专利名称：检测掺配物料铺料均匀性的装置及其检测的方法
技术领域：
本发明涉及均匀性检测装置及方法领域，具体涉及一种检测掺配物料铺料均匀性的装置及其检测的方法。
背景技术：
在烟草行业的制丝工艺中掺配是一个必不可少的环节，烟丝根据品牌的不同需要掺入不同比例的膨胀烟丝、膨胀梗丝、薄丝和残丝，掺配的均匀性直接关系到香烟的内在品质。卷烟行业中，现有的检测物料掺配的均匀性的方法较少，有通过标记物检测物料掺配的均匀性的方法，如公开号为CN101718758A的中国发明专利申请中公开了一种测定卷烟加料工序料液施加均匀性的方法，该方法是以料液中1，2-丙二醇为标记物，利用加料后烟片中1，2_丙二醇含量来代表烟片中料液含量的分布情况，通过检测、计算和统计分析确定加料的均匀程度；该方法不能反映喷涂在每片叶片上的料液是否均匀，且在实际生产中时效性较差，信息反馈滞后，对实际生产的指导性不够，另外适用范围较小。公开号为CN102288602A的中国发明专利申请中公开了一种快速检测卷烟加料均匀性的方法，用于克服公开号为CN 101718758A的中国发明专利申请中方法的缺陷，包括在pH试纸上印刷网格，并将试纸分切成与烟片尺寸相近似的规格，加料时将试纸掺入烟片，加料后依据片烟和试纸各自的外观特征，人工挑拣出试纸，观察并数出试纸上网格块内变色点的数目，再通过计算相对标准偏差得到表征卷烟加料均匀性程度的量化数值。该方法不受底物(烟片、再造烟叶)颜色和化学成分的制约，不会对烟草物料的指标和品质造成影响，具有快速、及时、直观、有效的特点，应用前景良好。卷烟行业以往的掺配均匀性是通过加香机、混丝柜掺和实现的，但在此物料初始掺配铺料的过程中的均匀性现有技术中并没有很好的掌控和评估的装置和方法，一般均是通过视觉初略判断掺配铺料的均匀性，所以在混丝柜输出的过程中就容易出现局部掺配物料集中的现象，反映在烟支上就是某种掺配物料集中在一支烟支上，形象的比喻就是吃菜吃到一粒没化开的盐巴。因此，有必要开发一种检测掺配物料铺料均匀性的装置及方法。
发明内容
本发明提供了一种检测掺配物料铺料均匀性的装置，该装置结构简单，成本低。本发明还提供了一种检测掺配物料铺料均匀性的方法，操作方便，适于工业化应用。一种检测掺配物料铺料均匀性的装置，包括用于输出掺配物料的掺配出料输送带以及位于掺配出料输送带出料端用于松散掺配物料的松散辊，还包括用于承接掺配出料输送带上掺配物料的掺配汇总输送带，所述的掺配汇总输送带上至少有一段画有均匀分布、大小一致且连续设置的若干方格。本发明通过在掺配汇总输送带上设置方格区域，可以方便、快速且较准确的检测掺配物料铺料均匀性。
以掺配汇总输送带的传送方向为掺配汇总输送带纵向计，所述的方格优选充满掺配汇总输送带的铺料有效横向区域(即可用于铺料的横向区域)，可以进一步提高检测结果的准确度。所述的方格的数量可根据需要设置，一般方格的数量越多表明方格在掺配汇总输送带上一段的密度越大，检测结果的准确越高，从节约工时、降低成本等角度考虑，优选方格的数量为30个，沿掺配汇总输送带纵向呈3行分布，每行10个。所述的方格的形状可以是正方形也可以是长方形。所述的掺配汇总输送带的铺料有效横向宽度优选为900mm,所述的方格的横向宽度优选为300mm,纵向长度优选为500mm。 所述的方格内最好设有标记，各个方格内的标记不同，用于标示各个方格的所在 位置，以便观测、统计该位置物料铺料的状况。所述的标记可以是阿拉伯数字编号也可以是英文字母，无需特别限制。所述的掺配出料输送带与掺配汇总输送带的传送方向为异面垂直，均可以很好的实施本发明。