滾筒內(nèi)工藝氣溫濕度及煙絲溫度變化的在線監(jiān)測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種煙絲在滾筒干燥過程中工藝氣體溫濕度及煙絲表面溫度變化的在線檢測裝置，屬于煙草加工技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]煙絲滾筒干燥是煙絲加工過程中一道關(guān)鍵的工序，其主要目的是為了將煙絲干燥到合適的含水率。煙絲在滾筒內(nèi)干燥的過程中，用于干燥的氣體溫度和濕度對干燥的質(zhì)量有很大的影響，但由于現(xiàn)階段對煙絲滾筒干燥過程中工藝氣體在滾筒內(nèi)部的溫濕度及煙絲溫度的分布情況缺乏有效的檢測手段，所以目前主要是通過測量滾筒壁溫度和滾筒兩端干燥氣體的溫濕度等工藝參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。
[0003]中國專利201220367191.1授權(quán)了一種煙草滾筒干燥過程工藝氣流場溫濕度檢測裝置，其核心是在滾筒軸向布置一根鋼管，用于固定測量元件。該實(shí)用新型裝置結(jié)構(gòu)簡單，由于其結(jié)構(gòu)所致很難適應(yīng)不同類型的滾筒設(shè)備，且測點(diǎn)開孔位置相對固定，無法實(shí)現(xiàn)對軸向不同位置處的測量，此外不能在線測量煙絲樣品溫度。
[0004]中國專利申請201420077383.8公開了一種煙草制絲線滾筒烘絲機(jī)內(nèi)工藝氣體溫濕度及物料溫度和含水率的測量裝置。該裝置雖然實(shí)現(xiàn)了煙絲干燥工藝氣體溫濕度及煙絲溫度的檢測，但由于其軸向采用V型硬質(zhì)材料固定測量元件，其同樣難以適用于不同尺寸的滾筒設(shè)備，且由于其測點(diǎn)開孔位置固定，無法實(shí)現(xiàn)對軸向不同位置處的測量，并且安裝操作也十分不便。此外，在對筒內(nèi)干燥的煙絲進(jìn)行溫度測量時(shí)，還需通過取樣盒取出煙絲，增加了測試的難度同時(shí)也降低了準(zhǔn)確度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種滾筒內(nèi)工藝氣溫濕度及煙絲溫度變化的在線監(jiān)測裝置，采用通用的構(gòu)件結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對滾筒內(nèi)氣氛溫濕度和煙絲溫度的在線檢測，同時(shí)具備測點(diǎn)位置方便調(diào)節(jié)，且該裝置便于安裝在任何尺寸大小的滾筒內(nèi)部，安裝維護(hù)方便，并可以實(shí)現(xiàn)煙絲滾筒干燥時(shí)，工藝氣體在滾筒內(nèi)部軸向任意位置的溫濕度及煙絲溫度的在線檢測。
[0006]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
[0007]一種滾筒內(nèi)工藝氣溫濕度及煙絲溫度變化的在線監(jiān)測裝置，包括軸向設(shè)置在滾筒中的鋼絲繩、間隔分布在鋼絲上的多個(gè)傳感器安裝塊以及位于滾筒外面的傳感器數(shù)據(jù)采集模塊，鋼絲繩一端通過一平面推力軸承安裝在滾筒末端轉(zhuǎn)盤上，滾筒末端轉(zhuǎn)盤上設(shè)置有軸承座，平面推力軸承的外圈與軸承座相配合，平面推力軸承的內(nèi)圈通過鋼絲繩固定軸與鋼絲繩連接在一起，且在鋼絲繩固定軸上還安裝有配重塊；鋼絲繩的另一端通過調(diào)節(jié)螺桿連接在滾筒前端面板上，且可通過調(diào)節(jié)螺桿調(diào)整鋼絲繩的松緊度；在每個(gè)傳感器安裝塊上均安裝有溫、濕度傳感器，每個(gè)溫、濕度傳感器均通過線纜與傳感器數(shù)據(jù)采集模塊相連接。
[0008]在本實(shí)用新型中，每個(gè)傳感器安裝塊均通過吊裝方式固定在鋼絲繩上，每個(gè)傳感器安裝塊上分別安裝有一個(gè)電阻式溫度傳感器、一個(gè)紅外表面溫度傳感器和一個(gè)集成式溫濕度傳感器。傳感器安裝塊的橫截面為弧形傘狀結(jié)構(gòu)，底部為平面，傳感器均安裝在底部平面上；傳感器安裝塊弧面朝上，便于煙絲滑落，避免煙絲的堆積。
[0009]集成式溫濕度傳感器用于同時(shí)測量筒內(nèi)氣體溫度和濕度信號，電阻式溫度傳感器也用來測量筒內(nèi)氣體溫度信號，同時(shí)也用來校正集成式溫濕度傳感器，紅外表面溫度傳感器專門用于滾筒內(nèi)煙絲表面溫度的在線檢測。
[0010]為便于固定，線纜穿裝在沿鋼絲繩布置的線纜環(huán)中。
