帶紅外傳感器的煙支質量檢測裝置的製作方法
2023-07-07 04:27:51
專利名稱：帶紅外傳感器的煙支質量檢測裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於捲菸機電技術領域，具體涉及一種用於檢測煙支濾嘴棒形態缺陷和煙支空頭的質量檢測裝置。
背景技術：
現有技術中，煙支空頭(也稱松頭)常常成為吸菸者不滿或抱怨的原因之一。為了保證減少空頭煙支流入消費市場，菸草製品生產商在生產過程採用了許多檢測和控制方法進行質量控制。PR0T0S70卷接機組目前使用的煙支空頭傳感器為電容式，電容式傳感器利用煙支點火端在電場中介質變化來判斷是否「空頭」，這種電容式傳感器在使用中存在一些缺陷，電容式傳感器主要存在以下幾點缺陷1、由於電容式空松檢測裝置電場作用距離小，它對被檢測煙支的位置要求非常高，被檢測煙支必須緊貼著電容式空松檢測裝置的工作平面，微小的距離變化將引起較大的檢測結果誤差。由於煙支在生產過程中的排列不可能整齊劃一，因此，在生產過程中經常有誤剔現象，增加了不應有的消耗。2、電容式空松檢測裝置中被檢測煙支必須緊貼著電容式空松檢測裝置的工作平面傳送，裝置的工作平面會產生磨損，隨著時間的推移，其工作平面上的貼膜或陶瓷塗膜會被磨出溝槽，電容元件的特性會自然地發生變化。由於這種變化是漸進式的，不易被及時發現，在一定程度上會影響檢測結果，從而影響設備質量保證能力。故需要經常加以檢查和維護。3、菸絲的水分對電場介質參數影響比較大，採用電容式空松檢測裝置容易造成誤剔現象發生。4、檢測不精確，導致更多的消耗。由於下遊包裝機器也裝有空頭檢測裝置，在檢測過程中1支被檢測為「空頭」將有19支好煙被剔除，同時會導致包裝材料的消耗。
實用新型內容針對現有技術的上述不足，本實用新型要解決的技術問題是提供一種帶紅外傳感器的煙支質量檢測裝置，本裝置具有性能穩定、抗幹擾能力強的特點，檢測精度高，系統誤剔率低。本實用新型的技術方案是帶紅外傳感器的煙支質量檢測裝置含有光電傳感器、 煙支臺、綜合信息處理器、及CIS控制系統，在煙支臺的安裝配座上設置紅外傳感器，紅外傳感器和煙支臺另一端的光電傳感器相對設置，紅外信號源設置在紅外傳感器後部，用於將紅外信號放大且轉換為電信號的光電轉換放大器設置在支座上。所述的紅外傳感器輸出端通過光纖與光電轉換放大器輸入端連接，光電轉換放大器的輸出端與綜合信號處理器一輸入端相連。本實用新型設計合理，結構簡單，操作條件寬鬆，使用方便，檢測結果準確，誤剔率低，保障了檢測質量，降低了檢測成本。
附圖1是本實用新型一實施例結構示意圖；附圖2是檢測中煙支和本裝置配合結構示意圖；附圖3是本實用新型的信號檢測原理圖。附圖中標記分述如下1_光電傳感器；2-紅外傳感器；3-紅外信號源；4-安裝配座；5-支座；6-光電轉換放大器；7-光電傳感器接入口 ；8-綜合信號處理器；9-綜合信號處理器輸出接口 ；10-煙支臺；11-菸絲；12-濾嘴棒。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細的描述。如附圖1、2所示，煙支放置在煙支臺10上，其菸絲11點燃端對著紅外傳感器2，其濾嘴棒12吸食端對著光電傳感器1。紅外信號源3產生的紅外光經過一根光纖軸向投射到被檢測煙支點燃端，均勻分布於點火端周圍，垂直於煙支軸向的多個光接收點構成一個紅外接收矩陣，在檢測瞬間，投射到被檢測煙支點燃端的紅外光被煙支吸收掉一部分能量的同時，另一部分從煙支點火端周圍透出並被多個光接收點接收，通過光纖將接收的光傳至光電轉換放大器6，進一步轉換，轉換成穩定的電信號由信號送入綜合信號處理器8進行評估。