所述的松散辊和掺配出料输送带均可采用本领域现有的松散辊和掺配出料输送带。一种检测掺配铺料均匀性的方法，包括步骤(I)采用所述的检测掺配物料铺料均匀性的装置；(2)先启动掺配汇总输送带，当掺配汇总输送带上的方格区域传送到接近掺配出料输送带出料端时启动掺配出料输送带和松散辊，使掺配出料输送带上的掺配物料经松散后落在掺配汇总输送带上的方格区域内，当掺配汇总输送带上的方格区域走完后停止掺配出料输送带和掺配汇总输送带；(3)通过视觉评估掺配汇总输送带上的方格区域的掺配物料铺料面积的均匀性、掺配物料铺料厚度的均匀性和掺配物料结团、结块现象，并对每个方格内的掺配物料进行称重，分析掺配物料落料的瞬时分布状况，根据视觉评估结果和称重结果判断分析掺配物料铺料均匀性。步骤(3)中，视觉评估掺配汇总输送带上的方格区域各方格的掺配物料铺料面积基本一致、掺配物料铺料厚度基本一致和无掺配物料结团、结块现象，且每个方格内的掺配物料重量与方格区域掺配物料总重量的百分比值=(1+方格总个数)X100% ±0. 5%，表明掺配物料铺料具有均匀性；反之，表明掺配物料铺料不具有均匀性即步骤(3)中，视觉评估掺配汇总输送带上的方格区域各方格的掺配物料铺料面积明显不一致、掺配物料铺料厚度明显不一致和有掺配物料结团、结块现象，且每个方格内的掺配物料重量与方格区域掺配物料总重量的百分比值在(1+方格总个数)X 100% ±0. 5%范围之外，表明掺配物料铺料不具有均匀性。所述的方法是在非生产的状态下对单个掺配物料进行的。所述的方法在操作前应将掺配出料输送带的流量、带速及松散辊的转速等相应设备和部件的参数列为测试条件，以根据检测结果寻求最佳的掺配出料输送带的流量、带速及松散辊的转速，用于指导实际生产。一般选择掺配物料铺料具有均匀性时的各设备参数作为实际生产中的参数，即可实现工业化生产时掺配物料铺料的均匀性分布。
作为优选，所述的方法仅对单台掺配出料输送带落料状态即掺配物料铺料均匀性进行检测，可提高检测结果的准确性。与现有技术相比，本发明具有如下优点本发明带来的有益效果是，通过对掺配出料输送带的掺配物料铺料均匀性进行检测，可对不同的掺配物料铺料均匀性进行具体的分析，以便对不同的掺配物料设备进行相应的改进，确保在掺配的初始状态就能达到良好的掺配铺料均匀性，以保障卷烟产品的内
在质量。
图I为本发明检测掺配物料铺料均匀性的装置的结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步详细描述实施例I如图I所示，本发明检测掺配物料铺料均匀性的装置，包括用于输出掺配物料的掺配出料输送带以及位于掺配出料输送带出料端用于松散掺配物料的松散辊(现有设备，图I中省略)，还包括用于承接掺配出料输送带上掺配物料的掺配汇总输送带1，掺配汇总输送带I上至少有一段画有均匀分布、大小一致且连续设置的若干方格2。以掺配汇总输送带I的传送方向为掺配汇总输送带纵向计，方格2充满掺配汇总输送带I横向区域，可以进一步提高检测结果的准确度。掺配出料输送带可设置I个或多个，多个时如图I所示包括掺配出料输送带3、掺配出料输送带4、掺配出料输送带5和掺配出料输送带6,每个掺配出料输送带出料端均设有松散掺配物料的松散辊(现有设备，图I中省略)，各掺配出料输送带上的掺配物料经松散后落在掺配汇总输送带I上的方格2区域内。方格2的数量可根据需要设置，一般方格2的数量越多表明方格2在掺配汇总输送带I上一段的密度越大，检测结果的准确越高，从节约工时、降低成本等角度考虑，方格2的数量可设置为30个，沿掺配汇总输送带I纵向呈3行分布，每行10个。方格2的形状可以是正方形也可以是长方形。卷烟行业现有的物料输送带的铺料有效横向宽度一般为900mm，掺配汇总输送带I的铺料有效横向宽度优选为900_，以更好地与现有设备接轨；方格2的横向宽度优选为300mm,纵向长度优选为500_。掺配汇总输送带I的边沿一般设有挡板，防止物料掉落。方格2内最好设有标记，各个方格内的标记不同，用于标示各个方格所在的位置，如可采用阿拉伯数字作为标记，也可采用英文字母进行标记等等，最好按一定的顺序进行
己 O掺配出料输送带与掺配汇总输送带的传送方向为异面垂直。实施例2非生产的状态下对单台掺配出料输送带落料状态即掺配物料铺料均匀性进行检测(I)采用实施例I中的检测掺配铺料均匀性的装置；
(2)先启动掺配汇总输送带1，当掺配汇总输送带I上的方格2区域传送到接近掺配出料输送带3出料端时启动掺配出料输送带3和掺配出料输送带3出料端附近的松散辊，使掺配出料输送带3上的掺配物料经松散后落在掺配汇总输送带I上的方格2区域内，当掺配汇总输送带I上的方格2区域走完后停止掺配出料输送带和掺配汇总输送带I ;(3)通过视觉评估掺配汇总输送带I上的方格2区域的掺配物料铺料面积的均匀性、掺配物料铺料厚度的均匀性和掺配物料结团、结块现象，并对每个方格2内的掺配物料进行称重，分析掺配物料落料的瞬时分布状况，根据视觉评估结果和称重结果判断掺配物料铺料均匀性。视觉评估掺配汇总输送带I上的方格2区域各方格2的掺配物料铺料面积基本一致、掺配物料铺料厚度基本一致和无掺配物料结团、结块现象，且每个方格2内的掺配物料重量与方格2区域掺配物料总重量的百分比值=(1+方格2总个数)X 100% ±0.5%，表 明掺配铺料具有均匀；反之，表明掺配物料铺料不具有均匀性即步骤(3)中，视觉评估掺配汇总输送带上的方格区域各方格的掺配物料铺料面积明显不一致、掺配物料铺料厚度明显不一致和有掺配物料结团、结块现象，且每个方格内的掺配物料重量与方格区域掺配物料总重量的百分比值在(1+方格总个数)X 100% ±0. 5%范围之外，表明掺配物料铺料不具有均匀性在操作前应将掺配出料输送带的流量、带速、松散辊的转速及掺配汇总输送带I的带速等相应设备和部件的参数列为测试条件，以根据检测结果寻求最佳的掺配出料输送带的流量、带速及松散辊的转速，用于指导实际生产。一般选择掺配物料铺料具有均匀性时的各设备参数作为实际生产中的参数，即可实现掺配物料铺料的均匀性分布。实施例3采用实施例2中的方法进行操作方格2的数量为30个，沿掺配汇总输送带I纵向呈3行分布，每行10个。方格2的形状是长方形。掺配汇总输送带I的铺料有效横向宽度优选为900_ ;方格2的横向宽度为300mm,纵向长度为500mm。方格2内设有标记阿拉伯数字编号，具体分布如下表I。表I
7 ~Iol~IFI~Ιθ ~ 9~|~22~|~25~|~28~|~3 ~3Γ
Π 14 17202326 29 32 35*
~9 12 15 1821 2427 30 33 36~在检测评估操作前先将掺配出料输送带3的流量(kg/h)、带速(线速度Va，m/min)、位于掺配出料输送带3出料端用于松散掺配物料的松散棍的转速n (rpm)及掺配汇总输送带I的带速(线速度Vb，mm/s)这些相应设备和部件的参数列为测试条件，测试这些参数条件下掺配物料铺料的均匀度。现有的松散辊包括一根主轴、套在主轴上的主轴辊以及沿主轴辊圆周呈多头螺旋状排列的耙钉，主轴辊两端通过螺钉固定在主轴上，防止主轴辊在主轴上沿主轴的轴向活动,主轴通过链轮驱动主轴及主轴辊绕主轴的中心轴旋转,采用市售产品。第一次检测主轴棍横截面的直径为50mm,祀钉钉长为IlOmm和50mm横向错位布局，测试条件如表2 表权利要求
1.一种检测掺配物料铺料均匀性的装置，包括用于输出掺配物料的掺配出料输送带以及位于掺配出料输送带出料端用于松散掺配物料的松散辊，其特征在于，还包括用于承接掺配出料输送带上掺配物料的掺配汇总输送带，所述的掺配汇总输送带上至少有一段画有均匀分布、大小一致且连续设置的若干方格。
2.根据权利要求I所述的检测掺配物料铺料均匀性的装置，其特征在于，以掺配汇总输送带的传送方向为掺配汇总输送带纵向计，所述的方格充满掺配汇总输送带的铺料有效横向区域。
3.根据权利要求2所述的检测掺配物料铺料均匀性的装置，其特征在于，所述的方格为30个，沿掺配汇总输送带纵向呈3行分布，每行10个。
4.根据权利要求1、2或3所述的检测掺配物料铺料均匀性的装置，其特征在于，所述的方格为正方形或长方形。
5.根据权利要求1、2或3所述的检测掺配物料铺料均匀性的装置，其特征在于，所述的掺配汇总输送带的铺料有效横向宽度为900mm ;所述的方格的横向宽度为300mm,纵向长度为 500mm。
6.根据权利要求I所述的检测掺配物料铺料均匀性的装置，其特征在于，所述的方格内设有标记。
7.根据权利要求I所述的检测掺配物料铺料均匀性的装置，其特征在于，所述的掺配出料输送带与掺配汇总输送带的传送为异面垂直。
8.—种检测掺配物料铺料均匀性的方法，包括步骤 (1)采用权利要求I至7任一项所述的检测掺配物料铺料均匀性的装置； (2)先启动掺配汇总输送带，当掺配汇总输送带上的方格区域传送到接近掺配出料输送带出料端时启动掺配出料输送带和松散辊，使掺配出料输送带上的掺配物料经松散后落在掺配汇总输送带上的方格区域内，当掺配汇总输送带上的方格区域走完后停止掺配出料输送带和掺配汇总输送带； (3)通过视觉评估掺配汇总输送带上的方格区域的掺配物料铺料面积的均匀性、掺配物料铺料厚度的均匀性和掺配物料结团、结块现象，并对每个方格内的掺配物料进行称重，分析掺配物料落料的瞬时分布状况，根据视觉评估结果和称重结果判断掺配物料铺料均匀性。
9.根据权利要求8所述的检测掺配物料铺料均匀性的方法，其特征在于，步骤(3)中，视觉评估掺配汇总输送带上的方格区域各方格的掺配物料铺料面积基本一致、掺配物料铺料厚度基本一致和无掺配物料结团、结块现象，且每个方格内的掺配物料重量与方格区域掺配物料总重量的百分比值=(1+方格总个数)X100% ±0.5%，表明掺配物料铺料具有均匀性；反之，表明掺配物料铺料不具有均匀性。
全文摘要
本发明公开了一种检测掺配物料铺料均匀性的装置，包括用于输出掺配物料的掺配出料输送带以及位于掺配出料输送带出料端用于松散掺配物料的松散辊，还包括用于承接掺配出料输送带上掺配物料的掺配汇总输送带，所述的掺配汇总输送带上至少有一段画有均匀分布、大小一致且连续设置的若干方格；该装置结构简单，成本低。本发明还公开了采用该装置检测掺配物料铺料均匀性的方法，操作方便，适于工业化应用。采用本发明装置和方法可对不同的掺配物料铺料均匀性进行具体的分析，确保在掺配的初始状态就能达到良好的掺配铺料均匀性，以保障卷烟产品的内在质量。
文档编号G01N5/00GK102636405SQ201210133888
公开日2012年8月15日 申请日期2012年4月28日 优先权日2012年4月28日
发明者周小忠, 李壮, 李汉莹, 邵长岭 申请人:浙江中烟工业有限责任公司