CN105016113B - 拼接烙铁加热方法和装置、包装机 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种拼接烙铁加热方法和装置、包装机，通过设置在卷盘耗尽检测杆转轴上的第一传感器实时检测卷盘耗尽检测杆随当前卷盘上剩余包装膜厚度，在当前卷盘上剩余包装膜厚度达到预设厚度时，即包装膜快要耗尽，则加热控制器向第一继电器的继电器线圈提供第一直流电压；继电器线圈在得电后，触发继电器常开触点闭合，以便接通温控器和第二继电器之间的加热控制线路；第二继电器在通过加热控制线路得到温控器提供的第二直流电压后，为拼接烙铁中的加热器提供交流电，以便加热器对拼接烙铁进行加热，实现对包装膜的拼接，当检测到包装膜拼接结束后，停止对拼接烙铁加热，从而减少烙铁的加热时间，降低了能耗，延长烙铁的使用寿命。

Description

拼接烙铁加热方法和装置、包装机

技术领域

本发明涉及烟草生产领域，尤其涉及一种拼接烙铁加热方法和装置、包装机。

背景技术

GDX2包装机是意大利GD公司制造的高速包装机，用于完成烟支的包装，速度可达400包/分钟，该包装机在对烟盒进行透明纸包装时，如图1所示，左透明纸卷盘8(注：该卷盘和图2的卷盘10是相同的卷盘，根据卷盘放置的位置不同而将卷盘分别命名为左透明纸卷盘感8和右透明纸卷盘10)被固定在可转动的左芯轴1上，卷盘8上的透明纸9按图1所示的方式绕制好后供给包装机，包装机每运行一个机器周期，生产一包烟，从卷盘8中拉出长度固定的透明纸9并切割好，包裹在一包烟上。

包装机除了可通过左芯轴1来供给透明纸，还可通过图2所示的右芯轴2来供给透明纸：右透明纸卷盘10被固定在可转动的右芯轴2上，卷盘10上的透明纸11按图2所示的方式绕制好后供给给包装机，包装机每运行一个机器周期，生产一包烟，从卷盘10中拉出长度固定的透明纸11并切割好，包裹在一包烟上。

在生产过程中，为了保证整个包装的过程顺利进，需要对透明纸卷盘上的透明纸的剩余量进行检测，以保证包装机在左侧或右侧透明纸卷盘快要耗尽时，切换到右侧或左侧透明纸卷盘继续取纸，透明纸卷盘耗尽检测原理包括：如图1、图2和图3所示，在机器前身，摆杆3的一侧连接有可转动的滚轮4，另一侧固定在转轴5上。转轴5延伸至机器的后身，左透明纸卷盘耗尽检测螺丝13固定在左透明纸卷盘耗尽检测杆12上，左透明纸卷盘耗尽检测杆12固定在转轴5上，左透明纸卷盘耗尽检测器14(该检测器例如是电感式检测器)被固定在机身上；同理，右透明纸卷盘耗尽检测螺丝16固定在右透明纸卷盘耗尽检测杆15上，右透明纸卷盘耗尽检测杆15也固定在转轴5上，右透明纸卷盘耗尽检测器17(该检测器例如是电感式检测器)被固定在机身上。此外，弹簧18的一侧与机身连接，另一侧连接至左透明纸卷盘耗尽检测杆12的中央，弹簧18的弹簧力将使得摆杆3上的滚轮4总是紧贴着透明纸卷盘。

如图1所示，当包装机的透明纸由左侧供给时，操作人员应将摆杆3拨至左侧，在图3弹簧18的弹簧力的作用下，滚轮4总是紧贴着左透明纸卷盘8，随着卷盘8上的透明纸9不断被包装机消耗，卷盘8的直径将逐渐变小，则摆杆3将沿着顺时针方向旋转(从机器前身看)，则图3的左透明纸卷盘耗尽检测杆12和右透明纸卷盘耗尽检测杆15将在转轴5的带动下沿着逆时针方向旋转(从机器后身看)，左透明纸卷盘耗尽检测螺丝13将逐渐靠近左透明纸卷盘耗尽检测器14。如图4和图5所示，当左透明纸卷盘8上的透明纸耗尽时，摆杆3顺时针转到底，则左透明纸卷盘耗尽检测器14被左透明纸卷盘耗尽检测螺丝13感应到，于是包装机停机并发出左透明纸卷盘耗尽的报警信息。

如图2所示，当包装机的透明纸由右侧供给时，操作人员应将摆杆3拨至右侧，在图3弹簧18的弹簧力的作用下，滚轮4总是紧贴着右透明纸卷盘10，随着卷盘10上的透明纸11不断被包装机消耗，卷盘10的直径将逐渐变小，则摆杆3将沿着逆时针方向旋转(从机器前身看)，则图3的左透明纸卷盘耗尽检测杆12和右透明纸卷盘耗尽检测杆15将在转轴5的带动下沿着顺时针方向旋转(从机器后身看)，右透明纸卷盘耗尽检测螺丝16将逐渐靠近右透明纸卷盘耗尽检测器17。如图6和图7，当右透明纸卷盘10上的透明纸耗尽时，摆杆3逆时针转到底，则右透明纸卷盘耗尽检测器17被右透明纸卷盘耗尽检测螺丝16感应到，于是包装机停机并发出右透明纸卷盘耗尽的报警信息。

包装机在左侧或右侧透明纸卷盘快要耗尽时，需要将透明纸拼接到右侧或左侧透明纸卷盘的透明纸，拼接左右侧透明纸主要是通过图1和图2中拼接烙铁6和拼接台7完成。当不需要拼接时，如图8所示，拼接烙铁6与拼接台7分离；当需要拼接透明纸时，如图9，将新旧透明纸叠加在拼接台7上，然后压下烙铁6，在高温烙铁6的作用下新旧透明纸将粘合在一起。

图10是现有拼接烙铁6的加热装置的结构示意图，其中，拼接烙铁6中包含有加热管19和温度传感器20，加热管19的一端连接至交流电压的公共端(0VAC)，另一端连接至固态继电器22的输出端，固态继电器22的使能端与温控器21相连接，温度传感器20将测量得到的温度信号转变为电信号输送至温控器21。在温控器21中设定烙铁6需要被加热到的温度(一般设定为110℃)，当温控器21通过温度传感器20检测到烙铁6的温度低设定值时，温控器21输出加热信号(24V直流电压信号)至固态继电器22的使能端，于是固态继电器22输出110V交流电至加热管19，则加热管19给烙铁6加热，当烙铁6的温度上升到与设定温度相同时，温控器21不再输出加热信号至固态继电器22，则固态继电器22切断至加热管19的交流电压，则加热停止。通过该装置可使烙铁6保持在拼接所需的温度(即设定温度110℃)。

但发明人在实现本发明的过程中发现现有拼接烙铁加热过程存在以下问题：

拼接烙铁的能耗大，烙铁的使用寿命短，具体为：一个透明纸卷盘可使用1小时，烙铁从室温加热到设定温度(110℃)需要约2分钟，烙铁在拼接时只使用了数秒(约3秒)，在透明纸供给的整个过程中，拼接烙铁一直处于加热状态，其温度被保持在设定温度(110℃)，其实在透明纸卷盘供给透明纸的1个小时中，只有在需要使用烙铁的前2分钟以及拼接过程中的3秒中，烙铁的加热是有用的，其余的58分钟的加热时间是没有必要的，该58分钟的加热会浪费大量电能，且长时间的加热会降低烙铁的使用寿命。

发明内容

本发明的目的是提出一种拼接烙铁加热方法和装置、包装机，能够降低拼接烙铁的能耗，提高烙铁的使用寿命。

本发明实施例提供的一种拼接烙铁加热方法，包括：

第一传感器将输出的测量信号发送给加热控制器，其中第一传感器设置在卷盘耗尽检测杆转轴上，输出的测量信号与卷盘耗尽检测杆随当前卷盘上剩余包装膜厚度的减少而转动的角度相关联；

加热控制器判断第一传感器输出的测量信号是否为第一预定测量信号；

若第一传感器输出的测量信号为第一预定测量信号，则加热控制器向第一继电器的继电器线圈提供第一直流电压；

继电器线圈在得电后，触发继电器常开触点闭合，以便接通温控器和第二继电器之间的加热控制线路；

第二继电器在通过加热控制线路得到温控器提供的第二直流电压后，为拼接烙铁中的加热器提供交流电，以便加热器对拼接烙铁进行加热。

基于上述拼接烙铁加热方法的另一实施例中，

若第一传感器输出的测量信号为第一预定测量信号，还包括：

加热控制器进一步判断在第一传感器输出第一预定测量信号的前一时刻t，第一传感器输出的测量信号是否为第二预定测量信号；

若第一传感器在前一时刻t输出的测量信号为第二预定测量信号，则执行加热控制器向第一继电器的继电器线圈提供第一直流电压的步骤。

基于上述拼接烙铁加热方法的另一实施例中，若第一传感器在前一时刻t输出的测量信号不是第二预定测量信号，则重复执行加热控制器判断第一传感器输出的测量信号是否为第一预定测量信号的步骤。

基于上述任一拼接烙铁加热方法的另一实施例中，还包括：

第二传感器检测拼接烙铁在下压后是否复位，并将检测结果发送给加热控制器，其中第二传感器在检测到拼接烙铁下压后复位，输出信号中出现上升沿；

加热控制器在向继电器线圈提供第一直流电压的过程中，进一步检测第二传感器输出的信号是否出现上升沿；

若检测到第二传感器输出的信号出现上升沿，则加热控制器停止向第一继电器的继电器线圈提供第一直流电压；

继电器线圈在失电时，触发第一继电器的常开触点断开，以便断开温控器和第二继电器之间的加热控制线路；

第二继电器在失去第二直流电压时，停止为拼接烙铁中的加热器提供交流电，以便加热器停止对拼接烙铁进行加热。

基于上述任一拼接烙铁加热方法的另一实施例中，在当前卷盘为第一卷盘时，第一预定测量信号小于第二预定测量信号，其中卷盘耗尽检测杆随着第一卷盘上剩余包装膜的厚度减少进行顺时针转动。

基于上述拼接烙铁加热方法的另一实施例中，在当前卷盘为第二卷盘时，第一预定测量信号大于第二预定测量信号，其中卷盘耗尽检测杆随着第二卷盘上剩余包装膜的厚度减少进行逆时针转动。

本发明实施例还提供一种拼接烙铁加热装置，包括加热控制器、第一传感器、第一继电器、温控器和第二继电器，其中：

第一传感器，用于将输出的测量信号发送给加热控制器，其中第一传感器设置在卷盘耗尽检测杆转轴上，输出的测量信号与卷盘耗尽检测杆随当前卷盘上剩余包装膜厚度的减少而转动的角度相关联；

加热控制器，用于判断第一传感器输出的测量信号是否为第一预定测量信号；若第一传感器输出的测量信号为第一预定测量信号，则向第一继电器的继电器线圈提供第一直流电压；

第一继电器的继电器线圈，用于在得电后，触发继电器常开触点闭合，以便接通温控器和第二继电器之间的加热控制线路；

温控器，用于通过加热控制线路向第二继电器提供第二直流电压；

第二继电器，用于在通过加热控制线路得到温控器提供的第二直流电压后，为拼接烙铁中的加热器提供交流电，以便加热器对拼接烙铁进行加热。

基于上述拼接烙铁加热装置的另一实施例中，加热控制器还用于在第一传感器输出的测量信号为第一预定测量信号时，进一步判断在第一传感器输出第一预定测量信号的前一时刻t，第一传感器输出的测量信号是否为第二预定测量信号；若第一传感器在前一时刻t输出的测量信号为第二预定测量信号，则向第一继电器的继电器线圈提供第一直流电压。

基于上述拼接烙铁加热装置的另一实施例中，加热控制器还用于第一传感器在前一时刻t输出的测量信号不是第二预定测量信号时，重复执行加热控制器判断第一传感器输出的测量信号是否为第一预定测量信号的操作。

基于上述任一拼接烙铁加热装置的另一实施例中，还包括：第二传感器，其中：

第二传感器，用于检测拼接烙铁下压后是否复位，并将检测结果发送给加热控制器，其中第二传感器在检测到拼接烙铁下压后复位，输出信号中出现上升沿；

加热控制器还用于在向继电器线圈提供第一直流电压的过程中，进一步检测第二传感器输出的信号是否出现上升沿；若检测到第二传感器输出的信号出现上升沿，则停止向第一继电器的继电器线圈提供第一直流电压；

继电器线圈还用于在失电时，触发第一继电器的常开触点断开，以便断开温控器和第二继电器之间的加热控制线路；

第二继电器还用于在失去第二直流电压时，停止为拼接烙铁中的加热器提供交流电，以便加热器停止对拼接烙铁进行加热。

基于上述拼接烙铁加热装置的另一实施例中，在当前卷盘为第一卷盘时，第一预定测量信号小于第二预定测量信号，其中卷盘耗尽检测杆随着第一卷盘上剩余包装膜的厚度减少进行顺时针转动。

基于上述拼接烙铁加热装置的另一实施例中，在当前卷盘为第二卷盘时，第一预定测量信号大于第二预定测量信号，其中卷盘耗尽检测杆随着第二卷盘上剩余包装膜的厚度减少进行逆时针转动。

本发明实施例还提供一种包装机，其特征在于，包括如上述实施例中任一项涉及的拼接烙铁加热装置。

本发明实施例提出的上述拼接烙铁加热方法和装置、包装机，通过设置在卷盘耗尽检测杆转轴上的第一传感器实时检测卷盘耗尽检测杆随当前卷盘上剩余包装膜厚度，在当前卷盘上剩余包装膜厚度达到预设厚度时，即包装膜快要耗尽，则加热控制器向第一继电器的继电器线圈提供第一直流电压；继电器线圈在得电后，触发继电器常开触点闭合，以便接通温控器和第二继电器之间的加热控制线路；第二继电器在通过加热控制线路得到温控器提供的第二直流电压后，为拼接烙铁中的加热器提供交流电，以便加热器对拼接烙铁进行加热，实现了在包装膜快要耗尽需要对包装膜进行拼接时，才对拼接烙铁进行加热，有效降低了拼接烙铁的能耗，提高了拼接烙铁的使用寿命。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本发明的实施例，并且连同描述一起用于解释本发明的原理。

参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本发明，其中：

图1为现有包装机的左透明纸卷盘安装示意图。

图2为现有包装机的右透明纸卷盘安装示意图。

图3为现有包装机的透明纸卷盘耗尽检测装置示意图。

图4现有包装机的左透明纸卷盘耗尽时的结构示意图。

图5现有包装机的左透明纸卷盘耗尽检测结构示意图。

图6现有包装机的左透明纸卷盘耗尽时的结构示意图。

图7现有包装机的左透明纸卷盘耗尽检测结构示意图。

图8现有包装机的拼接烙铁未压下时的结构示意图。

图9现有包装机的拼接烙铁压下时的结构示意图。

图10现有包装机的拼接烙铁的加热装置的结构示意图。

图11是透明纸从左透明纸卷盘拼接至右透明纸卷盘过程示意图。

图12是透明纸从右透明纸卷盘拼接至左透明纸卷盘过程示意图。

图13是本发明拼接烙铁加热方法一个实施例的流程示意图。

图14是本发明拼接烙铁加热方法另一个实施例的流程示意图。

图15是本发明拼接烙铁加热方法又一个实施例的流程示意图。

图16是绝对值轴编码器的结构示意图。

图17是绝对值轴编码器的输出信号过程示意图。

图18是本发明包装机的左透明纸卷盘耗尽检测机构一个实施例的结构示意图。

图19是本发明包装机的右透明纸卷盘耗尽检测机构一个实施例的结构示意图。

图20是本发明包装机的拼接烙铁未压下时一个实施例的结构示意图。

图21是本发明包装机的拼接烙铁压下时一个实施例的结构示意图。

图22是本发明包装机的拼接烙铁的加热装置一个实施例的结构示意图。

图23是本发明包装机的左透明纸卷盘耗尽时拼接烙铁加热过程一个实施例的流程示意图。

图24是本发明包装机的右透明纸卷盘耗尽时拼接烙铁加热过程一个实施例的流程示意图。

图25是本发明拼接烙铁加热装置一个实施例的结构示意图。

图26是本发明拼接烙铁加热装置另一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本发明实施例中，透明纸从左透明纸卷盘拼接至右透明纸卷盘过程如图11所示，主要包括以下步骤：

A：左侧透明纸卷盘8的透明纸9供给给包装机，摆杆3被拨至左侧,操作人员将一个新的透明纸卷盘10装设在右芯轴2上并初步绕制好。

B：左侧透明纸卷盘8的透明纸耗尽，摆杆3顺时针旋转到底。

C：左透明纸卷盘耗尽检测器14被左透明纸卷盘耗尽检测螺丝13感应到，包装机停机并发出报警信息“左透明纸卷盘耗尽”。

D：操作人员将右侧透明纸11叠加在左侧透明纸9上方并在拼接台7上展平。

E：操作人员将拼接烙铁6压下数秒(约3秒)，新旧透明纸在烙铁6的作用下粘合在一起。

F：操作人员将拼接烙铁6抬起。

G：用剪刀在透明纸粘合处将左侧透明纸9剪断，并将摆杆3拨至右侧。

H：左透明纸卷盘耗尽检测器14不再被感应到，报警信息“左透明纸卷盘耗尽”消失，允许包装机重新启动，启动包装机后，透明纸由右侧供给。

在本发明实施例中，透明纸从右透明纸卷盘拼接至左透明纸卷盘过程如图12所示，主要包括以下步骤：

I：右侧透明纸卷盘10的透明纸11供给给包装机，摆杆3被拨至右侧,操作人员将一个新的透明纸卷盘8装设在左芯轴1上并初步绕制好。

J：右侧透明纸卷盘10的透明纸耗尽，摆杆3逆时针旋转到底。

K：右透明纸卷盘耗尽检测器17被右透明纸卷盘耗尽检测螺丝16感应到，包装机停机并发出报警信息“右透明纸卷盘耗尽”。

L：操作人员将左侧透明纸9叠加在右侧透明纸11下方并在拼接台7上展平。

M：操作人员将拼接烙铁6压下数秒(约3秒)，新旧透明纸在烙铁6的作用下粘合在一起。

N：操作人员将拼接烙铁6抬起。

O：用剪刀在透明纸粘合处将右侧透明纸11剪断，并将摆杆3拨至左侧。

P：右透明纸卷盘耗尽检测器17不再被感应到，报警信息“右透明纸卷盘耗尽”消失，允许包装机重新启动，启动包装机后，透明纸由左侧供给。

图13是本发明拼接烙铁加热方法一个实施例的流程示意图，如图13所示，该实施例的拼接烙铁加热方法包括：

步骤1301，加热控制器接收第一传感器将输出的测量信号。

其中，第一传感器设置在卷盘耗尽检测杆转轴上，其输出的测量信号与卷盘耗尽检测杆随当前卷盘上剩余包装膜厚度的减少而转动的角度相关联。

上述第一传感器可以是但不限于绝对值轴编码器，绝对值轴编码器输出的测量信号为相位信号。

步骤1302，加热控制器判断第一传感器输出的测量信号是否为第一预定测量信号。

若第一传感器输出的测量信号为第一预定测量信号，则执行步骤1303，否则不执行后续流程。

步骤1303，加热控制器向第一继电器的继电器线圈提供第一直流电压。

步骤1304，第一继电器的继电器线圈在得电后，触发第一继电器的继电器常开触点闭合，以便接通温控器和第二继电器之间的加热控制线路。

优选的，第二继电器为固态继电器。

步骤1305，第二继电器在通过加热控制线路得到温控器提供的第二直流电压后，为拼接烙铁中的加热器提供交流电，以便加热器对拼接烙铁进行加热。

本发明实施例提出的上述拼接烙铁加热方法，通过设置在卷盘耗尽检测杆转轴上的第一传感器实时检测卷盘耗尽检测杆随当前卷盘上剩余包装膜厚度，在当前卷盘上剩余包装膜厚度达到预设厚度时，即包装膜快要耗尽，则加热控制器向第一继电器的继电器线圈提供第一直流电压；继电器线圈在得电后，触发继电器常开触点闭合，以便接通温控器和第二继电器之间的加热控制线路；第二继电器在通过加热控制线路得到温控器提供的第二直流电压后，为拼接烙铁中的加热器提供交流电，以便加热器对拼接烙铁进行加热，实现了在包装膜快要耗尽需要对包装膜进行拼接时，才对拼接烙铁进行加热，有效降低了拼接烙铁的能耗，提高了拼接烙铁的使用寿命。

图14是本发明拼接烙铁加热方法另一个实施例的流程示意图，如图14所示，该实施例的拼接烙铁加热方法包括：

步骤1401，第一传感器将输出的测量信号发送给加热控制器。

其中，第一传感器设置在卷盘耗尽检测杆转轴上，其输出的测量信号与卷盘耗尽检测杆随当前卷盘上剩余包装膜厚度的减少而转动的角度相关联。

步骤1402，加热控制器判断第一传感器输出的测量信号是否为第一预定测量信号。

若第一传感器输出的测量信号为第一预定测量信号，则执行步骤1403，否则不执行后续流程。

步骤1403，加热控制器进一步判断在第一传感器输出第一预定测量信号的前一时刻t，第一传感器输出的测量信号是否为第二预定测量信号。

若第一传感器在前一时刻t输出的测量信号为第二预定测量信号，则执行步骤1404，否则执行步骤1402。

步骤1404，加热控制器向第一继电器的继电器线圈提供第一直流电压。

步骤1405，第一继电器的继电器线圈在得电后，触发继电器常开触点闭合，以便接通温控器和第二继电器之间的加热控制线路。

步骤1406，第二继电器在通过加热控制线路得到温控器提供的第二直流电压后，为拼接烙铁中的加热器提供交流电，以便加热器对拼接烙铁进行加热。

图15是本发明拼接烙铁加热方法又一个实施例的流程示意图，该实施例是拼接烙铁加热方法，包括以下步骤：

步骤1501，第一传感器将输出的测量信号发送给加热控制器。

其中，第一传感器设置在卷盘耗尽检测杆转轴上，其输出的测量信号与卷盘耗尽检测杆随当前卷盘上剩余包装膜厚度的减少而转动的角度相关联。

步骤1502，加热控制器判断第一传感器输出的测量信号是否为第一预定测量信号。

若第一传感器输出的测量信号为第一预定测量信号，则执行步骤1503，否则不执行后续流程。

步骤1503，加热控制器进一步判断在第一传感器输出第一预定测量信号的前一时刻t，第一传感器输出的测量信号是否为第二预定测量信号。

若第一传感器在前一时刻t输出的测量信号为第二预定测量信号，则执行步1504，否则执行步骤1502。

步骤1504，加热控制器向第一继电器的继电器线圈提供第一直流电压。

第一继电器的继电器线圈在得电后，触发继电器常开触点闭合，以便接通温控器和第二继电器之间的加热控制线路。

步骤1505，第二继电器在通过加热控制线路得到温控器提供的第二直流电压后，为拼接烙铁中的加热器提供交流电，以便加热器对拼接烙铁进行加热。

步骤1506，第二传感器检测拼接烙铁的当前位置，并将检测结果发送给加热控制器。

其中，第二传感器在检测到拼接烙铁下压后复位，输出信号中出现上升沿。

该实施例中，第二传感器可以是但不限于电感式检测器。

步骤1507，加热控制器在向第一继电器的继电器线圈提供第一直流电压的过程中，进一步检测第二传感器输出的信号是否出现上升沿。

若检测到第二传感器输出的信号出现上升沿，则执行步骤1508，否则执行步骤1504。

步骤1508，加热控制器停止向第一继电器的继电器线圈提供第一直流电压。

步骤1509，第一继电器的继电器线圈在失电时，触发第一继电器的常开触点断开，以便断开温控器和第二继电器之间的加热控制线路。

步骤1510，第二继电器在失去第二直流电压时，停止为拼接烙铁中的加热器提供交流电，以便加热器停止对拼接烙铁进行加热。

本发明上述实施例提供拼接烙铁加热方法，当检测到透明纸快要拼接时，启动拼接烙铁的加热，当检测到拼接结束时，停止烙铁的加热，从而减少烙铁的加热时间，降低了能耗，延长了烙铁的使用寿命。

具体地，在本发明上述各实施例中，上述第一传感器优选绝对值轴编码器，如图16和图17所示，绝对值轴编码器23的转轴24每转动一圈，信号端25均匀输出2n个数字信号——0、1、2……2n-1，每个数字信号同转轴24的位置一一对应，于是通过轴编码器23输出的信号便可实现转轴24的精确定位，其中n为轴编码器的位数，该值是由轴编码器的型号决定的，n越大，轴编码器的精度越高。

在本发明拼接烙铁加热方法一个应用实施例中，如图18和图19所示，透明纸卷盘耗尽检测摆杆3相连的转轴上装设一绝对值轴编码器23，通过绝对值轴编码器23的信号可检测出摆杆3所处的位置，从而检测出透明纸卷盘上剩余的透明纸厚度。

如图18所示，包装机的透明纸由左透明纸卷盘8供给，随着卷盘8的透明纸厚度逐渐减小，摆杆3沿着顺时针方向转动，当卷盘8上剩余的透明纸厚度为Q时，绝对值轴编码器23输出的信号为R，在此过程中，信号R出现的前一时刻，与信号R相邻的轴编码器信号为S，即信号S与信号R在大小上相差1，当摆杆3沿着顺时针方向转动时，轴编码器23先输出信号S，然后输出信号R。

于是，当检测到轴编码器23输出信号先为信号S，然后为信号R时，则可以判定摆杆3是沿着顺时针方向转动的，摆杆所处的位置为图18所示的位置，卷盘8上剩余的透明纸厚度为Q。

需要注意的是，在本发明中一个实施例中要通过信号S和信号R才能判断出卷盘8上剩余的透明纸厚度为Q，如果单独通过信号R来检测则会造成误检，因为信号R的出现还有另一种情况：如图11中B所示，左透明纸卷盘8耗尽，摆杆3顺时针转到底，如图11中G所示，完成了透明纸的拼接后，操作人员会将摆杆3沿着逆时针方向拨到右侧，在此过程中，摆杆3也会经过图18所示的摆杆3位置，即绝对值轴编码器23也会输出信号R，但信号S将会是在信号R出现后的下一时刻才出现的。

同理，如图19所示，包装机的透明纸由右透明纸卷盘10供给，随着卷盘10的透明纸厚度逐渐减小，摆杆3沿着逆时针方向转动，当卷盘10上剩余的透明纸厚度为Q时，绝对值轴编码器23输出的信号为U，在此过程中，信号U出现的前一时刻，与信号U相邻的轴编码器信号为T，即信号U与信号T在大小上相差1，当摆杆3沿着逆时针方向转动时，轴编码器23先输出信号T，然后输出信号U。

于是，当检测到轴编码器23输出信号先为信号T，然后为信号U时，则可以判定摆杆3是沿着逆时针方向转动的，摆杆所处的位置为图19所示的位置，卷盘10上剩余的透明纸厚度为Q。

需要注意的是，在本发明一个实施例中要通过信号T和信号U才能判断出卷盘10上剩余的透明纸厚度为Q，如果单独通过信号U来检测则会造成误检，因为信号U的出现还有另一种情况——如图12中J所示，右透明纸卷盘10耗尽，摆杆3逆时针转到底，如图12中O所示，完成了透明纸的拼接后，操作人员会将摆杆3沿着顺时针方向拨到左侧，在此过程中，摆杆3也会经过图19所示的摆杆3位置，即轴编码器23也会输出信号U，但信号T将会是在信号U出现后的下一时刻才出现的。

在该实施例中，透明纸卷盘上剩余透明纸厚度Q大小的确定原则为当透明纸厚度从Q至完全耗尽的过程中，必须保证烙铁能够从室温加热到设定温度(110℃)。例如：图10中的拼接烙铁6从室温被加热到设定温度(110℃)，需要2分钟，包装机以400包/分钟的速度运行，包装机每生产一包烟，需要从透明纸卷盘中拉出并切割1张长度固定为0.15米的透明纸，则在2分钟时间内，消耗的透明纸长度为2×400×0.15米＝120米，则卷盘上剩余透明纸厚度Q对应的透明纸长度应当至少为120米，才能保证透明纸完全耗尽之前，拼接烙铁6可以从室温被加热到设定温度(110℃)。

另外，在该实施例中，如图20和图21所示，在拼接烙铁6的侧面装设一电感式检测器26，如图20，烙铁6未被压下时，检测器26被烙铁6感应到，此时电感式检测器26输出24V直流电压信号；如图21，当烙铁6被压至拼接台7上时，电感式检测器26不被感应到，此时电感式检测器26无信号输出。

再者，在该实施例中，如图22所示，将绝对值轴编码器23的信号和电感式检测器26的信号输入至可编程控制器(PLC)27中，PLC27输出端连接至继电器28的线圈29的一端，线圈29的另一端连接至直流电压的公共端(0VDC)，继电器常开触点30串联在温控器21与固态继电器22之间的加热信号线路中。

在该实施例中，在左透明纸卷盘快要耗尽时，需要将左透明纸卷盘的透明纸拼接到右透明纸卷盘的透明纸，如图23所示，该过程中拼接烙铁的控制加热方法包括：

步骤2301，当检测到轴编码器的信号为R，且前一时刻与信号R相邻的信号为S时，PLC判定左透明纸卷盘上剩余透明纸厚度为Q。

步骤2302，PLC输出加热启动信号(24V直流电压信号)至继电器线圈29，继电器常开触点30闭合，温控器21与固态继电器22之间的加热信号线路被接通，温控器21和固态继电器22开始对拼接烙铁6进行加热。

步骤2303，当检测到电感式检测器的信号出现下降沿时，判定拼接烙铁6离开原来位置，开始被压下，即开始对透明纸进行拼接。

步骤2304，当检测到电感式检测器的信号出现上升沿时，判定拼接烙铁6被压下后返回至上部位置，即透明纸拼接完成。

步骤2305，PLC停止输出加热启动信号,继电器线圈29失电，继电器常开触点30断开，温控器21与固态继电器22之间的加热信号线路被断开，固态继电器22停止对拼接烙铁6进行加热。

在该实施例中，在右透明纸卷盘快要耗尽时，需要将右透明纸卷盘的透明纸拼接到左透明纸卷盘的透明纸，如图24所示，该过程中拼接烙铁的控制加热方法包括：

步骤2401，当检测到轴编码器的信号为U，且前一时刻与信号U相邻的信号为T时，判定右透明纸卷盘上剩余透明纸厚度为Q。

步骤2402，PLC输出加热启动信号(24V直流电压信号)至继电器线圈29，继电器常开触点30闭合，温控器21与固态继电器22之间的加热信号线路被接通，温控器21和固态继电器22开始对拼接烙铁6进行加热。

步骤2403，当检测到电感式检测器的信号出现下降沿时，判定拼接烙铁6离开原来位置，开始被压下，即开始对透明纸进行拼接。

步骤2404，当检测到电感式检测器的信号出现上升沿时，判定拼接烙铁6被压下后返回至上部位置，即透明纸拼接完成。

步骤2405，PLC停止输出加热启动信号,继电器线圈29失电，继电器常开触点30断开，温控器21与固态继电器22之间的加热信号线路被断开，固态继电器22停止对拼接烙铁6进行加热。

本发明实施例提出的上述拼接烙铁加热方法，实现了根据透明纸卷盘剩余透明纸厚度对拼接烙铁的加热控制，与现有控制方式相比较，可最大程度减少不必要的加热时间，降低能耗，延长烙铁的使用寿命。

图25是本发明拼接烙铁加热装置一个实施例的结构示意图，如图25所示，该实施例的拼接烙铁加热装置，包括加热控制器、第一传感器、第一继电器、温控器和第二继电器，其中：

第一传感器，用于将输出的测量信号发送给加热控制器，其中第一传感器设置在卷盘耗尽检测杆转轴上，输出的测量信号与卷盘耗尽检测杆随当前卷盘上剩余包装膜厚度的减少而转动的角度相关联。

具体地，上述第一传感器可以是绝对值轴编码器，绝对值轴编码器输出的测量信号为相位信号。

加热控制器，用于判断第一传感器输出的测量信号是否为第一预定测量信号；若第一传感器输出的测量信号为第一预定测量信号，则向第一继电器的继电器线圈提供第一直流电压。

具体地，上述加热控制器可以是但不限于PLC。

第一继电器的继电器线圈，用于在得电后，触发第一继电器的继电器常开触点闭合，以便接通温控器和继电器之间的加热控制线路。

温控器，用于通过加热控制线路向第二继电器提供第二直流电压。

第二继电器，用于在通过加热控制线路得到温控器提供的第二直流电压后，为拼接烙铁中的加热器提供交流电，以便加热器对拼接烙铁进行加热。

本发明实施例提出的上述拼接烙铁加热装置，通过设置在卷盘耗尽检测杆转轴上的第一传感器实时检测卷盘耗尽检测杆随当前卷盘上剩余包装膜厚度，在当前卷盘上剩余包装膜厚度达到预设厚度时，即包装膜快要耗尽，则加热控制器向第一继电器的继电器线圈提供第一直流电压；继电器线圈在得电后，触发继电器常开触点闭合，以便接通温控器和第二继电器之间的加热控制线路；第二继电器在通过加热控制线路得到温控器提供的第二直流电压后，为拼接烙铁中的加热器提供交流电，以便加热器对拼接烙铁进行加热，实现了在包装膜快要耗尽需要对包装膜进行拼接时，才对拼接烙铁进行加热，有效降低了拼接烙铁的能耗，提高了拼接烙铁的使用寿命。

进一步地，加热控制器还用于在第一传感器输出的测量信号为第一预定测量信号时，进一步判断在第一传感器输出第一预定测量信号的前一时刻t，第一传感器输出的测量信号是否为第二预定测量信号；若第一传感器在前一时刻t输出的测量信号为第二预定测量信号，则向第一继电器的继电器线圈提供第一直流电压。

另外，加热控制器还用于第一传感器在前一时刻t输出的测量信号不是第二预定测量信号时，重复执行加热控制器判断第一传感器输出的测量信号是否为第一预定测量信号的操作。

图26是本发明拼接烙铁加热装置另一个实施例的结构示意图，与图25实施例相比所示，该实施例的拼接烙铁加热装置还包括第二传感器，其中：

第二传感器，用于检测拼接烙铁下压后是否复位，并将检测结果发送给加热控制器，其中第二传感器在检测到拼接烙铁下压后复位，输出信号中出现上升沿。

具体地，上述第二传感器可以是电感式检测器。

在一个具体示例中，如图20或图21所示，电感式检测器26可以安装在但不限于图中所示的位置，当电感式检测器出现下降沿时，表明拼接烙铁离开原来位置，开始对透明纸进行拼接，当电感式检测器出现上升沿时，表明拼接烙铁回至原位置，拼接结束。

可选地，第二传感器也可安装在图20或21中拼接台7上，只要能检测到烙铁6是否被下压或抬起即可。

加热控制器还用于在向继电器线圈提供第一直流电压的过程中，进一步检测第二传感器输出的信号是否出现上升沿；若检测到第二传感器输出的信号出现上升沿，则停止向继电器线圈提供第一直流电压。

第一继电器的继电器线圈还用于在失电时，触发第一继电器的常开触点断开，以便断开温控器和继第二电器之间的加热控制线路。

第二继电器还用于在失去第二直流电压时，停止为拼接烙铁中的加热器提供交流电，以便加热器停止对拼接烙铁进行加热。

基于本发明上述拼接烙铁加热装置的另一个实施例中，在当前卷盘为第一卷盘时，第一预定测量信号小于第二预定测量信号，其中卷盘耗尽检测杆随着第一卷盘上剩余包装膜的厚度减少进行顺时针转动。

在一个具体示例中，如图18，包装机的透明纸由左透明纸卷盘8供给，随着卷盘8的透明纸厚度逐渐减小，摆杆3沿着顺时针方向转动，当卷盘8上剩余的透明纸厚度为Q时，绝对值轴编码器23输出的第一预定测量信号为R，在此过程中，第一预定测量信号R出现的前一时刻，与第一预定测量信号R相邻的轴编码器第二预定测量信号为S，即第二预定测量信号S与信号R在大小上相差1，当摆杆3沿着顺时针方向转动时，轴编码器23先输出第二预定测量信号S，然后输出第一预定测量信号R，其中R<S。

基于本发明上述拼接烙铁加热装置的又一个实施例中，在当前卷盘为第二卷盘时，第一预定测量信号大于第二预定测量信号，其中卷盘耗尽检测杆随着第二卷盘上剩余包装膜的厚度减少进行逆时针转动。

在一个具体示例中，如图19所示，包装机的透明纸由右透明纸卷盘10供给，随着卷盘10的透明纸厚度逐渐减小，摆杆3沿着逆时针方向转动，当卷盘10上剩余的透明纸厚度为Q时，绝对值轴编码器23输出的第一预定测量信号为U，在此过程中，第一预定测量信号U出现的前一时刻，与第一预定测量信号U相邻的轴编码器第二预定测量信号为T，即第一预定测量信号U与第二预定测量信号T在大小上相差1，当摆杆3沿着逆时针方向转动时，轴编码器23先输出第二预定测量信号T，然后输出第一预定测量信号U，其中U>T。

在本发明拼接烙铁加热装置的一个应用实施例中，如图18和图19所示，透明纸卷盘耗尽检测摆杆3相连的转轴上装设一绝对值轴编码器23；另外，如图20和图21所示，在拼接烙铁6的侧面装设一电感式检测器26，如图20，烙铁6未被压下时，检测器26被烙铁6感应到，此时电感式检测器26输出24V直流电压信号；如图21，当烙铁6被压至拼接台7上时，电感式检测器26不被感应到，此时电感式检测器26无信号输出；再者，如图22所示，将绝对值轴编码器23的信号和电感式检测器26的信号输入至可编程控制器(PLC)27中，PLC27输出端连接至继电器28的线圈29的一端，继电器线圈29的另一端连接至直流电压的公共端(0VDC)，继电器常开触点30串联在温控器21与固态继电器22之间的加热信号线路中。

在该实施例中，PLC进行烙铁加热控制的过程包括：

S1：当PLC27检测到绝对值轴编码器23的信号为R，且前一时刻与信号R相邻的信号为S时，判定左透明纸卷盘8上剩余透明纸厚度为Q；同理，当检测到绝对值轴编码器23的信号为U，且前一时刻与信号U相邻的信号为T时，判定右透明纸卷盘10上剩余透明纸厚度为Q。

S2：当PLC27检测到卷盘上剩余透明纸厚度为Q时,PLC27输出加热启动信号(24V直流电压信号)至继电器线圈29，继电器常开触点30闭合，温控器21与固态继电器22之间的加热信号线路被接通，温控器21和固态继电器22开始对拼接烙铁6进行加热。

S3：当PLC27检测到电感式检测器26的信号出现上升沿时，判定拼接烙铁6被压下后返回至上部位置，即透明纸拼接完成，此时PLC27停止输出加热启动信号,继电器线圈29失电，继电器常开触点30断开，温控器21与固态继电器22之间的加热信号线路被断开，固态继电器22停止对拼接烙铁6进行加热。

在本发明包装机的一个实施例中，可以包括如图18～22任一实施例所示的机构，和图25～26任一实施例所示结构的拼接烙铁加热装置。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

可能以许多方式来实现本发明的方法、系统。例如，可通过软件、硬件、固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本发明的方法和系统。用于所述方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本发明的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本发明实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本发明的方法的机器可读指令。因而，本发明还覆盖存储用于执行根据本发明的方法的程序的记录介质。

本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (13)

1.一种拼接烙铁加热方法，其特征在于，包括：

第一传感器将输出的测量信号发送给加热控制器，其中第一传感器设置在卷盘耗尽检测杆转轴上，输出的测量信号与卷盘耗尽检测杆随当前卷盘上剩余包装膜厚度的减少而转动的角度相关联；

加热控制器判断第一传感器输出的测量信号是否为第一预定测量信号；

若第一传感器输出的测量信号为第一预定测量信号，则加热控制器向第一继电器的继电器线圈提供第一直流电压；

继电器线圈在得电后，触发第一继电器的常开触点闭合，以便接通温控器和第二继电器之间的加热控制线路；

第二继电器在通过加热控制线路得到温控器提供的第二直流电压后，为拼接烙铁中的加热器提供交流电，以便加热器对拼接烙铁进行加热。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

若第一传感器输出的测量信号为第一预定测量信号，还包括：

加热控制器进一步判断在第一传感器输出第一预定测量信号的前一时刻t，第一传感器输出的测量信号是否为第二预定测量信号；

若第一传感器在前一时刻t输出的测量信号为第二预定测量信号，则执行加热控制器向第一继电器的继电器线圈提供第一直流电压的步骤。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，

若第一传感器在前一时刻t输出的测量信号不是第二预定测量信号，则重复执行加热控制器判断第一传感器输出的测量信号是否为第一预定测量信号的步骤。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，还包括：

第二传感器检测拼接烙铁在下压后是否复位，并将检测结果发送给加热控制器，其中第二传感器在检测到拼接烙铁下压后复位，输出信号中出现上升沿；

加热控制器在向继电器线圈提供第一直流电压的过程中，进一步检测第二传感器输出的信号是否出现上升沿；

若检测到第二传感器输出的信号出现上升沿，则加热控制器停止向第一继电器的继电器线圈提供第一直流电压；

继电器线圈在失电时，触发第一继电器的常开触点断开，以便断开温控器和第二继电器之间的加热控制线路；

第二继电器在失去第二直流电压时，停止为拼接烙铁中的加热器提供交流电，以便加热器停止对拼接烙铁进行加热。

5.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，

在当前卷盘为第一卷盘时，第一预定测量信号小于第二预定测量信号，其中卷盘耗尽检测杆随着第一卷盘上剩余包装膜的厚度减少进行顺时针转动。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，

在当前卷盘为第二卷盘时，第一预定测量信号大于第二预定测量信号，其中卷盘耗尽检测杆随着第二卷盘上剩余包装膜的厚度减少进行逆时针转动。

7.一种拼接烙铁加热装置，其特征在于，包括加热控制器、第一传感器、第一继电器、温控器和第二继电器，其中：

第一传感器，用于将输出的测量信号发送给加热控制器，其中第一传感器设置在卷盘耗尽检测杆转轴上，输出的测量信号与卷盘耗尽检测杆随当前卷盘上剩余包装膜厚度的减少而转动的角度相关联；

加热控制器，用于判断第一传感器输出的测量信号是否为第一预定测量信号；若第一传感器输出的测量信号为第一预定测量信号，则向第一继电器的继电器线圈提供第一直流电压；

第一继电器的继电器线圈，用于在得电后，触发第一继电器的常开触点闭合，以便接通温控器和第二继电器之间的加热控制线路；

温控器，用于通过加热控制线路向第二继电器提供第二直流电压；

第二继电器，用于在通过加热控制线路得到温控器提供的第二直流电压后，为拼接烙铁中的加热器提供交流电，以便加热器对拼接烙铁进行加热。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，

加热控制器还用于在第一传感器输出的测量信号为第一预定测量信号时，进一步判断在第一传感器输出第一预定测量信号的前一时刻t，第一传感器输出的测量信号是否为第二预定测量信号；若第一传感器在前一时刻t输出的测量信号为第二预定测量信号，则向第一继电器的继电器线圈提供第一直流电压。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，

加热控制器还用于第一传感器在前一时刻t输出的测量信号不是第二预定测量信号时，重复执行加热控制器判断第一传感器输出的测量信号是否为第一预定测量信号的操作。

10.根据权利要求7-9中任一项所述的装置，其特征在于，还包括：第二传感器，其中：

第二传感器，用于检测拼接烙铁下压后是否复位，并将检测结果发送给加热控制器，其中第二传感器在检测到拼接烙铁下压后复位，输出信号中出现上升沿；

加热控制器还用于在向继电器线圈提供第一直流电压的过程中，进一步检测第二传感器输出的信号是否出现上升沿；若检测到第二传感器输出的信号出现上升沿，则停止向第一继电器的继电器线圈提供第一直流电压；

第一继电器的继电器线圈还用于在失电时，触发第一继电器的常开触点断开，以便断开温控器和第二继电器之间的加热控制线路；

第二继电器还用于在失去第二直流电压时，停止为拼接烙铁中的加热器提供交流电，以便加热器停止对拼接烙铁进行加热。

11.根据权利要求8或9所述的装置，其特征在于，

在当前卷盘为第一卷盘时，第一预定测量信号小于第二预定测量信号，其中卷盘耗尽检测杆随着第一卷盘上剩余包装膜的厚度减少进行顺时针转动。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，

在当前卷盘为第二卷盘时，第一预定测量信号大于第二预定测量信号，其中卷盘耗尽检测杆随着第二卷盘上剩余包装膜的厚度减少进行逆时针转动。

13.一种包装机，其特征在于，包括如权利要求7-12中任一项涉及的拼接烙铁加热装置。