一種煙紙張力控制裝置及卷煙機(jī)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種煙紙張力控制裝置，包括紙張力檢測(cè)機(jī)構(gòu)、PID控制器及紙張力控制機(jī)構(gòu)，所述紙張力檢測(cè)機(jī)構(gòu)將檢測(cè)到的張力信號(hào)傳送給PID控制器，PID控制器接收張力信號(hào)并將生成的控制信號(hào)輸出傳送給紙張力控制機(jī)構(gòu)；即紙張力檢測(cè)機(jī)構(gòu)對(duì)卷煙機(jī)紙盤(pán)煙紙張力檢測(cè)，通過(guò)模糊PID調(diào)節(jié)，控制紙張力控制機(jī)構(gòu)中磁滯剎車(chē)器力矩的大小，達(dá)到紙盤(pán)張力的平衡，整個(gè)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)用、運(yùn)行穩(wěn)定可靠。本實(shí)用新型還公開(kāi)了包含上述煙紙張力控制裝置的卷煙機(jī)系統(tǒng)，該卷煙機(jī)系統(tǒng)由于采用了上述煙紙張力控制裝置，在生產(chǎn)過(guò)程中煙紙張力穩(wěn)定，不容易斷紙，不容易跑條，大大減少了卷煙機(jī)系統(tǒng)生產(chǎn)過(guò)程中的停機(jī)現(xiàn)象，極大的提高了卷煙機(jī)的生產(chǎn)效率。
【專利說(shuō)明】一種煙紙張力控制裝置及卷煙機(jī)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及卷煙【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種煙紙張力控制裝置及卷煙機(jī)系統(tǒng)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]近年來(lái)，卷煙生產(chǎn)技術(shù)不斷發(fā)展，特別是卷煙生產(chǎn)自動(dòng)化水平和生產(chǎn)管理信息化水平不斷提高，各煙廠對(duì)卷煙設(shè)備性能提出了更新、更高、更嚴(yán)格要求，現(xiàn)有卷煙機(jī)系統(tǒng)中煙紙張力控制裝置還是靠機(jī)械式剎車(chē)片進(jìn)行控制，此方式的卷煙機(jī)系統(tǒng)機(jī)械調(diào)整繁瑣，耗費(fèi)大量時(shí)間；煙紙的張力穩(wěn)定性不高，影響產(chǎn)煙質(zhì)量；張力頻繁的變化使煙紙容易跑條，降低產(chǎn)煙效率；機(jī)械上調(diào)整稍不到位就會(huì)造成斷紙現(xiàn)象，機(jī)器無(wú)法工作。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，提供一種煙紙張力控制裝置，該裝置可實(shí)現(xiàn)卷煙機(jī)系統(tǒng)中的煙紙張力的穩(wěn)定，提高卷煙機(jī)的生產(chǎn)效率以及產(chǎn)品的質(zhì)量等級(jí)。
[0004]本實(shí)用新型的另一個(gè)目的是提供一種卷煙機(jī)系統(tǒng)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]一種煙紙張力控制裝置，包括紙張力檢測(cè)機(jī)構(gòu)、PID控制器及紙張力控制機(jī)構(gòu)，所述紙張力檢測(cè)機(jī)構(gòu)將檢測(cè)到的張力信號(hào)傳送給PID控制器，PID控制器接收張力信號(hào)并將生成的控制信號(hào)輸出傳送給紙張力控制機(jī)構(gòu)。
[0007]進(jìn)一步地，所述紙張力控制機(jī)構(gòu)包括接收PID控制器控制信號(hào)的磁滯剎車(chē)器及控制煙紙張力的紙盤(pán)輥，所述磁滯剎車(chē)器通過(guò)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與紙盤(pán)輥相連。
[0008]進(jìn)一步地，所述齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由大齒輪和小齒輪組成，所述紙張力控制機(jī)構(gòu)還包括支架和墻板，所述支架固定于墻板，磁滯剎車(chē)器與小齒輪相連固定在支架上，小齒輪與大齒輪齒合，大齒輪與紙盤(pán)輥相連固定在墻板上。
[0009]進(jìn)一步地，所述紙張力檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括紙輥、擺臂及旋轉(zhuǎn)位移傳感器，所述紙輥與擺臂相連，所述擺臂通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)位移傳感器相連。
[0010]進(jìn)一步地，所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括傳動(dòng)軸、扭簧、齒輪、扇形齒輪，所述紙張力檢測(cè)機(jī)構(gòu)還包括配重，所述配重設(shè)置在擺臂上方與擺臂相連，擺臂通過(guò)傳動(dòng)軸與扭簧和扇形齒輪相連，扇形齒輪與齒輪齒合，齒輪與旋轉(zhuǎn)位移傳感器相連。
[0011]進(jìn)一步地，所述PID控制器為模糊PID控制器。
[0012]一種卷煙機(jī)系統(tǒng)，包含上述的煙紙張力控制裝置。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0014]1、本實(shí)用新型靠檢測(cè)煙紙的張力，來(lái)調(diào)整紙盤(pán)旋轉(zhuǎn)所需扭矩，進(jìn)而控制煙紙張力，避免了直接的機(jī)械反饋造成的問(wèn)題，使煙紙的張力自動(dòng)連續(xù)可調(diào)并調(diào)整簡(jiǎn)單。通過(guò)模糊PID調(diào)節(jié)使煙紙張力達(dá)到非常穩(wěn)定的狀態(tài)。
[0015]2、本實(shí)用新型采用旋轉(zhuǎn)位移傳感器得到煙紙張力信息，通過(guò)模糊PID調(diào)節(jié)，使紙張力控制機(jī)構(gòu)中磁滯剎車(chē)器產(chǎn)生相應(yīng)的扭矩，最終驅(qū)使盤(pán)紙得到一個(gè)穩(wěn)定的張力，整個(gè)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、實(shí)用、運(yùn)行穩(wěn)定可靠。
[0016]3、采用了上述煙紙張力控制裝置的卷煙機(jī)系統(tǒng)，在生產(chǎn)過(guò)程中煙紙張力穩(wěn)定，不容易斷紙，不容易跑條，大大減少了卷煙機(jī)系統(tǒng)生產(chǎn)過(guò)程中的停機(jī)現(xiàn)象，極大的提高了卷煙機(jī)的生產(chǎn)效率。
[0017]下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]附圖用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，與本實(shí)用新型的實(shí)施例一起用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。在附圖中:
[0019]圖1為本實(shí)用新型的煙紙張力控制裝置的原理框圖；
[0020]圖2為本實(shí)用新型的煙紙張力控制裝置的紙張力控制機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3為本實(shí)用新型的煙紙張力控制裝置的紙張力檢測(cè)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中:1_紙盤(pán)棍；2_大齒輪；3_小齒輪；4_墻板；5_磁滯剎車(chē)器；6_支架；7_配重；8-擺臂；9-紙棍；10-旋轉(zhuǎn)位移傳感器；11-齒輪；12_扇形齒輪；13_扭簧；14_傳動(dòng)軸。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說(shuō)明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0024]如圖1所示，本實(shí)用新型的煙紙張力控制裝置，包括紙張力檢測(cè)機(jī)構(gòu)、PID控制器及紙張力控制機(jī)構(gòu)，紙張力檢測(cè)機(jī)構(gòu)將檢測(cè)到的煙紙張力信號(hào)傳送給PID控制器，PID控制器接收煙紙張力信號(hào)并將生成的控制信號(hào)輸出傳送給紙張力控制機(jī)構(gòu)，紙張力控制機(jī)構(gòu)再對(duì)煙紙的張力進(jìn)行控制。。
[0025]優(yōu)選地，本實(shí)用新型更具體的實(shí)施方案如下:
[0026]如圖2所示，紙張力控制機(jī)構(gòu)由大齒輪2、小齒輪3、磁滯剎車(chē)器5、支架6、墻板4以及紙盤(pán)輥I組成，支架6固定于墻板4，磁滯剎車(chē)器5與小齒輪3相連固定在支架6上，小齒輪3與大齒輪2齒合，大齒輪2與紙盤(pán)輥I相連固定在墻板4上。
[0027]如圖3所示，紙張力檢測(cè)機(jī)構(gòu)由紙輥9、擺臂8、配重7、扭簧13、齒輪11、扇形齒輪12、傳動(dòng)軸14以及旋轉(zhuǎn)位移傳感器10組成，紙輥9與擺臂8相連，配重7設(shè)置在擺臂8上方與擺臂8相連，配重7用于平衡紙輥9與擺臂8重量，擺臂8通過(guò)傳動(dòng)軸14與扭簧13和扇形齒輪12相連，扇形齒輪12與齒輪11齒合，齒輪11與旋轉(zhuǎn)位移傳感器10相連，其中扭簧13的扭力可調(diào)。
