專利名稱：連續(xù)圓柱體測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種連續(xù)圓柱體測量裝置，尤其用于過濾嘴卷煙和過濾嘴棒等連續(xù)成 型圓柱體多個物理特性的評價。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代制造機采用連續(xù)成型工藝，已經(jīng)能以超過20000支/分鐘的高速度生產(chǎn)過濾 嘴卷煙，超過1000米/分的速度生產(chǎn)過濾嘴棒，在如此高速下，精確控制所述過濾嘴卷煙 和過濾嘴棒(下文稱連續(xù)圓柱體)按照工藝標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，給測量裝置提出了更高的要求，公知 的在線測量技術(shù)是采用位置固定的單一傳感器，目前只能測量直徑或圓周，不能夠?qū)崿F(xiàn)360 度范圍內(nèi)對所述連續(xù)圓柱體多角度測量評價(例如直徑、圓度，搭接寬度，形變位置等)多個 物理特性，目前仍然主要采用取樣到專用儀器上離線測量來指導(dǎo)工藝調(diào)整，工作效率低，不 能及時反映生產(chǎn)的真實工況。為解決存在的問題，本發(fā)明提供一種連續(xù)圓柱體測量裝置，采用中空的旋轉(zhuǎn)機構(gòu) 設(shè)置至少一組測量傳感器，所述連續(xù)圓柱體成型后軸向穿過旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸心輸送，讓 測量傳感器能圍繞所述連續(xù)圓柱體旋轉(zhuǎn)測量，通過和光源系統(tǒng)的配合，可以在任意角度上 高速評價所述連續(xù)圓柱體的多項物理特性，在線實時反應(yīng)真實工況，為提高工藝控制能力 提供一種的有益改進。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明所涉及連續(xù)圓柱體測量裝置的有益構(gòu)想，較佳的是參考圖1，其結(jié)構(gòu) 特征為其包括，旋轉(zhuǎn)平臺(1)，該平臺上設(shè)置至少一組傳感器組件(8)，傳動機構(gòu)(6)，光源 (7a, 7b)。根據(jù)本發(fā)明所涉及連續(xù)圓柱體測量裝置的有益構(gòu)想，較佳的是參考圖1，所述旋 轉(zhuǎn)平臺的旋轉(zhuǎn)中心為帶空腔(3)的旋轉(zhuǎn)軸(2)，所述連續(xù)圓柱體(5)軸向同心穿過所述空腔 (3)連續(xù)輸送(單向箭頭所示)，所述旋轉(zhuǎn)軸(2)中部開具一個垂直于空腔軸心線的貫通槽稱 為測量視野(4)，該測量視野(4)寬度略大于所述連續(xù)圓柱體(5)的直徑，透過所述測量視 野(4)，所述傳感器組件(8)可以不受遮擋地觀測到所述連續(xù)圓柱體(5)的所述物理特征， 所述旋轉(zhuǎn)平臺(1)由傳動機構(gòu)(6)驅(qū)動可以垂直于所述連續(xù)圓柱體軸心線并沿所述連續(xù)圓 柱體圓周方向旋轉(zhuǎn)一定角度，例如至少360度(雙向箭頭所示)，所述傳感器組件(8)隨所述 旋轉(zhuǎn)平臺(1)旋轉(zhuǎn)并連續(xù)測量所述連續(xù)圓柱體(5)的多個物理特性。進而分析相對于現(xiàn)有技術(shù)方案，進一步的改進在于根據(jù)本發(fā)明的有益構(gòu)想，由 于旋轉(zhuǎn)平臺(1)能垂直于所述連續(xù)圓柱體軸心線旋轉(zhuǎn)一定角度，例如至少360度，可以根據(jù) 需要讓所述傳感器組件(8)鎖止于任意一個角度上，重點連續(xù)評價所述連續(xù)圓柱體(5)特 定的物理特性，例如特定角度的直徑，搭口位置等，提高對工藝的控制能力和使用范圍。進一步的改進，所述旋轉(zhuǎn)平臺(1)上設(shè)置透射光源(7a)，該光源和所述傳感器組 件(8)，設(shè)置于所述連續(xù)圓柱體(5)的兩側(cè)，該光源(7a)從所述連續(xù)圓柱體(5)背面照射，將
3所述連續(xù)圓柱體(5)的輪廓和內(nèi)部結(jié)構(gòu)投影到傳感器組件(8)進行測量，適用于例如直徑， 圓度，內(nèi)部密度等多項物理特性。進一步的改進，所述旋轉(zhuǎn)平臺(1)上設(shè)置反射光源(7b)，該光源和所述傳感器(8) 設(shè)置于所述連續(xù)圓柱體同一側(cè)，照射所述連續(xù)圓柱體(5)表面，光束經(jīng)圓柱體(5)表面反射 到達所述傳感器(8)，測量所述連續(xù)圓柱體(5)的表面反射物理特性，適用于如接縫寬度、 表面紋理等多項物理特性。


圖1 改進的旋轉(zhuǎn)測量裝置結(jié)構(gòu)示意圖 圖2 改進的旋轉(zhuǎn)測量驅(qū)動裝置示意圖
圖3 實施例軸側(cè)圖 圖4 透視光源工作原理示意圖 圖5 反射光源工作原理示意圖
具體實施例方式參考實施例，根據(jù)本發(fā)明所涉及連續(xù)圓柱體測量裝置的有益構(gòu)想，進一步詳細(xì)說 明
較佳的是，參考圖1，3，其結(jié)構(gòu)特征為其包括，旋轉(zhuǎn)平臺(1)，該平臺上設(shè)置透射光源 (7a)，反射光源(7b)和傳感器組件(8)，傳動機構(gòu)(6)，控制模塊(10)，外殼(9)，LCD顯示器 (14)，操作按鍵(15)，指示燈(16)和刻度板(17)。較佳的是，參考圖1，所述旋轉(zhuǎn)平臺(1)的旋轉(zhuǎn)中心為帶空腔(3)的旋轉(zhuǎn)軸(2)，所 述連續(xù)圓柱體(5)軸向同心穿過所述空腔(3)連續(xù)輸送(單向箭頭所示)，所述旋轉(zhuǎn)軸(2)中 部開具一個垂直于空腔軸心線的測量視野(4)，該測量視野(4)寬度略大于所述連續(xù)圓柱 體(5)的直徑，透過所述測量視野(4)，所述傳感器組件(8)可以不受遮擋地測量所述連續(xù) 圓柱體(5)的物理特征。較佳的是，參考圖1，所述傳感器組件(8)可以選擇線性CXD芯片及其驅(qū)動電路組 成，實現(xiàn)完成多項物理特性的數(shù)據(jù)采集。較佳的是，參考圖4，所述透射光源(7a)，其特征在于，所述透射光源(7a)和所述 傳感器組件(8)分別設(shè)置于所述連續(xù)圓柱體(5)的兩側(cè)，所述透射光源(7a)發(fā)射的光束 (20)將所述連續(xù)圓柱體(5)的外形輪廓和內(nèi)部結(jié)構(gòu)投影(19)到所述傳感器組件(8)上進 行測量評價，例如直徑，圓度，密度等多項物理特性。較佳的是，參考圖5，所述反射光源(7b)，其特征在于，所述反射光源(7b)和所述 傳感器組件(8)設(shè)置與所述連續(xù)圓柱體(5)—側(cè)，所述反射光源(7b)的發(fā)出的光束(21)照 射所述連續(xù)圓柱體(5)同側(cè)約1/2表面(22)，光束在連續(xù)圓柱體(5)表面(22)反射到達所 述傳感器組件(8)，使其測量出表面(22)的反射物理特征，例如接縫寬度、表面紋理等多項 物理特性。較佳的是，參考圖2，所述驅(qū)動裝置(6)為齒輪傳動副，由電機(11)上設(shè)置小齒輪 (12)驅(qū)動大齒輪(13)并帶動旋轉(zhuǎn)平臺(1)可雙向轉(zhuǎn)動至少360度，在旋轉(zhuǎn)的過程中，所述 傳感器組件(8)和所述光源(7a，7b)配合，連續(xù)評價所述連續(xù)圓柱體(5)的物理特性。
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較佳的是，參考圖3，所述連續(xù)圓柱體測量裝置封裝成為一個整體，密封于外殼 (9)內(nèi)，既可以方便地通過安裝孔(18)安裝固定到現(xiàn)有生產(chǎn)線上，又起到安全防護作用，保 護內(nèi)部的傳感器組件不受現(xiàn)場粉塵和水、油污染。較佳的是，參考圖3，所述機殼外部設(shè)置IXD顯示屏(14)用于顯示測量數(shù)據(jù)和工 況，操作按鍵(15)用于修改系統(tǒng)設(shè)置和切換工作模式，兩組雙色LED指示燈(16)和刻度板配合，指示當(dāng)前的測量角度和工作模式。較佳的是，參考圖1，2，3主控制模塊(10)用控制顯示屏(14)輸出、處理操作按鍵 (15)事件、電機(11)伺服控制、LED指示燈(16)顯示驅(qū)動、光源(7a，7b)同步控制和傳感器 (8)數(shù)據(jù)處理。綜上所述，本發(fā)明所涉及的連續(xù)圓柱體測量裝置，讓測量傳感器能圍繞所述連續(xù) 圓柱體軸心旋轉(zhuǎn)，通過透射光源和反射光源相配合，連續(xù)和任意角度評價所述連續(xù)圓柱體 的多項物理特性，解決現(xiàn)有固定位置傳感器的測量盲區(qū)問題，為提高工藝控制能力提供一 種的有益改進。
權(quán)利要求
一種連續(xù)圓柱體測量裝置，用于連續(xù)成型的圓柱體產(chǎn)品物理特性的評價，其特征在于，其包括旋轉(zhuǎn)平臺，光源，傳感器組件，傳動機構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述連續(xù)圓柱體測量裝置，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)平臺的旋轉(zhuǎn)中心為 貫通的空腔，所述空腔直徑略大于所述連續(xù)圓柱體的直徑，所述連續(xù)圓柱體軸向穿過所述 空腔輸送，所述旋轉(zhuǎn)平臺能夠沿所述連續(xù)圓柱體圓周方向并垂直于所述連續(xù)圓柱體軸心線 旋轉(zhuǎn)一定角度。
3.如權(quán)利要求1所述連續(xù)圓柱體測量裝置，其特征在于所述傳感器組件至少設(shè)置一 組，設(shè)置于所述旋轉(zhuǎn)平臺上，所述傳感器組件跟隨所述旋轉(zhuǎn)平臺一起轉(zhuǎn)動。
4.如權(quán)利要求1所述連續(xù)圓柱體測量裝置，其特征在于所述光源包括透射光源和反 射光源，兩者中至少選擇一者設(shè)置于所述旋轉(zhuǎn)平臺上，并跟隨所述旋轉(zhuǎn)平臺一起轉(zhuǎn)動。
5.如權(quán)利要求1所述連續(xù)圓柱體測量裝置，其特征在于，所述傳動機構(gòu)傳遞動力驅(qū)動 所述旋轉(zhuǎn)平臺旋轉(zhuǎn)一定角度。
6.如權(quán)利要求4所述透射光源，其特征在于，所述透射光源和所述傳感器組件分別設(shè) 置于所述連續(xù)圓柱體的兩側(cè)，所述透射光源發(fā)出的光束將所述連續(xù)圓柱體的輪廓和內(nèi)部結(jié) 構(gòu)投影到所述傳感器組件上進行測量。
7.如權(quán)利要求4所述反射光源，其特征在于，所述反射光源和所述傳感器組件設(shè)置于 所述連續(xù)圓柱體同一側(cè)，所述反射光源發(fā)出的光束照射所述連續(xù)圓柱體表面，然后反射到 所述傳感器組件，測量連續(xù)圓柱體表面的反射物理特征。
全文摘要
本發(fā)明所涉及的連續(xù)圓柱體測量裝置，尤其用于過濾嘴卷煙和過濾嘴棒等連續(xù)成型圓柱體物理特性的評價，采用中空的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)讓測量傳感器能圍繞所述產(chǎn)品軸心旋轉(zhuǎn)，配合透射式光源和反射式光源，連續(xù)任意角度評價所述產(chǎn)品多項物理特性，解決現(xiàn)有技術(shù)固定位置傳感器的測量盲區(qū)問題，為提高工藝控制能力提供一種有益的改進。
文檔編號G01B11/08GK101915550SQ20101014880
公開日2010年12月15日 申請日期2010年4月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月17日
發(fā)明者侯明 申請人:侯明