一种夹持机构及烟支直径测量装置的制作方法

[0001]
本实用新型属于测量领域，具体涉及一种夹持机构及烟支直径测量装置。


背景技术：

[0002]
烟支生产过程中，需要测量生产出的烟支直径是否达到指定标准。直径尺寸不达标的烟支，其口感会与预期的不同，从而会影响生产厂商的口碑。
[0003]
对烟支直径的测量是采用直径测量传感器，测量时为保证测量结果精确，需要烟支保持垂直状态，旋转一圈或者多圈。因此，烟支的夹持以及旋转是测量的关键。


技术实现要素：

[0004]
针对上述的不足，本实用新型提供了一种夹持机构及烟支直径测量装置，本申请的夹持机构能够精确测量烟支直径。
[0005]
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
[0006]
本实用新型公开的一种夹持机构包括旋转盘、多个旋转夹块和从动盘，旋转盘能够绕一夹持轴心转动，其中一个转动方向为测量方向，另一个转动方向为夹持方向；多个旋转夹块围绕夹持轴心排列，各旋转夹块能够转动地设置于旋转盘，且其转动轴平行于夹持轴心，各旋转夹块包括一个能够绕其转动轴转动的夹持端，各夹持端之间形成有用于夹烟的夹烟空间，各旋转夹块还包括一个第一限位部；从动盘包括一个与第一限位部配合连接的第二限位部，第一限位部能够沿第二限位部从一靠近夹持轴心的初始位置向远离夹持轴心的位置移动，其中，向测量方向转动时，处于初始位置的第一限位部能够由第二限位部带动从动盘转动，从动盘还包括一个能够被一外界部件阻挡的阻挡部，以在向夹持方向转动时，旋转盘能够相对于从动盘旋转，并使第一限位部从初始位置开始移动，以带动旋转夹块的夹持端绕转动轴转动，扩大夹烟空间；夹持机构还包括弹性圈，弹性圈绕接于多个旋转夹块的外周以提供弹性力，驱使各旋转夹块的夹持端向其初始位置移动。
[0007]
夹持机构的旋转夹块能够将烟支夹持，烟支被夹持后可以旋转，在旋转过程中由直径测量传感器进行直径测量，测量结果精确。在夹持过程中，旋转夹块的夹持力由弹性圈提供，各旋转夹块受到的弹性力均匀，对烟支的夹持稳定；第一限位部和第二限位部配合使旋转夹块夹紧烟支，第一限位部被第二限位部限定移动位置，旋转夹块绕转动轴转动的角度能够被限定，从而夹烟空间的大小能够被限定，可以根据工作环境方便地调整夹烟空间的极限位置，对烟支的夹持能够更稳定地掌控；弹性圈绕接于多个旋转夹块的外周以提供弹性力，弹性圈与旋转夹块的运动方式相一致，旋转夹块向外转动或向内转动时，对弹性圈的损坏较小，弹性圈在使用过程中更加稳定。
[0008]
在优选的实现方式中，第一限位部为销轴，销轴的一端固定于旋转夹块以使销轴与旋转夹块的相对位置不变；第二限位部为开设于从动盘的腰型孔，销轴穿过腰型孔，腰型孔具有第一端和第二端，从第一端到第二端，腰型孔与夹持轴心的距离逐渐增大；旋转盘向夹持方向转动时，在阻挡部的阻挡下，销轴沿腰型孔从第一端向第二端移动，从而销轴带动
旋转夹块绕转动轴转动，扩大夹烟空间。
[0009]
在优选的实现方式中，第一限位部为开设于旋转夹块的腰型孔，腰型孔具有第一端和第二端，从第一端到第二端，腰型孔与夹持轴心的距离逐渐增大；第二限位部为销轴，销轴的一端固定于从动盘，销轴穿过腰型孔；旋转盘向夹持方向转动时，在阻挡部的阻挡下，旋转夹块由销轴绕转动轴转动，扩大夹烟空间。
[0010]
