一种自动升降式清扫装置的制作方法

1.本实用新型涉及烟草生产中烟丝箱清扫设备技术领域，特别是涉及一种自动升降式清扫装置。


背景技术：

2.在烟草生产的箱式贮丝系统中，烟丝箱完成翻箱倒料任务后按照工艺要求需对箱内底部进行清扫，清除底部残留的物料，来保证烟丝箱的洁净度。清扫工序由机器人夹取烟丝箱倒扣在清扫机上进行全方位移动，同时清扫机毛刷旋转，实现对箱内底部的刷扫。目前，如图1所示现有技术中的烟丝箱清扫设备，清扫机的支座上设置有五个毛刷6，通过五个毛刷6对烟丝箱进行清扫，其传动方式由固定的电机2直接驱动中间主动轴3，中间主动轴3通过两组同步带轮两两驱动旁边四根从动轴4，实现五个毛刷6同步旋转，此毛刷轴传动方式无法实现毛刷对烟箱底部加压清扫的作用，尤其是箱内底部边角处被压实粘黏的烟丝残留较多。虽然清扫机毛刷能够全面覆盖整个箱内底部，但由于清扫压力较小，无法将残留烟丝扫下，故影响烟丝箱的清扫效果。因此为实现毛刷加压清扫的目的，需研制可实现毛刷自动升降的传动装置，用来提高烟丝箱的清扫效果。


技术实现要素：

3.鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型要解决的技术问题在于提供清扫效果好、能加大毛刷对烟丝箱底部的清扫压力的一种自动升降式清扫装置。
4.为实现上述目的，本实用新型提供一种自动升降式清扫装置，包括支座、都转动设置在支座内的主动轴和若干根从动轴、连接主动轴与从动轴的传动组件、以及分别设置在主动轴和各从动轴端部的毛刷，还包括设置在各从动轴远离毛刷端的升降驱动源，所述从动轴包括外轴、以及设置在外轴内部沿轴向上下移动的芯轴，所述芯轴与外轴之间径向固定连接，所述芯轴的顶部与毛刷固定连接，所述芯轴的底部与升降驱动源连接，所述传动组件连接在从动轴的外轴与主动轴之间。
5.优选的，自动升降式清扫装置还包括联轴器，所述升降驱动源为气缸，所述气缸的活塞杆通过联轴器与芯轴的底部相固定。
6.优选的，所述联轴器为空心件，所述联轴器包括贯穿联轴器外壁的锁紧件、设置在联轴器内部的联轴器轴承、设置在联轴器轴承内圈中的轴套、以及设置在联轴器轴承下方侧的联轴器卡簧件，所述轴套内壁上开设有内螺纹，所述轴套与升降驱动源通过螺纹配合连接；所述芯轴插接在联轴器中并通过锁紧件紧固连接。
7.优选的，自动升降式清扫装置还包括电机，所述传动组件包括固定在主动轴和各外轴上的齿形带轮、以及传动带，所述电机与主动轴连接，所述多个齿形带轮之间通过传动带传动连接。
8.优选的，所述外轴为空心件、具有外轴内孔，所述外轴内孔的底端内壁上设置有若干个导向块，所述芯轴上开设有与导向块径向对齐的导向槽，所述芯轴穿设在外轴内孔中、
且导向块安装在导向槽中。
9.优选的，所述外轴上还开设有外轴键槽，所述外轴与齿形带轮通过外轴键槽中的连接键相连。
10.优选的，所述外轴在外轴键槽轴向两侧分别设有限位台和卡簧槽。
11.优选的，所述芯轴底部外周面上还设置有刻度线。
12.优选的，所述从动轴通过轴承支撑在支座中。
13.优选的，所述从动轴数量为四根，所述主动轴数量为一根，所述主动轴设置在四根从动轴的中心位置。
14.如上所述，本实用新型涉及的自动升降式清扫装置，具有以下有益效果：
15.本实用新型涉及的自动升降式清扫装置，通过旋转的主动轴带动从动轴转动，进而带动从动轴顶部的毛刷转动对烟丝箱内部进行清扫；从动轴包括外轴、以及设置在外轴内部上下运动的芯轴，所述芯轴与外轴之间径向固定连接，芯轴的顶部与毛刷固定连接，芯轴的底部与驱动源连接，通过驱动源带动芯轴在外轴内部上下运动，从而对芯轴顶部的毛刷进行加压，有效提高毛刷对烟丝箱的清扫效率，清扫效果好。
附图说明
16.图1是本实用新型中现有技术的烟丝箱清扫装置的结构示意图；
17.图2是本实用新型自动升降式清扫装置的结构示意图；
18.图3是本实用新型自动升降式中从动轴传动组件的结构示意图(不包括毛刷)；
19.图4是本实用新型自动升降式清扫装置的外轴结构示意图；
20.图5是本实用新型自动升降式清扫装置的芯轴结构示意图；
21.图6是本实用新型自动升降式清扫装置的联轴器结构示意图。
22.元件标号说明
23.1、支座；2、电机；3、主动轴；4、从动轴；401、外轴；402、芯轴；403、外轴键槽；404、限位台；405、卡簧槽；406、外轴内孔；407、导向槽；408、刻度线；409、导向块；5、齿形带轮；6、毛刷；7、气缸；8、联轴器；801、锁紧件；802、联轴器轴承；803、轴套；804、联轴器卡簧件；9、保护罩；901、支撑轴承。
具体实施方式
24.以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
25.须知，本说明书附图所绘的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
26.如图2-图5所示，本实用新型提供一种自动升降式清扫装置，包括支座1、都转动设
置在支座1内的主动轴3和若干根从动轴4、连接主动轴3与从动轴4的传动组件、以及分别通过键连接安装在主动轴3和各从动轴4顶端的毛刷6，还包括安装在各从动轴4底部的升降驱动源。从动轴4包括外轴401、以及设置在外轴401内部沿轴向上下移动的芯轴402，芯轴402与外轴401之间径向固定连接，芯轴402的顶部与毛刷6固定连接，芯轴402的底部与升降驱动源紧固连接，传动组件连接在从动轴4的外轴401与主动轴3之间。
27.本实用新型涉及的自动升降式清扫装置，将从动轴4分为外轴401和芯轴402、且芯轴402在外轴401内部沿轴向上下移动，芯轴402与外轴401之间径向固定连接，芯轴402的顶部设置有毛刷6，芯轴402的底部设置有升降驱动源。当主动轴3转动时，主动轴3通过传动组件带动从动轴4转动，从动轴4的外轴401和芯轴402在径向同时转动，当芯轴402底部的升降驱动源工作时，芯轴402在外轴401内部沿轴向上下运动，进而带动芯轴402顶部的毛刷6升降。故毛刷6既可以旋转也可以升降，从而在清扫烟丝箱顶部的时候对烟丝箱进行加压，有效提高毛刷6对烟丝箱的清扫效率，尤其是针对烟丝箱边角处的烟丝清扫效果好。
28.优选的，如图3、图6所示，自动升降式清扫装置还包括联轴器8，升降驱动源为气缸7，气缸7的活塞杆通过联轴器8与芯轴402的底部相固定。进一步的，在本实施例中，联轴器8为空心件，联轴器8包括贯穿联轴器8外壁的锁紧件801、设置在联轴器8内部的联轴器轴承802、过盈配合安装在联轴器轴承802内圈中的轴套803、以及设置在联轴器轴承802下方侧的联轴器卡簧件804，轴套803内壁上开设有内螺纹，轴套803与气缸7的活塞杆通过螺纹配合连接；芯轴402插接在联轴器8中并通过锁紧件801紧固连接。锁紧件801采用顶丝锁紧固定；气缸7采用两位三通电磁阀进行控制。
29.优选的，如图1、图2所示，自动升降式清扫装置还包括电机2，传动组件包括固定在主动轴3和各外轴401上的齿形带轮5、以及传动带(图中未画出)，电机2与主动轴3固定连接，多个齿形带轮5之间通过传动带传动连接。在本实施例中，电机2采用减速电机。
30.优选的，如图4、图5所示，外轴401为空心件、具有外轴内孔406，外轴内孔406的底端内壁上设置有若干个导向块409，芯轴402上开设有与导向块409径向对齐的导向槽407，芯轴402穿设在外轴内孔406中、且导向块409卡设在导向槽407中。当外轴401在齿形带轮5的作用下转动时，外轴401通过导向块409、导向槽407的配合带动芯轴402转动，实现毛刷6的旋转；当气缸7工作时，通过气缸7的升降使得导向槽407相对于导向块409滑动(导向块409静止、导向槽407滑动)，从而实现芯轴402在外轴401内的升降。进一步的，在本实施例中，外轴401的外圆直径根据齿形带轮5的内孔直径确定；外轴内孔406为轴向贯穿外轴401的通孔、且导向块409的数量为四个，导向块409与外轴401为一体结构件。导向槽407从芯轴402的底面沿轴向向上开设、导向槽407的长度小于芯轴402的长度；在本实施例中，导向槽与导向块的配合方式可以采用花键和键槽的配合方式。
31.优选的，如图4所示，外轴401上还开设有外轴键槽403，外轴401与齿形带轮5通过外轴键槽403中的连接键相连。进一步的，在本实施例中，外轴401在外轴键槽403轴向两侧还分别设有限位台404和卡簧槽405，用来固定齿形带轮5的位置，避免齿形带轮5的轴向偏移。
32.在其他实施例中，外轴401上开设的外轴键槽403也可以径向贯穿外轴401的外壁，芯轴402上开设的导向槽407与外轴键槽403径向对齐，外轴401上的齿形带轮5、外轴401和芯轴402通过穿设在外轴键槽403和导向槽407中的连接键相连，外轴内孔406底端内壁上无
需设置导向块409。当齿形带轮5通过连接键带动外轴401、芯轴402同时转动时，芯轴402顶部的毛刷6同步旋转；当气缸7工作时，气缸7的升降使导向槽407相对于连接键滑动(连接键静止、导向槽407滑动)，从而实现芯轴402在外轴401内的升降。
33.优选的，如图5所示，芯轴402底部外周面上还设置有刻度线408，芯轴402的底部插接在联轴器8中，操作人员可以根据刻度线408调节芯轴402在联轴器8中的深度，调整芯轴402的升起高度。
34.优选的，如图2所示，从动轴4数量为四根，主动轴3数量为一根，主动轴3设置在四根从动轴4的中心位置，且从动轴4、主动轴3均通过轴承支撑在支座1中，主动轴3上轴向设置有两个齿形带轮5，每个齿形带轮5通过传动带驱动两根从动轴4，从而实现四根从动轴4的同步旋转。在本实施例中，从动轴4、主动轴3的上下两端的轴承为支撑轴承901。为保证主动轴3、从动轴4之间传动的安全性，支座1上还设置有保护罩9，上端的支撑轴承901与保护罩9固定连接，下端的支撑轴承901与支座1固定连接，保护罩9的顶部开设有与主动轴3、从动轴4一一对应的通孔，便于芯轴402的升降。
35.本实用新型涉及的自动升降式清扫装置，操作人员首先将四根外轴401通过轴承可旋转安装在支座1上，将芯轴402穿设在外轴401的外轴内孔406中、并且使外轴内孔406底端内壁上的导向块409卡设在芯轴402的导向槽407中；将保护罩9盖在支座1上，并使芯轴402的顶端穿过保护罩9上开设的通孔中，将毛刷6安装在芯轴402的顶端，将芯轴402的底端插接在联轴器8上、并通过刻度线408以及锁紧件801调节芯轴402的升起高度；将气缸7的活塞杆顶部螺纹配合连接在联轴器轴承802内圈中的轴套803上，连接完后使用联轴器卡簧件804进行限位。通过连接键将齿形带轮5安装在外轴401上，并在卡簧槽405中安装卡簧，通过限位台404、卡簧对齿形带轮5的两端进行限位，然后通过传动带将外轴401与主动轴3连接。
36.当采用上述自动升降式清扫装置对烟丝箱进行清理时，首先电机2开启，电机轴转动带动主动轴3转动，主动轴3通过齿形带轮5以及传动带带动外轴401旋转，外轴内孔406底端内壁上的导向块409卡设在芯轴402上的导向槽407中，故芯轴402在外轴401作用下进行旋转，芯轴402顶部的毛刷6旋转对烟丝箱的顶部进行清理；当烟丝箱角落的烟丝无法通过毛刷6清理时，启动气缸7，气缸7的活塞杆升起，进而通过螺纹配合的轴套803将整个联轴器8顶起，从而将芯轴402顶起，毛刷6对烟丝箱顶部施加压力，从而提高对烟丝箱角落的清理效果。(芯轴402转动时，联轴器8通过锁紧件801与芯轴402共同转动，联轴器轴承802的外圈同步转动，联轴器轴承802内圈中的轴套803静止，气缸7的活塞杆静止)。
37.本实用新型涉及的自动升降式清扫装置，通过主动轴3、传动组件带动外轴401旋转，进而通过导向槽407、导向块409的径向卡合带动芯轴402转动，从而实现毛刷6的旋转功能；通过气缸7与芯轴402连接，实现导向槽407与导向块409之间的轴向相对运动，芯轴402在外轴内孔406中自由升降，从而实现对毛刷6加压提高对烟丝箱的清理效果；通过设置联轴器轴承802，使芯轴402的旋转与升降两种运动状态相互独立，使用方便、成本低。毛刷6升起的高度可根据清扫效果在一定范围内调整，确保清扫压力既能满足清扫效果又不影响设备的正常运转。
38.综上所述，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
39.上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新
型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。