一種煙紙張力控制裝置及卷煙機系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種煙紙張力控制裝置，包括紙張力檢測機構(gòu)、PID控制器及紙張力控制機構(gòu)，所述紙張力檢測機構(gòu)將檢測到的張力信號傳送給PID控制器，PID控制器接收張力信號并將生成的控制信號輸出傳送給紙張力控制機構(gòu)；即紙張力檢測機構(gòu)對卷煙機紙盤煙紙張力檢測，通過模糊PID調(diào)節(jié)，控制紙張力控制機構(gòu)中磁滯剎車器力矩的大小，達到紙盤張力的平衡，整個機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、實用、運行穩(wěn)定可靠。本實用新型還公開了包含上述煙紙張力控制裝置的卷煙機系統(tǒng)，該卷煙機系統(tǒng)由于采用了上述煙紙張力控制裝置，在生產(chǎn)過程中煙紙張力穩(wěn)定，不容易斷紙，不容易跑條，大大減少了卷煙機系統(tǒng)生產(chǎn)過程中的停機現(xiàn)象，極大的提高了卷煙機的生產(chǎn)效率。
【專利說明】一種煙紙張力控制裝置及卷煙機系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及卷煙【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種煙紙張力控制裝置及卷煙機系統(tǒng)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]近年來，卷煙生產(chǎn)技術(shù)不斷發(fā)展，特別是卷煙生產(chǎn)自動化水平和生產(chǎn)管理信息化水平不斷提高，各煙廠對卷煙設(shè)備性能提出了更新、更高、更嚴格要求，現(xiàn)有卷煙機系統(tǒng)中煙紙張力控制裝置還是靠機械式剎車片進行控制，此方式的卷煙機系統(tǒng)機械調(diào)整繁瑣，耗費大量時間；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；機械上調(diào)整稍不到位就會造成斷紙現(xiàn)象，機器無法工作。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點和不足，提供一種煙紙張力控制裝置，該裝置可實現(xiàn)卷煙機系統(tǒng)中的煙紙張力的穩(wěn)定，提高卷煙機的生產(chǎn)效率以及產(chǎn)品的質(zhì)量等級。
[0004]本實用新型的另一個目的是提供一種卷煙機系統(tǒng)。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]一種煙紙張力控制裝置，包括紙張力檢測機構(gòu)、PID控制器及紙張力控制機構(gòu)，所述紙張力檢測機構(gòu)將檢測到的張力信號傳送給PID控制器，PID控制器接收張力信號并將生成的控制信號輸出傳送給紙張力控制機構(gòu)。
[0007]進一步地，所述紙張力控制機構(gòu)包括接收PID控制器控制信號的磁滯剎車器及控制煙紙張力的紙盤輥，所述磁滯剎車器通過齒輪傳動機構(gòu)與紙盤輥相連。
[0008]進一步地，所述齒輪傳動機構(gòu)由大齒輪和小齒輪組成，所述紙張力控制機構(gòu)還包括支架和墻板，所述支架固定于墻板，磁滯剎車器與小齒輪相連固定在支架上，小齒輪與大齒輪齒合，大齒輪與紙盤輥相連固定在墻板上。
[0009]進一步地，所述紙張力檢測機構(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，所述擺臂通過傳動機構(gòu)與旋轉(zhuǎn)位移傳感器相連。
[0010]進一步地，所述傳動機構(gòu)包括傳動軸、扭簧、齒輪、扇形齒輪，所述紙張力檢測機構(gòu)還包括配重，所述配重設(shè)置在擺臂上方與擺臂相連，擺臂通過傳動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]進一步地，所述PID控制器為模糊PID控制器。
[0012]一種卷煙機系統(tǒng)，包含上述的煙紙張力控制裝置。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下有益效果:
[0014]1、本實用新型靠檢測煙紙的張力，來調(diào)整紙盤旋轉(zhuǎn)所需扭矩，進而控制煙紙張力，避免了直接的機械反饋造成的問題，使煙紙的張力自動連續(xù)可調(diào)并調(diào)整簡單。通過模糊PID調(diào)節(jié)使煙紙張力達到非常穩(wěn)定的狀態(tài)。
[0015]2、本實用新型采用旋轉(zhuǎn)位移傳感器得到煙紙張力信息，通過模糊PID調(diào)節(jié)，使紙張力控制機構(gòu)中磁滯剎車器產(chǎn)生相應(yīng)的扭矩，最終驅(qū)使盤紙得到一個穩(wěn)定的張力，整個機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單、實用、運行穩(wěn)定可靠。
