较多，企业根据自己的原料和生产线实际生产能力的不同进行分切形式和分切片数的选择。

烟丝生产线是全自动的生产线，烟块切片后自动进入带式输送机，根据切片机的工作原理、设备结构、不同等级的烟叶原料的特性差异较大的特点，在实际的生产过程中切片后的烟块在切片后的依然存在两个烟块粘连的情况，进入带式输送机后就会出现层叠堆积的烟块。而后续的多个工序都对烟丝的量有较为精确的要求，堆积的烟丝对后续工序的物料供应会产生较大的影响，例如物料供应增多造成堵料，不利于生产线要求物料连续稳定供应的要求，不仅影响生产的工作效率，还会对产品质量造成严重的影响。

发明内容

本发明提供了一种插针式切后烟块堆积剔除装置，解决现有烟块分切后出现层叠堆积易造成堵料，影响后续工序的物料供给的问题，能提高设备运行的自动化水平，提高物料稳定供给和生产效率。

为实现以上目的，本发明提供以下技术方案：

一种插针式切后烟块堆积剔除装置，包括：插针、转向驱动装置、固定安装杆、旋转杆和控制单元；

所述固定安装杆竖直设置在输送机架的侧边，所述旋转杆与所述固定安装杆垂直设置，所述旋转杆与所述转向驱动装置传动连接，所述旋转杆通过所述转向驱动装置与所述固定安装杆固定连接，所述插针与所述旋转杆垂直设置，且所述插针与输送机架的台面按设定高度设置；

所述转向驱动装置与所述控制单元信号连接，用于驱动所述旋转杆绕所述固定安装杆水平转动，或绕平行于所述旋转杆的轴垂直转动；

所述控制单元在检测所述插针插入烟块且达到设定深度阈值时控制所述旋转杆水平转动到回收箱上方后进行垂直转动，以使所述插针上的烟块掉落到所述回收箱内。

优选的，还包括：缓冲装置；

所述转动杆上还设有所述缓冲装置，所述缓冲装置用于减小烟块插入所述插针时形成的冲击力。

优选的，所述缓冲装置包括：缓冲弹簧、限位伸缩轴和缓冲板；

所述缓冲板平行设置在所述旋转杆的正前方，所述缓冲板与所述旋转杆之间设置有多个所述缓冲弹簧和所述限位伸缩轴，每个所述缓冲弹簧套设在对应的所述限位伸缩轴上，所述限位伸缩轴的一端与所述旋转杆固定连接，所述限位伸缩轴的另一端与所述缓冲板固定连接；

所述缓冲弹簧用于在所述缓冲板受冲击时收缩，并在所述缓冲板不受冲击时复位；

所述限位伸缩轴用于对所述缓冲弹簧的收缩量进行限定。

优选的，多个所述插针垂直设置在所述缓冲板上，所述插针设有加强翼。

优选的，还包括：辅助推板和气缸；

所述气缸与所述旋转杆固定连接，所述气缸的活塞杆与所述辅助推板固定连接，所述气缸的控制端与所述控制单元信号连接；

所述辅助推板设置在所述插针的上方，在所述气缸运行时，所述气缸驱动所述辅助推板沿所述插针的轴向往复推动，以使所述插针上的烟块脱落。

优选的，还包括：距离传感器；

所述距离传感器设置在所述旋转杆上，用于检测所述插针是否插取到烟块，并得到所述插针插入烟块的深度值；

所述距离传感器与所述控制单元信号连接，所述控制单元在所述深度值大于设定深度阈值时控制所述旋转杆运动。

优选的，所述转向驱动装置包括：第一电机、第二电机、第一电机支座和第二电机支座；

所述第一电机支座的安装面与所述固定安装杆平行设置，所述第二电机支座设置在所述固定安装杆的顶端处；

所述第一电机垂直设置在所述第一电机支座的安装面上，所述第一电机的传动轴与所述第二电机支座固定连接，所述第二电机垂直设置在所述第二电机支座的安装面上，所述第二电机的传动轴与所述旋转杆固定连接；

在所述第一电机转动时，所述第一电机通过传动轴驱动所述第二电机支座绕轴垂直转动；

在所述第二电机转动时，所述第二电机通过传动轴驱动所述旋转杆绕所述固定安装杆水平转动。

优选的，所述第一电机支座为L型结构，所述第一电机支座的水平部与所述固定安装杆固定连接，使所述第一电机支座的竖直部与所述固定安装杆平行设置；

所述第一电机固定安装在所述第一电机支座的竖直部，使所述第一电机的传动轴垂直于所述固定安装杆。

优选的，所述第二电机支座的一端为水平部，所述第二电机支座的另一端部为弧状部；

所述固定安装杆的顶端设置有弧形凹槽，所述第二电机支座的弧状部设置在所述弧形凹槽内。

优选的，所述控制单元为微处理器。

本发明提供了一种插针式切后烟块堆积剔除装置，包括：插针、转向驱动装置、固定安装杆、旋转杆和控制单元；所述控制单元在检测所述插针插入烟块且达到设定深度阈值时控制所述旋转杆水平转动到回收箱上方后进行垂直转动，以使所述插针上的烟块掉落到所述回收箱内。解决现有烟块分切后出现层叠堆积易造成堵料，影响后续工序的物料供给的问题，能提高设备运行的自动化水平，提高物料稳定供给和生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的具体实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是本发明提供的一种插针式切后烟块堆积剔除装置示意图。

