一种滤棒开松机的丝束开松质量检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及卷烟滤棒生产的技术领域，尤其涉及一种滤棒开松机的丝束开松质量检测装置。


背景技术：

2.在国内外烟草行业，滤棒成型工艺是组成整个卷烟制作工艺的一个很重要的组成部分，滤棒的主要成分包括：醋酸纤维丝束、增塑剂、成型纸及胶水。滤棒开松机的主要作用是将醋酸纤维丝束通过转速不同的四级辊轮，以及相同气压的三级气压开松板喷吹的开松方式进行长度拉伸、宽度延展(180mm-220mm)，再通过施加增塑剂后输送给成型机卷制成烟用滤棒。开松机对丝束的开松质量即宽度延展、长度拉伸以及丝束纤维排列均匀性，直接影响着滤棒的吸阻指标，丝束的异常开松将产生竹节滤棒、融洞滤棒、圆周大小异常滤棒等不合格品的产生。
3.但是就目前来说，丝束开松的质量检测，只能用肉眼进行经验性的宽度观察，以及滞后性的检测仪器的检测以及人为发现的事后处理，即使配有一把固定的直尺也只能进行粗略的测量，而且运动的丝束展幅宽度有一定的波动性，不同的人还存在视觉误差。所以，丝束展幅宽度的预测结果存在很大的不确定性和失真现象，误差较大。另外，丝束是否发生卷曲、交叠，是否有异物粘附等开松质量异常情况，只能靠操作工进行观察和处理，存在很大的质量隐患和风险。因此，在线的丝束开松质量的检测与反馈，对于开松机来说始终是一个功能空白与缺失，如何对丝束开松质量检测具有重要的意义。


技术实现要素：

4.本实用新型提供一种滤棒开松机的丝束开松质量检测装置，解决现有滤棒开松机的丝束开松检测存在误差大和检测效率低的问题，能提高丝束开松检测的准确性和效率，增加滤棒生产质量和安全性。
5.为实现以上目的，本实用新型提供以下技术方案：
6.一种滤棒开松机的丝束开松质量检测装置，包括：控制器、照明光源、工业相机和显示终端；
7.所述工业相机通过安装支架设置在滤棒开松机的第三级气压开松板与增塑剂室之间，以对拉伸后的丝束进行实时拍照；
8.所述安装支架上还设置有所述照明光源，所述照明光源用于在所述工业相机拍照时进行照明；
9.所述控制器分别与所述工业相机、所述照明光源和所述显示终端信号连接，并用于将所述工业相机拍摄得到的丝束图像传送至所述显示终端进行图像识别和显示；
10.所述显示终端设置有图像处理模块对所述丝束图像进行像素点数量、像素帧数、明亮区域、灰度值和斑点区域的识别，并将所述丝束图像与标准图像进行比对，以确定所检测丝束的质量。
11.优选的，还包括：光纤检测传感器；
12.所述光纤检测传感器设置在滤棒开松机的第三级气压开松板与增塑剂室之间，用于检测第三级气压开松板是否有丝束输送到增塑剂室；
13.所述光纤检测传感器的输出端与所述控制器的输入端相连接，所述控制器在第三级气压开松板与增塑剂室之间存在输出丝束时控制所述工业相机对丝束进行拍照。
14.优选的，还包括：光电耦合器；
15.所述光电耦合器设置在所述控制器与滤棒开松机控制器之间，所述控制器在丝束存在质量缺陷时通过所述光电耦合器发送剔除脉冲信号，以使所述滤棒开松机控制器根据所述剔除脉冲信号将不合格丝束制成的滤棒剔除。
16.优选的，还包括：剔除电磁阀；
17.所述剔除电磁阀的控制端与所述滤棒开松机控制器输出端连接，所述剔除电磁阀的输入端与供电电源连接，所述剔除电磁阀的输出端与剔除装置的控制端相连接；
18.所述滤棒开松机控制器在接收到所述剔除脉冲信号时进行脉冲计数，以在不合格丝束制成的滤棒到达剔除位置时控所述剔除电磁阀闭合，使所述剔除装置将不合格滤棒剔除。
19.优选的，还包括：报警装置；
20.所述报警装置与所述控制器信号连接，所述控制器在丝束存在质量缺陷时控制所述报警装置进行报警；
21.所述控制器还与所述滤棒开构机控制器信号连接，所述控制器在连续剔除不合格滤棒次数大于设定阈值时控制所述报警装置报警并上报停机信号。
22.优选的，所述报警装置至少包括以下任意一种：指示灯、蜂鸣器和声光报警器。
23.优选的，所述显示终端包括：触模屏；
24.所述触模屏设置有人机交互界面，并实时显示所述丝束图像。
25.优选的，所述控制器为plc控制器。
26.本实用新型提供一种滤棒开松机的丝束开松质量检测装置，在滤棒开松机的第三级气压开松板与增塑剂室之间设置工业相机，以对拉伸后的丝束进行实时拍照，控制器将丝束图像发送至显示终端上进行图像识别，并将所述丝束图像与标准图像进行比对，以确定所检测丝束的质量。解决现有滤棒开松机的丝束开松检测存在误差大和检测效率低的问题，能提高丝束开松检测的准确性和效率，增加滤棒生产质量和安全性。
附图说明
27.为了更清楚地说明本实用新型的具体实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
28.图1是本实用新型提供的一种滤棒开松机的丝束开松质量检测装置的示意图。
29.图2是本实用新型提供的滤棒开松机的丝束开松质量检测系统的示意图。
具体实施方式
30.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型实施例的方案，下面结合附图和实施方式对本实用新型实施例作进一步的详细说明。
31.针对当前滤棒生产时，滤棒开松机的丝束检测采用人工目测，存在误差大和检测效率低的问题。本实用新型提供一种滤棒开松机的丝束开松质量检测装置，解决现有滤棒开松机的丝束开松检测存在误差大和检测效率低的问题，能提高丝束开松检测的准确性和效率，增加滤棒生产质量和安全性。
32.如图1和图2所示，一种滤棒开松机的丝束开松质量检测装置，包括：控制器、照明光源、工业相机和显示终端。所述工业相机通过安装支架设置在滤棒开松机的第三级气压开松板与增塑剂室之间，以对拉伸后的丝束进行实时拍照。所述安装支架上还设置有所述照明光源，所述照明光源用于在所述工业相机拍照时进行照明。所述控制器分别与所述工业相机、所述照明光源和所述显示终端信号连接，并用于将所述工业相机拍摄得到的丝束图像传送至所述显示终端进行图像识别和显示。所述显示终端设置有图像处理模块对所述丝束图像进行像素点数量、像素帧数、明亮区域、灰度值和斑点区域的识别，并将所述丝束图像与标准图像进行比对，以确定所检测丝束的质量。
33.具体地，如图1所示，af4/zl19高速滤棒开松机的主要作用是将醋酸纤维丝束10通过转速不同预张力辊1、输入辊2、伸展辊3和输送辊4进行张紧，以及相同气压的第一级气压开松板6、第二级气压开松板7和第三级气压开松板8喷吹的开松方式进行长度拉伸、宽度延展，再通过增塑剂室9，施加经过加热和高压雾化的增塑剂，经过集束辊轮5收集后，输送给成型机卷制成烟用滤棒。工业相机11及照明光源12被安装支架13固定在af4开松机第三级气压开松板8正上方的顶部。照明光源在安装支架的固定作用下，可以调整不同的角度，为工业相机拍照提供无影照明，有利于拍摄出更清晰的照片。工业相机及镜头也被安装支架固定，可以调整不同的角度，提高拍摄的清晰度和覆盖面；工业相机拍摄丝束图片的位置是在af4开松机第三级气压开松板之后，增塑剂室前的完整开松的丝束。控制器14与工业相机11、照明光源12和显示终端信号连接，显示终端设有图像处理模块通过对丝束图像的像素点数量、像素帧数、明亮区域、灰度值和斑点区域的检测、分析，以及其参数范围的实验设定与调整，在标准参数范围内的图像视为丝束开松质量合格。在丝束存在宽度时宽时窄，有卷曲，有交叠，有异物粘附时，判断丝束存在异常或质量缺陷。当检测到异常图像或是超出标准参数设定的图像时，控制器发送剔除信号。该装置能解决现有滤棒开松机的丝束开松检测存在误差大和检测效率低的问题，能提高丝束开松检测的准确性和效率，增加滤棒生产质量和安全性。
34.如图2所示，该装置还包括：光纤检测传感器；所述光纤检测传感器设置在滤棒开松机的第三级气压开松板与增塑剂室之间，用于检测第三级气压开松板是否有丝束输送到增塑剂室；所述光纤检测传感器的输出端与所述控制器的输入端相连接，所述控制器在第三级气压开松板与增塑剂室之间存在输出丝束时控制所述工业相机对丝束进行拍照。
35.如图2所示，该装置还包括：光电耦合器；所述光电耦合器设置在所述控制器与滤棒开松机控制器之间，所述控制器在丝束存在质量缺陷时通过所述光电耦合器发送剔除脉冲信号，以使所述滤棒开松机控制器根据所述剔除脉冲信号将不合格丝束制成的滤棒剔除。
36.如图1和图2所示，该装置还包括：剔除电磁阀16；所述剔除电磁阀16的控制端与所述滤棒开松机控制器15输出端连接，所述剔除电磁阀16的输入端与供电电源连接，所述剔除电磁阀的输出端与剔除装置的控制端相连接。所述滤棒开松机控制器在接收到所述剔除
脉冲信号时进行脉冲计数，以在不合格丝束制成的滤棒到达剔除位置时控所述剔除电磁阀闭合，使所述剔除装置将不合格滤棒剔除。
37.该装置还包括：报警装置(图中未示出)；所述报警装置与所述控制器信号连接，所述控制器在丝束存在质量缺陷时控制所述报警装置进行报警；所述控制器还与所述滤棒开构机控制器信号连接，所述控制器在连续剔除不合格滤棒次数大于设定阈值时控制所述报警装置报警并上报停机信号。
38.进一步，所述报警装置至少包括以下任意一种：指示灯、蜂鸣器和声光报警器。
39.在实际应用中，工业相机向控制器发出剔除脉冲及报警信息，控制器中的计数模块开始计数并且跟踪本机主电机旋转节拍scp脉冲，在该段开松质量异常的丝束卷制成的滤棒到达剔除位置时，控制剔除电磁阀闭合，使剔除装置剔除该段丝束所卷制成的不合格滤棒。
40.所述显示终端包括：触模屏；所述触模屏设置有人机交互界面，并实时显示所述丝束图像。
41.进一步，所述控制器为plc控制器。
42.可见，本实用新型提供一种滤棒开松机的丝束开松质量检测装置，在滤棒开松机的第三级气压开松板与增塑剂室之间设置工业相机，以对拉伸后的丝束进行实时拍照，控制器将丝束图像发送至显示终端上进行图像识别，并将所述丝束图像与标准图像进行比对，以确定所检测丝束的质量。解决现有滤棒开松机的丝束开松检测存在误差大和检测效率低的问题，能提高丝束开松检测的准确性和效率，增加滤棒生产质量和安全性。
43.上依据图示所示的实施例详细说明了本实用新型的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，但本实用新型不以图面所示限定实施范围，凡是依照本实用新型的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本实用新型的保护范围内。