本發明涉及卷煙機,特別涉及一種應用于卷煙機的刮刀自動控制裝置及其方法。
背景技術:
1、卷煙機是用卷煙紙將煙絲卷成卷煙的機器,是主要的卷煙機械,卷煙生產中,不同的品牌一般采用的接裝紙材料不同,其拉伸性能、卷曲性能不同,對上膠、搓接要求也不同,由于材料特性的差異,采用刮刀進行表面處理時刮刀力度、數量均存在差異。。
技術實現思路
1、本發明本發明是為了解決上述現有技術存在的不足之處,提出一種應用于卷煙機的刮刀自動控制裝置及其方法,以期能通過對接裝紙彎曲程度和表面粗糙度進行檢測,并自動調節兩個不同方向的刮刀對不滿足使用條件的接裝紙進行刮削,從而使接裝紙彎曲程度和表面粗糙度都滿足使用條件。
2、本發明為達到上述發明目的,采用如下技術方案:
3、本發明一種應用于卷煙機的刮刀自動控制裝置,所述卷煙機上設置上有第一刮刀、第二刮刀、傳動系統;其中,所述第一刮刀能在0°至90°之間轉動,90°時為最大刮紙位置,第一刮刀與接裝紙表面垂直,0°時處于維護位置,第一刮刀與接裝紙表面平行,所述第二刮刀能在豎直方向移動;其特點在于,所述刮刀自動控制裝置包括:第一刮刀系統、第二刮刀系統和主控制系統;
4、所述第一刮刀系統,包括:第一傳感器、第一刮刀調節系統;
5、其中,所述第一傳感器設置在接裝紙的兩側,且第一傳感器與卷煙機固定連接,用于檢測經過第一刮刀后的接裝紙彎曲程度并發送給主控制系統;
6、所述主控制系統根據接裝紙彎曲程度,生成第一刮刀控制指令,并發送給所述第一刮刀調節系統,所述第一刮刀調節系統根據第一刮刀控制指令,對第一刮刀進行角度調節,使得第一刮刀對接裝紙進行不同角度的刮削,以達到接裝紙平整度的使用要求;
7、所述第二刮刀系統包括:第二傳感器、第二刮刀調節系統;
8、所述第二傳感器設置在接裝紙的上方,且第二傳感器與卷煙機固定連接,用于檢測經過第二刮刀后的接裝紙上待涂膠面的表面粗糙程度并發送給主控制系統;
9、所述主控制系統根據表面粗糙程度,生成第二刮刀控制指令,并發送給所述第二刮刀調節系統,所述第二刮刀調節系統根據第二刮刀控制指令,判斷是否投入第二刮刀,以對接裝紙進行垂直方向的刮削,以增加接裝紙的表面粗糙度,并達到下游上膠工序要求。
10、本發明一種應用于卷煙機的刮刀自動控制方法,所述卷煙機上設置有第一刮刀、第二刮刀、傳動系統;其中,所述第一刮刀能在0°至90°之間轉動,90°時為最大刮紙位置,第一刮刀與接裝紙表面垂直,0°時處于維護位置,第一刮刀與接裝紙表面平行,所述第二刮刀能在豎直方向移動,其特點在于,所述刮刀自動控制方法是按如下步驟進行:
11、步驟1:構建刮刀自動控制裝置,包括:第一刮刀系統、第二刮刀系統和主控制系統;其中,所述第一刮刀系統包括:第一傳感器、第一刮刀調節系統;所述第二刮刀系統包括:第二傳感器、第二刮刀調節系統;其中,第一傳感器設置在卷煙機的接裝紙導紙輥間,位于卷煙機涂膠輥前,第二傳感器設置在卷煙機接裝紙導紙輥間,位于第一傳感器后方;
12、步驟2:檢測卷煙機是否在運行狀態,若是,則執行步驟3,否則,表示卷煙機處于停機狀態,所述刮刀自動控制裝置處于待機狀態,主控制系統控制第一刮刀處于維護位置、第二刮刀處于未投入狀態,返回步驟2執行;
13、步驟3:定義并初始化當前循環變量i=1;
14、步驟4:第一傳感器對接裝紙的彎曲程度進行第i次檢測,得到第i次檢測的接裝紙彎曲程度并發送給主控制系統;
15、步驟5:主控制系統接收第i次檢測的接裝紙彎曲程度,并判斷第i次檢測的接裝紙彎曲程度是否大于設定的平整度區間,若大于,則發送第i次檢測的減小控制指令給第一刮刀調節系統,使得第一刮刀調節系統根據第i次檢測減小控制指令,對第一刮刀的運行角度進行第i次減小,并執行步驟6,若小于設定的平整度區間,發送第i次檢測的增加控制指令給第一刮刀調節系統,使得第一刮刀調節系統根據增加控制指令,對第一刮刀的運行角度進行第i次增加,并執行步驟6;