第一限位部和第二限位部的配合采用销轴和腰型孔的配合方式，在转动过程中，销轴在腰型孔中有相对移动，腰型孔的形状限定销轴的移动轨迹，腰型孔的两端限定腰型孔和销轴相对移动的初位置和终位置，从而限制加压空间的最小空间状态和最大空间状态两个极限状态，可以根据生产需要通过调整腰型孔的形状，尺寸调整旋转夹块的位置，从而调整夹烟空间的大小。
[0011]
对于第一限位部为销轴，第二限位部为腰型孔的技术方案，夹烟空间打开的过程中，腰型孔的位置不变，销轴在腰型孔中移动，销轴带动旋转夹块绕旋转夹块的转动轴转动，腰型孔远离夹持轴心一端所在的位置即为旋转夹块转动的终止位置(此时夹烟空间为最大)，腰型孔靠近夹持轴心一端所在的位置即为旋转夹块转动的初始位置(此时夹烟空间为最小)，要确定夹烟空间的最大或最小时旋转夹块的极限位置只需要控制腰型孔的形状即可，生产者可根据夹烟空间的大小，方便容易地设计出腰型孔的形状尺寸。
[0012]
在优选的实现方式中，旋转夹块的外周开设有用以放置弹性圈的凹槽。
[0013]
通过设置的凹槽放置弹性圈，凹槽对弹性圈限位，在旋转夹块转动时可以防止弹性圈脱落，使弹性圈对旋转夹块的作用力更加稳定。
[0014]
一种烟支直径测量装置包括所述夹持机构，测量装置还包括止推部件，止推部件包括止推座和止推挡销，止推挡销朝向从动盘固定设置，旋转盘向夹持方向转动时，阻挡部能够被止推挡销阻挡。
[0015]
通过弹性件连接止推挡销和止推座，向夹持方向转动时，止推挡销被限位部限位挡住从而打开夹烟空间，进而夹住烟支。夹住烟支后，旋转盘往反方向 (即测量方向)转动，可以对烟支直径进行精确的测量。
[0016]
一种烟支直径测量装置包括所述夹持机构，测量装置还包括止推部件，止推部件包括弹性件、止推座和止推挡销，止推挡销通过挡销轴转动安装于止推座，弹性件连接止推挡销和止推座，止推座设置有用于限制止推挡销转动的第三限位部；旋转盘向夹持方向转动时，阻挡部推动止推挡销向第三限位部移动至止推挡销与第三限位部接触，从而止推挡销限制阻挡部转动以使旋转夹块的夹持端绕转动轴转动，扩大夹烟空间，弹性件产生形变；旋转盘向测量方向转动时，弹性件由形变产生的弹性力使止推挡销回到被阻挡部推动前的位置以使所述从动盘转过所述阻挡部。
[0017]
通过弹性件连接止推挡销和止推座，向夹持方向转动时，止推挡销被第三限位部限位挡住，阻挡部被止推挡销挡住进而打开夹烟空间，然后放入烟支。夹住烟支后，旋转盘往反方向(即测量方向)转动，可以对烟支直径进行精确的测量。弹性件可以使止推挡销回到原来的位置使从动盘反转时止推挡销不会被阻挡部阻挡住，从而使旋转盘向测量方向转动时，从动盘可以转过止推机构，可以控制烟支再旋转一圈乃至多圈，从而得到更加精确的测量结果。
[0018]
在优选的实现方式中，止推挡销朝向从动盘周向的侧面，阻挡部设置于从动盘周
向的侧面。
[0019]
在优选的实现方式中，止推挡销位于从动盘背向旋转盘的一侧且止推挡销朝向从动盘。通过该优选的实现方式，止推挡销与阻挡部相互作用时，可以防止止推挡销和阻挡部因为尺寸的原因导致止推挡销与从动盘的接触，从而防止控制不灵敏或者部件损坏的情况发生。
[0020]
在优选的实现方式中，阻挡部设有斜面，旋转盘向测量方向转动时，斜面面向止推挡销转动。旋转盘往测量方向转动时，斜面面向止推挡销，可以使旋转盘更方便地通过止推机构所在的位置，进而对烟支直径进行精确测量。
[0021]
