一种卫生纸的称重机的制作方法

本实用新型属于卫生纸重量检测技术领域，具体涉及一种卫生纸的称重机，实现卫生的重量检测，并实时调整生产中的卫生纸重量。

背景技术：

近几年以来，国内外卫生纸生产设备处于一个高速发展的阶段。市场中的卫生纸重量误差要在标注质量的5%范围只之内。卫生纸制造要销售合格的产品就必须要严格控制好产品质量，这是就需要对卫生纸的重量进行检测，由于重量自动检测这方面的空白，卫生纸生产商主要是通过手工随机抽样进行重量检测。由于卫生纸纸幅生产的质量不均匀，重量也具有一定的随机性，生产中就会出现重量不合格的卫生纸，这时就需要对卫生纸每个都称重、隔一个或者隔两个进行检测。

如中国专利CN201710977622所公开的一种用于成品卫生纸卷的筛选系统，该结构系统是针对单粒卫生纸皮带秤的重量检测，皮带秤利用的是动态传感器，和皮带的稳定性，在运输过程中进行重量检测，由于皮带秤结构的局限性，不能对整根纸卷进行检测。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的缺陷，提供一种可以针对复卷机器生产的整根的重量检测装置。

为实现上述目的，设计一种卫生纸的称重机，其特征在于，包括称重单元，所述称重单元设于机身板上，由进料板、称重平台、V型块、称重传感器以及PLC控制器组成，所述称重平台采用轴向设计，其两端通过机身板架设固定并与进料板出口相衔接，所述称重平台沿轴向等间隔设有若干V型块，卫生纸利用若干V型块架设于称重平台上，所述称重平台沿轴向刚性连接固定两组称重传感器以及显示仪表，所述称重传感器与PLC控制器之间通过信号线有线连接。

所述称重传感器采用梁式传感器，称重传感器的分布在称重平台和卫生纸简化成的简直梁的1/4处和3/4处两点支撑。

所述进料板出口处设有升降单元，由升降单元托板、升降单元固定座、升降单元气缸组成，升降单元托板衔接进料板出口与称重平台，升降单元托板底部与升降单元固定座固定并由升降单元气缸控制连接，所述升降单元气缸由称重平台上方的卫生纸检测传感器及PLC控制器控制连接。

所述进料板出口处还设有导向单元，由导向板、导向单元气缸组成，导向板设于进料板出口两侧引导卫生纸，由导向单元气缸控制连接，导向单元气缸由称重平台上方的卫生纸检测传感器及PLC控制器控制连接。

所述进料板出口处还设有阻挡单元，由阻挡单元固定座、阻挡单元气缸、卫生纸检测传感器组成，阻挡单元固定座设于进料板出口与升降单元托板衔接处，由阻挡单元气缸控制连接，阻挡单元气缸由称重平台上方的卫生纸检测传感器及PLC控制器控制连接。

简言之，卫生纸由进料板进入到升降单元，阻挡机构限制了卫生纸的运动，在升降单元的作用下，卫生纸落入称重单元进行检测，导向单元进行间隔称重时导向单元需要将后续的卫生纸顺利导向。

所述卫生纸检测传感器采用光电传感器。

所述机身板的底部设有地脚板，地脚板和机身板用地角螺栓固定。

本实用新型的卫生纸的称重机及方法主要针对复卷后的纸卷的重量检测，结构完全区别于单粒卫生纸皮带秤的重量检测，皮带秤利用的是动态传感器，和皮带的稳定性，在运输过程中进行重量检测，由于皮带秤结构的局限性，不能对整根纸卷进行检测，而本实用新型的设备是静态检测，选用单点梁式传感器通过特定的机构，将卫生纸放入称重平台上进行重量检测，称重完再将卫生纸移除平台，整个称重过程不影响后续的生产，保证生产的连续性。

附图说明

图1为本实用新型称重设备受力分析图。

图2为本实用新型称重设备轴侧视图，显示称重设备的初始状态。

图3为本实用新型称重设备主视图。

图4为本实用新型称重设备俯视图。

图5为本实用新型称重设备后视图。

图6为本实用新型称重设备右视图，显示称重时的各单元状态。

图7为本实用新型称重设备右视图二，显示时间隔称重时各单元的状态。

图中标记说明。

1地脚板，2机身板，3称重平台，4 V型块，5进料板，6阻挡单元固定座，7阻挡单元气缸，8称重平台，9称重传感器，10卫生纸，11导向单元气缸， 12导向板，13升降单元托板，14升降单元固定座，15升降单元气缸、16限位螺栓。

具体实施方式

以下结合附图及实施例来具体说明本实用新型的技术方案，使得本领域技术人员清楚理解，但包括且不限于下述实施例，等同的技术方案仍在本案的保护范围之内。

实施例一

如图2、图3、图4为称重设备的主视图、俯视图和轴侧视图，其中包括导向单元、升降单元、称重单元、阻挡单元和进料板5、机身板2和地脚板1，由于称重数据需要的精度要在5%以内，所以地脚板1和机身板2要用地角螺栓固定，以防产生振动。

