CN103921970A - 形变烟包检测剔除装置、方法及烟包输送设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种形变烟包检测剔除装置、方法及烟包输送设备，形变烟包检测剔除装置包括设置在烟包的输送通道上利用形变烟包外轮廓挤压力来检测形变烟包到达的形变烟包检测机构和设置在所述形变烟包检测机构的输送通道下游将形变烟包从所述输送通道剔除的形变烟包剔除机构。本发明考虑到形变烟包因发生变形后厚度增大，因此利用系统检测形变烟包外轮廓的挤压力来探测出是否有形变烟包到达，而在探测到形变烟包到达后就可以在输送通道的下游将形变烟包剔除出输送通道，因此避免了形变烟包流入到下道工序，避免形变烟包引起下游设备的损害，也避免形变烟包流入成品中而造成产品质量缺陷。

Description

形变烟包检测剔除装置、方法及烟包输送设备

技术领域

本发明涉及烟草电气自动化领域，尤其涉及一种形变烟包检测剔除装置、方法及烟包输送设备。

背景技术

如图1所示，为正常烟包在输送通道上正常运行时的示意图。其中，烟支在包装机中进行包装后，形成烟包1，在输送通道中向下游机输送。输送通道由导轨2、2’和输送皮带3组成。导轨2与2’之间的宽度大于烟包1的厚度，烟包1在输送通道上可不受阻碍向前输送。为了检测烟包的外包装是否正常，在输送通道上装有烟包外观检测系统4，用于对外观质量缺陷的烟包进行检测并剔除。烟包经过外观检测系统4时，烟包与烟包之间有间隔，不前后相连。当烟包与烟包之间前后相连无间隔时，外观检测系统4无法正常工作。

在包装机运行过程中，若因异常挤压、外包装爆开等等产生形变的烟包1’时，该烟包1’因变形厚度加大，在输送通道中将无法顺畅输送，从而阻碍了后面烟包1的前行，其后的烟包1则在输送皮带的驱动下，与形变的烟包1’相连，推动该形变的烟包1’前行，如图2所示。前后相连的烟包经过外观检测系统4时由于无法被正常检测，从而将造成形变的烟包1’流入下道工序中，可能引起下游设备的损坏，或流入成品中，造成产品质量缺陷。

发明内容

本发明的目的是提出一种形变烟包检测剔除装置、方法及烟包输送设备，能够检测出产生形变的烟包并将其剔除。

为实现上述目的，本发明提供了一种形变烟包检测剔除装置，包括设置在烟包的输送通道上利用形变烟包外轮廓挤压力来检测形变烟包到达的形变烟包检测机构和设置在所述形变烟包检测机构的输送通道下游将形变烟包从所述输送通道剔除的形变烟包剔除机构。

进一步的，所述形变烟包检测机构包括轮廓挤压结构、联动结构和探测器，所述轮廓挤压结构设置在所述输送通道上，所述联动结构与所述轮廓挤压结构可操作性的连接，通过所述形变烟包外轮廓对所述轮廓挤压结构的挤压力带动所述联动结构运动，并由所述探测器对所述联动结构的运动状况进行检测。

进一步的，所述轮廓挤压结构包括至少一个探测滚轮，设置在所述输送通道的一侧，所述联动结构包括与所述至少一个探测滚轮可转动连接的多连杆结构和与所述多连杆结构均连接的横杆，所述多连杆结构相互平行，并安装在所述输送通道一侧的固定架上，通过所述形变烟包外轮廓对所述探测滚轮的挤压力带动所述多连杆结构运动，所述多连杆结构带动所述横杆改变与所述探测器的位置关系。

进一步的，所述形变烟包检测机构还包括复位结构，在无所述形变烟包外轮廓对所述轮廓挤压结构的挤压力作用下对所述轮廓挤压结构和联动结构进行复位。

进一步的，所述复位结构包括复位弹簧和限位块，所述复位弹簧的一端与所述联动机构相连，通过所述复位弹簧的弹力来使所述联动机构返回所述限位块所限制的复位位置，所述复位弹簧为张力可调的弹簧或不可调的弹簧。

进一步的，所述轮廓挤压结构还包括至少一个定位滚轮，设置在所述输送通道的另一侧与所述探测滚轮对称的位置，所述探测滚轮与所述定位滚轮之间的距离为可调或不可调。

进一步的，所述形变烟包剔除机构包括剔除电磁气阀和烟包检测光电开关，所述烟包检测光电开关设置在所述剔除电磁气阀的下游，且与所述剔除电磁气阀的距离小于烟包的长度，所述剔除电磁气阀根据所述探测器和烟包检测光电开关的检测信号执行剔除动作。

进一步的，还包括控制器，所述控制器分别与所述探测器、剔除电磁气阀和烟包检测光电开关电连接，根据所述探测器和烟包检测光电开关的检测信号驱动所述剔除电磁气阀执行剔除动作。

为实现上述目的，本发明还提供了一种形变烟包检测剔除方法，其特征在于，包括以下步骤：

在形变烟包外轮廓对轮廓挤压结构挤压并带动联动结构运动时，探测器检测所述联动结构的运动状况，并向控制器发送形变烟包信号；

所述形变烟包输送到烟包检测光电开关所在位置时，所述烟包检测光电开关感应到所述形变烟包，并向所述控制器发送感应信号；

所述控制器根据所述形变烟包信号和感应信号驱动剔除电磁气阀执行剔除动作，将所述形变烟包吹离输送通道。

为实现上述目的，本发明还提供了一种烟包输送设备，包括两条平行的导轨和设置在导轨下运行的皮带，由所述导轨和皮带共同构成输送通道，其中，还包括前述的形变烟包检测剔除装置，在所述导轨上对应形变烟包检测机构和形变烟包剔除机构的位置还设有缺口。

基于上述技术方案，本发明考虑到形变烟包因发生变形后厚度增大，因此利用系统检测形变烟包外轮廓的挤压力来探测出是否有形变烟包到达，而在探测到形变烟包到达后就可以在输送通道的下游将形变烟包剔除出输送通道，因此避免了形变烟包流入到下道工序，避免形变烟包引起下游设备的损害，也避免形变烟包流入成品中而造成产品质量缺陷。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为正常烟包在现有的输送通道上正常传送的示意图。

图2为形变烟包在现有的输送通道上非正常传送的示意图。

图3为本发明形变烟包检测剔除装置的一实施例的结构示意图。

图4为正常烟包在具有本发明形变烟包检测剔除装置实施例的烟包输送设备上正常传送的示意图。

图5为形变烟包在具有本发明形变烟包检测剔除装置实施例的烟包输送设备上传送的示意图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

考虑到形变烟包因发生变形后厚度增大，因此利用系统检测形变烟包外轮廓的挤压力来探测出是否有形变烟包到达，而在探测到形变烟包到达后就可以在输送通道的下游将形变烟包剔除出输送通道。基于这一思路，本发明所提供的形变烟包检测剔除装置包括设置在烟包的输送通道上利用形变烟包外轮廓挤压力来检测形变烟包到达的形变烟包检测机构和设置在所述形变烟包检测机构的输送通道下游将形变烟包从所述输送通道剔除的形变烟包剔除机构。通过形变烟包剔除机构对形变烟包的剔除，避免了形变烟包流入到下道工序，避免形变烟包引起下游设备的损害，也避免形变烟包流入成品中而造成产品质量缺陷。

如图3所示，为本发明形变烟包检测剔除装置的一实施例的结构示意图。在本实施例中，烟包输送设备包括两条平行的导轨2、2’和设置在导轨2、2’下运行的皮带3，由导轨2、2’和皮带3共同构成输送通道。形变烟包检测机构包括轮廓挤压结构、联动结构和探测器9，轮廓挤压结构设置在输送通道上，联动结构与轮廓挤压结构可操作性的连接，通过形变烟包1’的外轮廓对轮廓挤压结构的挤压力带动联动结构运动，并由探测器9对联动结构的运动状况进行检测。

轮廓挤压结构可以包括至少一个探测滚轮6，设置在输送通道的一侧，联动结构可以进一步包括与至少一个探测滚轮6可转动连接的多连杆结构7和与多连杆结构7均连接的横杆8，多连杆结构7相互平行，并安装在输送通道一侧的固定架12上，通过形变烟包1’的外轮廓对探测滚轮6的挤压力带动多连杆结构7运动，多连杆结构7带动横杆8改变与探测器9的位置关系。

当形变烟包1’到达探测滚轮6所在的位置时，由于形变烟包1’的外轮廓能够形成对探测滚轮6的挤压力，而探测滚轮6在挤压力的作用下向输送通道的下游方向运动，而多连杆结构7则绕与固定架12的铰点反向转动，而多连杆结构7的横杆8向远离探测器9的方向运动。而探测器9可以检测到横杆8的接近或远离的运动情况。

为了在无形变烟包外轮廓对轮廓挤压结构的挤压力作用下，对轮廓挤压结构和联动结构进行复位，还可以在形变烟包检测机构进一步增加复位结构，而复位结构可以包括复位弹簧11和限位块10，复位弹簧11的一端与联动机构相连，通过复位弹簧11的弹力来使联动机构返回限位块10所限制的复位位置，复位弹簧11为张力可调的弹簧或不可调的弹簧。复位弹簧11张力的大小也可实现形变烟包检测灵敏度的调节

在探测滚轮6的对面的导轨位置也可以设置至少一个定位滚轮5，设置在输送通道的另一侧与探测滚轮6对称的位置，探测滚轮6与定位滚轮5之间的距离为可调或不可调。定位滚轮5可以协助烟包通过。如果采用使探测滚轮6与定位滚轮5之间的距离可调，则可以实现形变烟包检测灵敏度的调节。

形变烟包剔除机构包括剔除电磁气阀13和烟包检测光电开关14，烟包检测光电开关14设置在剔除电磁气阀13的下游，且与剔除电磁气阀13的距离小于烟包的长度，剔除电磁气阀13可以根据探测器9和烟包检测光电开关14的检测信号利用气流执行剔除动作。剔除电磁气阀13也可替换成其他形式的剔除装置，例如机械手等。

为了实现形变烟包检测剔除装置的有序控制，可以通过控制器进行中心控制，即使控制器分别与探测器、剔除电磁气阀和烟包检测光电开关电连接，根据探测器和烟包检测光电开关的检测信号驱动剔除电磁气阀执行剔除动作。

基于本发明的形变烟包检测剔除装置，形变烟包检测剔除方法可以包括以下步骤：

在形变烟包外轮廓对轮廓挤压结构挤压并带动联动结构运动时，探测器检测所述联动结构的运动状况，并向控制器发送形变烟包信号；

所述形变烟包输送到烟包检测光电开关所在位置时，所述烟包检测光电开关感应到所述形变烟包，并向所述控制器发送感应信号；

所述控制器根据所述形变烟包信号和感应信号驱动剔除电磁气阀执行剔除动作，将所述形变烟包吹离输送通道。

从图4可以看到，正常形态的烟包1的厚度小于探测滚轮6和定位滚轮5之间的间距，因此可以从探测滚轮6和定位滚轮5之间正常通过，而不会使烟包1的外轮廓对探测滚轮6形成一定的挤压力来带动多连杆结构7运动，这样探测器9就不会检测到横杆8的运动变化，而剔除电磁气阀13在没有探测器9提供的形变烟包探测信号的情况下不会进行剔除操作，因此正常形态的烟包1可以顺利通过输送通道到达后面的工序。

而当出现形变烟包时，即图5所示情形，形变烟包1’的厚度变大，超过探测滚轮6和定位滚轮5之间的间距，因此烟包1的外轮廓可以对任一个探测滚轮6形成一定的挤压力来带动多连杆结构7运动，这样横杆8就会在多连杆结构7的带动下远离探测器9，并带动复位弹簧11拉伸，而探测器9在检测到横杆8远离的情况下，会发出形变烟包探测信号。剔除电磁气阀13在探测器9提供的形变烟包探测信号，以及烟包检测光电开关检测到形变烟包1’到达时，就可以利用气流将形变烟包1’吹出输送通道，使得后面的正常烟包1能够顺利通过输送通道到达后面的工序。

本发明的形变烟包检测剔除装置广泛适用于烟包加工行业中，尤其适合应用在烟包输送设备中，烟包输送设备包括两条平行的导轨和设置在导轨下运行的皮带，由所述导轨和皮带共同构成输送通道，在输送通道上设有前述的形变烟包检测剔除装置，在所述导轨上对应形变烟包检测机构和形变烟包剔除机构的位置还可以设有缺口，以方便形变烟包检测机构的安装和形变烟包的剔除。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，例如采用非探测滚轮形式的轮廓挤压结构(例如凸轮、顶杆等)；采用光电开关或接近开关作为探测器；采用单侧的探测滚轮，不使用定位滚轮的轮廓挤压结构等。采用而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (10)

1.一种形变烟包检测剔除装置，其特征在于，包括设置在烟包的输送通道上利用形变烟包外轮廓挤压力来检测形变烟包到达的形变烟包检测机构和设置在所述形变烟包检测机构的输送通道下游将形变烟包从所述输送通道剔除的形变烟包剔除机构。

2.根据权利要求1所述的形变烟包检测剔除装置，其特征在于，所述形变烟包检测机构包括轮廓挤压结构、联动结构和探测器，所述轮廓挤压结构设置在所述输送通道上，所述联动结构与所述轮廓挤压结构可操作性的连接，通过所述形变烟包外轮廓对所述轮廓挤压结构的挤压力带动所述联动结构运动，并由所述探测器对所述联动结构的运动状况进行检测。

3.根据权利要求2所述的形变烟包检测剔除装置，其特征在于，所述轮廓挤压结构包括至少一个探测滚轮，设置在所述输送通道的一侧，所述联动结构包括与所述至少一个探测滚轮可转动连接的多连杆结构和与所述多连杆结构均连接的横杆，所述多连杆结构相互平行，并安装在所述输送通道一侧的固定架上，通过所述形变烟包外轮廓对所述探测滚轮的挤压力带动所述多连杆结构运动，所述多连杆结构带动所述横杆改变与所述探测器的位置关系。

4.根据权利要求2所述的形变烟包检测剔除装置，其特征在于，所述形变烟包检测机构还包括复位结构，在无所述形变烟包外轮廓对所述轮廓挤压结构的挤压力作用下对所述轮廓挤压结构和联动结构进行复位。

5.根据权利要求4所述的形变烟包检测剔除装置，其特征在于，所述复位结构包括复位弹簧和限位块，所述复位弹簧的一端与所述联动机构相连，通过所述复位弹簧的弹力来使所述联动机构返回所述限位块所限制的复位位置，所述复位弹簧为张力可调的弹簧或不可调的弹簧。

6.根据权利要求3所述的形变烟包检测剔除装置，其特征在于，所述轮廓挤压结构还包括至少一个定位滚轮，设置在所述输送通道的另一侧与所述探测滚轮对称的位置，所述探测滚轮与所述定位滚轮之间的距离为可调或不可调。

7.根据权利要求2～6任一所述的形变烟包检测剔除装置，其特征在于，所述形变烟包剔除机构包括剔除电磁气阀和烟包检测光电开关，所述烟包检测光电开关设置在所述剔除电磁气阀的下游，且与所述剔除电磁气阀的距离小于烟包的长度，所述剔除电磁气阀根据所述探测器和烟包检测光电开关的检测信号执行剔除动作。

8.根据权利要求7所述的形变烟包检测剔除装置，其特征在于，还包括控制器，所述控制器分别与所述探测器、剔除电磁气阀和烟包检测光电开关电连接，根据所述探测器和烟包检测光电开关的检测信号驱动所述剔除电磁气阀执行剔除动作。

9.一种形变烟包检测剔除方法，其特征在于，包括以下步骤：

在形变烟包外轮廓对轮廓挤压结构挤压并带动联动结构运动时，探测器检测所述联动结构的运动状况，并向控制器发送形变烟包信号；

所述形变烟包输送到烟包检测光电开关所在位置时，所述烟包检测光电开关感应到所述形变烟包，并向所述控制器发送感应信号；

所述控制器根据所述形变烟包信号和感应信号驱动剔除电磁气阀执行剔除动作，将所述形变烟包吹离输送通道。

10.一种烟包输送设备，包括两条平行的导轨和设置在导轨下运行的皮带，由所述导轨和皮带共同构成输送通道，其特征在于，还包括权利要求1～8任一所述的形变烟包检测剔除装置，在所述导轨上对应形变烟包检测机构和形变烟包剔除机构的位置还设有缺口。