一種卷制竹筒體的機械傳動裝置的製作方法

2023-04-27 12:53:36 2

專利名稱:一種卷制竹筒體的機械傳動裝置的製作方法
本實用新型涉及一種由機械傳動卷制爆竹筒體，特別是由一些簡單機件的組合，能在一定數量範圍自動地卷制爆竹筒體的裝置。
現有的爆竹筒體的生產方法是一種古老的工藝，需要人力卷制，勞動強度大，生產效率低。
本實用新型的目的，是為了提供一種由電動機作動力，生產爆竹筒體的裝置，可減輕生產者的勞動強度，且自動化程度高，能將每一次送入的一定數量的紙條自動地卷製成爆竹筒體，可實現一人管理多臺機器，生產效率高，能獲得較大的經濟效益。
本裝置主要由爆竹筒體的捲筒機構，能完成對卷爆竹筒體用紙條塗膠液的紙條輸送機構和爆竹筒體頂出機構三部分組成。
捲筒機構是本裝置的核心，在捲筒機構中，紙條所以能被卷製成爆竹筒體，是靠了一根旋轉著的特製的表面比較粗糙的圓柱形捲筒軸和若干塊帶有光滑圓弧面的壓板共同作用的結果。壓板圓弧面以一定的壓力將從紙條輸送機構送來的紙條前端部分壓在捲筒軸粗糙的圓柱面上，紙條前端兩面同時受到壓力，由於捲筒軸是旋轉的，捲筒軸的粗糙圓柱面對紙條形成的牽引力牽引紙條向前運動，又由於壓板圓弧面的引導作用，引導紙條環繞捲筒軸卷製成爆竹筒體。在捲筒機構中，被捲紙條能否捲成筒體？是要看捲筒軸對紙條是否能形成足夠的牽引力，以克服壓板圓弧面對紙條形成的摩擦力。為了使捲筒軸對紙條能形成足夠的牽引力，所以將捲筒軸加工成較為粗糙的圓柱面，以增大捲筒軸對紙條的摩擦力，從而使捲筒軸對紙條能有足夠的牽引力，不過這以後，卷制好的爆竹筒體要從捲筒軸上脫開，則很困難，需要較大的頂出力。另外的辦法是在捲筒軸加工成光滑的圓柱面上，再加工出許多縱向的條痕或開一些縱向槽，槽的斷面可以是V型、U型或其它形狀，以使捲筒軸對紙條能形成足夠的牽引力，同時又便於爆竹筒體從捲筒軸光滑的圓柱面上頂出。在附圖中，捲筒軸(5)上開的是一些不對稱的V型槽，V型槽的一個側面與捲筒軸的圓柱面垂直，目的在於使這個槽面與圓柱面相交處形成的刃口能切入紙條的表面，使捲筒軸對紙條能形成足夠的牽引力。此外，壓板圓弧面對紙條壓力的大小也直接關係著捲筒軸對紙條牽引力的大小，壓力過小，紙條牽不動，壓力過大，牽引力和摩擦力都會很大，紙條會被拉斷。圓弧面對紙條的壓力還影響爆竹筒體捲成後的鬆緊程度，壓力愈大，卷得愈緊；反之愈松。壓板的數量可以從一塊到若干塊進行選擇，壓板塊數愈多，卷制時紙條的受力愈均勻，捲成的爆竹筒體質量愈好，但塊數多了，結構複雜，製造成本高；塊數少時，也能將紙條卷製成筒體，但質量差。例如只有一塊壓板的情況，若將圓弧面彎成超過180°，約彎成290°到330°之間，使圓弧的半徑大於或等於爆竹筒體的半徑，並使壓板圓弧面對紙條有適當的壓力，紙條同樣能捲成筒體，但由於壓板對紙條的引導作用不好，不能將紙條全都壓貼在捲筒軸上，紙條很容易歪斜，捲成的筒體兩端不整齊，筒體的鬆緊程度差別大，筒體質量差。
紙條輸送機構是一個能同時完成往紙條上塗膠液和向捲筒機構輸送紙條任務的機構，它主要靠一個盛有膠液的膠液槽來同時完成這兩種任務。膠液槽的底面固定有二至三個可透過膠液的墊子，膠液槽的底部有孔道使槽中的膠液能自動流到各墊子處，墊子被膠液完全浸溼。膠液槽由電動機經減速傳動，其運動的周期與捲筒軸的周期的比率約在181到221之間，膠液槽的運動軌跡按「7」字作平動，左右水平運動，上下垂直運動，並按下、上、左、右的順序循環，用一特製的滑道和一些曲柄、聯杆、搖臂等傳動機構來保證膠液槽的運動軌跡和保持平動。膠液槽向下運動時，對應於膠液槽的下方，便是堆疊整齊的用於卷制爆竹筒體的紙條，在向下的運動過程中，膠液槽底部的墊子與堆疊的紙條最上面的一張接觸，由於墊子底面透過有膠液，墊子通過膠液將紙條粘住，同時也是墊子對紙條塗膠液，向上運動，膠液槽將粘住的紙條提起，向左運動時，將粘上的紙條送入捲筒機構進行卷制。捲筒機構卷制時，對紙條形成的牽引力克服墊子底面膠液對紙條的粘力，將紙條與墊子脫開。向右運動時，膠液槽回到起始位置。如此往復循環，紙條輸送機構將一張張紙條送入捲筒機構中去卷制。膠液槽後面的一個墊子留在紙條尾端上的膠液，在紙條捲成爆竹筒體後，作為粘接劑將尾端與爆竹筒體粘接在一起，使爆竹筒體脫出捲筒機構後不致鬆開。
爆竹筒體的頂出機構，是用來從捲筒機構中頂出已卷好的爆竹筒體，以便捲筒機構再行卷制。頂出機構主要由一個頂出套筒和一些傳動機件構成。當爆竹筒體捲成後，套在捲筒軸上的頂出套筒沿軸向迅速移動，其端面將爆竹筒體頂離捲筒軸，然後退回原位，以待下一次再頂。頂出套筒的運動，是一種間隙式運動，其運動周期與膠液槽的周期相同，利用傳動膠液槽的傳動機構，再加上一些凸輪、搖臂等機件，可方便地實現其運動。
下面結合附圖分部分予以進一步說明
圖1是原理結構簡圖的主視圖圖2是原理結構簡圖的俯視圖捲筒機構主要由四塊壓板(3)、(7)、(13)、(16)，四個彈簧(2)、(8)、(12)、(17)，四個壓板軸銷(4)、(9)、(11)、(15)和捲筒軸(5)，框架(10)及一些在圖上未畫出的傳動機件等組成。捲筒軸(5)由電動機經變速機件傳動，轉速約在830轉／分到930轉／分之間，並沿時針方向旋轉。在捲筒軸(5)的端部，有一些縱向的V型槽(14)，且V型槽的一個側面與軸的圓柱面垂直，目的在於使捲筒軸(5)對被卷的紙條(20)能形成足夠大的牽引力。V型槽(14)的長度比紙條(20)的寬度約長2至3毫米，以保證紙條(20)卷制時不脫出V型槽(14)外，若脫出V型槽外，紙條(20)所受的力不均勻，會影響捲成的爆竹筒體的質量。壓板共有四塊(3)、(7)、(13)、(16)，每塊的一端，各通過壓板軸銷(4)、(9)、(11)、(15)與框架(10)鉸接，每塊壓板可沿各壓板軸銷相對於框架(10)能在一定角度範圍內擺動，每塊壓板的另一端部有一光滑的圓弧面，其作用是引導被捲紙條(20)環繞捲筒軸(5)卷製成爆竹筒體和向紙條(20)施加一定的壓力，此壓力的大小，可通過彈簧(2)、(8)、(12)、(17)(也可採用壓簧或依靠壓板自身的彈性)進行調整，壓力的作用是將紙條(20)緊緊地壓在捲筒軸(5)的圓柱面上，而捲筒軸(5)藉助這個壓力，才能形成對紙條(20)足夠的牽引力，牽引紙條(20)捲成爆竹筒體。各壓板圓弧面的圓弧半徑應等於或約大於捲筒軸(5)的半徑，不能太大，小的圓弧半徑能將紙條(20)緊緊壓在捲筒軸(5)的圓柱面上，圓弧面對紙條引導效果好，捲成的爆竹筒體質量高。壓板(3)、(7)、(13)、(16)的寬度約比紙條(20)的寬度寬2至3毫米，以便壓板能很好的壓住紙條。為了使從紙條輸送機構送來的紙條(20)的前端能很好的進入壓板(7)和捲筒軸(5)之間的縫隙(6)處，壓板軸銷(9)在框架(10)上的位置，應使壓板(7)相對於水平面有一定的傾斜，傾斜角約在10°左右，其餘各壓板也都做成傾斜的。