图2是本发明提供的一种插针式切后烟块堆积剔除装置的控制示意图。

图3是本发明提供的转向驱动装置的结构示意图。

图4是本发明提供的插针安装示意图。

附图标记

1、输送机架；2、固定安装杆；3、旋转杆；4、缓冲装置；4-1、缓冲板；4-2、缓冲弹簧；4-3、限位伸缩轴；5、插针；6、距离传感器；7、第一电机；8、第一电机支座；9、第二电机；10、第二电机支座；11、气缸；12、辅助推板；13、加强翼；14、回收箱。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明实施例的方案，下面结合附图和实施方式对本发明的实施例作进一步的详细说明。

针对当前烟块分切后易出现层叠堆积，会造成堵料的问题。本发明提供了一种插针式切后烟块堆积剔除装置，包括：插针、转向驱动装置、固定安装杆、旋转杆和控制单元；所述控制单元在检测所述插针插入烟块且达到设定深度阈值时控制所述旋转杆水平转动到回收箱上方后进行垂直转动，以使所述插针上的烟块掉落到所述回收箱内。解决现有烟块分切后出现层叠堆积易造成堵料，影响后续工序的物料供给的问题，能提高设备运行的自动化水平，提高物料稳定供给和生产效率。

如图1～4所示，一种插针式切后烟块堆积剔除装置，包括：插针5、转向驱动装置、固定安装杆2、旋转杆4和控制单元。所述固定安装杆2竖直设置在输送机架1的侧边，所述旋转杆4与所述固定安装杆2垂直设置，所述旋转杆4与所述转向驱动装置传动连接，所述旋转杆4通过所述转向驱动装置与所述固定安装杆2固定连接，所述插针5与所述旋转杆4垂直设置，且所述插针4与输送机架1的台面按设定高度设置。所述转向驱动装置与所述控制单元信号连接，用于驱动所述旋转杆绕所述固定安装杆水平转动，或绕平行于所述旋转杆的轴垂直转动。所述控制单元在检测所述插针插入烟块且达到设定深度阈值时控制所述旋转杆水平转动到回收箱上方后进行垂直转动，以使所述插针上的烟块掉落到所述回收箱14内。

具体地，插针的设置高度可采用高于单个烟块且低于或等于1.5倍烟块的高度，在烟块发生层叠堆积时，烟块沿输送机架的台平运行，高于单个烟块高度的烟块会被插针插入。在控制单元接收到插针达到设定深度阈值时，控制转向驱动装置进行运动，使所述旋转杆水平转动到回收箱上方后进行垂直转动，进而使插针上的烟块掉入回收箱内。该装置通过插针自动插取堆叠的烟块中上层的烟块，并将之转移至回收箱中，实现了对带式输送机上堆积烟块的自动均匀整理，保证带式输送机上的烟块分布均匀，保证后续工序的物料流量控制的精准度，提升了烟丝的质量，能提高设备运行的自动化水平，提高物料稳定供给和生产效率。

如图1和图4所示，该装置还包括：缓冲装置4；所述转动杆上还设有所述缓冲装置4，所述缓冲装置4用于减小烟块插入所述插针时形成的冲击力。

进一步，所述缓冲装置4包括：缓冲弹簧4-2、限位伸缩轴4-3和缓冲板4-1。所述缓冲板4-1平行设置在所述旋转杆3的正前方，所述缓冲板4-1与所述旋转杆3之间设置有多个所述缓冲弹簧4-2和所述限位伸缩轴4-3，每个所述缓冲弹簧4-2套设在对应的所述限位伸缩轴4-3上，所述限位伸缩轴4-3的一端与所述旋转杆3固定连接，所述限位伸缩轴4-3的另一端与所述缓冲板4-1固定连接。所述缓冲弹簧4-2用于在所述缓冲板4-1受冲击时收缩，并在所述缓冲板不受冲击时复位。所述限位伸缩轴4-3用于对所述缓冲弹簧的收缩量进行限定。