在优选的实现方式中，测量装置设置有能够感应到旋转盘旋转位置的感应开关，旋转盘向夹持方向转动以使夹烟空间能够供烟支竖直放入时，感应开关能够产生信号从而使旋转盘停止转动。
[0022]
通过设置感应开关能够自动定位旋转盘旋转的终止位置，夹烟空间扩大到足以供烟支放入的尺寸时，感应开关可以提供信号使旋转盘停止转动，从而实现测量的自动化。通过感应开关选择旋转盘合适的终止位置，可以防止弹性圈损坏。
附图说明
[0023]
图1是用以说明夹持机构的结构示意图；
[0024]
图2是用以说明夹持机构的爆炸图；
[0025]
图3是用以说明夹烟空间最小时的结构示意图；
[0026]
图4是用以说明夹烟空间最小时旋转夹块位置的结构示意图；
[0027]
图5是用以说明夹烟空间最大时的结构示意图；
[0028]
图6是用以说明夹烟空间最大时旋转夹块位置的结构示意图；
[0029]
图7是用以说明旋转夹块一种实施方式的结构示意图；
[0030]
图8是用以说明止推部件一种实施方式的结构示意图；
[0031]
图9是用以说明止推部件另一种实施方式结构示意图；
[0032]
附图标记：
[0033]
1旋转盘，2从动盘，21阻挡部，3第一限位部，31销轴，4第二限位部， 41腰型孔，5弹性圈，6旋转夹块，61转动轴，62凹槽，71止推挡销，72止推座，73第三限位部，74弹性件，75挡销轴，8烟支。
具体实施方式
[0034]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0035]
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。但注明直接连接则说明连接的两个主体之间并不通过过度结构构建连接关系，
只通过连接结构相连形成一个整体。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0036]
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0037]
如图1和图2所示的一种夹持机构，夹持机构包括旋转盘1、多个旋转夹块6和从动盘2，旋转盘1能够绕一夹持轴心转动，其中一个转动方向为测量方向，另一个转动方向为夹持方向；多个旋转夹块6围绕夹持轴心排列，各旋转夹块6能够转动地设置于旋转盘1，且其转动轴61平行于夹持轴心，各旋转夹块6包括一个能够绕其转动轴61转动的夹持端，各夹持端之间形成有用于夹烟的夹烟空间，各旋转夹块6还包括一个第一限位部3；从动盘2包括一个与第一限位部3配合连接的第二限位部4，第一限位部3能够沿第二限位部4 从一靠近夹持轴心的初始位置向远离夹持轴心的位置移动，其中，向测量方向转动时，处于初始位置的第一限位部3能够由第二限位部4带动从动盘2转动，从动盘2还包括一个能够被一外界部件阻挡的阻挡部21，以在向夹持方向转动时，旋转盘1能够相对于从动盘2旋转，并使第一限位部3从初始位置开始移动，以带动旋转夹块6的夹持端绕转动轴61转动，扩大夹烟空间；夹持机构还包括弹性圈5，弹性圈5绕接于多个旋转夹块6的外周以提供弹性力，驱使各旋转夹块6的夹持端向其初始位置移动。
[0038]