整个设备中最重要的是称重单元，由于整个系统的误差与称重传感器的数量是成反比关系，利用一个称重传感器不能支撑整个称重平台3，称重传感器采用两个梁式传感器，为了使称重传感器9受单一的力的作用和很小一部分的弯矩，故称重平台3上安装有V型块4，V型块4的作用就是使卫生纸10能在称重平台3上居中。同时称重传感器9的分布也有要求，将称重平台3和卫生纸10简化成简直梁受力均匀分布，则简直梁的受力图和弯矩图如图1所示，在简直梁的1/4处和3/4处两点支撑，简直梁所受弯矩最小，弯矩最大处是在支点处，此时梁的挠度也是最小值，支撑点处的受力大小也是一样的，受力方向也是一致的。或选用应变式传感器，在重力作用下称重传感器9是有形变的，由于称重传感器9与称重平台3是刚性连接，故称重传感器9的布局方向要一致，这样称重传感器9的形变方向也是一致的，称重平台3刚性对称重传感器9的影响就会被消除。

如图2所示，卫生纸由封尾机出口滚出，由进料板5进入到称重平台上，称重设备工作状态起始位置是阻挡单元的气缸7处于伸出状态，升降单元的气缸15也是伸出状态，导向单元的气缸11是缩回的，当称重设备上方的光电传感器检测到有卫生纸，则升降单元和阻挡单元的气缸开始缩回，当称重传感器9得到一个稳定值后，会对重量进行分析，如果重量超出了设定值，则给复卷机器PLC一个节数调整的信号。具体的说：

卫生纸由进料板5滚入到升降单元托板13上，待称重设备上方的光电传感器检测到有卫生纸，则光电传感器会向称重设备的PLC输入一个数字量信号，此时PLC经过运算处理，则输出信号使升降单元气缸的电磁阀线圈得电，从而控制升降单元气缸15缩回。

如图4所示，此时是称重状态，当称重传感器9得到稳定值之后，升降单元将纸卷拖起，此时阻挡单元的气缸7还是缩回状态，故纸卷会从升降单元上滚出，等升降单元上方的传感器检测不到纸卷，阻挡单元的气缸7将会伸出，对下一个纸卷进行称重，反复如此循环。具体的说：

卫生纸完全落入称重平台3上，此时显示仪表显示卫生纸的重量，称重传感器得到卫生纸的最终重量会与当前生产的卫生纸的规格重量进行比较。例如当前使用的原纸克重是15g/m²，原纸纸幅宽度是2860mm，当前生产的卫生纸规格是直径80mm长度155mm，三层纸，每节纸的长度是115mm故所需200节才能生产处80mm直径的卫生纸，此规格的重量是160克。根据国家规定，卫生纸重量的误差是在5%以内，故生产处的卫生纸重量是160±8克。2860mm宽度的纸幅能生产出18个155mm长度的卫生纸，此时剩余的头尾废料长度是35mm，由于生产中卫生纸重量是随机波动的，而每一节的卫生纸的重量是14.8克（15*0.155*2.86*3）。如果称重设备检测出的重量与所需规格重量误差在每节卫生纸重量的1倍以内不做调整，在1-2倍以内调整一节，在2-3倍以内调整两节，以此类推。称重设备将需要调整的节数信号反馈给复卷机的PLC，将对复卷机的节数进行调整。

由于本实用新型能满足的卫生纸的规格是直径60mm至140mm，任意长度，最大生产速度是20根/min，当生产速度＞20根/min，称重设备对纸卷进行间隔称重。当升降单元下落将纸卷放入称重平台3进行称重，导向单元的气缸11则会伸出，将下一个纸卷顺利送走，待检测完毕，导向机构的气缸11则会缩回。为了安全，升降机构和导向机构的气缸会有一个互锁的设计，避免升降单元与导向单元出现干涉。

称重设备所能满足的生产速度是20/min，复卷机器的速度低于20/min，称重设备可以对复卷的每一个卫生纸都进行称重，记录每一个卫生纸的重量数据。称重传感器的得到稳定数据的时间在0.5s以内，所以在升降单元的气缸15缩回至最低位后，气缸上的磁性开关会输出一个信号，配合一个延时模块就能控制升降单元气缸在0.5s之后再起伸出，将卫生纸从称重平台上移走。

若复卷机器的速度高于20/min，此时称重设备就需要对卫生纸间隔称重，当升降单元的气缸15完全缩回之后，导向单元气缸11则会伸出，导向气缸上的导向板12引导卫生纸落入储纸架中。待导向单元气缸11缩回之后，将再次导通升降单元的气路，此时升降单元的气缸15会伸出，将卫生纸从称重平台上移走。如此机构将会对卫生纸进行稳定的重量检测。

实施例二

在实施例一的基础上，升降单元气缸15会有一个气路缓冲设计，为了实现气缸有高低速两种速度，这样卫生纸就能稳稳的落在称重平台上不会产生振动，可以让纸最终缓慢的落在称重平台3上，减少检测时间提高检测精度。

实施例三

在实施例一的基础上，所以称重单元气缸15会有三个传感器，最低位和最高位分别有一个磁性开关，在气缸下落到卫生纸真好接触到称重平台3的位置有一个磁性开关，此磁性开关的作用是用来切换气路，改变气缸的运动速度。实现称重单元气缸的运动分为两个部分，从气缸最大行程至卫生纸刚接触到称重平台，此段距离气缸为高速，进入到称重平台之后为低速。