專利名稱：濾棒溝槽成型機的制作方法
濾棒溝槽成型機技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明型涉及煙用溝槽濾棒的制造成型機械，尤指與濾棒成型主機配套使用的通過PLC控制聯(lián)動的濾棒溝槽成型機。
背景技術(shù)：
降焦減害是當(dāng)今卷煙行業(yè)發(fā)展可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)，也是卷煙行業(yè)大勢所趨， 卷煙輔助新材料特殊濾棒的應(yīng)用是卷煙降焦減害的重要手段之一。使用醋酸纖維溝槽濾棒，可提高對煙氣的過濾性能，減少焦油含量。溝槽濾棒是醋酸纖維芯的單一濾棒被包在帶有梯形槽紋的內(nèi)包紙內(nèi)，梯形槽紋紙為煙氣通過濾棒提供了低壓降的通路，使煙氣須通過高效過濾的濾紙才能進入梯形槽紋，它具有對焦油截濾率高、降低一氧化碳含量，是煙廠生產(chǎn)降焦減害香煙的首選產(chǎn)品。
煙用濾棒溝槽機是專門為生產(chǎn)醋酸纖維溝槽濾棒而設(shè)計開發(fā)的，隨著煙草行業(yè)降焦減害工作的持續(xù)發(fā)展的，溝槽濾棒的需求量日益增長，為滿足不斷增長的產(chǎn)量需求，低速機械類的溝槽濾棒機已不能滿足生產(chǎn)需求，迫切需要具備額定線速度達到300米/分的高速自動化的溝槽機，使其與現(xiàn)有的KDF2濾棒成型主機組有機配合。
申請的專利號為201010595718. 1的專利說明書公開了一種“網(wǎng)狀溝槽降焦成型紙制作工藝”，該生產(chǎn)工藝主要包括成型紙瓦楞壓制和成型紙瓦楞分切兩大工序，其中在成型紙瓦楞壓制包括成型紙表面涂膠、烘干、瓦楞壓制和收卷幾個步驟；該專利文件僅僅提及了成型紙瓦楞壓制的概念，并未具體介紹如何制作成型紙瓦楞，對成型紙瓦楞的制作缺少實用性。
申請的專利號為02270352. 7的專利說明書公開了一種“溝槽濾棒成型機”，由盤紙架、汽缸、、吸風(fēng)導(dǎo)紙槽、導(dǎo)紙輥8等組成的供紙裝置A及成型煙槍和機架組成嘴棒成型機，其特征是機架的另一側(cè)復(fù)制一個成型紙供紙裝置A作為特殊盤紙供紙裝置B，其上部設(shè)置一個壓紋裝置D，由一對斜紋瓦楞壓紋對輥、吸風(fēng)導(dǎo)紙槽、導(dǎo)紙輥、導(dǎo)紙槽、紅外開關(guān)等組成。該文件中的溝槽成型部件與嘴棒成型部件未有明確劃分，出現(xiàn)故障時，整機各部件都需要停止作業(yè)，且屬于傳統(tǒng)的機械類產(chǎn)品，缺少自控自檢自動恢復(fù)等功能，生產(chǎn)效率較低。
申請的專利號為201020289087. 6的專利說明書公開了一種“一種卷煙濾棒成型機的軋輥裝置”，包括軋輥裝置座和軋輥，其特征在于軋輥裝置座的一端設(shè)有送紙輥；軋輥裝置座的中部設(shè)有紙定位器，紙定位器的工作面的一側(cè)設(shè)有過熱蒸汽咀；軋輥裝置座的另一端設(shè)有主動軋輥和被動軋輥，軋輥裝置座的頂部設(shè)有熱風(fēng)咀。該實用新型僅僅介紹了軋輥成型部件，而且未提及紙板位置的調(diào)節(jié)、繞紙等意外事故的處置等功能，如何與濾棒成型機的聯(lián)動更未有提及，成品溝槽濾棒的自動化流水線的生產(chǎn)作業(yè)無法完全實現(xiàn)。發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的克服傳統(tǒng)濾棒生產(chǎn)缺少溝槽機的規(guī)模化使用的缺陷，提供一種通過程控技術(shù)和伺服電機驅(qū)動的高速濾棒溝槽成型機。
采取的技術(shù)方案為通過計算機控制技術(shù)和伺服控制技術(shù)，濾棒溝槽成型機，具有導(dǎo)紙輥、導(dǎo)紙電機、紙壓輥、兩只溝槽輥及相應(yīng)的兩只溝槽輥伺服電機、防護罩、PLC控制器 (內(nèi)置有相應(yīng)的軟件控制程序)、觸摸屏。
觸摸屏有指令信號線A連接PLC控制器，PLC控制器有控制線分別連接兩只溝槽輥伺服電機和導(dǎo)紙電機，防護罩在兩只溝槽輥的外圍，防止人員或異物被意外夾入。
兩只溝槽輥上有相互嚙合的溝槽形齒，導(dǎo)紙輥、導(dǎo)紙電機、紙壓輥用于輸送纖維素紙到兩只溝槽輥之間，兩只溝槽輥伺服電機驅(qū)動兩只溝槽輥轉(zhuǎn)動，纖維素紙經(jīng)過溝槽輥之后，被壓印出溝槽形狀。
在纖維素紙輸送入兩只溝槽輥之前的路線中，另有紙板調(diào)節(jié)器，所述的紙板調(diào)節(jié)器用于對纖維素紙在導(dǎo)紙輥上的位置進行微調(diào)，以便準(zhǔn)確輸送到溝槽輥。
另有光電傳感器接受溝槽輥表面的信號，光電傳感器有信號線B連接PLC控制器。
當(dāng)濾棒溝槽成型機系統(tǒng)發(fā)生故障停止，PLC控制器控制濾棒成型機主機停機?；蛘摺１热?，所述的光電傳感器能夠進行防繞輥檢測，當(dāng)發(fā)生紙繞輥現(xiàn)象時，信號線B通知PLC 控制器，PLC控制器通過控制線立即停止兩只溝槽輥伺服電機和導(dǎo)紙電機。
當(dāng)與煙用濾棒成形主機配套使用時，另連接有軸編碼器，通過軸編碼器采集濾棒成型機主機的刀頭軸的位置信息，由軸編碼器連接的信號線C將信息發(fā)給PLC控制器，PLC 控制器再通過控制線分別控制兩只溝槽輥伺服電機和導(dǎo)紙電機，使得它們與濾棒成型主機同步運動。從溝槽輥中出來的印有溝槽形狀的紙板被刀頭軸上安裝的刀頭旋切成一段段的溝槽紙板，進入濾棒成型主機中以備包裹煙用濾芯使用。
跟蹤濾棒成型主機同步運動，能夠通過觸摸屏輸入口令進入規(guī)格更換界面，使得該系統(tǒng)適應(yīng)于不同規(guī)格的濾棒生產(chǎn)。
在所述的觸摸屏內(nèi)設(shè)計有復(fù)位界面，兩只溝槽輥的相位發(fā)生變化時，點擊觸摸屏復(fù)位界面的復(fù)位按鈕，兩只溝槽輥伺服電機分別自動跟蹤濾棒成型主機的刀頭軸位置信號，進行溝槽輥初始位置的自動校正。
當(dāng)所述的濾棒成型機主機系統(tǒng)停機或發(fā)生故障停機時，PLC控制器還可以控制兩只溝槽輥伺服電機和導(dǎo)紙電機停機。
有益效果本發(fā)明為了解決低速溝槽濾棒機通過機械傳動帶動溝槽輥軸同步運行的控制模式的，生產(chǎn)速度慢，提高生產(chǎn)速度困難，不能滿足產(chǎn)量需求。本發(fā)明突破了機械傳動設(shè)計模式難提速的瓶頸，采用電氣伺服控制技術(shù)設(shè)計模式溝槽機生產(chǎn)速度大幅提升，提高了溝槽濾棒的生產(chǎn)能力，自動化程度高，操作簡單，勞動強度低，更換濾棒產(chǎn)品的規(guī)格方便，出現(xiàn)故障時，方便維護。自動停機，減少了機器零件損壞和紙板原料的浪費。故障消除后，容易進行位置微調(diào)對正，減少了次品廢品率。使得該系統(tǒng)適應(yīng)于不同規(guī)格運動控制，易操作、方便維護，并設(shè)計有防止誤操作，更換產(chǎn)品時需要口令等功能。
下面，結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作更具體的說明。


圖1是本發(fā)明的一個組裝結(jié)構(gòu)示意圖2是圖1中A-A剖面的示意圖。
圖中，圖中，1、纖維素紙；2、導(dǎo)紙輥；3、紙壓輥；4、導(dǎo)紙電機驅(qū)動輥；5、導(dǎo)紙電機；6、紙板調(diào)節(jié)器；7、溝槽輥；8、傳感器；9、控制線；10、信號線B ； IUPLC控制器；12、濾棒溝槽成型機；13、信號線A ；14、觸摸屏；15、信號線C ；16、軸編碼器；17、濾棒成型主機；18、刀頭軸；19、傳動軸；20、溝槽紙板；21、防護罩；22、溝槽輥伺服電機；23、聯(lián)軸器。
具體實施方式
實施例1
如附圖1的局部、附圖2所示的濾棒溝槽成型機12，具有導(dǎo)紙輥2、導(dǎo)紙電機5、紙壓輥3、兩只溝槽輥7及相應(yīng)的兩只溝槽輥伺服電機22、聯(lián)軸器23、防護罩21、PLC控制器 11、觸摸屏14等零部件。
觸摸屏14有信號線A13連接PLC控制器11，PLC控制器11有控制線分別連接兩只溝槽輥伺服電機22和導(dǎo)紙電機5，防護罩21在兩只溝槽輥7的外圍。
兩只溝槽輥7上有相互嚙合的溝槽形齒，導(dǎo)紙輥2、導(dǎo)紙電機5、紙壓輥3用于輸送纖維素紙1到兩只溝槽輥7之間，兩只溝槽輥伺服電機22驅(qū)動兩只溝槽輥7轉(zhuǎn)動，纖維素 1紙經(jīng)過溝槽輥7之后，被壓印出溝槽形狀。
在纖維素紙1輸送入兩只溝槽輥7之前的路線中，另有紙板調(diào)節(jié)器6，紙板調(diào)節(jié)器 6用于對纖維素紙1在導(dǎo)紙輥2上的位置進行微調(diào)，以便準(zhǔn)確輸送到溝槽輥7。
另有光電傳感器8接受溝槽輥7表面的信號，光電傳感器8有信號線BlO連接PLC 控制器11。所述的光電傳感器8能夠進行防繞輥檢測，當(dāng)發(fā)生繞紙現(xiàn)象時，信號線BlO通知 PLC控制器11，PLC控制器11通過控制線立即停止兩只溝槽輥伺服電機22和導(dǎo)紙電機5。
實施例2
如附圖1、附圖2所示，在實施例1中的濾棒溝槽成型機12的各個部件與煙用濾棒成形主機17配套使用時，濾棒溝槽成型機12的機身另連接有軸編碼器16，通過軸編碼器 16采集濾棒成型機主機17的刀頭軸18的位置信息，由軸編碼器16連接的信號線C15將信息發(fā)給PLC控制器11，PLC控制器11再通過控制線分別控制兩只溝槽輥伺服電機22和導(dǎo)紙電機5，使得它們與濾棒成型主機17同步運動。
通過所述的觸摸屏14輸入口令進入規(guī)格更換界面，使得該系統(tǒng)能夠適應(yīng)于不同規(guī)格的濾棒生產(chǎn)。
在所述的觸摸屏14內(nèi)設(shè)計有復(fù)位界面，兩只溝槽輥7的相位發(fā)生變化時，點擊觸摸屏14復(fù)位界面的復(fù)位按鈕，兩只溝槽輥伺服電機22分別自動跟蹤濾棒成型主機17的刀頭軸18位置信號，進行溝槽輥7初始位置的自動校正。
權(quán)利要求
1.一種濾棒溝槽成型機(12)，具有導(dǎo)紙輥O)、導(dǎo)紙電機(5)、紙壓輥(3)、兩只溝槽輥 (7)，其特征在于另有兩只溝槽輥伺服電機(22)、防護罩01)、PLC控制器(11)、觸摸屏 (14)；觸摸屏(14)有信號線A (13)連接PLC控制器(11)，PLC控制器(11)有控制線分別連接兩只溝槽輥伺服電機02)和導(dǎo)紙電機(5)，防護罩在兩只溝槽輥(7)的外圍，防止人員或異物被意外夾入；兩只溝槽輥(7)上有相互嚙合的溝槽形齒，導(dǎo)紙輥0)、導(dǎo)紙電機(5)、紙壓輥(3)用于輸送纖維素紙⑴到兩只溝槽輥(7)之間，兩只溝槽輥伺服電機02)驅(qū)動兩只溝槽輥(7) 轉(zhuǎn)動，纖維素紙(1)經(jīng)過溝槽輥(7)之后，被壓印出溝槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的所述的濾棒溝槽成型機，其特征在于在纖維素紙(1)輸送入兩只溝槽輥(7)之前的路線中，另有紙板調(diào)節(jié)器(6)，所述的紙板調(diào)節(jié)器(6)用于對纖維素紙 ⑴在導(dǎo)紙輥⑵上的位置進行微調(diào)，以便準(zhǔn)確輸送到溝槽輥(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的所述的濾棒溝槽成型機，其特征在于另有光電傳感器(8)接受溝槽輥(7)表面的信號，光電傳感器⑶有信號線B(IO)連接PLC控制器(11)；所述的光電傳感器(8)能夠進行防繞輥檢測，當(dāng)紙繞輥時，信號線B (10)通知PLC控制器(11)，再通過控制線停止兩只溝槽輥伺服電機0 和導(dǎo)紙電機(5)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濾棒溝槽成型機(12)，其特征在于當(dāng)與濾棒成形主機(17) 配套使用時，連接有軸編碼器(16)，通過軸編碼器(16)采集濾棒成型機主機(17)的刀頭軸 (18)的位置信息，由軸編碼器(16)連接的信號線C(15)將信息發(fā)給PLC控制器(11)，PLC 控制器(11)通過控制線分別控制兩只溝槽輥伺服電機02)和導(dǎo)紙電機(5)，使得它們與濾棒成型主機(17)同步運動。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的濾棒溝槽成型機，其特征在于能夠通過觸摸屏(14)輸入口令進入規(guī)格更換界面，使得該系統(tǒng)適應(yīng)于不同規(guī)格的濾棒生產(chǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的濾棒溝槽成型機，其特征在于所述的觸摸屏(14)內(nèi)設(shè)計有復(fù)位界面，兩只溝槽輥(7)的相位變化時，點擊復(fù)位界面的復(fù)位按鈕，溝槽輥伺服電機 (22)跟蹤刀頭軸(18)位置信號，進行溝槽輥(7)位置的校正。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的濾棒溝槽成型機，其特征在于當(dāng)濾棒成型機主機(17)停機時，PLC控制器(11)控制溝槽輥伺服電機02)和導(dǎo)紙電機(5)停機。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種濾棒溝槽成型機，由導(dǎo)紙輥、導(dǎo)紙電機、紙板調(diào)節(jié)器、溝槽輥、溝槽輥伺服電機、防護罩、PLC控制器、觸摸屏等部件組成。觸摸屏有指令信號線A連接PLC控制器，PLC控制器有控制線分別連接溝槽輥伺服電機和導(dǎo)紙電機。當(dāng)上述部件與煙用濾棒成形主機配套使用時，另連接有軸編碼器，通過軸編碼器采集濾棒成型機主機的刀頭軸的位置信息，將信息發(fā)給PLC控制器，PLC控制器再分別控制兩只溝槽輥伺服電機、導(dǎo)紙電機與濾棒成型主機同步運動。當(dāng)濾棒溝槽成型機系統(tǒng)發(fā)生故障停止，PLC控制器控制濾棒成型機主機停機。本發(fā)明采用程控技術(shù)和伺服控制技術(shù)，自動化程度高，提高了溝槽濾棒的生產(chǎn)能力，更換濾棒產(chǎn)品規(guī)格方便，出現(xiàn)故障時維護方便。
文檔編號A24D3/02GK102511927SQ20111034456
公開日2012年6月27日 申請日期2011年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月4日
發(fā)明者倪敏, 夏風(fēng)春, 張潤新, 徐兢, 杜互助, 楊天, 謝雪峰, 陳德秋, 陳海兵 申請人:南通煙濾嘴有限責(zé)任公司