專利名稱：一種濾棒成型機(jī)的絲束拼接頭檢測(cè)剔除裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及煙草自動(dòng)化控制領(lǐng)域，尤其涉及一種濾棒成型機(jī)的絲束拼接頭檢測(cè)剔除裝置。
背景技術(shù)：
KDF4成型機(jī)是德國(guó)HAUNI公司生產(chǎn)的一種濾棒線速度達(dá)600米/分鐘的超高速卷煙濾棒生產(chǎn)設(shè)備，也是目前世界上最先進(jìn)濾棒成型生產(chǎn)設(shè)備之一。醋酸纖維(俗稱絲束)是其生產(chǎn)濾棒的主要成型材料之一。如圖1所示，當(dāng)KDF4成型機(jī)開(kāi)始運(yùn)行時(shí)，絲束包AO中的絲束Al首先輸入制動(dòng)輥V0,經(jīng)制動(dòng)輥VO的預(yù)舒展處理后，經(jīng)由輸入輥Vl進(jìn)入伸展輥V2，由伸展輥V2進(jìn)行伸展處理，伸展處理后的絲束Al再經(jīng)由甘油噴霧室B處理進(jìn)入導(dǎo)向輥V3進(jìn)行松弛處理，最后通過(guò)楔形槽輥V4和輸送噴嘴C輸送至煙槍入口，最終形成濾嘴條。每當(dāng)一個(gè)絲束包即將用盡時(shí)，操作工需要用絲束焊接工具將該絲束包的末端端頭與另一個(gè)絲束包的前端端頭燙接到一起，以達(dá)到不停止機(jī)器就能完成絲束包拼接更換的目的。但由此會(huì)產(chǎn)生一個(gè)被部分炭化的絲束拼接頭。由于這種被炭化的絲束拼接頭及其前后部分的絲束無(wú)法被正常開(kāi)松、伸展、增塑，包含該拼接頭段絲束的濾棒必然是不符合工藝要求的不合格品，因此需要及時(shí)予以剔除。由于KDF4機(jī)型及前兩代設(shè)備KDF3、KDF2機(jī)型上都沒(méi)有設(shè)置相應(yīng)的絲束拼接檢測(cè)剔除裝置，為了排除包含絲束拼接頭的不合格產(chǎn)品，現(xiàn)有措施有兩種:一種方法是操作工在絲束拼接前降低設(shè)備的運(yùn)行速度，在拼接頭進(jìn)入成型機(jī)一定時(shí)間間隔(該時(shí)間間隔憑操作工的經(jīng)驗(yàn)獲得)后，在濾棒輸出的出口輸送帶處人工取出約一百支濾棒。但是，這種方法并不能確保每次都能準(zhǔn)確和完整地排除包含絲束拼接頭的濾棒，同時(shí)也浪費(fèi)不少原本合格的濾棒。另一種方法是每到絲束包更換時(shí)刻，操作工便停止設(shè)備，通過(guò)操作屏點(diǎn)動(dòng)設(shè)備，在絲束拼接頭運(yùn)行至打條器后再開(kāi)啟設(shè)備自動(dòng)運(yùn)行。這樣盡管能準(zhǔn)確地排除拼接頭，但是也造成了額外的設(shè)備停機(jī)和原輔材料的浪費(fèi)。以上兩種方法即影響了設(shè)備效率又增加輔料消耗。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提出一種濾棒成型機(jī)的絲束拼接頭檢測(cè)剔除裝置，其在絲束換包、新舊兩段絲束拼接后能夠?qū)崿F(xiàn)在設(shè)備以任意速度運(yùn)行的情況下將絲束拼接頭自動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)出來(lái)并進(jìn)行剔除。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了以下技術(shù)方案:本實(shí)用新型還提供一種實(shí)現(xiàn)濾棒成型機(jī)的絲束拼接頭檢測(cè)剔除方法的濾棒成型機(jī)的絲束拼接頭檢測(cè)剔除裝置，其包括拼接頭檢測(cè)機(jī)構(gòu)和濾棒剔除機(jī)構(gòu)，其中:所述拼接頭檢測(cè)機(jī)構(gòu)，用于檢測(cè)所述輸入輥和伸展輥之間絲束的寬度，當(dāng)所檢測(cè)到的絲束的寬度小于預(yù)設(shè)的寬度W的時(shí)候，所述拼接頭檢測(cè)機(jī)構(gòu)判定有所述絲束拼接頭通過(guò)；其中，W2〈W〈W1，W1為正常開(kāi)松的絲束寬度，W2為帶絲束拼接頭的開(kāi)松的絲束寬度。進(jìn)一步地，還包括:濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)，用于生成與生產(chǎn)的濾棒數(shù)目相對(duì)應(yīng)的脈沖信號(hào)；以及控制器，其內(nèi)預(yù)設(shè)有所述濾棒剔除機(jī)構(gòu)對(duì)濾棒剔除的持續(xù)時(shí)間范圍，當(dāng)所述拼接頭檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)到絲束拼接頭時(shí)，所述控制器接收到對(duì)所述濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)的脈沖信號(hào)進(jìn)行讀取和計(jì)數(shù)的觸發(fā)信號(hào)；當(dāng)所述濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)生成的脈沖信號(hào)數(shù)目累計(jì)達(dá)到預(yù)設(shè)的起始剔除時(shí)間點(diǎn)時(shí)，所述控制器使所述濾棒剔除機(jī)構(gòu)中的剔除閥得電，所述濾棒剔除機(jī)構(gòu)的剔除動(dòng)作開(kāi)始；當(dāng)所述濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)生成的脈沖信號(hào)數(shù)目累計(jì)達(dá)到預(yù)設(shè)的終止剔除時(shí)間點(diǎn)時(shí)，所述控制器使所述剔除閥斷電，所述濾棒剔除機(jī)構(gòu)的剔除動(dòng)作停止，同時(shí)所述控制器對(duì)所述濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)的脈沖信號(hào)的計(jì)數(shù)清零。