向测量方向转动时，旋转盘1转动带动旋转夹块6随旋转盘1转动，旋转夹块6与从动盘2之间通过第一限位部3和第二限位部4配合，使旋转夹块6 能够带动从动盘2随之转动。向夹持方向转动时，阻挡部21被阻挡，从而使从动盘2被阻挡而停止转动，此时旋转盘1继续转动，从而使旋转夹块6具有继续转动的驱动力，旋转夹块6通过第一限位部3与第二限位部4连接，第二限位部4由于从动盘2的停止转动所以位置固定不会移动，旋转夹块6通过第一限位部3从从一靠近夹持轴心的初始位置向远离夹持轴心的位置移动，从而使旋转夹块6所在的一端绕转动轴61转动，从而使夹持端向外转动，使各夹持端之间形成的夹烟空间扩大，可以将烟支8放入。
[0039]
烟支8直径测量方法：旋转盘1向测量方向转动，阻挡部21被阻挡停住，旋转盘1继续转动一定距离，旋转夹块6通过第一限位部3和第二限位部4的配合绕转动轴61转动以使夹烟空间扩大，烟支8放入；之后旋转盘1朝向夹持方向转动(即反转)，借助弹性圈5的形变弹力旋转夹块6再绕转动轴61按照原路径反向转动，夹烟空间缩小，烟支8被夹紧，旋转盘1继续转动，阻挡部21不会再被阻挡住，旋转盘1可持续转动，在此过程中，由直径测量传感器进行直径数据的测量采集。
[0040]
夹持机构的一种优选实施方式为，所有旋转夹块6绕夹持轴心在圆周方向上均匀布置，因此夹烟空间的中心位于夹持轴心上，在生产上可以通过第一限位部3和第二限位部4限定旋转夹块6的位置。往测量方向转动时，只需要使烟支8能够绕烟支8的轴向自转便能够保证直径数据测量的精确，烟支8夹持在夹烟空间中，烟支8的中轴线与夹持轴心重合，烟支8可以实现自转进行直径的测量；往夹持方向转动时，旋转盘1转动，从动盘2被阻挡停止
动作，通过第一限位部3和第二限位部4的配合使旋转夹块6绕转动轴61转动，扩大夹烟空间，旋转夹块6设置于旋转盘1，旋转夹块6圆周均布的圆心与夹持轴心一致，在夹烟空间扩大过程中，所有的旋转夹块6转动的角度、路径、位移都是相同的，因此在生产上加工同一种规格、形状的旋转夹块6便能够满足需要，装配时，只需要将旋转夹块6按照上述绕夹持轴心在圆周方向上均匀布置即可。本领域技术人员应当理解，所有旋转夹块6绕夹持轴心在圆周方向上均匀布置，旋转夹块6圆周布置的圆心与夹持轴心重合为优选位置，旋转夹块6 圆周布置的圆心也可与夹持轴心接近，因此产生的误差在接受范围内；另外，旋转夹块6圆周布置的圆心与夹持轴心的位置相差较大时，可以根据实际位置制作相应的旋转夹块6使旋转夹块6能够绕转动轴61转动扩大夹烟空间，但是在这种情况下，各个旋转夹块6的规格、形状可能各不相同，装配的位置也需要进行计算，会对生产和装配上造成一定的困难。
[0041]
本领域技术人员应当理解，旋转盘1的转动可以通过多种方式实现。例如，驱动电机通过皮带传动带动旋转盘1转动；或者驱动电机带动旋转轴转动，旋转轴带动旋转盘1转动；或者驱动电机通过齿轮传动带动旋转盘1转动等等。本领域技术人员也应当理解，无论旋转盘1通过何种方式实现转动，旋转盘1 转动时具有一个旋转中心，本实用新型中的夹持轴心与旋转中心重合。旋转盘 1可以朝向两个方向即测量方向和夹持方向转动，可以通过驱动电机的正反转实现。
[0042]
夹持机构的一种优选实施方式为，旋转夹块6与旋转盘1通过转动轴61 连接，旋转夹块6可以绕转动轴61转动，旋转盘1能够通过转动轴61带动旋转夹块6转动。
[0043]
夹持机构的一种优选实施方式为，第一限位部3和第二限位部4的配合方式采用销轴31和腰型孔41的方式，对于此优选实施方式，可以采用以下实施例中的一个实现：
[0044]