16、若屬于設定的平整度區間,則表示接裝紙達到平整度的使用要求,并執行步驟7;
17、步驟6:將i+1賦值給i后,返回步驟4;
18、步驟7:第二傳感器對接裝紙的表面粗糙程度進行第i次檢測,得到第i次檢測的表面粗糙程度并發送給主控制系統;
19、步驟8:所述主控制系統接收第i次檢測的表面粗糙程度,并判斷接裝紙表面粗糙程度是否滿足設定的粗糙度區間,若滿足,則表示接裝紙表面粗糙程度達到下游上膠工序要求,并發送第i次檢測的向上控制指令給第二刮刀調節系統,使得第二刮刀調節系統根據向上控制指令,控制第二刮刀進行向上運動,直至第二刮刀處于未投入狀態為止,使得第二刮刀與接裝紙無接觸、無刮削,并執行步驟9;否則,發送第i次檢測的向下控制指令給第二刮刀調節系統,使得第二刮刀調節系統根據第i次檢測的向下控制指令,控制第二刮刀進行第i次向下運動,以增加刮削程度,將i+1賦值給i后,返回步驟8;
20、步驟9:當接裝紙經第一刮刀后,彎曲程度滿足平整度區間的最小值,且當接裝紙經第二刮刀后,表面粗糙程度滿足粗糙度區間的最小值時,表示所述刮刀自動控制裝置處于穩定狀態,不調整第一刮刀與第二刮刀;
21、步驟10:當卷煙機停止后,所述刮刀自動控制裝置回到待機狀態。
22、與現有技術相比,本發明的有益效果在于:
23、1.針對現有技術中不同品牌接裝紙材料特性差異導致刮刀適配困難的問題,本發明通過第一傳感器專測接裝紙彎曲程度、第一刮刀調節系統精準調節刮刀角度(0°-90°),第二傳感器專測表面粗糙度、第二刮刀調節系統控制刮刀豎直方向投入狀態,實現了雙維度獨立檢測與調節,精準適配了不同拉伸性能、卷曲性能的接裝紙,徹底解決了傳統刮刀力度、數量難以匹配不同接裝紙的痛點,確保了每種接裝紙的平整度和表面粗糙度均能滿足生產要求。
24、2.本發明采用循環檢測(變量i遞增)與主控制系統聯動的閉環控制邏輯,第一刮刀根據彎曲程度實時增減角度,第二刮刀根據粗糙度實時調整刮削狀態,無需人工干預即可自動完成參數校準,相比傳統人工調節方式,不僅大幅降低了人工操作強度和調節誤差,還避免了生產過程中因接裝紙參數漂移導致的質量問題,顯著提升了卷煙生產的穩定性和連續性,降低了廢品率。
25、3.本發明優化了結構設計與維護便利性,第一刮刀0°維護位置、第二刮刀未投入狀態可快速斷開與接裝紙的接觸,配合轉動機構(步進電機+帶輪傳動)和縱向調節機構(螺桿+滑塊導軌)的模塊化設計,方便工作人員進行刮刀清潔、更換和設備檢修,無需對卷煙機主體結構進行大幅改造;同時主控制系統可接入卷煙機接裝紙使能信號與斷紙信號,實現了設備聯動保護,延長了裝置使用壽命,降低了運維成本。
1.一種應用于卷煙機的刮刀自動控制裝置,所述卷煙機上設置上有第一刮刀、第二刮刀、傳動系統;其中,所述第一刮刀能在0°至90°之間轉動,90°時為最大刮紙位置,第一刮刀與接裝紙表面垂直,0°時處于維護位置,第一刮刀與接裝紙表面平行,所述第二刮刀能在豎直方向移動;其特征在于,所述刮刀自動控制裝置包括:第一刮刀系統、第二刮刀系統和主控制系統;
2.一種應用于卷煙機的刮刀自動控制方法,所述卷煙機上設置有第一刮刀、第二刮刀、傳動系統;其中,所述第一刮刀能在0°至90°之間轉動,90°時為最大刮紙位置,第一刮刀與接裝紙表面垂直,0°時處于維護位置,第一刮刀與接裝紙表面平行,所述第二刮刀能在豎直方向移動,其特征在于,所述刮刀自動控制方法是按如下步驟進行: