一种星轮过载装置及瓶子包装设备的制作方法

1.本发明涉及包装设备技术领域，尤其涉及一种星轮过载装置及瓶子包装设备。


背景技术：

2.瓶子包装过程中，瓶子在设备内的传输大多是通过星轮传递的。在瓶子传输的过程中，星轮可能会发生卡瓶等故障，此时，星轮会出现堵转，为了防止包装设备损坏，需要在星轮上设置扭力过载装置。当发生过载时，星轮脱开动力，从而起到保护作用。目前市场上多采用弹簧或弹片式机械结构，通过手动调整弹簧或弹片的压缩量，达到扭力限制的效果。然而，弹簧或弹片长期使用容易蠕变，从而造成扭力限制效果变差，且不便于控制扭力大小。
3.因此，亟待需要一种星轮过载装置以解决上述问题。


技术实现要素：

4.本发明的一个目的在于提供一种星轮过载装置，以解决现有技术中弹簧或弹片长时间使用扭力限制效果变差且不易控制的问题。
5.本发明的另一个目的在于提供一种瓶子包装设备，通过应用上述星轮过载装置，能够避免设备因过载损坏。
6.为实现上述目的，提供以下技术方案：
7.第一方面，提供了一种星轮过载装置，包括：
8.传动组件，通过轴承与星轮主轴转动配合；
9.传动套，通过键槽与所述星轮主轴传动配合；
10.离合机构，包括第一离合件和第二离合件，所述第一离合件固定于所述传动组件上，所述第一离合件上设有能够与所述第二离合件传动配合的配合位，所述第二离合件与所述传动套传动配合；
11.加载机构，用于输出扭矩力，并使所述第二离合件移动至与所述配合位传动配合；当所述星轮主轴过载力大于所述加载机构输出的扭矩力时，所述第二离合件与所述配合位分离。
12.作为所述星轮过载装置的可选方案，所述配合位为孔状结构，部分所述第二离合件能够插入所述孔状结构内。
13.作为所述星轮过载装置的可选方案，所述配合位为凹槽，部分所述第二离合件能够插入所述凹槽内。
14.作为所述星轮过载装置的可选方案，所述传动套包括套筒部和传动部，所述套筒部与所述星轮主轴键槽配合，所述传动部上设有与所述第二离合件滑动配合的通孔，所述通孔的延伸方向与所述星轮主轴的轴线方向相同，所述加载机构能够使所述第二离合件沿所述通孔移动至与所述配合位传动配合的位置。
15.作为所述星轮过载装置的可选方案，所述离合机构还包括压板，所述压板可滑动
地套设与所述套筒部上，且所述压板与所述第二离合件接触，所述加载机构用于驱动所述压板沿所述套筒部移动，以推动所述第二离合件移动。
16.作为所述星轮过载装置的可选方案，所述离合机构还包括限位组件，所述限位组件固定于所述星轮主轴上，所述限位组件用于限制所述压板的移动范围，以使所述第二离合件始终与所述传动部的通孔配合。
17.作为所述星轮过载装置的可选方案，所述限位组件包括垫圈和卡簧，所述卡簧卡设于所述星轮主轴上的卡槽内，所述垫圈套设于所述星轮主轴上并位于所述卡簧和所述传动套之间，所述压板能够与所述垫圈抵接。
18.作为所述星轮过载装置的可选方案，所述加载机构包括顶板和驱动器，所述驱动器用于驱动所述顶板直线移动以推动所述压板沿所述套筒部移动。
19.作为所述星轮过载装置的可选方案，所述驱动器为气缸，所述气缸包括活塞杆和缸体，所述活塞杆的一端固定于所述星轮主轴上，所述顶板与所述缸体固定连接，充气时，所述缸体相对所述活塞杆移动，以带动所述顶板移动。
20.作为所述星轮过载装置的可选方案，所述第二离合件为滚珠。
21.第二方面，提供了一种瓶子包装设备，包括如上所述的星轮过载装置。
22.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
23.本发明提供的星轮过载装置，包括传动组件、传动套、离合机构和加载机构，离合机构包括第一离合件和第二离合件，第一离合件固定于传动组件上，第一离合件上设有能够与第二离合件传动配合的配合位，第二离合件与传动套传动配合；通过加载机构输出一定的扭矩力并使第二离合件与第一离合件传动配合，从而当传动组件的转动能够传递给第二离合件，进而通过传动套传递给星轮主轴，实现传动组件和星轮主轴共同转动；当星轮过载力大于加载机构施加的扭矩力时，第二离合件与第一离合件分离，传动组件的动力传递中断，星轮主轴不转动，从而避免星轮主轴因过载损坏。
24.本发明提供的瓶子包装设备，通过应用上述星轮过载装置，能够避免设备因过载损坏。
附图说明
25.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。
26.图1为本发明实施例提供的星轮过载装置与星轮配合的结构示意图；
27.图2为本发明实施例提供的星轮过载装置工作状态下的结构示意图；
28.图3为图2中a处的放大图；
29.图4为本发明实施例提供的星轮过载装置分离状态下的结构示意图；
30.图5为图4中b处的放大图；
31.图6为图2中c处的放大图。
32.附图标记：
33.100-星轮主轴；
34.1-传动组件；11-安装座；12-齿轮；
35.2-传动套；21-套筒部；22-传动部；221-通孔；
36.3-离合机构；31-第一离合件；311-配合位；32-第二离合件；33-压板；34-垫圈；35-卡簧；
37.4-加载机构；41-顶板；42-气缸；421-活塞杆；422-缸体；423-可旋转气管接头；
38.5-轴承。
具体实施方式
39.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
40.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
41.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以是间接连接；可以是机械连接，也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
42.如图1所示，本实施例提供了一种瓶子包装设备，包括星轮和星轮过载装置。星轮用于传输瓶子，星轮过载装置用于保护星轮，避免星轮过载损坏。
43.如图2-图5所示，本实施例还提供了一种星轮过载装置，包括传动组件1、传动套2、离合机构3和加载机构4。
44.传动组件1通过轴承5与星轮主轴100转动配合，即传动组件1与星轮主轴100能够独立转动；传动套2通过键槽与星轮主轴100传动配合，即传动套2与星轮主轴100同时转动。
45.离合机构3包括第一离合件31和第二离合件32，第一离合件31固定于传动组件1上，第一离合件31上设有能够与第二离合件32传动配合的配合位311，第二离合件32与传动套2传动配合。
46.加载机构4用于输出扭矩力，并使第二离合件32移动至与配合位311传动配合；当星轮主轴100过载力大于加载机构4输出的扭矩力时，第二离合件32与配合位311分离。
47.该星轮过载装置，通过加载机构4输出一定的扭矩力并使第二离合件32与第一离合件31传动配合，从而当传动组件1的转动能够传递给第二离合件32，进而通过传动套2传递给星轮主轴100，实现传动组件1和星轮主轴100共同转动；当星轮过载力大于加载机构4施加的扭矩力时，第二离合件32与第一离合件31分离，传动组件1的动力传递中断，星轮主轴100不转动，从而避免星轮主轴100因过载损坏。
48.可选地，传动组件1包括安装座11和齿轮12，安装座11通过轴承5与星轮主轴100转
动配合，齿轮12与安装座11固定连接，齿轮12用于星轮驱动机构传动连接。
49.优选地，轴承5的数量为两个，两个轴承5沿星轮主轴100间隔设置，星轮主轴100上设有对上方轴承5进行限位的轴肩，星轮主轴100上还设有对下方轴承5进行限位的卡簧。进一步地，两个轴承5与安装座11之间均通过阶梯面进行限位，上方轴承5与安装座11的阶梯面之间设有波形弹簧，以提高星轮主轴100的运动柔性，避免星轮主轴100因过载损坏。
50.可选地，配合位311为孔状结构，部分第二离合件32能够插入孔状结构内。在其他实施例中，配合位311为凹槽，部分第二离合件32能够插入凹槽内。
51.可选地，传动套2包括套筒部21和传动部22，套筒部21与星轮主轴100键槽配合，传动部22上设有与第二离合件32滑动配合的通孔221，通孔221的延伸方向与星轮主轴100的轴线方向相同，加载机构4能够使第二离合件32沿通孔221移动至与配合位311传动配合的位置。
52.需要说明的是，第二离合件32的数量可以为多个，通过在第一离合件31上设置多个配合位311与第二离合件32传动配合，同时，传动部22上设有多个通孔221与第二离合件32传动配合。
53.优选地，离合机构3还包括压板33，压板33可滑动地套设与套筒部21上，且压板33与第二离合件32接触，加载机构4用于驱动压板33沿套筒部21移动，以推动第二离合件32移动。
54.示例性地，压板33为圆盘状，压板33能够同时推动多个第二离合件32移动。
55.可选地，第二离合件32为滚珠。滚珠能够沿通孔211移动以实现滚珠同时与第一离合件31的配合位311传动配合，以及传动套2的传动部22上的通孔221传动配合，实现传动组件1的动力传递。由于压板33难免会随传动套2转动，将第二离合件32设计为滚珠，可减小第二离合件32与压板33之间的摩擦。
56.优选地，离合机构3还包括限位组件，限位组件固定于星轮主轴100上，限位组件用于限制压板33的移动范围，以使第二离合件32始终与传动部22的通孔221配合。此外，该限位组件还能够对传动套2进行限位，避免传动套2在星轮主轴100上移动错位，影响过载装置的效果。
57.可选地，如图6所示，限位组件包括垫圈34和卡簧35，卡簧35卡设于星轮主轴100上的卡槽内，垫圈34套设于星轮主轴100上并位于卡簧35和传动套2之间，压板33能够与垫圈34抵接。当然，在其他实施例中，限位组件还可以是其他结构，比如限位组件可以是星轮主轴100上的轴肩，只要能够对压板33和传动套2进行轴向限位即可，在此不再一一举例说明。
58.可选地，加载机构4包括顶板41和驱动器，驱动器用于驱动顶板41直线移动以推动压板33沿套筒部21移动。该设计通过顶板41能够使压板33受力均匀，使压板33整体移动，保证第二离合件32的稳定移动。
59.可选地，驱动器为气缸42，气缸42包括活塞杆421和缸体422，活塞杆421的一端固定于星轮主轴100上，顶板41与缸体422固定连接，充气时，缸体422相对活塞杆421移动，以带动顶板41移动。该设计将活塞杆421固定于星轮主轴100上，无需为加载机构4单独设计基座，使整个装置结构更紧凑，空间占用更小。此外，气缸42可使扭矩力精确可调，便于调整过载装置输出的扭矩力大小。
60.优选地，气缸42还包括可旋转气管接头423，当气缸42随星轮主轴100转动时，不会
影响可旋转气管接头423的位置。
61.可选地，加载机构4还包括电气比例阀，以控制进入气缸42内的气体量，进而精确控制气缸42输出的作用力。
62.本实施例提供的星轮过载装置与传统的过载装置对比，有更大的优势：1)过载扭力调整更方便。传统的弹簧式过载装置需要压缩弹簧去增大扭力，调整不方便。这种气缸式只需要调整气压即可，在设备外面即可操作，如果将手动调压阀换成电气比例阀，就可以实现自动调整或按配方调整；2)过载扭力调整更精确。传统的弹簧式过载装置，首先弹簧力误差比较大，通常标注一个较大的范围值，其次，弹簧使用过程中会有塑性变形，导致弹簧力发生变化；而气缸式过载装置，通过气缸缸径承压面积s与通入的气压值p，即可得出过载扭力。3)扭力调整范围更大。比如当传递大瓶和小瓶时，所需的过载扭力相差是较大的，弹簧式的过载装置很可能调整不过来，就会牺牲或降低小瓶传递时的保护性能。而气缸式过载装置只要选定最大输出扭力，再小的值都可以调整过来。
63.本实施例的过载装置可以实现更多的功能，1)可以断开星轮的动力，在生产某些特定产品时，有些星轮是可以不用运转的，这时候可以断开气体，从而断开动力，非常方便。而传统的弹簧式，比如提供的扭矩是70～120n
·
m，即使调整到最小的70n
·
m,仍然是工作状态，不能断开动力的。2)可以实现自动化控制，目前设备要求自动化程度越来越高，这是一个大趋势。
64.注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所说的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。