[0016]3、采用了上述煙紙張力控制裝置的卷煙機系統(tǒng)，在生產(chǎn)過程中煙紙張力穩(wěn)定，不容易斷紙，不容易跑條，大大減少了卷煙機系統(tǒng)生產(chǎn)過程中的停機現(xiàn)象，極大的提高了卷煙機的生產(chǎn)效率。
[0017]下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本實用新型的實施例一起用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的限制。在附圖中:
[0019]圖1為本實用新型的煙紙張力控制裝置的原理框圖；
[0020]圖2為本實用新型的煙紙張力控制裝置的紙張力控制機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖3為本實用新型的煙紙張力控制裝置的紙張力檢測機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖中:1_紙盤棍；2_大齒輪；3_小齒輪；4_墻板；5_磁滯剎車器；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_傳動軸。
【具體實施方式】
[0023]以下結(jié)合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0024]如圖1所示，本實用新型的煙紙張力控制裝置，包括紙張力檢測機構(gòu)、PID控制器及紙張力控制機構(gòu)，紙張力檢測機構(gòu)將檢測到的煙紙張力信號傳送給PID控制器，PID控制器接收煙紙張力信號并將生成的控制信號輸出傳送給紙張力控制機構(gòu)，紙張力控制機構(gòu)再對煙紙的張力進行控制。。
[0025]優(yōu)選地，本實用新型更具體的實施方案如下:
[0026]如圖2所示，紙張力控制機構(gòu)由大齒輪2、小齒輪3、磁滯剎車器5、支架6、墻板4以及紙盤輥I組成，支架6固定于墻板4，磁滯剎車器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與紙盤輥I相連固定在墻板4上。
[0027]如圖3所示，紙張力檢測機構(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通過傳動軸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)煙紙張力增大的時候，煙紙驅(qū)動紙輥9隨擺臂8向前移動，擺臂8向前的同時，驅(qū)動傳動軸14帶著扇形齒輪12旋轉(zhuǎn)，通過扇形齒輪12與齒輪11傳動，將煙紙張力增大的信號傳遞給旋轉(zhuǎn)位移傳感器10，通過模糊PID控制，磁滯剎車器5減小所產(chǎn)生的扭矩，通過小齒輪3與大齒輪2傳動，將減小的扭矩施加到紙盤輥I上。煙紙張力隨之減小，煙紙驅(qū)動紙輥9隨擺臂8向后移動，使煙紙的張力自動連續(xù)可調(diào)。通過模糊PID調(diào)節(jié)使煙紙張力達到非常穩(wěn)定的狀態(tài)。[0030]優(yōu)選地，本實用新型的卷煙機系統(tǒng)，包含上述的煙紙張力控制裝置，卷煙機系統(tǒng)中的其它裝置均采用現(xiàn)有技術(shù)中成熟設(shè)計，此處不再贅述。通過采用上述的煙紙張力控制裝置，整個卷煙機系統(tǒng)在生產(chǎn)過程中煙紙張力穩(wěn)定，不容易斷紙，不容易跑條，大大減少了卷煙機系統(tǒng)生產(chǎn)過程中的停機現(xiàn)象，極大的提高了卷煙機的生產(chǎn)效率。
[0031]最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種煙紙張力控制裝置，其特征在于，包括紙張力檢測機構(gòu)、PID控制器及紙張力控制機構(gòu)，所述紙張力檢測機構(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，所述擺臂通過傳動機構(gòu)與旋轉(zhuǎn)位移傳感器相連；所述紙張力控制機構(gòu)包括磁滯剎車器及控制煙紙張力的紙盤輥，所述磁滯剎車器通過齒輪傳動機構(gòu)與紙盤輥相連； 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，所述齒輪傳動機構(gòu)由大齒輪和小齒輪組成，所述紙張力控制機構(gòu)還包括支架和墻板，所述支架固定于墻板，磁滯剎車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，所述紙張力檢測機構(gòu)中的傳動機構(gòu)包括傳動軸、扭簧、齒輪、扇形齒輪，所述紙張力檢測機構(gòu)還包括配重，所述配重設(shè)置在擺臂上方與擺臂相連，擺臂通過傳動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。
5.一種卷煙機系統(tǒng)，其特征在于，包含權(quán)利要求1-4任一項所述的煙紙張力控制裝置。
【文檔編號】A24C5/00GK203776148SQ201420020659
【公開日】2014年8月20日 申請日期: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 申請人:鄭州海意科技有限公司