[0011]所述數(shù)據(jù)采集模塊，實(shí)時(shí)監(jiān)控裝置的工作狀態(tài)，采集每組傳感器的反饋信號，并可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)處理，數(shù)據(jù)采集模塊設(shè)計(jì)有USB串口，具有與上位機(jī)通訊的功能。
[0012]本實(shí)用新型在工作時(shí)，平面推力軸承的外圈與軸承座跟隨滾筒末端轉(zhuǎn)盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)，平面推力軸承的內(nèi)圈、鋼絲繩固定軸以及鋼絲繩在配重塊的作用并不隨滾筒末端轉(zhuǎn)盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0013]所述傳感器安裝塊共為八組，每組傳感器安裝塊之間的距離由滾筒長度決定，通過安裝塊固定環(huán)可實(shí)現(xiàn)傳感器安裝塊均勻分布在滾筒內(nèi)部。
[0014]本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果是:
[0015]1、本實(shí)用新型裝置便于安裝在任意大小的滾筒中，通過在滾筒中安裝鋼絲繩，并將傳感器安裝塊均勻安裝在鋼絲上，鋼絲繩的長度可隨滾筒的大小隨意改變，每組傳感器安裝塊之間的距離可以通過安裝塊固定環(huán)進(jìn)行調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了滾筒軸向測點(diǎn)可調(diào)可控。
[0016]2、實(shí)現(xiàn)了煙絲溫度的在線檢測，通過紅外表面溫度傳感器，可實(shí)現(xiàn)對煙絲滾筒干燥過程滾筒內(nèi)部不同部位煙絲溫度的在線實(shí)時(shí)檢測，避免了在線取樣步驟，進(jìn)而增強(qiáng)了該實(shí)用新型的適用性。
[0017]3、所有的采集數(shù)據(jù)均可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)在線處理，并可以實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)連接。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為安裝有傳感器的傳感器安裝塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖中序號:1、配重塊，2、平面推力軸承，3、滾筒末端轉(zhuǎn)盤，4、軸承座，5、鋼絲繩固定軸，6、鋼絲繩，7、傳感器安裝塊，8、安裝塊固定環(huán)，9、線纜固定環(huán)，10、傳感器線纜，11、調(diào)節(jié)螺桿，12、滾筒前端面板，13、數(shù)據(jù)采集模塊，14、電阻式溫度傳感器，15、紅外表面溫度傳感器，16、集成式溫濕度傳感器。
【具體實(shí)施方式】
[0021]本實(shí)用新型以下結(jié)合附圖作進(jìn)一步地說明:
[0022]如圖1所示:一種適于滾筒內(nèi)工藝氣溫濕度及煙絲溫度變化的在線監(jiān)測裝置，包括軸向設(shè)置在滾筒中的鋼絲繩6、間隔分布在鋼絲上的多個(gè)傳感器安裝塊7以及位于滾筒外面的傳感器數(shù)據(jù)采集模塊13，鋼絲繩6 —端通過一平面推力軸承2安裝在滾筒末端轉(zhuǎn)盤3上，滾筒末端轉(zhuǎn)盤3上設(shè)置有軸承座4，平面推力軸承2的外圈與軸承座4相配合，平面推力軸承2的內(nèi)圈通過鋼絲繩固定軸5與鋼絲繩連接在一起，且在鋼絲繩固定軸5上還安裝有配重塊I ;鋼絲繩6的另一端通過調(diào)節(jié)螺桿11連接在滾筒前端面板12上，且可通過調(diào)節(jié)螺桿11調(diào)整鋼絲繩6的松緊度；在每個(gè)傳感器安裝塊7上分別安裝有一個(gè)電阻式溫度傳感器14、一個(gè)紅外表面溫度傳感器15和一個(gè)溫濕度傳感器16，各傳感器均通過線纜10與傳感器數(shù)據(jù)采集模塊13相連接，每個(gè)傳感器安裝塊7均以吊裝方式利用安裝塊固定環(huán)8設(shè)置在鋼絲繩6上，傳感器安裝塊7的橫截面為弧形傘狀結(jié)構(gòu)，底部為平面，傳感器均安裝在底部平面上；傳感器安裝塊弧面朝上(參見圖2)，便于煙絲滑落，避免煙絲的堆積。
