專利名稱：濾棒直徑控制系統(tǒng)中的檢測氣路裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種煙支濾棒成型機械，具體講是一種煙嘴棒即濾棒成型機上的濾棒直徑控制系統(tǒng)中的檢測氣路裝置。
背景技術(shù)：
濾棒直徑控制系統(tǒng)一般由檢測氣路裝置和檢測控制電路裝置及濾棒直徑調(diào)節(jié)裝置三部分組成。
現(xiàn)有的檢測氣路裝置一般為以下工作原理氣流經(jīng)氣源通斷控制閥、減壓閥、手動調(diào)壓閥進入濾棒直徑檢測探頭，若檢測探頭中的濾棒直徑超過某一設(shè)定值即超大或超小，從檢測探頭反饋超大氣流則沖動微動開關(guān)的常開觸點使之連通或從檢測探頭反饋出的超小氣流小于常閉觸點的彈簧力而使之斷開，從而通知濾棒直徑控制系統(tǒng)中的檢測控制電路裝置及濾棒直徑調(diào)節(jié)裝置來縮小或增大濾棒的直徑。清洗檢測探頭時，需在停機狀態(tài)下，且先從探頭中拉出濾棒后，再人工開啟清洗閥對探頭進行清洗。
該檢測氣路裝置存在以下不足一、由于原檢測氣路裝置中采用的檢測探頭本身積膠垢及紙灰等塵垢嚴重，需頻繁清洗且未設(shè)自動清洗裝置必須人工停車清洗而嚴重影響設(shè)備有效作業(yè)率；二、由于原因“一”，在實際操作過程中經(jīng)常因探頭清洗不及時導(dǎo)致產(chǎn)生誤信號，使濾棒直徑控制系統(tǒng)中的電路裝置檢測及控制失真；三、由于原檢測氣路裝置中僅采用手動調(diào)壓閥，其基準信號飄移嚴重，導(dǎo)致實際操作過程中需人工頻繁校對基準信號，其糾偏及時性差，濾棒直徑控制精度低；四、由于原檢測氣路裝置中檢測探頭反饋的氣流僅為兩個點，而不是一個數(shù)值范圍，所以原檢測控制電路裝置及濾棒直徑調(diào)節(jié)裝置不能對濾棒直徑進行精調(diào)而只能根據(jù)兩個孤立的點對濾棒直徑調(diào)大或調(diào)?。晃?、由于原因“四”，在原檢測氣路裝置中也無法設(shè)置不合格產(chǎn)品剔除裝置，使濾棒因直徑波動而產(chǎn)生的不合格產(chǎn)品無法得到有效控制而流入下道的香煙卷接工序，造成卷煙煙支漏氣、掉頭、皺紋等質(zhì)量問題而嚴重影響品牌形象。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是，克服以上現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種濾棒直徑控制系統(tǒng)中的檢測氣路裝置，該裝置不需人工停車而能自動去除及清洗檢測探頭的膠垢及紙灰等塵垢，提高了設(shè)備的有效作業(yè)率，同時，其檢測信號更真實、精確。
本實用新型的技術(shù)解決方案是，提供一種具有以下結(jié)構(gòu)的濾棒直徑控制系統(tǒng)中的檢測氣路裝置，它包括氣管、減壓閥和檢測探頭，它還包括兩個穩(wěn)壓閥、氣流分配閥、氣壓傳感器、檢測氣流通斷控制裝置和控制清洗氣流通斷的電磁閥；所述檢測探頭上設(shè)有徑向從濾棒通道伸向探頭體圓周的塵垢去除通道；所述氣管上依次串接有減壓閥、兩個穩(wěn)壓閥、氣流分配閥、檢測氣流通斷控制裝置、其末端連通檢測探頭的檢測清洗氣流通道，基準氣壓管和氣壓反饋管連通氣流分配閥與氣壓傳感器；一端連通減壓閥出口的氣管上串接有電磁閥、再經(jīng)清洗氣管、檢測清洗氣管連通檢測探頭的檢測清洗氣流通道。
所述氣流分配閥指在氣流分配閥的閥體內(nèi)，連接檢測進氣管的接口與連接基準氣壓管的接口經(jīng)一氣室相通(兩者之間無壓差)，連接氣壓反饋管的接口與連接檢測氣管的接口經(jīng)另一氣室及閥芯的通道相通(兩者之間無壓差)，而設(shè)于閥芯上的連接兩氣室的兩通道則左通道的內(nèi)徑是右通道內(nèi)徑的3倍～6倍，所述右通道經(jīng)閥芯的通道與另一氣室相通。
所述檢測氣流通斷控制裝置指二位三通閥，在檢測氣管與檢測清洗氣管之間串接有二位三通閥內(nèi)的通斷裝置，所述清洗氣管連接二位三通閥內(nèi)通斷裝置的另一接口，連接電磁閥出口的啟閉氣管連接二位三通閥內(nèi)控制其通斷裝置的制動閥。檢測氣路裝置呈檢測狀態(tài)時，檢測氣管與檢測清洗氣管相通，呈清洗狀態(tài)即電磁閥開啟時，啟閉氣管的氣壓經(jīng)制動閥斷開檢測氣管與檢測清洗氣管、接通清洗氣管與檢測清洗氣管。
作為改進，在減壓閥出口的氣管上還可設(shè)有剔除不合格產(chǎn)品用的供氣管、電磁閥及噴頭。
本濾棒直徑控制系統(tǒng)中的檢測氣路裝置的工作原理如下檢測(探頭內(nèi))濾棒直徑的過程氣管中的氣源經(jīng)減壓閥、兩個穩(wěn)壓閥進入氣流分配閥，在氣流分配閥內(nèi)部分氣流經(jīng)基準氣壓管送至氣壓傳感器，余下氣流經(jīng)小直徑通道壓入氣壓反饋管及檢測氣管。氣流經(jīng)檢測氣管、二位三通閥再經(jīng)檢測清洗氣管進入檢測探頭，由于檢測探頭中有濾棒時其檢測清洗氣管中的氣壓始終大于檢測氣管中的氣壓，當檢測探頭中無嘴棒時則兩管的壓力相反。當檢測探頭中濾棒直徑大小變化時，檢測清洗氣管、檢測氣管及氣壓反饋管中的氣壓就會相應(yīng)變化，氣壓反饋管中的氣壓會自動與基準氣壓管中的基準氣壓相比較，若兩者壓差大于設(shè)定值時就證明濾棒直徑偏大，反之，則偏小。此時氣壓傳感器將偏大或偏小的電信號輸送給濾棒直徑控制系統(tǒng)中的檢測控制電路裝置及濾棒直徑調(diào)節(jié)裝置，自動由它們正確調(diào)節(jié)濾棒直徑(這屬于本技術(shù)領(lǐng)域常規(guī)技術(shù))。
清洗檢測探頭的過程清洗用的電磁閥每10分鐘通斷一次，每次開啟1～5秒鐘(常規(guī)技術(shù))，氣流從啟閉氣管中進入二位三通閥內(nèi)，經(jīng)制動閥關(guān)閉二位三通閥內(nèi)的連通檢測氣管與檢測清洗氣管的通斷裝置，此時，檢測清洗氣管與檢測氣管不通，濾棒直徑檢測過程靜止(保護氣壓傳感器不致于損壞)而清洗氣管則與檢測清洗氣管相通，清洗氣流對檢測探頭進行清洗，到時間后電磁閥關(guān)閉制動閥回位而自動恢復(fù)檢測過程。
剔除不合格產(chǎn)品(濾棒直徑超大或超小的產(chǎn)品)的過程反饋氣管內(nèi)的氣壓與基準氣壓管內(nèi)的氣壓相比較后，當氣壓傳感器檢測到直徑超過設(shè)定值(超標，包括超大或超小)的濾棒時，氣壓傳感器將超大或超小的電信號輸送給濾棒直徑控制系統(tǒng)中的檢測電路裝置，由它操作本檢測氣路裝置中的剔除電磁閥及剔除噴頭啟閉以剔除超大或超小的濾棒。
采用以上結(jié)構(gòu)后，本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)的濾棒直徑控制系統(tǒng)中的檢測氣路裝置相比，具有以下優(yōu)點一、由于采用本身具有膠垢及紙灰等塵垢去除通道的檢測探頭，在檢測過程中積塵垢量小，加之電磁閥等自動清洗部件的設(shè)置，使之能定時自動清洗檢測探頭，所以，免除了設(shè)備運行過程中需頻繁停機清洗檢測探頭的工序，大幅度提高了設(shè)備的有效作業(yè)率。
二、由于檢測探頭的積垢和灰塵等得到及時地去除和清洗，所以，檢測探頭在感應(yīng)氣流變化的過程中基本消除了誤信號，使得感應(yīng)氣流變化隨濾棒圓周波動而變化，從而保證濾棒直徑控制系統(tǒng)中的檢測和控制更真實、準確。
三、由于增設(shè)了穩(wěn)壓閥，所以，在實際操作過程中不需人工頻繁校對基準信號，基準信號的飄移度控制至最小，從而使濾棒直徑控制精度及糾偏及時性大大提高。
四、由于用氣壓傳感器代替原微動開關(guān)，以及基準氣壓管、氣壓反饋管、氣流分配閥與氣壓傳感器的配合使用，使得從檢測探頭反饋的氣壓信息為與基準氣壓相比較的一個數(shù)值范圍而不是兩個孤立的點，這樣，濾棒直徑控制系統(tǒng)中的檢測控制電路裝置及濾棒直徑調(diào)節(jié)裝置則可根據(jù)其檢測氣路裝置反饋的精確數(shù)值范圍對濾棒直徑進行精調(diào)。
五、由于本檢測氣路裝置能提供精確的數(shù)字范圍，這樣，就為在濾棒直徑控制系統(tǒng)中的檢測氣路裝置及檢測控制電路裝置中增設(shè)不合格產(chǎn)品剔除裝置提供了可能，而正是由于系統(tǒng)中增加了不合格產(chǎn)品剔除的功能，從而有效控制了不合格產(chǎn)品向卷煙下道卷接工序的流入，使卷煙煙支漏氣、掉頭、皺紋等質(zhì)量問題大大減少，從而大幅度提升了卷煙煙支的實物質(zhì)量，降低了卷接工序的質(zhì)量控制成本。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細說明。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)的檢測氣路裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型檢測氣路裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是現(xiàn)有技術(shù)檢測氣路裝置中的單頭檢測探頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是圖3的D-D視圖。
圖5是本實用新型檢測氣路裝置中的雙頭檢測探頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是圖5的A-A視圖。
圖7是圖5的F-F視圖。
圖8是圖5的B-B視圖。
圖9是本實用新型檢測氣路裝置中的氣壓分配閥的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如
圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)的檢測氣路裝置結(jié)構(gòu)如下連接氣源通斷控制閥1的檢測氣管串接有減壓閥8、其一路連接控制微動開關(guān)5的常斷觸頭的制動閥7，另一路串接有手動穩(wěn)壓閥4再兩端分別連接單頭檢測探頭3與控制微動開關(guān)5的常斷觸頭的制動閥6；清洗氣管串接有手動清洗閥2再連通單頭檢測探頭3。
如圖2所示，本實用新型濾棒直徑控制系統(tǒng)中的檢測氣路裝置的結(jié)構(gòu)如下在氣源進口的氣管上可設(shè)有氣源通斷控制閥，以便設(shè)備檢修的需要，因是現(xiàn)有技術(shù)，所以圖中未示出。
氣管串接有減壓閥-8，再串接有兩穩(wěn)壓閥12、15。穩(wěn)壓閥12、15又稱精密氣壓調(diào)節(jié)閥或稱精密調(diào)壓閥，市面有購(如從英國進口的型號為R27-200-RNFG的精密調(diào)壓閥)。穩(wěn)壓閥在檢測氣路裝置中的作用是將基準信號的飄移度控制至最小。在兩穩(wěn)壓閥12、15之間的管道上可設(shè)壓力表14，以便隨時掌握其壓力。
如圖2、圖9所示，從穩(wěn)壓閥15接出的檢測進氣管13連接氣流分配閥16的一接口(進氣口)49，檢測氣管20連接氣流分配閥16的另一接口41，基準氣壓管17即參考氣壓管連通氣流分配閥16與氣壓傳感器(氣電轉(zhuǎn)換裝置，市面有購，如采用從美國進口的型號為ASCX01DN的氣壓傳感器)18，氣壓反饋管19也連通氣流分配閥16與氣壓傳感器18。在氣流分配閥16的閥體42內(nèi)，連接檢測進氣管13的接口49與連接基準氣壓管17的接口46經(jīng)氣室48相通(兩者之間無壓差)，連接氣壓反饋管19的接口43與連接檢測氣管20的接口41經(jīng)氣室53及閥芯44的通道相通(兩者之間無壓差)，而設(shè)于閥芯44(的減壓螺帽)上的連接兩氣室48、53的兩通道50、51則左通道50的內(nèi)徑是右通道51內(nèi)徑的3倍～6倍(兩者之間產(chǎn)生壓差)。所述左、右通道50、51的最佳內(nèi)徑比是左通道50的內(nèi)徑是右通道51內(nèi)徑的5倍，右通道51經(jīng)閥芯44的通道與氣室53相通。在閥芯44與閥體42內(nèi)腔之間設(shè)有密封墊圈52，作用是將閥體42內(nèi)腔嚴密分為兩個氣室48、53。閥芯44由鎖緊螺母56壓緊在閥體42內(nèi)，在鎖緊螺母56與閥體42內(nèi)腔之間及檢測管20與鎖緊螺母的內(nèi)接口41之間設(shè)有起密封作用的密封墊圈54、55。所述閥芯44由減壓螺帽和閥芯體用螺紋組合而成，兩零件之間設(shè)有起密封作用的密封墊圈45，所述閥芯44上設(shè)有中心軸向通道及徑向通道。(若有人采用包括氣壓分配閥16、基準氣壓管17和氣壓反饋管19的整體式氣壓傳感器，也應(yīng)落入本實用新型的保護范圍。)如圖2所示，檢測氣管20的另一端連接二位三通閥21的一接口，檢測清洗氣管22連接二位三通閥21的另一接口；一端連通減壓閥8出口的氣管27上串接有清洗檢測探頭用的電磁閥26、再分兩路連通二位三通閥21的另兩個接口(即第三接口和第四接口)。檢測清洗氣管22的另一端連接檢測探頭23的檢測清洗通道32。所述的二位三通閥市面有購，如本實施方式購買的德國MARTONAIR公司生產(chǎn)的1-10bar的二位三通閥。所述二位三通閥21內(nèi)在檢測氣管20、清洗氣管25與檢測清洗氣管22的通道上設(shè)有一通斷裝置，此通斷裝置受啟閉氣管24所連接的制動閥控制(因是現(xiàn)有技術(shù)，圖中未示出)。當然，二位三通閥21也可用其他檢測氣流通斷控制裝置代替，如在檢測氣管20上串接一電磁閥，其通斷的時間設(shè)計成與清洗電磁閥26恰好相反，而在檢測氣管20、清洗氣管25與檢測清洗氣管22之間設(shè)有三通，取消啟閉氣管24。
如圖2所示，還可在減壓閥8出口的氣管上設(shè)剔除不合格產(chǎn)品用的供氣管28、電磁閥10及噴頭11。
參見
圖1、圖3、圖4，現(xiàn)有技術(shù)的檢測氣路裝置中采用的是單頭檢測探頭3，探頭體29為圓柱體，中心設(shè)有縱向濾棒通道30，左端為濾棒通道30的進口，右端為濾棒通道30的出口，為便于濾棒的進入，探頭體29的左端設(shè)計成圓周向中心收縮的喇叭口31。垂直于濾棒通道30軸線的檢測清洗氣流通道32從探頭體圓周伸向濾棒通道30并與濾棒通道30相通。所述檢測清洗氣流通道32設(shè)有與管連接的螺紋。檢測清洗氣流通道32出口處(圖3所示D-D線附近)的一段濾棒通道30的直徑大于濾棒通道30進口處和出口處的直徑，其作用是避免濾棒堵住檢測清洗通道32。
如圖2、圖5、圖6、圖7、圖8所示，本檢測氣路裝置對以上單頭檢測探頭3進行了改進，改為雙頭的檢測探頭23。雙頭的檢測探頭23的探頭體37、39的外圓呈階梯型，一頭探頭體37小，一頭探頭體39大(設(shè)計成大小頭的目的主要是在設(shè)備上安裝的需要)，其中大頭39的結(jié)構(gòu)形狀與以上所述單頭檢測探頭3的探頭體29的右半部分完全一樣(見圖3與圖5、圖8，圖4與圖7)，故不再贅述。小頭探頭體37的中心仍是濾棒通道30，在小頭探頭體37的左端也與以上單頭探頭3的探頭體29左端一樣設(shè)計有起同樣作用的喇叭口31，即小頭探頭體37的左半部分為帶內(nèi)喇叭口31及濾棒通道30的圓柱體。本雙頭的檢測探頭23的特點是，在檢測探頭23上設(shè)有徑向從濾棒通道30伸向探頭體37圓周的塵垢去除通道36。所述塵垢去除通道36可為三個，可設(shè)于小頭探頭體37軸向中間至大頭探頭體39的左端之間。所述塵垢去除通道36可由構(gòu)成小頭探頭體37右半部分的三根縱向支承筋形成。三根支承筋的左端與小頭探頭體37左半部分的圓柱體連為整體構(gòu)成小頭探頭體37，其右端與大頭探頭體39連為一體。其中位于探頭體圓周上方的塵垢去除通道36為主塵垢去除通道，其通道的開口面積占小頭探頭體37圓周截面積的1/3～2/5；所述塵垢去除通道36的左側(cè)壁為斜壁，其方向為從濾棒通道30向小頭探頭體37的外圓周左側(cè)傾斜。左側(cè)壁設(shè)斜壁的作用是使氣流暢通，因濾棒進入探頭的速度非?？?幾千米/分)。濾棒從小頭探頭體37的喇叭口31進入濾棒通道30后，再進入大頭探頭體39的左端時，膠垢及紙灰由大頭探頭體39濾棒通道30的進口處刮掉，再經(jīng)上方的塵垢去除通道36排出，所以，上方塵垢去除通道36為主通道，而下方的兩塵垢去除通道則為輔助性塵垢去除通道。
權(quán)利要求1.一種濾棒直徑控制系統(tǒng)中的檢測氣路裝置，它包括氣管、減壓閥和檢測探頭，其特征在于它還包括兩個穩(wěn)壓閥(12、15)、氣流分配閥(16)、氣壓傳感器(18)、檢測氣流通斷控制裝置和控制清洗氣流通斷的電磁閥(26)；所述檢測探頭(23)上設(shè)有徑向從濾棒通道(30)伸向探頭體圓周的塵垢去除通道(36)；所述氣管上依次串接有減壓閥(8)、兩個穩(wěn)壓閥(12、15)、氣流分配閥(16)、檢測氣流通斷控制裝置、其末端連通檢測探頭(23)的檢測清洗氣流通道(32)，基準氣壓管(17)和氣壓反饋管(19)連通氣流分配閥(16)與氣壓傳感器(18)；一端連通減壓閥(8)出口的氣管(27)上串接有電磁閥(26)、再經(jīng)清洗氣管(25)、檢測清洗氣管(22)連通檢測探頭(23)的檢測清洗氣流通道(32)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測氣路裝置，其特征在于所述檢測探頭(23)指雙頭探頭，其探頭體(37、39)的外圓呈階梯型，一頭小一頭大；小頭探頭體(37)的左半部分為帶內(nèi)喇叭口和濾棒通道(30)的圓柱體；所述塵垢去除通道(36)為三個，設(shè)于小頭探頭體(37)軸向中間至大頭探頭體(39)的左端之間，由構(gòu)成小頭探頭體(37)右半部分的三根縱向支承筋形成，三根支承筋的兩端分別與小頭圓柱體及大頭探頭體(39)連為一體；其中位于探頭體圓周上方的為主塵垢去除通道，其通道的開口面積占小頭探頭體(37)圓周截面積的1/3～2/5；所述塵垢去除通道(36)的左側(cè)壁為斜壁，其方向為從濾棒通道(30)向小頭探頭體(37)的外圓周左側(cè)傾斜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測氣路裝置，其特征在于所述氣流分配閥(16)指在氣流分配閥(16)的閥體(42)內(nèi)，連接檢測進氣管(13)的接口(49)與連接基準氣壓管(17)的接口(46)經(jīng)氣室(48)相通，連接氣壓反饋管(19)的接口(43)與連接檢測氣管(20)的接口(41)經(jīng)氣室(53)及閥芯(44)的通道相通，而設(shè)于閥芯(44)上的連接兩氣室(48、53)的兩通道(50、51)則左通道(50)的內(nèi)徑是右通道(51)內(nèi)徑的3倍～6倍，所述右通道(51)經(jīng)閥芯(44)的通道與氣室(53)相通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的檢測氣路裝置，其特征在于所述左通道(50)的內(nèi)徑是右通道(51)內(nèi)徑的5倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測氣路裝置，其特征在于所述檢測氣流通斷控制裝置指二位三通閥(21)，在檢測氣管(20)與檢測清洗氣管(22)之間串接有二位三通閥(21)內(nèi)的通斷裝置，所述清洗氣管(25)連接二位三通閥(21)內(nèi)通斷裝置的另一接口，連接電磁閥(26)出口的啟閉氣管(24)連接二位三通閥(21)內(nèi)控制其通斷裝置的制動閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測氣路裝置，其特征在于在所述兩穩(wěn)定閥(12、15)之間設(shè)有壓力表(14)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1～6中任何一項所述的檢測氣路裝置，其特征在于在減壓閥(8)出口的氣管上還設(shè)有剔除不合格產(chǎn)品用的供氣管(28)、電磁閥(10)及噴頭(11)。
專利摘要本實用新型公開了一種濾棒直徑控制系統(tǒng)中的檢測氣路裝置，其特征在于所述檢測探頭(23)上設(shè)有徑向從濾棒通道伸向探頭體圓周的塵垢去除通道；所述氣管上依次串接有減壓閥(8)、穩(wěn)壓閥(12、15)、氣流分配閥(16)、二位三通閥(21)、其末端連通檢測探頭(23)；基準氣壓管(17)和氣壓反饋管(19)連通氣流分配閥(16)與氣壓傳感器(18)；一端連通減壓閥(8)出口的氣管(27)上串接有電磁閥(26)、再分兩路即清洗氣管(25)連接二位三通閥(21)的第三接口，啟閉氣管(24)連接二位三通閥(21)的第四接口。該裝置不需人工停車而能自動去除及清洗檢測探頭的膠垢及紙灰等塵垢，提高了設(shè)備的有效作業(yè)率，同時，其檢測信號更真實、精確。
文檔編號A24D3/00GK2719044SQ20042006818
公開日2005年8月24日 申請日期2004年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月17日
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