一种烟丝在线称重装置与称重方法与流程

本发明涉及一种烟草机械设备，尤其涉及一种烟丝在线称重装置与称重方法。

背景技术：

在烟草机械设备生产作业中，烟丝在进入卷烟机时需要对烟丝进行精确计量，并将数据送至烟厂计算机系统进行储存和处理，实时监控烟丝投入与产出比，以实现精细化管理。现有的卷烟机烟丝料斗是固定的，难以实现对烟丝的称重计量，不便于实现精细化管理。因此，开发并研制能对烟丝进行在线称重的装置，已成为实现卷烟设备物料精细化管理的重要环节。

技术实现要素：

本发明的目的是在不改变现有卷烟设备外观与风力送丝接口位置前提下克服现有设备无法对烟丝实时精确计量，提供一种烟丝在线称重装置。

这种烟丝在线称重装置，包括风力送丝接口、悬臂梁称重机构、悬空料斗三部分，其特征在于：风力送丝接口通过螺钉与活动墙板ⅰ相连，悬臂梁称重机构通过螺钉、圆柱销分别与活动墙板ⅰ、活动墙板ⅱ相连，悬空料斗通过螺钉与悬臂梁称重机构相连，固定墙板ⅰ、固定墙板ⅱ通过螺钉分别与底板相连，活动墙板ⅰ、活动墙板ⅱ分别通过直线导轨或转动销与底板相连。

风力送丝接口包括固定墙板ⅰ、支座ⅰ、活动墙板ⅰ、活动墙板ⅱ、固定墙板ⅱ、阀ⅰ、阀ⅱ、阀ⅲ、阀ⅳ、空气截止阀、进烟丝法兰、固定斜口双孔通道、活动斜口双孔通道、抽吸空气法兰、ｏ形橡胶软管、风管、堵头、侧封板。进烟丝法兰通过螺钉与固定斜口双孔通道相连，抽吸空气法兰与空气截止阀相连，空气截止阀通过螺钉与固定斜口双孔通道相连，固定斜口双孔通道通过支座ⅰ与固定墙板ⅰ相连，活动斜口双孔通道通过ｏ形橡胶管与固定斜口双孔通道密封相连，活动斜口双孔通道通过螺钉与活动墙板ⅰ相连，风管通过螺钉与活动墙板ⅰ相连，堵头通过螺钉与侧封板相连，侧封板通过螺钉与活动墙板ⅱ相连，阀ⅰ、阀ⅱ、阀ⅲ安装在活动墙板ⅰ上，阀ⅳ安装在空气截止阀阀体上。

悬臂梁称重机构包括悬臂梁、支承板、支座ⅱ、称重传感器、称重显示控制器。悬臂梁通过螺钉和销钉分别与活动墙板ⅰ、活动墙板ⅱ相连，支座ⅱ通过螺钉与称重传感器相连，称重传感器通过螺钉与支承板相连，支承板通过螺钉与悬臂梁相连，称重显示控制器通过螺钉与悬臂梁相连。

悬空料斗包括安装保护支座、安装条、料斗、充气密封圈、旋转接头、支承条、滑动轴承、支承块、气缸位置检测开关、气缸、双耳环支座、筛网、闸板、闸板自锁机构、铰链、转动门、料位检测传感器、检测传感器支架、观察窗、筛网、细颈螺钉。料斗通过四个充气密封圈分别与活动墙板ⅰ、活动墙板ⅱ密封相连，气缸通过双耳环支座与料斗相连，气缸通过旋转接头与闸板相连，气缸位置检测开关通过螺钉与气缸相连，支承条通过滑动轴承与支承块相连，支承块通过螺钉与料斗相连，闸板通过螺钉与支承条相连，闸板自锁机构通过螺钉与料斗相连，料位检测传感器通过螺钉与检测传感器支架相连，检测传感器支架通过螺钉与安装条相连，安装条通过螺钉与观察窗相连，观察窗通过螺钉与转动门相连，转动门通过铰链、细颈螺钉与料斗相连，安装保护支座通过螺钉与料斗相连，筛网通过螺钉与料斗相连。

闸板自锁机构包括支座ⅲ、ｏ形圈ⅰ、ｏ形圈ⅱ、活塞、弹簧、盖板。盖板通过螺钉与支座ⅲ相连，活塞通过ｏ形圈ⅰ、ｏ形圈ⅱ与支座ⅲ相连，弹簧安装在活塞与盖板之间。

阀ⅰ控制充气密封圈充气与放气，阀ⅱ控制气缸关闭或打开闸板，阀ⅲ控制闸板自锁机构自锁与解锁，阀ⅳ控制空气截止阀打开或关闭。

风力送丝接口可根据烟厂需要也可安装到活动墙板ⅱ上，侧封板安装到活动墙板ⅰ上，可从另一边填充烟丝。

料斗与活动墙板ⅰ、活动墙板ⅱ不直接接触，保证称重测量时料斗处于悬空状态。

通过充气密封圈充气保证烟丝填充时风力送丝接口与料斗密封连接，充气密封圈充气也负担了料斗对称重传感器冲击载荷，增大了称重传感器寿命。

料斗烟丝填充程度通过左右移动料位检测传感器调节，向活动墙板ⅰ移越满，向活动墙板ⅱ移越空。

当整个机组运输或搬移过程中，将安装保护支座旋转90度，通过螺钉分别与料斗、悬臂梁相连，同时支座ⅱ旋转90度且与称重传感器脱开，便于在机组运输或搬移过程中保护称重传感器。

这种烟丝在线称重方法，其特征在于，当plc发出烟丝称重命令时，充气密封圈放气，整个悬空料斗处于悬空状态，立即通过称重显示控制器开始读数；为防止空斗后料斗仍有残留烟丝，每一次烟丝净重为料斗填充烟丝后的重量减去料斗空完烟丝的重量，保证了计量的精确性；称重显示控制器接受四个称重传感器信号并处理校对重量值，并将测得正确的重量传输给卷烟设备plc系统，再将数据送至烟厂计算机系统进行储存和处理。

本发明有益效果是具有结构简单紧凑，运行可靠，占用空间小，不改变风力送丝整体布局，风力送丝接口易于布置，能提高精细化管理水平。

附图说明

图1是本发明的立体图

图2a是风力送丝接口立体图，图2b是风力送丝接口主视图，图2c是风力送丝接口剖视图

图3是悬臂梁称重机构立体图

图4a是悬空料斗主视图，图4b和图4c是悬空料斗剖视图

图5是闸板自锁机构剖视图

图中：风力送丝接口1、悬臂梁称重机构2、悬空料斗3、底板4、固定墙板ⅰ5、支座ⅰ6、活动墙板ⅰ7、活动墙板ⅱ8、固定墙板ⅱ9、阀ⅰ10、阀ⅱ11、阀ⅲ12、阀ⅳ13、空气截止阀14、进烟丝法兰15、固定斜口双孔通道16、活动斜口双孔通道17、抽吸空气法兰18、ｏ形橡胶软管19、风管20、堵头21、侧封板22、悬臂梁23、支承板24、支座ⅱ25、称重传感器26、称重显示控制器27、安装保护支座28、安装条29、料斗30、充气密封圈31、旋转接头32、支承条33、滑动轴承34、支承块35、气缸位置检测开关36、气缸37、双耳环支座38、闸板39、闸板自锁机构40、铰链41、转动门42、料位检测传感器43、检测传感器支架44、观察窗45、筛网46、细颈螺钉47、支座ⅲ48、ｏ形圈ⅰ49、ｏ形圈ⅱ50、活塞51、弹簧52、盖板53。

具体实施方式

下面结合附图详细说明如下：

在图1和图2a中，风力送丝接口1通过螺钉与活动墙板ⅰ7相连，悬臂梁称重机构2通过螺钉、圆柱销分别与活动墙板ⅰ7、活动墙板ⅱ8相连，悬空料斗3通过螺钉与悬臂梁称重机构2相连，固定墙板ⅰ5、固定墙板ⅱ9通过螺钉分别与底板4相连，活动墙板ⅰ7、活动墙板ⅱ8分别通过直线导轨或转动销（未画出）与底板4相连。

在图2b和图2c中，其中风力送丝接口1中，进烟丝法兰15通过螺钉与固定斜口双孔通道16相连，抽吸空气法兰18与空气截止阀14相连，空气截止阀14通过螺钉与固定斜口双孔通道16相连，固定斜口双孔通道16通过支座ⅰ6与固定墙板ⅰ5相连，活动斜口双孔通道17通过ｏ形橡胶管19与固定斜口双孔通道16密封相连，活动斜口双孔通道17通过螺钉与活动墙板ⅰ7相连，风管20通过螺钉与活动墙板ⅰ7相连，堵头21通过螺钉与侧封板22相连，侧封板22通过螺钉与活动墙板ⅱ8相连，阀ⅳ13安装在空气截止阀14阀体上,阀ⅳ13控制空气截止阀14打开或关闭。

在图3中的悬臂梁称重机构中，悬臂梁23通过螺钉和销钉分别与活动墙板ⅰ7、活动墙板ⅱ8相连，支座ⅱ25通过螺钉与称重传感器26相连，称重传感器26通过螺钉与支座ⅱ25相连，支座ⅱ25通过螺钉与悬臂梁23相连，称重显示控制器27通过螺钉与悬臂梁23相连。

在图4a和图4b的悬空料斗中，料斗30通过四个充气密封圈31分别与活动墙板ⅰ7、活动墙板ⅱ8密封相连，在图4c中，气缸37通过双耳环支座38与料斗30相连，气缸37通过旋转接头32与闸板39相连，气缸位置检测开关36通过螺钉与气缸37相连，支承条33通过滑动轴承34与支承块35相连，支承块35通过螺钉与料斗30相连，闸板39通过螺钉与支承条33相连，闸板自锁机构40通过螺钉与料斗30相连，转动门42通过铰链41、细颈螺钉47与料斗30相连，料位检测传感器43通过螺钉与检测传感器支架44相连，检测传感器支架44通过螺钉与安装条29相连且位置可左右调节，安装条29通过螺钉与观察窗45相连，观察窗45通过螺钉与转动门42相连，安装保护支座28通过螺钉与料斗30相连，筛网46通过螺钉与料斗30相连。料斗30与活动墙板ⅰ7、活动墙板ⅱ8不直接接触，保证称重测量时料斗30处于悬空状态；充气密封圈31嵌入料斗30环形槽内；通过充气密封圈31充气保证烟丝填充时风力送丝接口1与料斗30密封连接，充气密封圈31充气也负担了料斗30对称重传感器26冲击载荷，增大了称重传感器26寿命。阀ⅰ10、阀ⅱ11、阀ⅲ12安装在活动墙板ⅰ7上，阀ⅰ10控制充气密封圈31充气与放气，阀ⅱ11控制气缸37关闭或打开闸板39，阀ⅲ12控制闸板自锁机构40自锁与解锁，

料斗烟丝填充程度通过左右移动料位检测传感器43调节，向活动墙板ⅰ7移越满，向活动墙板ⅱ8移越空。

在图5的闸板自锁机构40中，盖板53通过螺钉与支座ⅲ48相连，活塞51通过ｏ形圈ⅰ49、ｏ形圈ⅱ50与支座ⅲ48相连，弹簧52安装在活塞51与盖板53之间。活塞51外表面、支座ⅲ48内表面各有一处环形凹槽，分别放置ｏ形圈ⅰ49、ｏ形圈ⅱ50。

当整个机组运输或搬移过程中，将安装保护支座28旋转90度，通过螺钉分别与料斗30、悬臂梁23相连，同时支座ⅱ25旋转90度且与称重传感器26脱开，便于在机组运输或搬移过程中保护称重传感器。

这种烟丝在线称重装置称重的方法如下，当卷烟生产线正常启动时，空气截止阀14保持关闭状态，充气密封圈31充气，闸板39关闭，闸板自锁机构40自锁，料斗30已填充好烟丝；当plc发出烟丝称重命令时，充气密封圈31放气，整个悬空料斗30处于悬空状态，立即通过称重显示控制器27开始读数，该值为悬空料斗30充填烟丝后的重量；读数结束后，充气密封圈31充气，整个悬空料斗30处于夹紧状态；

当plc接收到需空仓信号时闸板自锁机构40解锁，气缸37打开闸板39，料斗30空仓；料斗30空仓完成后，气缸37关闭闸板39，充气密封圈31放气，整个悬空料斗30处于悬空状态，立即通过称重显示控制器27开始读数，该值为料斗30空仓后的重量；这一次烟丝净重为料斗30填充烟丝后的重量减去料斗30空完烟丝的重量；

这一次称重过程完成后plc发出开始进料命令，充气密封圈31充气，整个悬空料斗30处于夹紧状态，若气缸位置检测开关36检测到气缸37已经关闭闸板39时，空气截止阀14打开，闸板自锁机构40自锁，烟丝进入料斗30中，直至料位检测传感器43已感应料斗30已填充好，空气截止阀14关闭，进料完成。如此反复间断称重，将一个班的烟丝净重累积起来就是一个班的烟丝的消耗量。称重显示控制器27接受四个称重传感器26信号并处理校对重量值，并将测得正确的重量传输给卷烟设备plc系统，再将数据送至烟厂计算机系统进行储存和处理。