專利名稱：煙卷質(zhì)檢多功能自動測試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于煙卷性能參數(shù)檢測裝置，適合對批量煙卷生產(chǎn)樣品的測試。
目前，對由于卷煙工業(yè)不斷發(fā)展和提高，對于大批量生產(chǎn)其樣品測試是不可缺少的步驟，為了提高煙卷的產(chǎn)品質(zhì)量，對煙卷的性能參數(shù)必須提出嚴(yán)格的要求，以往對煙卷的測試大都是采用單機(jī)進(jìn)行，進(jìn)行單項(xiàng)參數(shù)的測試，有的進(jìn)口設(shè)備雖然能進(jìn)行多種參數(shù)的測試，但是大都是機(jī)械方法，測量精度低，速度慢，對于連續(xù)參數(shù)測試難以達(dá)到，影響對所有生產(chǎn)煙卷樣品的檢查和測試工作。
為解決以上單機(jī)檢測方法的不足，本實(shí)用新型提供一種煙卷質(zhì)檢多功能自動測試儀，采用以微機(jī)為中心，利用機(jī)械、真空、光、電相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)多種參數(shù)的自動連續(xù)測試。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計是這樣實(shí)現(xiàn)的；本自動測試儀由微機(jī)控制部分及機(jī)械測試裝置兩大部分組成，其中機(jī)械測試部分由送料裝置，重量測量裝置、吸阻測量裝置、長度測量裝置、直徑測量裝置、硬度測量裝置及集料裝置七部分組成，組成一個完整的整體相互連接，測試按以上順序依次進(jìn)行，對煙卷可連續(xù)測得6個參數(shù)(如


圖1所示)。
詳細(xì)結(jié)構(gòu)如下首先是送料裝置，其結(jié)構(gòu)由料斗組件，傳動組件，電磁控制落料器，光電傳感器及外面的殼體組成，(如圖2所示)在底板上面垂直裝有帶斜面的料斗，料斗內(nèi)裝有提升板和落料軌道，料斗后面裝有電機(jī)制動裝置，料斗下面裝有光電傳感器，在煙卷出口處裝有電磁控制落料器，其中電機(jī)制動裝置結(jié)構(gòu)是后面水平裝有電機(jī)，電機(jī)軸的端頭固定有帶膠圈的制動輪，該輪側(cè)面裝有制動片，制動片側(cè)面裝有電磁線圈。其送料裝置工作過程是機(jī)器啟動，由電機(jī)制動裝置驅(qū)動提升板，一次只將一支煙卷送入落料軌道，由電磁控制轉(zhuǎn)角器控制落料，準(zhǔn)備進(jìn)入重量測量系統(tǒng)進(jìn)行測量，當(dāng)電磁轉(zhuǎn)角器打開，煙卷下落，通過光電傳感器時，光電傳感器與微機(jī)控制電路聯(lián)接，進(jìn)入下一測量工序；重量測量裝置，其結(jié)構(gòu)是在底板上裝有托板托板中心裝有漏斗形落料導(dǎo)管，落料導(dǎo)管側(cè)面裝有電子太平，托板上裝有水平儀，托板之底板之間裝有減震橡膠簧，落料導(dǎo)管下面裝有光電傳感器，底板上裝有電磁凸輪機(jī)構(gòu)，通過阻尼器與落料導(dǎo)管下面擋片搭接(如圖3所示)工作過程被測煙卷落上稱量落料導(dǎo)管內(nèi)，由電子天平進(jìn)行稱量，當(dāng)測試完畢后，凸輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動阻尼器的撥桿，打開與固定在落料導(dǎo)管底部的擋片，煙卷通過光電傳感器進(jìn)入吸阻測量裝置。
吸阻測量裝置，其結(jié)構(gòu)是下面為底板，底板上面裝有托板，在托板的一測裝有吸阻測試頭組件，出口裝有光電傳感器，測試頭側(cè)面裝有凹輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)，在托板另一側(cè)裝有三個真空室，真空室1，2，3分別通過嘴部抽氣管，中部軸氣管，桿部抽氣管與測試頭煙卷的相應(yīng)部位連接，真空室外面接有凈化器，質(zhì)量流量計，真空室外面接有吸阻放大器吸阻測試頭內(nèi)放有乳膠套(如圖4所示)。其工作過程當(dāng)煙卷沒進(jìn)入吸阻測試頭之前，處于工作狀態(tài)的真空泵的前級通過電磁閥控制將桿部真空抽氣管和咀部真空抽氣管打開，設(shè)置在吸阻測試頭腔內(nèi)的乳膠套負(fù)壓下緊貼于管壁上，煙卷落入吸阻測試頭腔內(nèi)，再通過電磁閥控制切換底部真空抽氣管打開抽氣，經(jīng)過真空凈化器，吸阻放大器和質(zhì)量流量計獲得吸阻測量值，測量完畢后，凹輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動滑板組件將底部打開的同時電磁閥控制切換桿部真空抽氣管和嘴部真空抽氣管開通吸阻測試頭腔內(nèi)的乳膠套張開，煙卷落入長度測量裝置。
長度測量裝置，其結(jié)構(gòu)是底板上裝有滑板，滑板中間裝有落料管組件，落料管頂端一側(cè)裝有物鏡裝置，鏡頭對準(zhǔn)落料管頂端，與掃鏡相對應(yīng)一邊為光源系統(tǒng)，落料管下端裝有電磁控制落料器(如圖5所示)，工作過程本測量采用光電法進(jìn)行非接觸性測量，由一個1024位(或2048位)線掃描圖像傳感器(稱LLD陣列)一個定時控制電路，一個信號處理電路組成，當(dāng)光源通過前后透鏡將物料的影像投射到LLD線陣列上，LLD將這一光輸入信號轉(zhuǎn)換成電信號輸出，從而使影像的灰度的測量變成視頻信號幅值的度量，然后再將這一模擬視頻輸出信號經(jīng)過緩沖，采樣保持，電平偏轉(zhuǎn)，視頻放大，比較電路等一系列信號處理，最后輸出能夠精確反應(yīng)被測物料長度和直徑的尺寸量值的二值化輸出信號，然后經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。
直徑測量裝置其結(jié)構(gòu)由帶夾持器的落料管組件，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，電磁控制落料器，搖擺撥義機(jī)構(gòu)及夾持器釋放機(jī)構(gòu)組成，在帶有夾持器落料管上裝有齒輪，與帶有電機(jī)的齒輪嚙合，撥義機(jī)構(gòu)的撥義插入落料管內(nèi)，撥義機(jī)構(gòu)另一端為凸輪釋放機(jī)構(gòu)，落料管下端放有電磁落料器擋片(如圖6所示)工作過程在結(jié)構(gòu)上同樣裝有光源組件，物鏡組件，投影組件等，物料通過帶夾持器的落料管組件完成自動定心，夾緊功能，然后通過轉(zhuǎn)動驅(qū)動物料進(jìn)行回轉(zhuǎn)，同時通過光電法測得100組數(shù)據(jù)顯示直徑和平均值，測量完畢后，夾持器釋放機(jī)構(gòu)撥開自重套，夾持器松開，電磁控制落料器打開，物料通過。
硬度測量裝置，設(shè)裝置主要由導(dǎo)料管，負(fù)荷傳感器，推進(jìn)器及傳動機(jī)構(gòu)，數(shù)顯光柵尺組件，電磁轉(zhuǎn)角器紐成，其結(jié)構(gòu)是底板上裝有滑板，在滑板的一側(cè)裝導(dǎo)料管，導(dǎo)料管側(cè)面裝有推進(jìn)器，中間連有負(fù)荷傳感器，推進(jìn)器端頭接有電機(jī)傳動機(jī)構(gòu)，負(fù)荷傳感器的側(cè)面接有數(shù)顯光柵尺組件，中間通過直線軸承與負(fù)荷傳感器連接，工作過程煙卷落入導(dǎo)料管內(nèi)，推進(jìn)器及傳動機(jī)構(gòu)帶動負(fù)荷傳感器及和負(fù)荷傳感器固定在一起的數(shù)顯光柵尺靠LM20MA直線軸承支承做直線運(yùn)動，這樣負(fù)荷傳感器測得的力的信號與數(shù)顯光柵尺的位移信號輸入給計算機(jī)。
