卷煙煙氣自動化分析方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種卷煙煙氣自動化分析方法，通過采用機械手臂自動化操作劍橋濾片捕集器進行稱重并安裝到吸煙機吸煙孔道上，調整點火器到卷煙樣品末端的點火距離，點火器點火并啟動吸煙程序，卷煙樣品燃吸完成后，機械手臂將捕集好煙氣成分的劍橋濾片捕集器放到天平上稱重，并進行密封存放，從而實現(xiàn)卷煙煙氣的捕集及分析過程。本發(fā)明能有效實現(xiàn)劍橋濾片捕集器自動進樣，卷煙樣品自動進樣安裝，劍橋濾片捕集器自動稱重，所有孔道同步點火，劍橋濾片捕集器加密封蓋全部自動化操作，提高整個分析過程的工作效率，同時保證分析試驗結果的準確性。
【專利說明】卷煙煙氣自動化分析方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種煙氣分析方法，尤其涉及一種卷煙煙氣的自動化分析方法。
【背景技術】
[0002]根據(jù)ISO 3308標準定義的"常規(guī)分析卷煙吸煙機.定義和標準條件"，以及與IS03308兼容的中國標準GB/T 19609 “卷煙用常規(guī)分析用吸煙機測定總粒相物和焦油”中定義了卷煙煙氣常規(guī)檢測的標準，即劍橋濾片法，是煙草行業(yè)一項十分重要的卷煙煙氣常規(guī)檢測方法。根據(jù)上述標準的定義，按照結構的不同標準定義兩種吸煙機:一是轉盤型吸煙機，一種是直線型吸煙機。并按照指定的抽吸容量，抽吸曲線和頻率等標準條件進行實驗，測定樣品的燃吸口數(shù)，測定總粒相物、焦油等燃燒產物的產生量，分析其中的成分，直線型吸煙機的優(yōu)點是能夠同一時間多孔道同時點燃，方便進行同步平行試驗和監(jiān)控。但目前的直線型吸煙機是采用人工操作，對于大量卷煙樣品檢測，是一項重復繁重的手工勞動，并且需要耗費大量時間。申請?zhí)枮?7191545.8，名稱為“自動吸煙機”(日本煙業(yè)產業(yè)株式會社)的專利文獻中公開了一種采用機器人來實現(xiàn)自動直線型吸煙機，其特征是直線排列的多個吸煙口，采用在軌道上往復移動的機器人來完成向吸煙口，完成安裝卷煙和劍橋濾片捕集器的動作。根據(jù)其設計思想，給卷煙點火的電熱點火器設計在可以更換的手爪上，由機器人從一端逐一給多個吸煙口的卷煙點火，整個系統(tǒng)結構是機器人在軌道上移動，卷煙和捕集器布置于軌道的末端，機器人主體需要進行往復式的運動來完成吸煙動作，結構比較復雜，而且工作效率低，最主要的一個缺陷還有多個孔道的卷煙并不是一次同步點燃，改變了同步試驗的基本條件。
[0003]如英國Cerulean公司型號為ASM500自動直線型吸煙機，同樣也是采用一個在軌道上往復式移動工作的機械手，逐一完成點火操作和相關功能，而且只能手動安裝卷煙和捕集器，但該型號的自動直線型吸煙機并沒有實現(xiàn)全自動試驗過程。關鍵的問題是，上述兩個技術方案都沒有涉及到對常規(guī)試驗最重要的環(huán)節(jié)總粒相物(TPM)的自動稱重檢測，是通過吸煙前后劍橋濾片捕集器的測重，重量的差就得出捕集到濾片上的煙氣總粒相物量，人工工作量依然很大。
[0004]基于上述現(xiàn)有技術中存在的問題，本發(fā)明提出一種創(chuàng)新的技術實現(xiàn)方法，既能解決現(xiàn)有技術中卷煙煙氣分析方法實現(xiàn)過程復雜、工作效率低的問題，還能實現(xiàn)全自動化操作控制，保證測試結果的精準性。

【發(fā)明內容】

[0005]鑒于以上所述現(xiàn)有技術的缺點，本發(fā)明要解決的技術問題在于提供一種卷煙煙氣自動化分析方法，包括以下實施步驟:
[0006]( 1)對吸煙機針筒進行預熱；
[0007](2)檢查吸煙條件是否符合標準，如不符合標準要求，則機械臂復位，分析試驗過程結束；如符合標準要求，則進行下一步驟；[0008](3)機械臂取空白劍橋濾片捕集器放到天平上進行稱重；
[0009](4)機械臂取稱重好的空白劍橋濾片捕集器，安裝到吸煙機孔道上；
[0010](5)機械臂抓取卷煙樣品插到劍橋濾片捕集器上；
[0011](6)調整點火器到卷煙樣品末端的點火距離，點火器通電加熱，點火器升降機構移動點火器到點火位置，觸發(fā)吸煙機運行吸煙程序，燃吸卷煙樣品，卷煙樣品點燃后點火器升降機構復位；
[0012](7)卷煙樣品燃吸到指定的燃燒終止位置時，機械臂拔除煙蒂，終止吸煙程序；
[0013](8)檢查設定數(shù)量的卷煙樣品是否都已完成燃氣，如果否，則返回到步驟(5);如果是，則進行下一步驟；
[0014](9)機械臂去捕集好煙氣成分的劍橋濾片捕集器放到天平上進行稱重；
[0015]( 10)機械臂取劍橋濾片捕集器密封蓋，蓋到劍橋濾片捕集器上進行密封、存放；
[0016](11)判斷是否重復進行下一輪分析試驗，如果是，則返回到步驟(2);如果否，則機械臂復位，結束分析試驗過程。
[0017]在步驟(2)中，所述的符合標準要求是指符合ISO 3308標準定義的“常規(guī)分析卷煙吸煙機定義和標準條件”。
[0018]本發(fā)明采用機械臂有效實現(xiàn)劍橋濾片捕集器自動進樣，卷煙樣品自動進樣安裝，劍橋濾片捕集器自動稱重，所有孔道同步點火，劍橋濾片捕集器加密封蓋全部自動化操作，能提高整個分析過程的工作效率，同時保證分析試驗結果的準確性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1顯示為本發(fā)明卷煙煙氣自動化分析方法基本流程圖。
【具體實施方式】
[0020]以下通過特定的具體實例說明本發(fā)明的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的【具體實施方式】加以實施或應用，本說明書中的各項細節(jié)也可以基于不同觀點與應用，在沒有背離本發(fā)明的精神下進行各種修飾或改變。
[0021]請參閱圖1。需要說明的是，本實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發(fā)明的基本構想，遂圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關的組件而非按照實際實施時的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實際實施時各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復雜。
[0022]以下結合附圖1對本發(fā)明提出的內容進行詳細的說明。
[0023]以對卷煙煙氣進行分析為例，如附圖1中所示:
[0024]首先，對吸煙機的針筒進行預熱，檢查吸煙機的吸煙條件是否符合標準的規(guī)定，吸煙機的標準要求如ISO 3308標準定義的"常規(guī)分析卷煙吸煙機.定義和標準條件"規(guī)定，如果檢查吸煙條件不符合標準的要求，則分析試驗過程結束，機械手臂復位；如檢查結果符合吸煙條件的要求，機械手臂啟動，進入下一過程。
[0025]機械手臂從劍橋濾片捕集器供給機構抓取空白劍橋濾片捕集器放到天平上進行稱重，稱重完后，機械手臂抓取已稱重好的空白劍橋濾片捕集器安裝到吸煙機孔道上。機械臂抓取卷煙樣品插到劍橋濾片捕集器上，所有吸煙孔道均已裝好卷煙樣品后，調整點火器至IJ卷煙樣品末端的點火距離，通電加熱，點火器升降機構移動點火器到點火位置，觸發(fā)吸煙機運行吸煙程序，燃吸卷煙樣品，卷煙樣品點燃后點火器升降機構復位。
[0026]卷煙樣品燃吸到指定的燃燒終止位置時，機械臂拔除煙蒂，終止吸煙程序。
[0027]檢查設定數(shù)量的卷煙樣品是否都已完成燃吸，如果否，則繼機械手臂續(xù)從卷煙樣品供給機構中抓取卷煙安裝到吸煙機吸煙孔道上，繼續(xù)點火，啟動吸煙程序。如檢查結果所有設定數(shù)量的卷煙樣品均已完成燃吸，機械手臂抓取已捕集好煙氣成分的劍橋濾片捕集器放到天平上稱重，稱重完成后，將其放置密封蓋加蓋機構上。
[0028]機械手臂從密封蓋供給機構中抓取密封蓋，對稱重完成的劍橋濾片捕集器進行密封、存放，待后續(xù)進行進一步化學檢測分析使用。當所有劍橋濾片捕集器均完成上述操作時，此次分析試驗過程結果。如需進行下一輪的分析試驗，則重復上述試驗步驟及內容，實現(xiàn)多次分析試驗工作。
[0029]綜上所述，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術中的種種缺點而具高度產業(yè)利用價值。
[0030]上述實施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬【技術領域】中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本發(fā)明的權利要求所涵蓋。
【權利要求】
1.一種卷煙煙氣自動化分析方法，其特征在于，所述方法包含以下步驟:(1)對吸煙機針筒進行預熱；(2)檢查吸煙條件是否符合標準，如不符合標準要求，則機械臂復位，分析試驗過程結束；如符合標準要求，則進行下一步驟；(3)機械臂取空白劍橋濾片捕集器放到天平上進行稱重；(4)機械臂取稱重好的空白劍橋濾片捕集器，安裝到吸煙機孔道上；(5)機械臂抓取卷煙樣品插到劍橋濾片捕集器上；(6)調整點火器到卷煙樣品末端的點火距離，點火器通電加熱，點火器升降機構移動點火器到點火位置，觸發(fā)吸煙機運行吸煙程序，燃吸卷煙樣品，卷煙樣品點燃后點火器升降機構復位；(7)卷煙樣品燃吸到指定的燃燒終止位置時，機械臂拔除煙蒂，終止吸煙程序；(8)檢查設定數(shù)量的卷煙樣品是否都已完成燃氣，如果否，則返回到步驟(5);如果是，則進行下一步驟；(9)機械臂去捕集好煙氣成分的劍橋濾片捕集器放到天平上進行稱重；(10)機械臂取劍橋濾片捕集器密封蓋，蓋到劍橋濾片捕集器上進行密封、存放；(11)判斷是否重復進行下一輪分析試驗，如果是，則返回到步驟(2);如果否，則機械臂復位,結束分析試驗過程。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種卷煙煙氣自動化分析方法，其特征在于，所述符合吸煙條件符合標準要求，是指符合ISO 3308標準定義的“常規(guī)分析卷煙吸煙機.定義和標準條件”。
【文檔編號】G01N5/02GK103674760SQ201310684393
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月13日 優(yōu)先權日:2013年12月13日
【發(fā)明者】張怡春, 姚鶴鳴, 周志雄, 陳怡峰, 謝雯燕, 陳倩穎, 史佳沁, 金永明, 劉鴻, 侯明 申請人:上海煙草集團有限責任公司, 上海帕夫曼自動化儀器有限公司