進(jìn)一步地，所述拼接頭檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)支架，兩個(gè)所述支架分別與絲束的平面相平行地設(shè)置在所述輸入輥與伸展輥之間的絲束兩側(cè)，各所述支架的一端固定安裝在所述濾棒成型機(jī)的背板上；每一個(gè)所述支架上設(shè)置有至少兩個(gè)相隔開(kāi)的絲束寬度檢測(cè)單元，每一側(cè)的兩個(gè)所述絲束寬度檢測(cè)單元之間的距離范圍均為(W2，W1)，Wl為正常開(kāi)松的絲束寬度，W2為帶所述絲束拼接頭的開(kāi)松的絲束寬度；絲束兩側(cè)的兩個(gè)所述絲束寬度檢測(cè)單元的發(fā)射口和接收口的方向相對(duì)設(shè)置。進(jìn)一步地，所述拼接頭檢測(cè)機(jī)構(gòu)還包括安裝塊，所述安裝塊上設(shè)置有安裝所述支架的第一安裝結(jié)構(gòu)以及安裝所述絲束寬度檢測(cè)單元的第二安裝結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步地，所述安裝塊呈倒置的L形，所述第一安裝結(jié)構(gòu)包括軸向與絲束的平面相平行的第一通孔，所述第二安裝結(jié)構(gòu)包括軸向與絲束的平面相垂直的第二通孔。進(jìn)一步地，所述第一安裝結(jié)構(gòu)還包括用于插入鎖緊螺母以頂緊所述支架的第三通孔，所述第三通孔與第一通孔相垂直貫通。進(jìn)一步地，所述第二通孔為豎向設(shè)置的長(zhǎng)槽孔，所述絲束寬度檢測(cè)單元穿入所述長(zhǎng)槽孔，并用螺母緊固在所述安裝塊上。進(jìn)一步地，所述控制器內(nèi)設(shè)定的所述濾棒剔除機(jī)構(gòu)的動(dòng)作時(shí)間范圍為(4n-a, 4n+a)，其中，n=L/l，L為拼接頭檢測(cè)點(diǎn)與所述濾棒剔除機(jī)構(gòu)之間的距離，I為每根濾棒的長(zhǎng)度，a為設(shè)定的固定常數(shù)。進(jìn)一步地，還包括兩個(gè)繼電器，兩個(gè)相對(duì)的所述絲束寬度檢測(cè)單元構(gòu)成一個(gè)光纖檢測(cè)器，每一所述光纖檢測(cè)器的輸出端分別電連接一個(gè)所述繼電器，并且兩個(gè)所述繼電器的兩個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)串聯(lián)，該串聯(lián)的常開(kāi)觸點(diǎn)的兩端分別電連接電源和所述控制器的輸入端□?；谏鲜黾夹g(shù)方案中的任一技術(shù)方案，本實(shí)用新型實(shí)施例至少可以產(chǎn)生如下技術(shù)效果:由于本實(shí)用新型根據(jù)帶有拼接頭的絲束的開(kāi)松寬度將縮減至正常開(kāi)松的絲束寬度30%左右的情況，對(duì)濾棒成型機(jī)中輸入輥和伸展輥之間已經(jīng)開(kāi)松伸展的絲束的寬度進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)所檢測(cè)到的絲束的寬度小于預(yù)設(shè)的寬度W的時(shí)候，其中:W2〈W〈W1，W1為正常開(kāi)松的絲束寬度，W2為帶絲束拼接頭A2的開(kāi)松的絲束寬度，便可以判定出有絲束拼接頭通過(guò)，這種絲束拼接頭檢測(cè)方式能夠?qū)崿F(xiàn)在設(shè)備以任意速度運(yùn)行的情況下將絲束拼接頭自動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)出來(lái)并進(jìn)行剔除，非常準(zhǔn)確并且方便快捷。除此之外，本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案至少還存在以下優(yōu)點(diǎn):[0020]1、本實(shí)用新型在判定有絲束拼接頭通過(guò)的時(shí)候，還包括觸發(fā)對(duì)濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)生成的脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)的步驟，由于拼接頭檢測(cè)點(diǎn)距離濾棒剔除機(jī)構(gòu)的距離是固定不變的，每根濾棒的長(zhǎng)度也是不變的，所以當(dāng)絲束拼接頭運(yùn)行至濾棒剔除機(jī)構(gòu)位置時(shí)，濾棒成型機(jī)生產(chǎn)的濾棒數(shù)目可以通過(guò)濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)所產(chǎn)生脈沖信號(hào)的數(shù)目來(lái)進(jìn)行確定，觸發(fā)信號(hào)與讀取脈沖信號(hào)同步，從而能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確觸發(fā)，有效控制了濾棒的剔除數(shù)目，進(jìn)而避免了額外的原輔材料的浪費(fèi)。