专利名称：滤棒直径控制系统中的检测气路装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种烟支滤棒成型机械，具体讲是一种烟嘴棒即滤棒成型机上的滤棒直径控制系统中的检测气路装置。
背景技术：
滤棒直径控制系统一般由检测气路装置和检测控制电路装置及滤棒直径调节装置三部分组成。
现有的检测气路装置一般为以下工作原理气流经气源通断控制阀、减压阀、手动调压阀进入滤棒直径检测探头，若检测探头中的滤棒直径超过某一设定值即超大或超小，从检测探头反馈超大气流则冲动微动开关的常开触点使之连通或从检测探头反馈出的超小气流小于常闭触点的弹簧力而使之断开，从而通知滤棒直径控制系统中的检测控制电路装置及滤棒直径调节装置来缩小或增大滤棒的直径。清洗检测探头时，需在停机状态下，且先从探头中拉出滤棒后，再人工开启清洗阀对探头进行清洗。
该检测气路装置存在以下不足一、由于原检测气路装置中采用的检测探头本身积胶垢及纸灰等尘垢严重，需频繁清洗且未设自动清洗装置必须人工停车清洗而严重影响设备有效作业率；二、由于原因“一”，在实际操作过程中经常因探头清洗不及时导致产生误信号，使滤棒直径控制系统中的电路装置检测及控制失真；三、由于原检测气路装置中仅采用手动调压阀，其基准信号飘移严重，导致实际操作过程中需人工频繁校对基准信号，其纠偏及时性差，滤棒直径控制精度低；四、由于原检测气路装置中检测探头反馈的气流仅为两个点，而不是一个数值范围，所以原检测控制电路装置及滤棒直径调节装置不能对滤棒直径进行精调而只能根据两个孤立的点对滤棒直径调大或调小；五、由于原因“四”，在原检测气路装置中也无法设置不合格产品剔除装置，使滤棒因直径波动而产生的不合格产品无法得到有效控制而流入下道的香烟卷接工序，造成卷烟烟支漏气、掉头、皱纹等质量问题而严重影响品牌形象。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是，克服以上现有技术的不足，提供一种滤棒直径控制系统中的检测气路装置，该装置不需人工停车而能自动去除及清洗检测探头的胶垢及纸灰等尘垢，提高了设备的有效作业率，同时，其检测信号更真实、精确。
本实用新型的技术解决方案是，提供一种具有以下结构的滤棒直径控制系统中的检测气路装置，它包括气管、减压阀和检测探头，它还包括两个稳压阀、气流分配阀、气压传感器、检测气流通断控制装置和控制清洗气流通断的电磁阀；所述检测探头上设有径向从滤棒通道伸向探头体圆周的尘垢去除通道；所述气管上依次串接有减压阀、两个稳压阀、气流分配阀、检测气流通断控制装置、其末端连通检测探头的检测清洗气流通道，基准气压管和气压反馈管连通气流分配阀与气压传感器；一端连通减压阀出口的气管上串接有电磁阀、再经清洗气管、检测清洗气管连通检测探头的检测清洗气流通道。
所述气流分配阀指在气流分配阀的阀体内，连接检测进气管的接口与连接基准气压管的接口经一气室相通(两者之间无压差)，连接气压反馈管的接口与连接检测气管的接口经另一气室及阀芯的通道相通(两者之间无压差)，而设于阀芯上的连接两气室的两通道则左通道的内径是右通道内径的3倍～6倍，所述右通道经阀芯的通道与另一气室相通。
所述检测气流通断控制装置指二位三通阀，在检测气管与检测清洗气管之间串接有二位三通阀内的通断装置，所述清洗气管连接二位三通阀内通断装置的另一接口，连接电磁阀出口的启闭气管连接二位三通阀内控制其通断装置的制动阀。检测气路装置呈检测状态时，检测气管与检测清洗气管相通，呈清洗状态即电磁阀开启时，启闭气管的气压经制动阀断开检测气管与检测清洗气管、接通清洗气管与检测清洗气管。
作为改进，在减压阀出口的气管上还可设有剔除不合格产品用的供气管、电磁阀及喷头。
本滤棒直径控制系统中的检测气路装置的工作原理如下检测(探头内)滤棒直径的过程气管中的气源经减压阀、两个稳压阀进入气流分配阀，在气流分配阀内部分气流经基准气压管送至气压传感器，余下气流经小直径通道压入气压反馈管及检测气管。气流经检测气管、二位三通阀再经检测清洗气管进入检测探头，由于检测探头中有滤棒时其检测清洗气管中的气压始终大于检测气管中的气压，当检测探头中无嘴棒时则两管的压力相反。当检测探头中滤棒直径大小变化时，检测清洗气管、检测气管及气压反馈管中的气压就会相应变化，气压反馈管中的气压会自动与基准气压管中的基准气压相比较，若两者压差大于设定值时就证明滤棒直径偏大，反之，则偏小。此时气压传感器将偏大或偏小的电信号输送给滤棒直径控制系统中的检测控制电路装置及滤棒直径调节装置，自动由它们正确调节滤棒直径(这属于本技术领域常规技术)。
清洗检测探头的过程清洗用的电磁阀每10分钟通断一次，每次开启1～5秒钟(常规技术)，气流从启闭气管中进入二位三通阀内，经制动阀关闭二位三通阀内的连通检测气管与检测清洗气管的通断装置，此时，检测清洗气管与检测气管不通，滤棒直径检测过程静止(保护气压传感器不致于损坏)而清洗气管则与检测清洗气管相通，清洗气流对检测探头进行清洗，到时间后电磁阀关闭制动阀回位而自动恢复检测过程。
剔除不合格产品(滤棒直径超大或超小的产品)的过程反馈气管内的气压与基准气压管内的气压相比较后，当气压传感器检测到直径超过设定值(超标，包括超大或超小)的滤棒时，气压传感器将超大或超小的电信号输送给滤棒直径控制系统中的检测电路装置，由它操作本检测气路装置中的剔除电磁阀及剔除喷头启闭以剔除超大或超小的滤棒。
采用以上结构后，本实用新型与现有技术的滤棒直径控制系统中的检测气路装置相比，具有以下优点一、由于采用本身具有胶垢及纸灰等尘垢去除通道的检测探头，在检测过程中积尘垢量小，加之电磁阀等自动清洗部件的设置，使之能定时自动清洗检测探头，所以，免除了设备运行过程中需频繁停机清洗检测探头的工序，大幅度提高了设备的有效作业率。
二、由于检测探头的积垢和灰尘等得到及时地去除和清洗，所以，检测探头在感应气流变化的过程中基本消除了误信号，使得感应气流变化随滤棒圆周波动而变化，从而保证滤棒直径控制系统中的检测和控制更真实、准确。
三、由于增设了稳压阀，所以，在实际操作过程中不需人工频繁校对基准信号，基准信号的飘移度控制至最小，从而使滤棒直径控制精度及纠偏及时性大大提高。
四、由于用气压传感器代替原微动开关，以及基准气压管、气压反馈管、气流分配阀与气压传感器的配合使用，使得从检测探头反馈的气压信息为与基准气压相比较的一个数值范围而不是两个孤立的点，这样，滤棒直径控制系统中的检测控制电路装置及滤棒直径调节装置则可根据其检测气路装置反馈的精确数值范围对滤棒直径进行精调。
五、由于本检测气路装置能提供精确的数字范围，这样，就为在滤棒直径控制系统中的检测气路装置及检测控制电路装置中增设不合格产品剔除装置提供了可能，而正是由于系统中增加了不合格产品剔除的功能，从而有效控制了不合格产品向卷烟下道卷接工序的流入，使卷烟烟支漏气、掉头、皱纹等质量问题大大减少，从而大幅度提升了卷烟烟支的实物质量，降低了卷接工序的质量控制成本。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细说明。
图1是现有技术的检测气路装置的结构示意图。
图2是本实用新型检测气路装置的结构示意图。
图3是现有技术检测气路装置中的单头检测探头的结构示意图。
图4是图3的D-D视图。
图5是本实用新型检测气路装置中的双头检测探头的结构示意图。
图6是图5的A-A视图。
图7是图5的F-F视图。
图8是图5的B-B视图。
图9是本实用新型检测气路装置中的气压分配阀的结构示意图。
具体实施方式
如
图1所示，现有技术的检测气路装置结构如下连接气源通断控制阀1的检测气管串接有减压阀8、其一路连接控制微动开关5的常断触头的制动阀7，另一路串接有手动稳压阀4再两端分别连接单头检测探头3与控制微动开关5的常断触头的制动阀6；清洗气管串接有手动清洗阀2再连通单头检测探头3。
如图2所示，本实用新型滤棒直径控制系统中的检测气路装置的结构如下在气源进口的气管上可设有气源通断控制阀，以便设备检修的需要，因是现有技术，所以图中未示出。
气管串接有减压阀-8，再串接有两稳压阀12、15。稳压阀12、15又称精密气压调节阀或称精密调压阀，市面有购(如从英国进口的型号为R27-200-RNFG的精密调压阀)。稳压阀在检测气路装置中的作用是将基准信号的飘移度控制至最小。在两稳压阀12、15之间的管道上可设压力表14，以便随时掌握其压力。
如图2、图9所示，从稳压阀15接出的检测进气管13连接气流分配阀16的一接口(进气口)49，检测气管20连接气流分配阀16的另一接口41，基准气压管17即参考气压管连通气流分配阀16与气压传感器(气电转换装置，市面有购，如采用从美国进口的型号为ASCX01DN的气压传感器)18，气压反馈管19也连通气流分配阀16与气压传感器18。在气流分配阀16的阀体42内，连接检测进气管13的接口49与连接基准气压管17的接口46经气室48相通(两者之间无压差)，连接气压反馈管19的接口43与连接检测气管20的接口41经气室53及阀芯44的通道相通(两者之间无压差)，而设于阀芯44(的减压螺帽)上的连接两气室48、53的两通道50、51则左通道50的内径是右通道51内径的3倍～6倍(两者之间产生压差)。所述左、右通道50、51的最佳内径比是左通道50的内径是右通道51内径的5倍，右通道51经阀芯44的通道与气室53相通。在阀芯44与阀体42内腔之间设有密封垫圈52，作用是将阀体42内腔严密分为两个气室48、53。阀芯44由锁紧螺母56压紧在阀体42内，在锁紧螺母56与阀体42内腔之间及检测管20与锁紧螺母的内接口41之间设有起密封作用的密封垫圈54、55。所述阀芯44由减压螺帽和阀芯体用螺纹组合而成，两零件之间设有起密封作用的密封垫圈45，所述阀芯44上设有中心轴向通道及径向通道。(若有人采用包括气压分配阀16、基准气压管17和气压反馈管19的整体式气压传感器，也应落入本实用新型的保护范围。)如图2所示，检测气管20的另一端连接二位三通阀21的一接口，检测清洗气管22连接二位三通阀21的另一接口；一端连通减压阀8出口的气管27上串接有清洗检测探头用的电磁阀26、再分两路连通二位三通阀21的另两个接口(即第三接口和第四接口)。检测清洗气管22的另一端连接检测探头23的检测清洗通道32。所述的二位三通阀市面有购，如本实施方式购买的德国MARTONAIR公司生产的1-10bar的二位三通阀。所述二位三通阀21内在检测气管20、清洗气管25与检测清洗气管22的通道上设有一通断装置，此通断装置受启闭气管24所连接的制动阀控制(因是现有技术，图中未示出)。当然，二位三通阀21也可用其他检测气流通断控制装置代替，如在检测气管20上串接一电磁阀，其通断的时间设计成与清洗电磁阀26恰好相反，而在检测气管20、清洗气管25与检测清洗气管22之间设有三通，取消启闭气管24。
如图2所示，还可在减压阀8出口的气管上设剔除不合格产品用的供气管28、电磁阀10及喷头11。
参见
图1、图3、图4，现有技术的检测气路装置中采用的是单头检测探头3，探头体29为圆柱体，中心设有纵向滤棒通道30，左端为滤棒通道30的进口，右端为滤棒通道30的出口，为便于滤棒的进入，探头体29的左端设计成圆周向中心收缩的喇叭口31。垂直于滤棒通道30轴线的检测清洗气流通道32从探头体圆周伸向滤棒通道30并与滤棒通道30相通。所述检测清洗气流通道32设有与管连接的螺纹。检测清洗气流通道32出口处(图3所示D-D线附近)的一段滤棒通道30的直径大于滤棒通道30进口处和出口处的直径，其作用是避免滤棒堵住检测清洗通道32。
如图2、图5、图6、图7、图8所示，本检测气路装置对以上单头检测探头3进行了改进，改为双头的检测探头23。双头的检测探头23的探头体37、39的外圆呈阶梯型，一头探头体37小，一头探头体39大(设计成大小头的目的主要是在设备上安装的需要)，其中大头39的结构形状与以上所述单头检测探头3的探头体29的右半部分完全一样(见图3与图5、图8，图4与图7)，故不再赘述。小头探头体37的中心仍是滤棒通道30，在小头探头体37的左端也与以上单头探头3的探头体29左端一样设计有起同样作用的喇叭口31，即小头探头体37的左半部分为带内喇叭口31及滤棒通道30的圆柱体。本双头的检测探头23的特点是，在检测探头23上设有径向从滤棒通道30伸向探头体37圆周的尘垢去除通道36。所述尘垢去除通道36可为三个，可设于小头探头体37轴向中间至大头探头体39的左端之间。所述尘垢去除通道36可由构成小头探头体37右半部分的三根纵向支承筋形成。三根支承筋的左端与小头探头体37左半部分的圆柱体连为整体构成小头探头体37，其右端与大头探头体39连为一体。其中位于探头体圆周上方的尘垢去除通道36为主尘垢去除通道，其通道的开口面积占小头探头体37圆周截面积的1/3～2/5；所述尘垢去除通道36的左侧壁为斜壁，其方向为从滤棒通道30向小头探头体37的外圆周左侧倾斜。左侧壁设斜壁的作用是使气流畅通，因滤棒进入探头的速度非常快(几千米/分)。滤棒从小头探头体37的喇叭口31进入滤棒通道30后，再进入大头探头体39的左端时，胶垢及纸灰由大头探头体39滤棒通道30的进口处刮掉，再经上方的尘垢去除通道36排出，所以，上方尘垢去除通道36为主通道，而下方的两尘垢去除通道则为辅助性尘垢去除通道。
权利要求1.一种滤棒直径控制系统中的检测气路装置，它包括气管、减压阀和检测探头，其特征在于它还包括两个稳压阀(12、15)、气流分配阀(16)、气压传感器(18)、检测气流通断控制装置和控制清洗气流通断的电磁阀(26)；所述检测探头(23)上设有径向从滤棒通道(30)伸向探头体圆周的尘垢去除通道(36)；所述气管上依次串接有减压阀(8)、两个稳压阀(12、15)、气流分配阀(16)、检测气流通断控制装置、其末端连通检测探头(23)的检测清洗气流通道(32)，基准气压管(17)和气压反馈管(19)连通气流分配阀(16)与气压传感器(18)；一端连通减压阀(8)出口的气管(27)上串接有电磁阀(26)、再经清洗气管(25)、检测清洗气管(22)连通检测探头(23)的检测清洗气流通道(32)。
2.根据权利要求1所述的检测气路装置，其特征在于所述检测探头(23)指双头探头，其探头体(37、39)的外圆呈阶梯型，一头小一头大；小头探头体(37)的左半部分为带内喇叭口和滤棒通道(30)的圆柱体；所述尘垢去除通道(36)为三个，设于小头探头体(37)轴向中间至大头探头体(39)的左端之间，由构成小头探头体(37)右半部分的三根纵向支承筋形成，三根支承筋的两端分别与小头圆柱体及大头探头体(39)连为一体；其中位于探头体圆周上方的为主尘垢去除通道，其通道的开口面积占小头探头体(37)圆周截面积的1/3～2/5；所述尘垢去除通道(36)的左侧壁为斜壁，其方向为从滤棒通道(30)向小头探头体(37)的外圆周左侧倾斜。
3.根据权利要求1所述的检测气路装置，其特征在于所述气流分配阀(16)指在气流分配阀(16)的阀体(42)内，连接检测进气管(13)的接口(49)与连接基准气压管(17)的接口(46)经气室(48)相通，连接气压反馈管(19)的接口(43)与连接检测气管(20)的接口(41)经气室(53)及阀芯(44)的通道相通，而设于阀芯(44)上的连接两气室(48、53)的两通道(50、51)则左通道(50)的内径是右通道(51)内径的3倍～6倍，所述右通道(51)经阀芯(44)的通道与气室(53)相通。
4.根据权利要求3所述的检测气路装置，其特征在于所述左通道(50)的内径是右通道(51)内径的5倍。
5.根据权利要求1所述的检测气路装置，其特征在于所述检测气流通断控制装置指二位三通阀(21)，在检测气管(20)与检测清洗气管(22)之间串接有二位三通阀(21)内的通断装置，所述清洗气管(25)连接二位三通阀(21)内通断装置的另一接口，连接电磁阀(26)出口的启闭气管(24)连接二位三通阀(21)内控制其通断装置的制动阀。
6.根据权利要求1所述的检测气路装置，其特征在于在所述两稳定阀(12、15)之间设有压力表(14)。
7.根据权利要求1～6中任何一项所述的检测气路装置，其特征在于在减压阀(8)出口的气管上还设有剔除不合格产品用的供气管(28)、电磁阀(10)及喷头(11)。
专利摘要本实用新型公开了一种滤棒直径控制系统中的检测气路装置，其特征在于所述检测探头(23)上设有径向从滤棒通道伸向探头体圆周的尘垢去除通道；所述气管上依次串接有减压阀(8)、稳压阀(12、15)、气流分配阀(16)、二位三通阀(21)、其末端连通检测探头(23)；基准气压管(17)和气压反馈管(19)连通气流分配阀(16)与气压传感器(18)；一端连通减压阀(8)出口的气管(27)上串接有电磁阀(26)、再分两路即清洗气管(25)连接二位三通阀(21)的第三接口，启闭气管(24)连接二位三通阀(21)的第四接口。该装置不需人工停车而能自动去除及清洗检测探头的胶垢及纸灰等尘垢，提高了设备的有效作业率，同时，其检测信号更真实、精确。
文档编号A24D3/00GK2719044SQ20042006818
公开日2005年8月24日 申请日期2004年7月17日 优先权日2004年7月17日
发明者谢瑞华 申请人:常德瑞华制造有限公司