如图3-图6所示，实施例1：第一限位部3为销轴31，销轴31的一端固定于旋转夹块6以使销轴31与旋转夹块6的相对位置不变；第二限位部4为开设于从动盘2的腰型孔41，销轴31穿过腰型孔41，腰型孔41具有第一端和第二端，从第一端到第二端，腰型孔41与夹持轴心的距离逐渐增大；旋转盘1向夹持方向转动时，在阻挡部21的阻挡下，销轴31沿腰型孔41从第一端向第二端移动，从而销轴31带动旋转夹块6绕转动轴61转动，扩大夹烟空间。夹烟空间打开的过程中，腰型孔41的位置不变，销轴31在腰型孔41 中移动，销轴31带动旋转夹块6绕旋转夹块6的转动轴61转动，腰型孔41 远离夹持轴心一端所在的位置即为旋转夹块6转动的终止位置(此时夹烟空间为最大)，腰型孔41靠近夹持轴心一端所在的位置即为旋转夹块6转动的初始位置(此时夹烟空间为最小)，要确定夹烟空间的最大或最小时旋转夹块6 的极限位置只需要控制腰型孔41的形状即可，生产者可根据夹烟空间的大小，方便容易地设计出腰型孔41的形状尺寸。旋转夹块6转动使夹烟空间改变，是腰型孔41的尺寸限定了夹烟空间的大小，销轴31移动到腰型孔41的第二端便被挡住不能再移动，此时夹烟空间为最大，同样地，销轴31在腰型孔41 的第一端的位置也会被挡住不能移动，此时夹烟空间为最小。因此，夹烟空间的大小可以被腰型孔41的尺寸所限定，在测量过程中通过腰型孔41限定旋转的极限位置，可以防止过度旋转导致弹性圈5或旋转夹块6等部件损害。测量不同尺寸的烟支8时，可以通过更换不同的具有腰型孔41的从动盘2实现测量。
[0045]
如图7所示，实施例2：第一限位部3为开设于旋转夹块6的腰型孔41，腰型孔41具有第一端和第二端，从第一端到第二端，腰型孔41与夹持轴心的距离逐渐增大；第二限位部4为销轴31，销轴31的一端固定于从动盘2，销轴31穿过腰型孔41；旋转盘1向夹持方向转动
时，在阻挡部21的阻挡下，旋转夹块6由销轴31绕转动轴61转动，扩大夹烟空间。向夹持方向转动时，从动盘2被阻挡停止动作，设置在从动盘2的销轴31固定不动，销轴31先连接在腰型孔41的第二端，随着旋转盘1继续转动，随着旋转盘1的转动，腰型孔41与销轴31的连接位置由第二端逐渐向第一端靠近，从而旋转夹块6绕转动轴61转动，扩大夹烟空间。
[0046]
如图2所示，夹持机构的一种优选实施方式为，旋转夹块6的外周开设有用以放置弹性圈5的凹槽62，弹性圈5放置在凹槽62中，凹槽62对弹性圈5 限位，在旋转夹块6转动时可以防止弹性圈5脱落。旋转夹块6通过第一限位部3和第二限位部4向外转动时，弹性圈5产生形变；没有外力时借助弹性圈 5产生的形变可以使旋转夹块6回到原来的位置。弹性圈5为具有弹性的环形圈，本领域技术人员可以容易想到可以使用弹簧圈、橡皮筋圈等。
[0047]
一种烟支直径测量装置包括所述夹持机构，测量装置还包括如图8所示的止推部件，止推部件包括止推座72和止推挡销71，止推挡销71朝向从动盘2 固定设置，旋转盘1向夹持方向转动时，阻挡部21能够被止推挡销71阻挡。向夹持方向转动时，阻挡部21被止推挡销71阻挡停住，夹烟空间扩大至能够放入烟支8。放入烟支8后，旋转盘1向测量方向转动，烟支8被夹紧，旋转盘1转动约一圈到止推挡销71所在的位置，此时测量结束；或者将止推挡销 71撤掉，旋转盘1可向测量方向旋转多圈。本领域技术人员应当理解，将止推挡销71撤掉的方法有多种，例如将整个止推部件通过气缸、油缸或电缸推走；将止推挡销71做成伸缩的，可以调整止推挡销71是否与阻挡部21接触。