紙條輸送機構主要有膠液槽(19)，兩個墊子(18)、(21)，此外還有一些在圖上未畫出的傳動機件和滑道等組成。膠液槽(19)實際上是一個長條形容器，裡面盛有粘接紙條(20)用的膠液，膠液槽底部的下表面上固定有兩個可透過膠液的墊子(18)、(21)，膠液槽(19)通過底面上的孔道使膠液能自動地流到墊子(18)和(21)處，由於墊子能透過膠液，墊子全都被膠液所浸溼。正如前面所述，膠液槽(19)是按「7」字的運動軌跡作平動，並按下、上、左、右的順序循環。膠液槽(19)向下運動時，它正好處在堆疊整齊的用於卷爆竹筒體的紙條的上方，在膠液槽(19)向下的運動過程中，通過墊子(18)和(21)底面上的膠液從堆疊的紙條中，粘住最上面的一張紙條(20)，向上運動時，提起紙條(20)，向左運動時，將紙條(20)的前端送入捲筒軸(5)和壓板(7)之間的縫隙(6)中，以便捲筒軸(5)對紙條(20)進行卷制。在卷制中，由於捲筒軸(5)對紙條(20)的牽引作用，將紙條(20)與膠液槽(19)底部的墊子(18)和(21)分開，此時紙條(20)上留有墊子(18)和(21)塗上的膠液，特別是墊子(21)留在紙條(20)尾端上的膠液，待紙條(20)捲成爆竹筒體後，能將紙條(20)的尾端與捲成的爆竹筒體粘在一起。膠液槽(19)向右運動，退回堆疊的紙條上方，以便再去粘紙條。膠液槽的長度比紙條(20)的長度約短12到13毫米，這是因為被膠液槽(19)粘住的紙條(20)的前端，要送入捲筒軸(5)和壓板(7)的縫隙(6)中去，而膠液槽(19)是不能進入縫隙(6)中去的，所以紙條(20)相對於膠液槽(19)要前伸一定的長度；另一個原因是為了防止膠液槽(19)上前面的一個墊子(18)塗在紙條(20)上的膠液抹在捲筒軸(5)的光滑圓柱面上，也要求紙條(20)相對於膠液槽(19)前伸一定的長度。膠液槽(19)水平運動時的高度位置，對保證將紙條(20)的前端送入縫隙(6)中很重要，為了使紙條(20)的前端能很好的送入縫隙(6)中，膠液槽水平運動的高度位置，應使紙條(20)的水平高度約低於縫隙(6)的高度1至2毫米，這樣紙條(20)的前端進入縫隙(6)時，是貼著壓板(7)的上表面進入的，這樣能使紙條(20)的前端比較平整的進入縫隙(6)中，這也是壓板(7)相對於水平面要傾斜一定角度的原因。
爆竹筒體頂出機構主要由頂出套筒(1)和一些圖上未畫出的傳動機件構成。頂出套筒(1)套在捲筒軸(5)的軸上，可沿捲筒軸(5)有一定的活動範圍。頂出套筒(1)向前移動時，能迅速的將卷好的爆竹筒體頂離捲筒軸(5)，向後運動，退回原位，以待下一次再頂。頂出套筒(1)頂爆竹筒體的部分，其外徑應小於捲成後爆竹筒體的外徑，否則頂出套筒(1)會頂在壓板(3)、(7)、(13)、(16)的側表面上，會造成機件的損壞。為從根本上解決此問題，可在頂出套筒(1)的前端加工一個45°的倒角(圖上未畫出)，形成一個錐臺，並在各壓板(3)、(7)、(13)、(16)的相應的側表面處，加工出一個45°的圓弧形倒角(圖上未畫出)，當具有錐臺的頂出套筒作頂出運動時，首先由前端的倒角部分(即錐臺)與各壓板的圓弧形倒角相接觸，將各壓板沿徑向頂開，然後將爆竹筒體頂離捲筒軸(5)，這樣就從根本上避免了機件的損壞。頂出機構中其它機件的情況前面已有敘述，不再重複。