2、由于本實(shí)用新型還包括剔除絲束拼接頭的步驟，在濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)生成的脈沖信號(hào)數(shù)目累計(jì)達(dá)到預(yù)設(shè)的起始剔除時(shí)間點(diǎn)時(shí)，驅(qū)動(dòng)濾棒剔除機(jī)構(gòu)開(kāi)始執(zhí)行剔除動(dòng)作，在濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)生成的脈沖信號(hào)數(shù)目累計(jì)達(dá)到預(yù)設(shè)的終止剔除時(shí)間點(diǎn)時(shí)，驅(qū)動(dòng)濾棒剔除機(jī)構(gòu)停止執(zhí)行剔除動(dòng)作，這種方式使得濾棒將按照預(yù)先設(shè)定的數(shù)目進(jìn)行剔除，剔除數(shù)目控制得更加準(zhǔn)確，進(jìn)一步避免了額外的原輔材料的浪費(fèi)。3、由于本實(shí)用新型在輸入輥與伸展輥之間的絲束兩側(cè)與絲束平面相平行地設(shè)置了兩個(gè)支架，各支架的一端固定安裝在濾棒成型機(jī)的背板上，另一端用于穿設(shè)安裝塊，安裝塊可以沿著支架軸向運(yùn)動(dòng)，從而可以方便地對(duì)絲束寬度檢測(cè)單元在支架軸向的最佳發(fā)射與接收位置進(jìn)行調(diào)整。4、由于本實(shí)用新型還設(shè)置了兩個(gè)繼電器，兩對(duì)對(duì)射光纖的輸出端分別電連接一繼電器，再將取自這兩個(gè)繼電器的兩個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)串聯(lián)到一起，因此可以實(shí)現(xiàn)兩對(duì)對(duì)射光纖的輸出端輸出信號(hào)的“與”的判定。

此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:圖1為濾棒成型機(jī)的絲束輸送路徑示意圖；圖2為本實(shí)用新型所提供的絲束寬度檢測(cè)單元一實(shí)施例的安裝示意圖；圖3為本實(shí)用新型所提供的濾棒成型機(jī)的絲束拼接頭檢測(cè)剔除裝置一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為濾棒成型機(jī)中刀盤主傳動(dòng)帶輪盤的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本實(shí)用新型所提供的濾棒成型機(jī)的絲束拼接頭檢測(cè)剔除裝置中安裝塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本實(shí)用新型所提供的濾棒成型機(jī)的絲束拼接頭檢測(cè)剔除裝置另一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)不意圖；圖7為圖6中的電氣連接示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。如圖1、圖2所示，在正常生產(chǎn)運(yùn)行狀態(tài)下，絲束在輸入輥Vl與伸展輥V2之間進(jìn)行開(kāi)松伸展，其開(kāi)松寬度基本保持恒定，設(shè)定正常開(kāi)松的絲束寬度為Wi。但是，當(dāng)帶有拼接頭A2的絲束進(jìn)入輸入輥Vl后，由于被炭化的絲束拼接頭A2無(wú)法正常開(kāi)松伸展，其開(kāi)松寬度將縮減至原來(lái)的30%左右，設(shè)定帶絲束拼接頭A2的開(kāi)松的絲束寬度為W2。本實(shí)用新型正是利用絲束寬度的劇烈變化來(lái)識(shí)別絲束拼接頭A2的存在。本實(shí)用新型所提供的濾棒成型機(jī)的絲束拼接頭檢測(cè)剔除方法包括檢測(cè)絲束拼接頭A2的步驟:對(duì)濾棒成型機(jī)中輸入輥Vl和伸展輥V2之間已經(jīng)開(kāi)松伸展的絲束的寬度進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)所檢測(cè)到的絲束的寬度小于預(yù)設(shè)的寬度W的時(shí)候，則判定有絲束拼接頭A2通過(guò)。W2〈W〈W1，其中，Wl為正常開(kāi)松的絲束寬度，W2為帶絲束拼接頭A2的開(kāi)松的絲束寬度，通常情況下，W2大約等于30%W1。本實(shí)施例中，檢測(cè)絲束拼接頭A2的步驟具體如下:如圖2所示，首先設(shè)置兩個(gè)拼接頭檢測(cè)點(diǎn)，并將這兩個(gè)拼接頭檢測(cè)點(diǎn)設(shè)置在輸入輥Vl和伸展輥V2中間的絲束兩端，如圖2中的M點(diǎn)和N點(diǎn)，而且M點(diǎn)和N點(diǎn)之間的水平距離設(shè)置成W，并且W2〈W〈W1，其中，Wl為正常開(kāi)松的絲束寬度，W2為帶絲束拼接頭A2的開(kāi)松的絲束寬度。從圖2中可看出，如果是正常開(kāi)松的絲束通過(guò)兩個(gè)拼接頭檢測(cè)點(diǎn)(圖2中示出的M點(diǎn)和N點(diǎn))，則位于M點(diǎn)和N點(diǎn)的兩個(gè)拼接頭檢測(cè)點(diǎn)應(yīng)該都能夠檢測(cè)到絲束通過(guò)的信號(hào)，表示通過(guò)的絲束的寬度大于W，則可以判定出沒(méi)有絲束拼接頭A2通過(guò)；如果是被炭化的絲束拼接頭A2通過(guò)兩個(gè)拼接頭檢測(cè)點(diǎn)，則位于M點(diǎn)和N點(diǎn)的兩個(gè)拼接頭檢測(cè)點(diǎn)應(yīng)該都無(wú)法檢測(cè)到絲束通過(guò)的信號(hào)，表示通過(guò)的絲束的寬度小于W，則可以判定出有絲束拼接頭A2通過(guò)。這種絲束拼接頭檢測(cè)方式能夠?qū)崿F(xiàn)在設(shè)備以任意速度運(yùn)行的情況下將絲束拼接頭自動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)出來(lái)，非常準(zhǔn)確并且方便快捷。由于拼接頭檢測(cè)點(diǎn)距離濾棒剔除機(jī)構(gòu)的距離L是固定不變的，每根濾棒的長(zhǎng)度I也是不變的，所以當(dāng)絲束拼接頭A2運(yùn)行至濾棒剔除機(jī)構(gòu)位置時(shí)，濾棒成型機(jī)將生產(chǎn)n(n=L/1，為固定常數(shù))根濾棒，此時(shí)對(duì)應(yīng)的濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)將產(chǎn)生4n個(gè)脈沖信號(hào)，這4n個(gè)脈沖信號(hào)之后制出的濾棒才是由帶有拼接頭A2的絲束制成的不合格濾棒。所以，本實(shí)用新型在判定有絲束拼接頭A2通過(guò)的時(shí)候，并不是立刻對(duì)生產(chǎn)出的濾棒進(jìn)行剔除，而是當(dāng)絲束拼接頭A2運(yùn)行至濾棒剔除機(jī)構(gòu)位置時(shí)才開(kāi)始對(duì)濾棒進(jìn)行剔除。也就是說(shuō)，當(dāng)絲束拼接頭A2運(yùn)行至濾棒剔除機(jī)構(gòu)位置的時(shí)間點(diǎn)，為起始剔除時(shí)間點(diǎn)。而且，由帶有拼接頭A2的絲束制成的不合格濾棒的數(shù)目也是有限的，因此濾棒剔除機(jī)構(gòu)對(duì)濾棒剔除的持續(xù)時(shí)間也是有限的，所以濾棒剔除機(jī)構(gòu)執(zhí)行剔除動(dòng)作具有一個(gè)時(shí)間范圍，該時(shí)間范圍可以預(yù)先設(shè)定為(4n-a，4n+a)，其中的4n-a為起始剔除時(shí)間點(diǎn)，4n+a為終止剔除時(shí)間點(diǎn)。綜上所述，判定有絲束拼接頭A2通過(guò)的時(shí)候，本實(shí)用新型所提供的濾棒成型機(jī)的絲束拼接頭檢測(cè)剔除方法還包括觸發(fā)對(duì)濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)生成的脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)的步驟。該觸發(fā)步驟能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確觸發(fā)，有效控制了濾棒的剔除數(shù)目，進(jìn)而避免了額外的原輔材料的浪費(fèi)。上述實(shí)施例中，本實(shí)用新型所提供的濾棒成型機(jī)的絲束拼接頭檢測(cè)剔除方法還包括剔除絲束拼接頭A2的步驟為:對(duì)濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)生成的脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)；當(dāng)濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)生成的脈沖信號(hào)數(shù)目累計(jì)達(dá)到預(yù)設(shè)的起始剔除時(shí)間點(diǎn)時(shí)，驅(qū)動(dòng)濾棒剔除機(jī)構(gòu)開(kāi)始執(zhí)行剔除動(dòng)作；當(dāng)濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)生成的脈沖信號(hào)數(shù)目累計(jì)達(dá)到預(yù)設(shè)的終止剔除時(shí)間點(diǎn)時(shí)，驅(qū)動(dòng)濾棒剔除機(jī)構(gòu)停止執(zhí)行剔除動(dòng)作。本實(shí)施例中，濾棒剔除機(jī)構(gòu)對(duì)濾棒剔除的持續(xù)時(shí)間范圍是(4n_a, 4n+a)。其中，n=L/l, L為拼接頭檢測(cè)點(diǎn)與濾棒剔除機(jī)構(gòu)之間的距離，I為每根濾棒的長(zhǎng)度，a為設(shè)定的固定常數(shù)。本實(shí)施例中，a為20，此時(shí)共計(jì)10根濾棒將會(huì)被剔除。上述各實(shí)施例中，當(dāng)濾棒剔除機(jī)構(gòu)停止對(duì)濾棒進(jìn)行剔除的同時(shí)，對(duì)濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)生成的脈沖信號(hào)的計(jì)數(shù)進(jìn)行清零，等待下一次觸發(fā)計(jì)數(shù)信號(hào)。如圖3所示，本實(shí)用新型還提供一種濾棒成型機(jī)的絲束拼接頭檢測(cè)剔除裝置，其包括拼接頭檢測(cè)機(jī)構(gòu)1，設(shè)置在成型機(jī)中輸入輥Vl和伸展輥V2之間，用于判定是否有絲束拼接頭A2通過(guò)該檢測(cè)點(diǎn)。拼接頭檢測(cè)機(jī)構(gòu)I包括絲束寬度檢測(cè)單元11，用于檢測(cè)成型機(jī)中輸入輥Vl和伸展輥V2之間絲束的寬度，當(dāng)所檢測(cè)到的絲束的寬度小于預(yù)設(shè)的寬度W的時(shí)候，拼接頭檢測(cè)機(jī)構(gòu)I判定有絲束拼接頭A2通過(guò)。其中，W2〈W〈W1，Wl為正常開(kāi)松的絲束寬度，W2為帶絲束拼接頭的開(kāi)松的絲束寬度。本實(shí)施例中，絲束寬度檢測(cè)單元11采用的是兩對(duì)對(duì)射光纖,兩對(duì)對(duì)射光纖分別安裝在輸入輥Vl和伸展輥V2中間的絲束兩側(cè)面附近，與絲束兩側(cè)面之間具有一個(gè)間距。如圖2所示，該設(shè)置方式具體為:第一對(duì)對(duì)射光纖包括第一發(fā)射端M和第一接收端N，第二對(duì)對(duì)射光纖包括第二發(fā)射端M，和第二接收端N’。第一發(fā)射端M和第二發(fā)射端M，均位于在輸入輥Vl和伸展輥V2中間的絲束的一側(cè)面，并且二者的間隔，即水平安裝距離設(shè)置成W，并且W2〈W〈W1。同樣地，第一接收端N和第二接收端N’均位于在輸入輥Vl和伸展輥V2中間的絲束的另一側(cè)面，并且二者的間隔，即水平安裝距離設(shè)置成W，并且W2〈W〈W1。當(dāng)然，第一發(fā)射端M的發(fā)射口方向與第一接收端N的接收口方向正對(duì)設(shè)置，第二發(fā)射端M’的發(fā)射口方向與第二接收端N’的接收口方向正對(duì)設(shè)置。第一發(fā)射端M與第一接收端N、第二發(fā)射端M’和第二接收端N’之間的安裝間距可視絲束開(kāi)松寬度而定，其寬度略窄于正常開(kāi)松的絲束寬度，其調(diào)試時(shí)的要求是:在非帶絲束拼接頭段的絲束經(jīng)輸入輥Vl和伸展輥V2開(kāi)松后，通過(guò)這兩對(duì)對(duì)射光纖穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，這兩對(duì)對(duì)射光纖能檢測(cè)到絲束存在。而在帶有拼接頭A2段的絲束經(jīng)過(guò)這兩對(duì)對(duì)射光纖時(shí)，兩對(duì)對(duì)射光纖均不能檢測(cè)到絲束的存在。如果是正常開(kāi)松的絲束通過(guò)的時(shí)候，第一對(duì)對(duì)射光纖和第二對(duì)對(duì)射光纖應(yīng)該都能夠檢測(cè)到絲束通過(guò)的信號(hào)，此時(shí)，即絲束的寬度是大于W的；如果是被炭化的絲束拼接頭A2通過(guò)的時(shí)候，第一對(duì)對(duì)射光纖和第二對(duì)對(duì)射光纖都無(wú)法檢測(cè)到絲束通過(guò)的信號(hào)，此時(shí)，即絲束的寬度是小于W的。也就是說(shuō)，當(dāng)且僅當(dāng)?shù)谝粚?duì)對(duì)射光纖和第二對(duì)對(duì)射光纖均未被遮住時(shí)，才可以判定有絲束拼接頭A2從此通過(guò)。顯然，也可以采用其他的絲束寬度檢測(cè)單元來(lái)替代上述公開(kāi)的對(duì)射光纖，以檢測(cè)是否有絲束拼接頭A2從此通過(guò)。如圖4所示，本實(shí)用新型所提供的濾棒成型機(jī)的絲束拼接頭檢測(cè)剔除裝置還包括:濾棒剔除機(jī)構(gòu)2、濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)3及控制器4，控制器4的輸入端口電連接絲束寬度檢測(cè)單元11和濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)3，控制器4的輸出端電連接濾棒剔除機(jī)構(gòu)2中的剔除閥K。其中:濾棒剔除機(jī)構(gòu)2包括剔除閥K、氣源過(guò)濾器、接氣管和噴嘴頭(氣源過(guò)濾器、接氣管和噴嘴頭在圖中均未示出)等，由于濾棒剔除機(jī)構(gòu)為濾棒成型機(jī)中自帶的部分，因此，各部件之間的連接關(guān)系在此不再詳述。本申請(qǐng)文件中的“剔除”指的是靠壓縮空氣將不合格濾棒(帶絲束拼接頭部分的濾棒)從鼓輪上吹下，從而與合格的濾棒相分離。本實(shí)用新型主要用于控制該濾棒剔除機(jī)構(gòu)2中剔除閥K的通斷，以控制壓縮空氣的通斷，從而控制濾棒剔除機(jī)構(gòu)2對(duì)濾棒的剔除。如圖4所示，濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)3設(shè)置在在帶凸塊5的刀盤主傳動(dòng)帶輪盤6的背后，其通過(guò)檢測(cè)刀盤主傳動(dòng)帶輪盤6上的8個(gè)等分凸塊5的轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)刀盤主傳動(dòng)帶輪盤6的旋轉(zhuǎn)周數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，從而生成與生產(chǎn)的濾棒數(shù)目相對(duì)應(yīng)的脈沖信號(hào)。濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)3可以采用市面上的接近開(kāi)關(guān)。通過(guò)檢測(cè)刀盤主傳動(dòng)帶輪盤6的旋轉(zhuǎn)周數(shù)，生成與生產(chǎn)的濾棒數(shù)目相對(duì)應(yīng)的脈沖信號(hào)的原理是:由于拼接頭檢測(cè)點(diǎn)距離濾棒剔除機(jī)構(gòu)中的噴嘴頭的距離L是固定不變的，每根濾棒的長(zhǎng)度I也是不變的，所以當(dāng)絲束拼接頭A2運(yùn)行至濾棒剔除機(jī)構(gòu)中的噴嘴頭位置時(shí)，濾棒成型機(jī)將生產(chǎn)n (n=L/l，為固定常數(shù))根濾棒。刀盤主傳動(dòng)帶輪盤6每旋轉(zhuǎn)一周，濾棒成型機(jī)將生產(chǎn)2根濾棒，而同時(shí)濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)3將產(chǎn)生8個(gè)脈沖信號(hào)，即，每生產(chǎn)一根濾棒，濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)3將發(fā)出4個(gè)脈沖信號(hào)，因此，絲束拼接頭A2從拼接頭檢測(cè)點(diǎn)輸送至濾棒剔除機(jī)構(gòu)中的噴嘴頭時(shí)，濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)3共產(chǎn)生4n個(gè)脈沖信號(hào)。所以，濾棒剔除機(jī)構(gòu)3對(duì)濾棒剔除的持續(xù)時(shí)間范圍為(4n-a，4n+a)，其中，n=L/l, L為拼接頭檢測(cè)點(diǎn)與濾棒易IJ除機(jī)構(gòu)的剔除閥之間的距離，I為每根濾棒的長(zhǎng)度，a為設(shè)定的固定常數(shù)。本實(shí)施例中，a為20，此時(shí)共計(jì)10根濾棒的將會(huì)被剔除。控制器4內(nèi)預(yù)設(shè)有濾棒剔除機(jī)構(gòu)2對(duì)濾棒剔除的持續(xù)時(shí)間范圍，該范圍為(4n-a, 4n+a)，當(dāng)拼接頭檢測(cè)機(jī)構(gòu)I檢測(cè)到絲束拼接頭時(shí)，即第一對(duì)對(duì)射光纖和第二對(duì)對(duì)射光纖都不能夠檢測(cè)到絲束通過(guò)的信號(hào)，控制器4接收到對(duì)濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)3的脈沖信號(hào)進(jìn)行讀取和計(jì)數(shù)的觸發(fā)信號(hào)。本實(shí)施例中，控制器采用的是PLC (ProgrammablelogicController，可編程邏輯控制器)，實(shí)質(zhì)上也可以采用其他的控制設(shè)備。當(dāng)拼接頭檢測(cè)機(jī)構(gòu)I判定出有絲束拼接頭A2通過(guò)的時(shí)候，控制器4接收到對(duì)濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)3的脈沖信號(hào)進(jìn)行讀取和計(jì)數(shù)的觸發(fā)信號(hào)，控制器4開(kāi)始對(duì)濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)3的脈沖信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)。當(dāng)濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)3生成的脈沖信號(hào)數(shù)目累計(jì)達(dá)到預(yù)設(shè)的起始剔除時(shí)間點(diǎn)4n-a時(shí)，控制器4使濾棒剔除機(jī)構(gòu)2中的剔除閥K得電，濾棒剔除機(jī)構(gòu)2開(kāi)始執(zhí)行濾棒剔除動(dòng)作。當(dāng)濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)3生成的脈沖信號(hào)數(shù)目累計(jì)達(dá)到預(yù)設(shè)的終止剔除時(shí)間點(diǎn)4n+a時(shí)，控制器4使得濾棒剔除機(jī)構(gòu)中的剔除閥K斷電，濾棒剔除機(jī)構(gòu)2停止執(zhí)行剔除動(dòng)作，同時(shí)控制器4對(duì)濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)3生成的脈沖信號(hào)的計(jì)數(shù)進(jìn)行清零，等待下一次觸發(fā)計(jì)數(shù)信號(hào)。如圖2、圖5、圖6所示，上述實(shí)施例中，拼接頭檢測(cè)機(jī)構(gòu)I還包括兩個(gè)支架12和安裝塊13，兩個(gè)支架12分別設(shè)置在輸入輥Vl與伸展輥V2之間的絲束的兩個(gè)側(cè)面，并與絲束的平面相平行。各支架12實(shí)質(zhì)上是支桿，其一端固定安裝在濾棒成型機(jī)的背板上，另一端懸空，用于設(shè)置安裝塊13。絲束寬度檢測(cè)單元11通過(guò)安裝塊13固定設(shè)置在支架12上，因此，安裝塊13上設(shè)置有安裝支架12的第一安裝結(jié)構(gòu)以及安裝絲束寬度檢測(cè)單元11的第二安裝結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例中，安裝塊13呈倒置的L形，第一安裝結(jié)構(gòu)包括第一通孔131，第一通孔131的軸向與絲束的平面相平行，第一通孔131可以從支架12的懸空端套入。安裝塊13可以沿著支架12軸向運(yùn)動(dòng)，從而調(diào)整絲束寬度檢測(cè)單元在支架12軸向的最佳發(fā)射與接收位置。上述實(shí)施例中，第一安裝結(jié)構(gòu)還包括第三通孔133，第三通孔133與第一通孔131相垂直貫通，用于插入鎖緊螺母7，并頂緊支架12的下部側(cè)面，從而起到固定支架12的作用。由于本例中的絲束寬度檢測(cè)單元11采用的是兩對(duì)對(duì)射光纖，因此第二安裝結(jié)構(gòu)包括第二通孔132，并且第二通孔132的軸向與絲束的平面相垂直，利用螺母8緊固在安裝塊5上。本實(shí)施例中，第二通孔132采用的是豎向設(shè)置的長(zhǎng)槽孔，絲束寬度檢測(cè)單元11穿入長(zhǎng)槽孔。利用長(zhǎng)槽孔，絲束寬度檢測(cè)單元11可沿著長(zhǎng)槽孔上下移動(dòng)，方便對(duì)射光纖之間調(diào)整到最佳發(fā)射與接收位置，即，使得第一發(fā)射端M的發(fā)射口方向與第一接收端N的接收口方向正對(duì)設(shè)置，第二發(fā)射端M’的發(fā)射口方向與第二接收端N’的接收口方向正對(duì)設(shè)置。如圖6、圖7所示，本實(shí)用新型還包括繼電器單元9，其電連接在絲束寬度檢測(cè)單元11的信號(hào)輸出端與控制器4的輸入端之間。