[0048]
一种烟支直径测量装置包括所述夹持机构，测量装置还包括如图9所示的止推部件，止推部件包括弹性件74、止推座72和止推挡销71，止推挡销71 通过挡销轴75转动安装于止推座72，弹性件74连接止推挡销71和止推座72，止推座72设置有用于限制止推挡销71转动的第三限位部73；旋转盘1向夹持方向转动时，阻挡部21推动止推挡销71向第三限位部73移动至止推挡销71 与第三限位部73接触，从而止推挡销71限制阻挡部21转动以使旋转夹块6 的夹持端绕转动轴61转动，扩大夹烟空间，弹性件74产生形变；旋转盘1向测量方向转动时，弹性件74由形变产生的弹性力使止推挡销71回到被阻挡部 21推动前的位置以使所述从动盘2转过所述阻挡部21。通过弹性件74连接止推挡销71和止推座72，向夹持方向转动时，止推挡销71与阻挡部21接触的面积逐渐增大，止推挡销71被第三限位部73限位挡住，阻挡部21被止推挡销71挡住进而打开夹烟空间，第三限位部73限定止推挡销71被阻挡部21推动转动的角度，可以确定一个阻挡部21与止推挡销71接触较为稳定的位置，然后放入烟支8。夹住烟支8后，旋转盘1往反方向(即测量方向)转动，可以对烟支8直径进行精确的测量。弹性件74可以使止推挡销71回到原来的位置使从动盘2向测量方向转动接近一圈回到止推挡销71的位置时止推挡销71 不会被阻挡部21阻挡住，能够转过阻挡部21，从而使旋转盘1向测量方向转动时，从动盘2可以转过止推机构，可以控制烟支8再旋转一圈乃至多圈，从而得到更加精确的测量结果。本领域技术人员应当理解，弹性件74为止推挡销71的回位提供弹性力，选用具有弹性的材料即可实现，可以选用弹簧、橡胶等。
[0049]
止推挡销71的设置可以采用以下两个实施例中的其中一个实现：
[0050]
实施例3，止推挡销71朝向从动盘2周向的侧面，阻挡部21设置在从动盘2周向的侧面，旋转盘1带动从动盘2旋转时，阻挡部21与止推挡销71接触。
[0051]
实施例4，止推挡销71位于从动盘2背向旋转盘1的一侧，阻挡部21设置在从动盘2背向旋转盘1的一侧，止推挡销71与阻挡部21接触相互作用时，止推挡销71不会接触到从动
盘2，对止推挡销71和阻挡部21的尺寸要求低。
[0052]
测量装置一种优选的实施方式为，阻挡部21设有斜面，旋转盘1向测量方向转动时，斜面面向止推挡销71转动。旋转盘1往测量方向转动时，斜面面向止推挡销71，可以使旋转盘1更方便地通过止推机构所在的位置。
[0053]
测量装置一种优选的实施方式为，测量装置设置有能够感应到旋转盘1旋转位置的感应开关，旋转盘1向夹持方向转动以使夹烟空间能够供烟支8竖直放入时，感应开关能够产生信号从而使旋转盘1停止转动。通过设置感应开关能够自动定位旋转盘1旋转的终止位置，夹烟空间扩大到足以供烟支8放入的尺寸时，感应开关可以提供信号使旋转盘1停止转动，从而实现测量的自动化。通过感应开关选择旋转盘1合适的终止位置，可以防止弹性圈5损坏。
[0054]
本领域技术人员应当理解，实现感应开关感应旋转盘1位置的方式有多种，本领域技术人员可以容易想到，通过在旋转盘1上设置磁铁，旋转盘1上部设置磁性开关产生对应信号；本领域技术人员也可以容易想到感应开关可以采用红外线感应开关等等。
[0055]
以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。