[0028]PID控制器為PID模糊控制器。
[0029]當(dāng)煙紙張力增大的時(shí)候，煙紙驅(qū)動(dòng)紙輥9隨擺臂8向前移動(dòng)，擺臂8向前的同時(shí)，驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸14帶著扇形齒輪12旋轉(zhuǎn)，通過(guò)扇形齒輪12與齒輪11傳動(dòng)，將煙紙張力增大的信號(hào)傳遞給旋轉(zhuǎn)位移傳感器10，通過(guò)模糊PID控制，磁滯剎車(chē)器5減小所產(chǎn)生的扭矩，通過(guò)小齒輪3與大齒輪2傳動(dòng)，將減小的扭矩施加到紙盤(pán)輥I上。煙紙張力隨之減小，煙紙驅(qū)動(dòng)紙輥9隨擺臂8向后移動(dòng)，使煙紙的張力自動(dòng)連續(xù)可調(diào)。通過(guò)模糊PID調(diào)節(jié)使煙紙張力達(dá)到非常穩(wěn)定的狀態(tài)。[0030]優(yōu)選地，本實(shí)用新型的卷煙機(jī)系統(tǒng)，包含上述的煙紙張力控制裝置，卷煙機(jī)系統(tǒng)中的其它裝置均采用現(xiàn)有技術(shù)中成熟設(shè)計(jì)，此處不再贅述。通過(guò)采用上述的煙紙張力控制裝置，整個(gè)卷煙機(jī)系統(tǒng)在生產(chǎn)過(guò)程中煙紙張力穩(wěn)定，不容易斷紙，不容易跑條，大大減少了卷煙機(jī)系統(tǒng)生產(chǎn)過(guò)程中的停機(jī)現(xiàn)象，極大的提高了卷煙機(jī)的生產(chǎn)效率。
[0031]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種煙紙張力控制裝置，其特征在于，包括紙張力檢測(cè)機(jī)構(gòu)、PID控制器及紙張力控制機(jī)構(gòu)，所述紙張力檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括紙輥、擺臂及旋轉(zhuǎn)位移傳感器，所述紙輥與擺臂相連，所述擺臂通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)位移傳感器相連；所述紙張力控制機(jī)構(gòu)包括磁滯剎車(chē)器及控制煙紙張力的紙盤(pán)輥，所述磁滯剎車(chē)器通過(guò)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與紙盤(pán)輥相連； 所述旋轉(zhuǎn)位移傳感器與PID控制器的輸入端連接，所述PID控制器的輸出端與磁滯剎車(chē)器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙紙張力控制裝置，其特征在于，所述齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由大齒輪和小齒輪組成，所述紙張力控制機(jī)構(gòu)還包括支架和墻板，所述支架固定于墻板，磁滯剎車(chē)器與小齒輪相連固定在支架上，小齒輪與大齒輪齒合，大齒輪與紙盤(pán)輥相連固定在墻板上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙紙張力控制裝置，其特征在于，所述紙張力檢測(cè)機(jī)構(gòu)中的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括傳動(dòng)軸、扭簧、齒輪、扇形齒輪，所述紙張力檢測(cè)機(jī)構(gòu)還包括配重，所述配重設(shè)置在擺臂上方與擺臂相連，擺臂通過(guò)傳動(dòng)軸與扭簧和扇形齒輪相連，扇形齒輪與齒輪齒合，齒輪與旋轉(zhuǎn)位移傳感器相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的煙紙張力控制裝置，其特征在于，所述PID控制器為模糊PID控制器。
5.一種卷煙機(jī)系統(tǒng)，其特征在于，包含權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的煙紙張力控制裝置。
【文檔編號(hào)】A24C5/00GK203776148SQ201420020659
【公開(kāi)日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2014年1月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月14日
【發(fā)明者】張海平, 何鴻, 管軍, 畢昆義 申請(qǐng)人:鄭州海意科技有限公司