集料裝置本裝置由一體三用料箱，料箱驅(qū)動機(jī)構(gòu)、料箱水平位移傳動機(jī)構(gòu)、反射光電管及反射光電管傳感器組成，其結(jié)構(gòu)是一個可拉出的箱式箱體內(nèi)裝有園筒形料箱，園筒上布滿裝煙卷的測試孔，料箱測面裝有回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，另一側(cè)裝平衡機(jī)構(gòu)，料筒外面裝有反射光電管，對應(yīng)光電管里側(cè)裝有光電管傳感器，在料箱內(nèi)側(cè)不同高度鑲?cè)牖顒拥娜齻€擋環(huán)片。
其工作過程每次開機(jī)時管先通過反射光電管傳感器對料箱50工位進(jìn)行自動收索，檢查每個工位是否有余留的煙卷在料箱上，料箱自動復(fù)位到1號工位，在測量過程中被測的五十只煙卷接順序排列在料箱上，當(dāng)測量過程有故障時，料箱水平信移傳動機(jī)構(gòu)就會工作，料箱平移，未被測量的煙卷就會自動落入料箱中間，以避免誤測，一體三用料箱，在于它有需更換條件下，只需撥插活動擋環(huán)片就可滿足不同的長度的要求。
本測試儀核心部分為微型計算機(jī)，每一個參數(shù)的測量將把測量結(jié)果輸入給計算機(jī)，計算機(jī)根據(jù)專用軟件對測試數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，處出結(jié)果顯示輸出，然后根據(jù)程序順序把煙卷所有參數(shù)一次測完，控制各部測試機(jī)件協(xié)調(diào)動作，集光、電、真空，計算機(jī)為一體的綜合測試儀。
本實(shí)用新型之優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)完整，功能全，可自動檢測多種參數(shù)性能，測試準(zhǔn)確精度高，性能穩(wěn)定，是一種較為空善的煙卷綜合測試儀。
本實(shí)用新型詳細(xì)結(jié)構(gòu)由以下實(shí)施例及附圖給出。
圖1為煙卷質(zhì)檢多功能自動測試儀總體結(jié)構(gòu)圖圖2為煙卷質(zhì)檢多功能自動測試儀送料裝置結(jié)構(gòu)圖；圖3為煙卷質(zhì)檢多功能自動測試儀重量測試裝置結(jié)構(gòu)圖3圖4為煙卷質(zhì)檢多功能自動測試儀吸嘴測量裝置結(jié)構(gòu)圖；圖5為煙卷質(zhì)檢多功能自動測試儀長度測量裝置結(jié)構(gòu)圖；圖6為煙卷質(zhì)檢多功能自動測試儀直徑測量裝置結(jié)構(gòu)圖；圖7為煙卷質(zhì)檢多功能自動測試儀硬度測量裝置結(jié)構(gòu)圖；圖8為煙卷質(zhì)檢多功能自動測試儀集料裝置結(jié)構(gòu)圖；圖9為煙卷質(zhì)檢多功能自動測試儀電磁制動裝置結(jié)構(gòu)圖。
其結(jié)構(gòu)由附圖所示，標(biāo)注為1.煙卷測試裝置；2.計算機(jī)及顯示裝置；3.料斗；4.送料裝置；5.重量測量裝置；6.吸阻測量裝置；7.長度測量裝置；8.直徑測量裝置；9.硬度測量裝置；10.集料裝置詳細(xì)結(jié)構(gòu)為送料裝置標(biāo)注為11.送料斗，12.底座；13.光電管，14.落料器，15.電磁驅(qū)動器；16.提升板；17.落料軌道，其中15-1.電機(jī)，15-2.支撐架，15-3.制動線圈15-4.制動片，15-5.帶橡膠制動輪15-6.回力彈簧；重量測量裝置；18.底板；19.托板；20.凸輪機(jī)構(gòu)，21.