[0023]本實(shí)用新型的調(diào)節(jié)原理及檢測工作過程如下:配重塊I通過螺桿安裝在鋼絲繩固定軸5上，配重塊I與鋼絲繩固定軸5之間的距離可通過螺桿進(jìn)行調(diào)節(jié)，當(dāng)滾筒末端轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于配重塊I和平面推力軸承2的作用，鋼絲繩6并不轉(zhuǎn)動(dòng)；鋼絲繩6的另一端與滾筒前端板12之間通過調(diào)節(jié)螺桿11進(jìn)行連接，調(diào)節(jié)螺桿11是為了對鋼絲繩6的松緊程度起到調(diào)節(jié)的作用；傳感器安裝塊7通過安裝固定環(huán)8均布在鋼絲繩6上，每組傳感器安裝塊之間的距離可隨滾筒的大小進(jìn)行調(diào)節(jié)；所有傳感器線纜經(jīng)過保護(hù)軟管包裹后通過線纜固定環(huán)9與鋼絲繩6進(jìn)行固定，所有傳感器線纜經(jīng)過滾筒前端板12與數(shù)據(jù)采集模塊13相連，由數(shù)據(jù)采集模塊實(shí)現(xiàn)傳感器檢測數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集與處理。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種滾筒內(nèi)工藝氣溫濕度及煙絲溫度變化的在線監(jiān)測裝置，其特征在于:包括軸向設(shè)置在滾筒中的鋼絲繩、間隔分布在鋼絲上的多個(gè)傳感器安裝塊以及位于滾筒外面的傳感器數(shù)據(jù)采集模塊，鋼絲繩一端通過一平面推力軸承安裝在滾筒末端轉(zhuǎn)盤上，滾筒末端轉(zhuǎn)盤上設(shè)置有軸承座，平面推力軸承的外圈與軸承座相配合，平面推力軸承的內(nèi)圈通過鋼絲繩固定軸與鋼絲繩連接在一起，且在鋼絲繩固定軸上還安裝有配重塊；鋼絲繩的另一端通過調(diào)節(jié)螺桿連接在滾筒前端面板上，且可通過調(diào)節(jié)螺桿調(diào)整鋼絲繩的松緊度；在每個(gè)傳感器安裝塊上均安裝有溫、濕度傳感器，每個(gè)溫、濕度傳感器均通過線纜與傳感器數(shù)據(jù)采集模塊相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾筒內(nèi)工藝氣溫濕度及煙絲溫度變化的在線監(jiān)測裝置，其特征在于:每個(gè)傳感器安裝塊均通過吊裝方式固定在鋼絲繩上，每個(gè)傳感器安裝塊上分別安裝有一個(gè)電阻式溫度傳感器、一個(gè)紅外表面溫度傳感器和一個(gè)集成式溫濕度傳感器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾筒內(nèi)工藝氣溫濕度及煙絲溫度變化的在線監(jiān)測裝置，其特征在于:傳感器安裝塊的橫截面為弧形傘狀結(jié)構(gòu)，底部為平面，傳感器均安裝在底部平面上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾筒內(nèi)工藝氣溫濕度及煙絲溫度變化的在線監(jiān)測裝置，其特征在于:線纜穿裝在沿鋼絲繩布置的線纜環(huán)中。
【專利摘要】一種滾筒內(nèi)工藝氣溫濕度及煙絲溫度變化的在線監(jiān)測裝置，其特征在于：該裝置包括軸向設(shè)置在滾筒中的鋼絲繩、間隔分布在鋼絲上的多個(gè)傳感器安裝塊以及位于滾筒外面的傳感器數(shù)據(jù)采集模塊，鋼絲繩一端通過一平面推力軸承安裝在滾筒末端轉(zhuǎn)盤上，另一端通過調(diào)節(jié)螺桿連接在滾筒前端面板上；在每個(gè)傳感器安裝塊上均安裝有溫、濕度傳感器，每個(gè)溫、濕度傳感器均通過線纜與傳感器數(shù)據(jù)采集模塊相連接。本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果是：1、便于安裝在任意大小的滾筒中，可實(shí)現(xiàn)滾筒軸向測點(diǎn)可調(diào)可控。2、實(shí)現(xiàn)了煙絲溫度的在線檢測，可對滾筒內(nèi)部不同部位煙絲溫度進(jìn)行在線實(shí)時(shí)檢測，進(jìn)而增強(qiáng)了該實(shí)用新型的適用性。3、所有的采集數(shù)據(jù)均可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)在線處理。
【IPC分類】G01J5/00, G01K7/16, G01D21/02
【公開號】CN204881897
【申請?zhí)枴緾N201520623186
【發(fā)明人】魯端峰, 李斌, 朱文魁, 張明建, 王樂, 金躍平
【申請人】中國煙草總公司鄭州煙草研究院
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年8月19日