如圖7所示，本實(shí)施例中，繼電器單元9包括第一繼電器Ksl和第二繼電器Ks2，第一對(duì)對(duì)射光纖的輸出端SI和第二對(duì)對(duì)射光纖的輸出端S2分別電連接第一繼電器Ksl、第二繼電器Ks2，再將取自第一繼電器Ksl和第二繼電器Ks2的兩個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)串聯(lián)到一起，以此實(shí)現(xiàn)第一對(duì)對(duì)射光纖的輸出端SI和第二對(duì)對(duì)射光纖的輸出端S2輸出信號(hào)的“與”的判定，即，當(dāng)且僅當(dāng)?shù)谝粚?duì)對(duì)射光纖和第二對(duì)對(duì)射光纖均未被遮住時(shí)，才可以判定有絲束拼接頭A2從此通過(guò)。然后，將第一繼電器Ksl和第二繼電器Ks2的兩個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)的一端接至電源(24V直流電壓信號(hào)端)，另一端接至控制器4的輸入端口。當(dāng)判定出絲束拼接頭A2從此通過(guò)的時(shí)候，控制器4接收到對(duì)濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)3的脈沖信號(hào)進(jìn)行讀取和計(jì)數(shù)的觸發(fā)信號(hào)，并開(kāi)始對(duì)濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)3的脈沖信號(hào)進(jìn)行讀取和計(jì)數(shù)；控制器4再根據(jù)其內(nèi)預(yù)設(shè)的濾棒剔除的持續(xù)時(shí)間范圍(4n-a，4n+a)，可以確定濾棒剔除機(jī)構(gòu)2對(duì)濾棒進(jìn)行剔除的持續(xù)時(shí)間。也就是說(shuō)，控制器4根據(jù)起始剔除時(shí)間點(diǎn)以及濾棒剔除的持續(xù)時(shí)間，控制濾棒剔除機(jī)構(gòu)中的剔除閥K的通電和斷電，從而完成濾棒剔除動(dòng)作。如圖7所示，下面通過(guò)一個(gè)具體的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型所提供的濾棒成型機(jī)的絲束拼接頭檢測(cè)剔除裝置的工作過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)描述。拼接頭檢測(cè)機(jī)構(gòu)I檢測(cè)到絲束拼接頭A2后，第一繼電器Ksl和第二繼電器Ks2同時(shí)得電，控制器4接收到對(duì)濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)3的脈沖信號(hào)進(jìn)行讀取和計(jì)數(shù)的觸發(fā)信號(hào)?？刂破?中的計(jì)數(shù)器開(kāi)始對(duì)濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)3的脈沖信號(hào)進(jìn)行讀取和計(jì)數(shù)，并記為Q。當(dāng)Q〈4n_20時(shí)，控制器4繼續(xù)對(duì)濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)3的脈沖信號(hào)進(jìn)行讀取和計(jì)數(shù)。當(dāng)4n-20 ( Q<4n+20時(shí)，控制器4輸出高電平給濾棒剔除機(jī)構(gòu)2中的剔除閥K，剔除閥K得電，濾棒剔除機(jī)構(gòu)2開(kāi)始剔除動(dòng)作。同時(shí)，控制器4中的計(jì)數(shù)器繼續(xù)對(duì)濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)3的脈沖信號(hào)進(jìn)行讀取和計(jì)數(shù)。當(dāng)Q=4n+20時(shí)，控制器4輸出低電平給濾棒剔除機(jī)構(gòu)2中的剔除閥K，剔除閥K斷電，濾棒剔除機(jī)構(gòu)2停止剔除動(dòng)作?？刂破?中的計(jì)數(shù)器對(duì)濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)3的脈沖信號(hào)的計(jì)數(shù)進(jìn)行清零，并等待下一次觸發(fā)信號(hào)。最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)其限制；盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.一種濾棒成型機(jī)的絲束拼接頭檢測(cè)剔除裝置，其特征在于， 包括拼接頭檢測(cè)機(jī)構(gòu)和濾棒剔除機(jī)構(gòu)，其中: 所述拼接頭檢測(cè)機(jī)構(gòu)，用于檢測(cè)所述輸入輥和伸展輥之間絲束的寬度，當(dāng)所檢測(cè)到的絲束的寬度小于預(yù)設(shè)的寬度W的時(shí)候，所述拼接頭檢測(cè)機(jī)構(gòu)判定有所述絲束拼接頭通過(guò)；其中，W2〈W〈W1，Wl為正常開(kāi)松的絲束寬度，W2為帶絲束拼接頭的開(kāi)松的絲束寬度。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于， 還包括: 濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)，用于生成與生產(chǎn)的濾棒數(shù)目相對(duì)應(yīng)的脈沖信號(hào)；以及 控制器，其內(nèi)預(yù)設(shè)有所述濾棒剔除機(jī)構(gòu)對(duì)濾棒剔除的持續(xù)時(shí)間范圍，當(dāng)所述拼接頭檢測(cè)機(jī)構(gòu)檢測(cè)到絲束拼接頭時(shí)，所述控制器接收到對(duì)所述濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)的脈沖信號(hào)進(jìn)行讀取和計(jì)數(shù)的觸 發(fā)信號(hào)； 當(dāng)所述濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)生成的脈沖信號(hào)數(shù)目累計(jì)達(dá)到預(yù)設(shè)的起始剔除時(shí)間點(diǎn)時(shí)，所述控制器使所述濾棒剔除機(jī)構(gòu)中的剔除閥得電，所述濾棒剔除機(jī)構(gòu)的剔除動(dòng)作開(kāi)始； 當(dāng)所述濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)生成的脈沖信號(hào)數(shù)目累計(jì)達(dá)到預(yù)設(shè)的終止剔除時(shí)間點(diǎn)時(shí)，所述控制器使所述剔除閥斷電，所述濾棒剔除機(jī)構(gòu)的剔除動(dòng)作停止，同時(shí)所述控制器對(duì)所述濾棒數(shù)目檢測(cè)機(jī)構(gòu)的脈沖信號(hào)的計(jì)數(shù)清零。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于， 所述拼接頭檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括兩個(gè)支架，兩個(gè)所述支架分別與絲束的平面相平行地設(shè)置在所述輸入輥與伸展輥之間的絲束兩側(cè)，各所述支架的一端固定安裝在所述濾棒成型機(jī)的背板上； 每一個(gè)所述支架上設(shè)置有至少兩個(gè)相隔開(kāi)的絲束寬度檢測(cè)單元，每一側(cè)的兩個(gè)所述絲束寬度檢測(cè)單元之間的距離范圍均為(W2，W1)，Wl為正常開(kāi)松的絲束寬度，W2為帶所述絲束拼接頭的開(kāi)松的絲束寬度； 絲束兩側(cè)的兩個(gè)所述絲束寬度檢測(cè)單元的發(fā)射口與接收口的方向相對(duì)設(shè)置。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于， 所述拼接頭檢測(cè)機(jī)構(gòu)還包括安裝塊，所述安裝塊上設(shè)置有安裝所述支架的第一安裝結(jié)構(gòu)以及安裝所述絲束寬度檢測(cè)單元的第二安裝結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于， 所述安裝塊呈倒置的L形，所述第一安裝結(jié)構(gòu)包括軸向與絲束的平面相平行的第一通孔，所述第二安裝結(jié)構(gòu)包括軸向與絲束的平面相垂直的第二通孔。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于， 所述第一安裝結(jié)構(gòu)還包括用于插入鎖緊螺母以頂緊所述支架的第三通孔，所述第三通孔與第一通孔相垂直貫通。
7.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于， 所述第二通孔為豎向設(shè)置的長(zhǎng)槽孔，所述絲束寬度檢測(cè)單元穿入所述長(zhǎng)槽孔，并用螺母緊固在所述安裝塊上。
8.如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于， 所述控制器內(nèi)設(shè)定的所述濾棒剔除機(jī)構(gòu)的動(dòng)作時(shí)間范圍為(4n-a，4n+a)，其中，n=L/l，L為拼接頭檢測(cè)點(diǎn)與所述濾棒剔除機(jī)構(gòu)之間的距離，I為每根濾棒的長(zhǎng)度，a為設(shè)定的固定常數(shù)。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于， 還包括兩個(gè)繼電器，兩個(gè)相對(duì)的所述絲束寬度檢測(cè)單元構(gòu)成一個(gè)光纖檢測(cè)器，每一所述光纖檢測(cè)器的輸出端分別電連接一個(gè)所述繼電器，并且兩個(gè)所述繼電器的兩個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)串聯(lián)，該串聯(lián)的常開(kāi)觸點(diǎn) 的兩 端分別電連接電源和所述控制器的輸入端口。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種濾棒成型機(jī)的絲束拼接頭檢測(cè)剔除裝置，其包括拼接頭檢測(cè)機(jī)構(gòu)和濾棒剔除機(jī)構(gòu)，其中所述拼接頭檢測(cè)機(jī)構(gòu)，用于檢測(cè)所述輸入輥和伸展輥之間絲束的寬度，當(dāng)所檢測(cè)到的絲束的寬度小于預(yù)設(shè)的寬度W的時(shí)候，所述拼接頭檢測(cè)機(jī)構(gòu)判定有所述絲束拼接頭通過(guò)；其中，W2<W<W1，W1為正常開(kāi)松的絲束寬度，W2為帶絲束拼接頭的開(kāi)松的絲束寬度。本實(shí)用新型在絲束換包、新舊兩段絲束拼接后能夠?qū)崿F(xiàn)在設(shè)備以任意速度運(yùn)行的情況下將絲束拼接頭自動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)出來(lái)并進(jìn)行剔除。
文檔編號(hào)A24D3/02GK203015827SQ201220733859

公開(kāi)日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者張小杭, 劉海源, 連鐵生, 黃建龍, 雷振宇, 王己峰, 賴大兵, 鄧春寧, 徐開(kāi)智, 陳镕, 蘇承湖 申請(qǐng)人:龍巖煙草工業(yè)有限責(zé)任公司