阻尼器，22.電子天平，23.落料管，24.水平儀25.光電傳感器；26.感震器，吸阻測量裝置27.底板；28.滑板；29.桿部抽氣管；30.滑塊；31.凹輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)，32.中部抽氣管；33.嘴部抽氣管；34.真空室1；35.真空室2，36.吸阻放大器；37.凈化器；38.真空室3；39.測試頭組件；長度測量裝置40.質(zhì)量流量計；41.光電傳感器；42.底板；43.滑板；44.物鏡裝置，45.落料管組件，46.電磁控制落料器；47.光源裝置；直徑測量裝置48.帶夾持器的落料管，49.夾持器釋放機(jī)構(gòu)；50.回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；51.搖擺撥義機(jī)構(gòu)；硬度測量裝置；52.底板；53.滑板；54.導(dǎo)料管；55.負(fù)荷傳感器，56.推進(jìn)器，57.傳動機(jī)構(gòu)，58.電機(jī)；59.直線軸承，60.數(shù)顯光柵尺組件；集料裝置61.機(jī)殼；62.料箱；63.回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；64.擋環(huán)片65.平移機(jī)構(gòu)；66.反射光電管；67.測煙孔；68.光電管傳感器，整個裝置由計算機(jī)和另外五個參數(shù)測量裝置及送料裝置，集料裝置八個部分組成，整個測試全部自動完成。
權(quán)利要求1.一種煙卷質(zhì)檢多功能自動測試儀，其特征是該測試儀由微機(jī)控制部分(1)及機(jī)械測試裝置(2)兩大部分組成，其中機(jī)械測試部分由送料裝置(3)(4)重量測量裝置(5)，吸阻測量裝置(6)，長度測量裝置(7)，直徑測量裝置(8)，硬度測量裝置(9)及集料裝置(10)組成，以上六個測量部分(5)(6)(7)(8)(9)依次連接及送料裝置(3)(4)集料裝置(10)結(jié)為一整體。
2.按權(quán)利要求1所述之自動測試儀，其特征是送料裝置其結(jié)構(gòu)由料斗組件(11)，傳動組件(12)，電磁控制落料器(14)，光電傳感器(13)及外面的殼體(12)組成，在底板(12)上面垂直裝有帶斜面的料斗(11)，料斗內(nèi)裝有提升板(16)和落料軌道(17)，料斗(11)后面裝有電機(jī)制動裝置，料斗下面裝有光電傳感器(13)，在煙卷出口處裝有電磁控制落料器(14)，其中電機(jī)制動裝置是后面水平裝有電機(jī)(15-1)，電機(jī)軸的端頭固定有帶橡膠的制動輪(15-5)，制動輪側(cè)面裝有制動片(15-4)，制動片側(cè)裝有電磁線圈(15-3)。
3.按權(quán)利要求2所述1所述之自動測試儀，其特征是重量測量裝置，其結(jié)構(gòu)是在底板(18)上裝有托析板(19)，托板(19)中心裝有漏斗形落料導(dǎo)管(23)，落料導(dǎo)管側(cè)面裝有電子太平(22)，托板上裝有水平儀(24)，托板與底板之間裝有減震橡膠簧(26)，落料導(dǎo)管下面裝有光電傳感器(25)，底板上裝有電磁凸輪機(jī)構(gòu)(20)，通過阻尼器(21)與落料導(dǎo)管下面擋片搭接。
4.按權(quán)利要求1所述之自動測試儀，其特征是吸阻測量裝置其結(jié)構(gòu)是下面為底板(27)，底板上面裝有托板(28)，在托板的一測裝有吸阻測試頭組件(39)，出口裝有光電傳感器(41)，測試頭側(cè)面裝有凹輪驅(qū)動機(jī)構(gòu)(31)，在托板另一側(cè)裝有三個真空室(34)(35)(38)，真空室1，2，3分別通過嘴部抽氣管(33)，中部軸氣管(32)，桿部抽氣管(29)與測試頭煙卷的相應(yīng)部位連接，真空室外面接有凈化器(37)，質(zhì)量流量計(40)，真空室外面接有吸阻放大器(30)。