在实际应用中，当烟块插入插针5时，不可避免的对插针5和旋转杆3施加冲击力，缓冲弹簧4-2的设置可减弱冲击力，使得冲击大大减小，防止旋转杆受到冲击而同时给旋转驱动装置施加冲击力，损坏设备。缓冲弹簧4-2一一对应设置的限位伸缩轴4-3，所述的限位伸缩轴4-3套设在缓冲弹簧4-2内部，限位伸缩轴4-3的一端固定连接缓冲板4-1，限位伸缩轴4-3的另一端固定连接在旋转杆上。所述的伸缩限位轴用于限定缓冲弹簧4-2的收缩路径，随缓冲弹簧4-2收缩而收缩，随缓冲弹簧4-2复位而复位。该缓冲装置能延长剔除装置的使用寿命，降低维修、更换零件的费用。

更进一步，多个所述插针5垂直设置在所述缓冲板4-1上，所述插针5设有加强翼13，以加强插针5的对烟块的承托效果。

该装置还包括：辅助推板12和气缸11；所述气缸11与所述旋转杆3固定连接，所述气缸11的活塞杆与所述辅助推板12固定连接，所述气缸11的控制端与所述控制单元信号连接。所述辅助推板12设置在所述插针5的上方，在所述气缸11运行时，所述气缸11驱动所述辅助推板12沿所述插针5的轴向往复推动，以使所述插针上的烟块脱落。

具体地，在旋转杆垂直转动使插针5针尖朝下时，控制单元控制气缸11的活塞杆伸出，推动辅助推板12快速向前伸出，辅助推板12推动烟块，给烟块施加一个初速度，使得烟块更快的插针5上滑落，以防止出现烟块未从插针5上脱落的情况。

该装置还包括：距离传感器6；所述距离传感器6设置在所述旋转杆3上，用于检测所述插针5是否插取到烟块，并得到所述插针插入烟块的深度值。所述距离传感器与所述控制单元信号连接，所述控制单元在所述深度值大于设定深度阈值时控制所述旋转杆运动。

如图1和图3所示，所述转向驱动装置包括：第一电机7、第二电机9、第一电机支座8和第二电机支座10。所述第一电机支座8的安装面与所述固定安装杆2平行设置，所述第二电机支座10设置在所述固定安装杆2的顶端处。所述第一电机7垂直设置在所述第一电机支座8的安装面上，所述第一电机7的传动轴与所述第二电机支座10固定连接，所述第二电机9垂直设置在所述第二电机支座10的安装面上，所述第二电机9的传动轴与所述旋转杆3固定连接。在所述第一电机7转动时，所述第一电机7通过传动轴驱动所述第二电机支座10绕轴垂直转动。在所述第二电机9转动时，所述第二电机9通过传动轴驱动所述旋转杆3绕所述固定安装杆2水平转动。

在实际应用中，如图1～4所示，由于插针的高度高于单个烟块且低于堆积烟块的高度，当烟块未堆积时，正常通过插针，当烟块堆积时，堆积烟块通过插针时，插入到插针5上。距离传感器6采集到障碍物的距离，并将采集的距离信号传输至控制单元中，控制单元可采用微处理器，如图2所示，微处理器分别与第一电机、第二电机、气缸和距离传感器信号连接。在微处理器中设置有距离下限值，当堆积烟块插入到插针上时，距离传感器6采集到的与障碍物之间的距离低于设定距离下限值，微处理器判断插针已插取烟块，并达到设定深度阈值。此时，微处理器控制第二电机9旋转180度，带动插针5来到回收箱3的上方，进而微处理器再控制第一电机7逆时针旋转90度，使得插针5针尖朝下，烟块在重力的作用下脱离插针5，落入回收箱3中。由于微处理器中设置距离上限值，当微处理器判断距离传感器6与障碍物之间的距离大于距离上限值后，说明烟块已经完全脱落，微处理器依次控制第一电机7和第二电机9复位。

进一步，如图1和图3所示，所述第一电机支座8为L型结构，所述第一电机支座8的水平部与所述固定安装杆2固定连接，使所述第一电机支座8的竖直部与所述固定安装杆平行设置。所述第一电机7固定安装在所述第一电机支座8的竖直部，使所述第一电机7的传动轴垂直于所述固定安装杆2。

更进一步，如图1和图3所示，所述第二电机支座10的一端为水平部，所述第二电机支座10的另一端部为弧状部。所述固定安装杆2的顶端设置有弧形凹槽，所述第二电机支座10的弧状部设置在所述弧形凹槽内。

可见，本发明提供了一种插针式切后烟块堆积剔除装置，包括：插针、转向驱动装置、固定安装杆、旋转杆和控制单元；所述控制单元在检测所述插针插入烟块且达到设定深度阈值时控制所述转向驱动装置水平转动到回收箱上方后进行垂直转动，以使所述插针上的烟块掉落到所述回收箱内。解决现有烟块分切后出现层叠堆积易造成堵料，影响后续工序的物料供给的问题，能提高设备运行的自动化水平，提高物料稳定供给和生产效率。

以上依据图示所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。