本裝置除能夠將紙條自動地捲成爆竹筒體外，還能實現在已卷好的爆竹筒體上自動地再卷上一層帶顏色的紙條。其方法是在原捲筒機構和紙條輸送機構的旁邊，再設置一套卷顏色紙條的機構和顏色紙條的輸送機構，並將原捲筒機構中的捲筒軸加長，使其伸入卷顏色紙條的機構中。顏色紙條的輸送機構與原紙條輸送機構的工作原理完全相同，並同步運行，將顏色紙條輸入卷顏色紙條的機構中，以待卷制。卷顏色紙條的機構也有若干塊壓板、彈簧等機件，其工作原理與原捲筒機構相同，只不過卷顏色紙條機構中旋轉著的是原捲筒機構中的捲筒軸加長伸入的部分。原頂出套筒是直接將爆竹筒體頂離捲筒軸，而現在則是先將爆竹筒體頂入卷顏色紙條的機構中，以使爆竹筒體在卷顏色紙條的機構中卷顏色的紙條。待顏色紙條卷好後，再由頂出套筒從捲筒機構中頂來的新爆竹筒體將已卷好顏色紙條的爆竹筒體頂離捲筒軸，而新的爆竹筒體則留在卷顏色紙條的機構中，以待再次卷顏色紙條。在卷顏色紙條的機構中，捲筒軸帶動爆竹筒體旋轉，卷顏色紙條的牽引力，是靠爆竹筒體紙的粗糙表面形成的。
本裝置還可以用於各種花炮筒體的加工，同樣可起到減輕勞動強度和提高生產效率的目的。
權利要求
1.一項卷制爆竹筒體的裝置，包刮捲筒機構，紙條輸送機構，爆竹筒體頂出機構，其特徵在於捲筒機構中有一作旋轉運動特製的捲筒軸(5)，有若干塊帶有光滑圓弧面的壓板和使壓板對紙條(20)能形成一定壓力的若干個彈簧，紙條輸送機構中有向捲筒機構輸送紙條(20)的膠液槽(19)和膠液槽底部固定有二到三個可透過膠液的墊子，爆竹筒體頂出機構中有一頂出套筒(1)。
2.根據權利要求
1所述裝置，其特徵是特製捲筒軸(5)的圓柱面上加工有許多縱向條痕或開了一些槽，槽的斷面可以是V型，U型或其它形狀，或者將捲筒軸(5)的圓柱面加工成粗糙的表面，以使捲筒軸(5)對紙條(20)能形成足夠的牽引力。
3.根據權利要求
1和2所述的裝置，其特徵是每塊壓板上有一光滑圓弧面，圓弧面藉助彈簧的彈力對紙條(20)形成一定的壓力，將紙條(20)壓在捲筒軸(5)的圓柱面上，使捲筒軸(5)對紙條(20)能形成足夠的牽引力，並對紙條(20)起引導作用，引導紙條環繞捲筒軸(5)卷製成爆竹筒體。
4.根據權利要求
1所述裝置，其特徵是膠液槽(19)底部有二至三個墊子，墊子能透過從膠液槽(19)通過孔道自動流來的膠液，墊子能被膠液所浸溼，通過墊子底面的膠液，能粘住卷爆竹筒體用的紙條(20)，並將紙條(20)輸往捲筒機構中去卷制，並同時完成對紙條(20)尾端塗膠液的任務，使留在紙條(20)尾端上的膠液能將紙條(20)的尾端與捲成的爆竹筒體粘接在一起。
5.根據權利要求
1所述的裝置，其特徵是爆竹筒體頂出機構有一個套在捲筒軸(5)並能在其上有一定活動範圍的頂出套筒(1)，頂出套筒(1)上頂爆竹筒體的部分，其外徑小於捲成的爆竹筒體的外徑，或者是在頂出套筒(1)的頂爆竹筒體的部分的前端作一倒角，形成一錐臺，並在各個壓板的相應側表面處，加工一圓弧形倒角，以避免頂出套筒(1)頂在壓板的側表面上而損壞機件。
專利摘要
本實用新型提供了一種由機械傳動能在一定數量範圍自動地卷制爆竹筒體的裝置，能實現一人管理多臺機器。捲筒機構是利用了四塊帶圓弧面的壓板，圓弧面以一定的壓力將紙條壓在旋轉著的帶有V型槽的捲筒軸上，利用V型槽對紙條的牽引力和壓板圓弧面的引導作用，將紙條捲成爆竹筒體。在此基礎上，再輔以紙條輸送機構和爆竹筒體頂出機構就能實現爆竹筒體的自動加工。應用本裝置還能實現在已卷好的爆竹筒體上，自動地卷上一層帶顏色的紙條。
文檔編號F42B4/30GKCN2056239SQ89208284
公開日1990年4月18日 申請日期1989年6月4日
發明者張萃林, 崔景廉, 張慶明 申請人:崔景廉, 張萃林, 張慶明導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan