CN105066887A - 一种卷烟和滤棒长度测量时偏心角度影响的验证方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及卷烟和滤棒长度的测试领域，尤其涉及一种卷烟和滤棒长度测量时偏心角度影响的验证方法。该方法保持每次测量过程中样品位置不发生变化，保证样品测量结果的稳定性，可以模拟实际测量过程中样品带用偏心角度的旋转，并可以控制和确定偏心角度，均匀获得激光的测量数据。本发明通过上述的技术方案，在重复性测量时样品位置不发生变化，样品旋转的偏心角度能够测量，且测量结果的稳定性得以保证的前提下，能通过调整偏心角度获得不同角度下的数据，最后计算所有数据的平均值，获得长度值仪器结果，该方法具备测量方法可靠，计算简单的特点。

Description

一种卷烟和滤棒长度测量时偏心角度影响的验证方法

技术领域

本发明涉及卷烟和滤棒长度的测试领域，尤其涉及一种卷烟和滤棒长度测量时偏心角度影响的验证方法。

背景技术

目前在用的主流卷烟和滤棒长度测试装置均采用光电检测原理。由于光电检测的实时数据量较大，仪器的获得的最终结果为多点测量的平均值，激光控制器可以控制每秒接收的过程数据量。样品在旋转过程中，无法确度是否存在偏心角度及大小，采用负压吸附方式夹持样品，造成样品每旋转一圈完成正常测量后再被吸附无法保证测量结果的稳定性，因此在用的主流卷烟和滤棒长度测量装置无法判断偏心角度是否给最终测量结果造成影响。目前，还未有一种很好的方法用于判断卷烟和滤棒长度测量时偏心角度影响程度的验证方法。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的一种卷烟和滤棒长度测量时偏心角度影响的验证方法，该方法具有检测方便，计量简单的特点。

为了实现上述目的，本发明采用了以下的技术方案：

一种卷烟和滤棒长度测量时多点测影响的验证方法，该方法的装置包括机架和CCD测径仪，机架包括两只支脚和安装横板，两只支脚位于安装横板的两侧，CCD测径仪为两个，分别正对竖直安装在安装横板的两侧，安装横板的中间位置设置有直角支架，直角支架的底部设置有直流调速电机，上部设置有旋转平台，直流调速电机与旋转平台通过联轴器相连接，所述的旋转平台上设置有调角器，调角器上方设置有水平调节夹持器，调角器由底盘和调节平台构成，底盘通过螺钉固定设置在旋转平台上，底盘的上表面设置有弧形凸台，调节平台的底部设置有与弧形凸台相适配的弧形槽；所述的水平调节夹持器包括机座、夹持块和夹紧螺钉，机座固定设置在调角器上方，机座中间设置有安装孔，安装孔的两侧分别设置有凹口，所述的夹持块为两块，夹持块为U形结构，U形槽安装在凹口上，U形槽的背面设置有圆弧面，所述的凹口中部设置有螺孔，夹紧螺钉分别设置在螺孔内，夹紧螺钉的内侧与U形槽相抵；测试试样固定设置在圆弧面与安装孔构成的夹持口内；该方法在将测试试样固定在夹持口内后测量步骤如下：

1）设置直流调速电机的旋转速度约为40转/分，设置CCD测径仪上位机串口发送的应答数据的周期为10ms；

2）首先将水平调节夹持器上的偏摆角度调整为0度，将测试试样置于水平调节夹持器中部，尽可能减小水平调节夹持器中心的偏心，同时用直角规检查测试试样的垂直度，测量测试试样的长度；

3）将水平调节夹持器上的偏摆角度调整为1度，测量测试试样的长度；

4）将水平调节夹持器上的偏摆角度调整为2度，测量测试试样的长度；

5）将水平调节夹持器上的偏摆角度调整为3度，测量测试试样的长度；

6）将水平调节夹持器上的偏摆角度调整为4度，测量测试试样的长度；

7）将水平调节夹持器上的偏摆角度调整为5度，测量测试试样的长度。

作为优选，所述的弧形凸台的一侧设置有截面为方形的第一凹形槽，另一侧设置有截面为三角形的第二凹形槽，所述的弧形槽的两侧分别设置有与第一凹形槽和第二凹形槽相适配的凸块。

作为优选，所述的在调节平台在第一凹形槽一侧设置有锁紧螺钉。

作为优选，所述的两只支脚由铝型材制得，支脚的底部设置有底部型材，底部型材与支脚之间通过连接件固定。

本发明的方法保持每次测量过程中样品位置不发生变化，保证样品测量结果的稳定性，可以模拟实际测量过程中样品带用偏心角度的旋转，并可以控制和确定偏心角度，均匀获得激光的测量数据。

本发明通过上述的技术方案，在重复性测量时样品位置不发生变化，样品旋转的偏心角度能够测量，且测量结果的稳定性得以保证的前提下，能通过调整偏心角度获得不同角度下的数据，最后计算所有数据的平均值，获得长度值仪器结果，该方法具备测量方法可靠，计算简单的特点。

附图说明

图1为本发明的装置立体结构示意图。

图2为图1的主视图。

图3为图2的右视图。

图4为直角支架、夹持器、调角器的安装结构示意图。

图5为图4的爆炸示意图。

图6为调角器的结构示意图。

图7为水平调节夹持器的结构示意图。

图8为不同偏摆角度下长度测量的瞬时值图。

图9为不同偏摆角度下长度变化趋势图。

图10为不同偏摆角度下圆周变化趋势图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式做一个详细的说明。

实施例1

如图1~图3所示的所示的一种卷烟和滤棒长度测量标准装置，该装置包括机架和CCD测径仪3，机架1包括两只支脚1和安装横板2，两只支脚1位于安装横板2的两侧，两只支脚1由铝型材制得，支脚1的底部设置有底部型材11，底部型材11与支脚1之间通过连接件12固定。CCD测径仪3为两个，分别正对竖直安装在安装横板2的两侧，安装横板2的中间位置设置有直角支架4。如图4、图5所示，直角支架4的底部设置有直流调速电机5，上部设置有旋转平台6，直流调速电机5与旋转平台6通过联轴器10相连接，所述的旋转平台6上设置有调角器7，调角器7上方设置有水平调节夹持器8。如图6所示，调角器7由底盘13和调节平台14构成，底盘13通过螺钉固定设置在旋转平台6上，底盘13的上表面设置有弧形凸台19，调节平台14的底部设置有与弧形凸台19相适配的弧形槽20；所述的弧形凸台19的一侧设置有截面为方形的第一凹形槽21，另一侧设置有截面为三角形的第二凹形槽22，所述的弧形槽20的两侧分别设置有与第一凹形槽21和第二凹形槽22相适配的凸块23、24，并在调节平台14在第一凹形槽一侧设置有锁紧螺钉25。如图7所示，所述的水平调节夹持器8包括机座15、夹持块16和夹紧螺钉17，机座15固定设置在调角器7上方，机座15中间设置有安装孔26，安装孔26的两侧分别设置有凹口27，所述的夹持块16为两块，夹持块16为U形结构，U形槽29安装在凹口27上，U形槽29的背面设置有圆弧面30，所述的凹口27中部设置有螺孔28，夹紧螺钉17分别设置在螺孔28内，夹紧螺钉17的内侧与U形槽29相抵；测试试样9固定设置在圆弧面30与安装孔26构成的夹持口内。

实施例2

卷烟和滤棒圆周检测设备规定旋转试样的设备用于保持试样在激光光束的扫描通道或环绕试样旋转的激光扫描通道中经络保持与扫描通道垂直。虽然《GB22838.2-2009卷烟和滤棒物理性能的测定第2部分：长度光电法》没有规定类似的要求，但根据实际测量原理，试样的轴心应与扫描通道平行，由于扫描通道是由激光发生器的位置决定，在仪器设备时，只需保证样式轴心与旋转轴心的相对角度即可。

本方法是将样品固定在夹持装置中，测量过程中样品一直做匀速旋转，能保证每次重复性的稳定性，同时采集连续旋转过程中的所有电信号数据。通过调整角度调节器，可以改变样式轴心与旋转轴心的相对角度，采集一个测量周期下长度过程数据量，研究偏心角度样品量对长度测量的影响。

测量步骤：

1）设置直流调速电机的旋转速度约为40转/分，设置CCD测径仪上位机串口发送的应答数据的周期为10ms；

2）首先将水平调节夹持器上的偏摆角度调整为0度，将测试试样置于水平调节夹持器中部，尽可能减小水平调节夹持器中心的偏心，同时用直角规检查测试试样的垂直度，测量测试试样的长度；

3）将水平调节夹持器上的偏摆角度调整为1度，测量测试试样的长度；

4）将水平调节夹持器上的偏摆角度调整为2度，测量测试试样的长度；

5）将水平调节夹持器上的偏摆角度调整为3度，测量测试试样的长度；

6）将水平调节夹持器上的偏摆角度调整为4度，测量测试试样的长度；

7）将水平调节夹持器上的偏摆角度调整为5度，测量测试试样的长度。

从图8可明显看出，无论偏摆角度的变化，测量数据的周期是一致的，因此试样旋转一周的时间是固定的；随着偏摆角度的增大，直径的最大值在变小，最小值也在变大，最大值比最小值变化的程度大，因此形度也是增大的。相对应的试样圆周随着偏摆角度的变化，圆周最小值在缓慢变大，而圆周最大值在剧烈变大，最终圆周的均值在变大。其变化趋势见图9所示，并以某一指数上升，根据表1、2统计结果显示，当试样偏摆角大于2度时，圆周均值的将增大0.02mm以上。图10的趋势也类似，不同偏摆角度下标准棒长度和标准棒直径测量统计值如表1和表2所示。

表　不同偏摆角度下标准棒长度测量统计值

表不同偏摆角度下标准棒直径测量统计值

由图9可见，无论偏摆角度的变化，测量数据的周期是一致的，因此试样旋转一周的时候是固定的；随着偏摆角度的增大，相对应的试样长度随着偏摆角度的变化，长度最小值在缓慢变大，而长度最大值在剧烈变大，最终长度的均值在变大。其变化率趋势见图9所示，并接近于直线，根据表1统计结果显示，当于84mm规格的试样，偏摆角大于2度时，长度均值的将增大0.1mm以上。

由图10可见，无论偏摆角度的变化，测量数据的周期是一致的，因此试样旋转一周的时间是固定的；随着偏摆角度的增大，直径的最大值在变小，最小值也在变大，最大值比最小值变化的程度大，因此形度也是增大的。相对应的试样圆周随着偏摆角度的变化，圆周最小值在缓慢变大，而圆周最大值在剧烈变大，最终圆周的均值在变大。其变化趋势见图10所示，并以某一指数上升，根据表2统计结果显示，当试样偏摆角大于2度时，圆周均值的将增大0.02mm以上。

本方法通过上述的技术方案，可得到以下结论：

(1)试样长度随着偏摆角度的变化，长度最小值在缓慢变大，而长度最大值在剧烈变大，最终长度的均值在变大，变化趋势接近于直线。

(2)当试样偏摆角大于2度时，长度均值的将增大0.1mm以上。

(3)试样圆周随着偏摆角度的变化，圆周最小值在缓慢变大，而圆周最大值在剧烈变大，最终圆周的均值在变大，变化趋势接近于以某一指数上升。

(4)当试样偏摆角大于2度时，圆周均值的将增大0.02mm以上。

Claims (4)

1.一种卷烟和滤棒长度测量偏心角度影响的验证方法，该验证方法的装置包括机架和CCD测径仪（3），机架包括两只支脚（1）和安装横板（2），两只支脚（1）位于安装横板（2）的两侧，CCD测径仪（3）为两个，分别正对竖直安装在安装横板（2）的两侧，其特征在于：安装横板（2）的中间位置设置有直角支架（4），直角支架（4）的底部设置有直流调速电机（5），上部设置有旋转平台（6），直流调速电机（5）与旋转平台（6）通过联轴器（10）相连接，所述的旋转平台（6）上设置有调角器（7），调角器（7）上方设置有水平调节夹持器（8），调角器（7）由底盘（13）和调节平台（14）构成，底盘（13）通过螺钉固定设置在旋转平台（6）上，底盘（13）的上表面设置有弧形凸台（19），调节平台（14）的底部设置有与弧形凸台（19）相适配的弧形槽（20）；所述的水平调节夹持器（8）包括机座（15）、夹持块（16）和夹紧螺钉（17），机座（15）固定设置在调角器（7）上方，机座（15）中间设置有安装孔（26），安装孔（26）的两侧分别设置有凹口（27），所述的夹持块（16）为两块，夹持块（16）为U形结构，U形槽（29）安装在凹口（27）上，U形槽（29）的背面设置有圆弧面（30），所述的凹口（27）中部设置有螺孔（28），夹紧螺钉（17）分别设置在螺孔（28）内，夹紧螺钉（17）的内侧与U形槽（29）相抵；测试试样（9）固定设置在圆弧面（30）与安装孔（26）构成的夹持口内；该方法在将测试试样（9）固定在夹持口内后测量步骤如下：

1）设置直流调速电机（5）的旋转速度约为40转/分，设置CCD测径仪（3）上位机串口发送的应答数据的周期为10ms；

2）首先将水平调节夹持器（8）上的偏摆角度调整为0度，将测试试样（9）置于水平调节夹持器（8）中部，尽可能减小水平调节夹持器（8）中心的偏心，同时用直角规检查测试试样（9）的垂直度，测量测试试样（9）的长度；

3）将水平调节夹持器（8）上的偏摆角度调整为1度，测量测试试样（9）的长度；

4）将水平调节夹持器（8）上的偏摆角度调整为2度，测量测试试样（9）的长度；

5）将水平调节夹持器（8）上的偏摆角度调整为3度，测量测试试样（9）的长度；

6）将水平调节夹持器（8）上的偏摆角度调整为4度，测量测试试样（9）的长度；

7）将水平调节夹持器（8）上的偏摆角度调整为5度，测量测试试样（9）的长度。

2.根据权利要求1所述的一种卷烟和滤棒长度测量偏心角度影响的验证方法，其特征在于：所述的弧形凸台（19）的一侧设置有截面为方形的第一凹形槽（21），另一侧设置有截面为三角形的第二凹形槽（22），所述的弧形槽（20）的两侧分别设置有与第一凹形槽（21）和第二凹形槽（22）相适配的凸块（23、24）。

3.根据权利要求1所述的一种卷烟和滤棒长度测量偏心角度影响的验证方法，其特征在于：在调节平台（14）在第一凹形槽（21）一侧设置有锁紧螺钉（25）。

4.根据权利要求1所述的一种卷烟和滤棒长度测量偏心角度影响的验证方法，其特征在于：两只支脚（1）由铝型材制得，支脚（1）的底部设置有底部型材（11），底部型材（11）与支脚（1）之间通过连接件（12）固定。