當煙支從檢測區域經過時，若出現空頭煙支，則多個接受器所接受的紅外光密度會發生變化，光電變換後產生的電信號經綜合信號處理器8識別為「不合格」煙支，將信號傳輸到CIS控制系統，CIS控制系統指揮將「不合格」煙支在剔廢點剔除。試驗數據表明在電容式空頭傳感器中，將被測煙支點燃端切面離檢測器表面的距離從0.5mm變化到1mm，同樣的煙支對應輸出的電信號有明顯的變化。而在本檢測裝置中，同時的情況下，輸出的電信號的變化不明顯，只有當距離調到3mm以上才有一定的變化。這使本實用新型的操作條件很寬鬆，而且結果準確。從檢測原理上和試驗數據表明，紅外空頭傳感器比容式傳感器有更高的檢測精度和更好的適應能力。兩種空頭傳感器檢測方法結果比較如表1 表 1
比較項目電容式傳感器紅外光纖式空頭傳感器檢測準確性微小距離變化產生較大誤差一定範圍內位置變化不影響檢測結果安裝調試要求精度要求高，調試困難精度要求低，調試方便維護由於磨損，需經常檢查和維護免維護，只需每周一次清潔可靠性一般結論紅外傳感器有更高檢測精度和更好適應能力本實用新型的裝置還具有以下特點；1、紅外光纖式空頭傳感器有更高檢測精度和更好適應能力。更少的好煙被誤剔， 更少壞煙留在產品中，明顯減少包裝機中因空頭而剔出的煙包數量，從而減少原輔料消耗。[0022]2、紅外光纖式空頭傳感器煙支與傳感器無接觸，故無磨損現象。僅需要每周一次清潔其發射光纖和接收光纖表面即可。3、現場更換方便。用紅外光纖式空頭傳感器替換電容式空頭傳感器時，由於安裝位置和安裝尺寸和電氣接口定義完全一樣，安裝和調試比較簡單。同時該傳感器留有OTIS 接口，OTIS裝置可直接集成進紅外光纖式空頭傳感器中。4、紅外傳感器採用光纖接入方式，所有電路進行了屏蔽，使得傳感器不受任何電磁信號幹擾，該傳感器具有性能穩定、抗幹擾能力強特點。5、紅外傳感器信號處理電路進行優化設計，檢測精度高，系統誤剔率低。
權利要求1.一種帶紅外傳感器的煙支質量檢測裝置，含有光電傳感器、煙支臺、綜合信息處理器、及CIS控制系統，其特徵在於在煙支臺(10)的安裝配座(4)上設置紅外傳感器(2)， 紅外傳感器(2)和煙支臺(10)另一端的光電傳感器(1)相對設置，紅外信號源(3)設置在紅外傳感器(2)後部，用於將紅外信號放大且轉換為電信號的光電轉換放大器(6)設置在支座(5)上。
2.根據權利要求1所述的帶紅外傳感器的煙支質量檢測裝置，其特徵在於所述的紅外傳感器(2)輸出端通過光纖與光電轉換放大器(6)輸入端連接，光電轉換放大器(6)的輸出端與綜合信號處理器(8) —輸入端相連。
專利摘要本實用新型公開了一種帶紅外傳感器的煙支質量檢測裝置，屬於捲菸機電技術領域。帶紅外傳感器的煙支質量檢測裝置含有光電傳感器、煙支臺、綜合信息處理器、及CIS控制系統，在煙支臺的安裝配座上設置紅外傳感器，紅外傳感器和煙支臺另一端的光電傳感器相對設置，紅外信號源設置在紅外傳感器後部，用於將紅外信號放大且轉換為電信號的光電轉換放大器設置在支座上。所述的紅外傳感器輸出端通過光纖與光電轉換放大器輸入端連接，光電轉換放大器的輸出端與綜合信號處理器一輸入端相連。本實用新型設計合理，結構簡單，操作條件寬鬆，使用方便，檢測結果準確，誤剔率低，保障了檢測質量，降低了檢測成本。
文檔編號G01N21/88GK201945560SQ201020671568
公開日2011年8月24日 申請日期2010年12月21日 優先權日2010年12月21日
發明者餘其旺, 俞忠民, 江志凌, 熊浩, 胡業偉, 鄧勇 申請人:湖北中煙工業有限責任公司