5.按權(quán)利要求1所述之自動測試儀，其特征是長度測量裝置其結(jié)構(gòu)是底板(42)上裝有滑板(43)，滑板中間裝有落料管組件(45)，落料管頂端一側(cè)裝有物鏡裝置(44)，鏡頭對準(zhǔn)落料管頂端，與掃鏡相對應(yīng)一邊為光源系統(tǒng)(47)，落料管下端裝有電磁控制落料器(46)。
6.按權(quán)利要求1所述之自動測試儀，其特征是直徑測量裝置其結(jié)構(gòu)由帶夾持器的落料管組件(48)，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(48-1)，電磁控制落料器(50)，搖擺撥義機(jī)構(gòu)(51)及夾持器釋放機(jī)構(gòu)(49)組成，在帶有夾持器落料管(48)上裝有齒輪，與帶有電機(jī)的齒輪(48-1)嚙合，撥義機(jī)構(gòu)的撥義插入落料管內(nèi)，撥義機(jī)構(gòu)另一端為凸輪釋放機(jī)構(gòu)(49)，落料管下端放有電磁落料器擋片。
7.按權(quán)利要求1所述之自動測試儀，其特征是硬度測量裝置該設(shè)裝置主要由導(dǎo)料管(54)，負(fù)荷傳感器(55)，推進(jìn)器(56)及傳動機(jī)構(gòu)(57)，數(shù)顯光柵尺組件(60)，電磁轉(zhuǎn)角器紐成，其結(jié)構(gòu)是底板(52)上裝有滑板(53)，在滑板的一側(cè)裝導(dǎo)料管(54)，導(dǎo)料管(54)側(cè)面裝有推進(jìn)器(56)，中間裝有負(fù)荷傳感器(55)，推進(jìn)器端頭接有電機(jī)傳動機(jī)構(gòu)(57)，負(fù)荷傳感器的側(cè)面接有數(shù)顯光柵尺組件(60)，中間通過直線軸承(59)與負(fù)荷傳感器(55)連接。
8.按權(quán)利要求1所述之自動測試儀，其特征是集料裝置該裝置由一體三用料箱(62)，料箱驅(qū)動機(jī)構(gòu)(63)、料箱水平位移傳動機(jī)構(gòu)(65)、反射光電管(66)及反射光電管傳感器(68)組成，其結(jié)構(gòu)是一個可拉出的箱式箱體內(nèi)裝有園筒形料箱(62)，園筒上布滿裝煙卷的測試孔(67)，料箱測面裝有回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(63)，另一側(cè)裝平移機(jī)構(gòu)(65)，料筒外面裝有反射光電管(66)，對應(yīng)光電管里側(cè)裝有光電傳感器，在料箱內(nèi)側(cè)不同高度鑲?cè)牖顒尤齻€擋環(huán)片(64)。
專利摘要本測量儀屬于一種煙卷測試裝置，其結(jié)構(gòu)由微機(jī)及機(jī)械測試裝置兩部分組成，機(jī)械測試裝置由送料裝置，重量測試裝置，吸阻測量裝置，長度測量裝置，直徑測量裝置，硬度測量裝置及集料裝置組成，六個測量部分連成一體，對煙卷性能進(jìn)行連續(xù)自動測試；優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)完整，功能全可自動測試多種參數(shù)性能，測試準(zhǔn)確、精度高，性能穩(wěn)定，是一種較為完善的煙卷綜合測試儀器。
文檔編號A24C5/34GK2263880SQ95238618
公開日1997年10月8日 申請日期1995年12月26日 優(yōu)先權(quán)日1995年12月26日
發(fā)明者關(guān)亮, 叢恕敏, 喬金梁, 江宇, 董淑琴 申請人:中國科學(xué)院沈陽科學(xué)儀器研制中心