CN105181089B - 一种烟叶在线称重装置 - Google Patents

Abstract

一种烟叶在线称重装置，包括带式输送装置I、带式输送装置II、转运称重装置、PLC控制系统和计算机，带式输送装置I上设置有光电传感器和行程开关，PLC控制系统控制伺服电机工作，光电传感器检测到电信号时发送指令给伺服电机控制其开始工作驱动转运称重装置向带式输送装置II的方向移动，在转运称重装置返回碰触到行程开关的状态下伺服电机停止工作，同时应变式称重测力传感器将检测到的数据传输给计算机。本发明中曲柄滑块机构的使用使得烟叶在带式输送装置I上的烟叶在称重的过程中输送到带式输送装置II上，在输送过程中完成称重，实现了烟叶的在线实时称重，提高效率，而且不影响在带式输送装置II上后续的特征参数的提取。

Description

一种烟叶在线称重装置

技术领域

本发明涉及一种称重装置，尤其是涉及一种烟叶在线称重装置。

背景技术

烟叶是我国烤烟制品生产中的主要原料之一。为保证烟类制品的质量及提高烟类制品的经济价值，通常需要对前期采购的烟叶进行分级，即按照等级依类划分，从而确保烟叶质量。在烟叶的分级中，烟叶特征是烟叶分级的重要依据，其中身份是烟叶分级的一个重要特征，主要包括厚度、单位面积重量和叶片密度，因此通常可以选取单位面积重量作为烟叶分级的一项指标。然而要想获得烟叶的单位面积质量，必须先获得烟叶的总体质量。传统的烟叶称重方法通常是人为地将烟叶放置在固定不动的称重器上，效率低，所称重量也不准确，而且不适用于烟叶的在线分级作业。因此在烟叶在线分级作业中需要设计一种可以在烟叶输送过程中即完成对烟叶称重的一种装置，解决烟叶在线实时称重，高效省时，同时直接将数据输入到计算机中，方便存储和计算。

发明内容

本发明的目的是为解决传统的烟叶称重方法通常是人为地将烟叶放置在固定不动的称重器上，效率低，所称重量也不准确，而且不适用于烟叶的在线分级作业的问题，提供一种烟叶在线称重装置。

本发明为解决上述技术问题的不足，所采用的技术方案是：

一种烟叶在线称重装置，包括带式输送装置I、带式输送装置II、转运称重装置、PLC控制系统和计算机，转运称重装置设置在带式输送装置I末端和带式输送装置II始端之间，所述的转运称重装置包括秤盘、秤盘支撑架、支杆、应变式称重测力传感器和底座，秤盘安装在秤盘支撑架上，秤盘支撑架通过支杆安装在底座上，应变式称重测力传感器安装在支杆上用于检测秤盘上烟叶的重量并将该检测数据通过数据线传输至计算机，底座通过支架导轨滑动设置在工作台上，底座通过曲柄滑块机构连接在伺服电机上以实现底座在工作台上做循环往复的滑动，秤盘顶面与带式输送装置I和带式输送装置II的皮带顶面相平齐，以便于待称烟叶在三者之间转运，带式输送装置I上设置有光电传感器和行程开关，PLC控制系统控制伺服电机工作，光电传感器检测到电信号时发送指令给伺服电机控制其开始工作驱动转运称重装置向带式输送装置II的方向移动，在转运称重装置返回碰触到行程开关的状态下伺服电机停止工作，同时应变式称重测力传感器将检测到的数据传输给计算机。

所述的转运称重装置移动速度小于带式输送装置I皮带转运烟叶的速度。

所述的转运称重装置移动速度小于带式输送装置II皮带转运烟叶的速度。

所述的转运称重装置中秤盘与待称烟叶的摩擦系数小于带式输送装置I皮带与烟叶的摩擦系数。

所述的转运称重装置中秤盘与待称烟叶的摩擦系数小于带式输送装置II皮带与烟叶的摩擦系数。

本发明的有益效果是：该装置有以下优点：装置中曲柄滑块机构的使用使得烟叶在带式输送装置I上的烟叶在称重的过程中输送到带式输送装置II上，在输送过程中完成称重，实现了烟叶的在线实时称重，节省时间，提高效率，而且不影响在带式输送装置II上后续的特征参数的提取；该装置中应变式精密称重传感器的使用，在测得烟叶重量的同时提高所测烟叶的重量精确度，并且通过测量所得的烟叶重量可以有效计算出烟叶的单位面积重量，为烟叶分级提供了可靠的特征参数和理论依据。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图示标记：1、曲柄滑块机构；2、伺服电机；3、支架导轨；4、带式输送装置I；5、光电传感器；6、秤盘；7、带式输送装置II；8、秤盘支撑架；9、支杆；10、应变式称重测力传感器；11、底座。

具体实施方式

图1所示，具体实施方式如下：

一种烟叶在线称重装置，包括带式输送装置I4、带式输送装置II7、转运称重装置、PLC控制系统和计算机，转运称重装置设置在带式输送装置I4末端和带式输送装置II7始端之间，所述的转运称重装置包括秤盘6、秤盘支撑架8、支杆9、应变式称重测力传感器10和底座11，秤盘6安装在秤盘支撑架8上，秤盘支撑架8通过支杆9安装在底座11上，应变式称重测力传感器10安装在支杆9上用于检测秤盘6上烟叶的重量并将该检测数据通过数据线传输至计算机，底座11通过支架导轨3滑动设置在工作台上，底座11通过曲柄滑块机构1连接在伺服电机2上以实现底座11在工作台上做循环往复的滑动，秤盘6顶面与带式输送装置I4和带式输送装置II7的皮带顶面相平齐，以便于待称烟叶在三者之间转运，带式输送装置I4上设置有光电传感器5和行程开关，PLC控制系统控制伺服电机2工作，光电传感器5检测到电信号时发送指令给伺服电机2控制其开始工作驱动转运称重装置向带式输送装置II7的方向移动，在转运称重装置返回碰触到行程开关的状态下伺服电机2停止工作，同时应变式称重测力传感器10将检测到的数据传输给计算机。

所述的转运称重装置移动速度小于带式输送装置I4皮带转运烟叶的速度。

所述的转运称重装置移动速度小于带式输送装置II7皮带转运烟叶的速度。

所述的转运称重装置中秤盘6与待称烟叶的摩擦系数小于带式输送装置I4皮带与烟叶的摩擦系数。

所述的转运称重装置中秤盘6与待称烟叶的摩擦系数小于带式输送装置II7皮带与烟叶的摩擦系数。

其工作过程分为三个部分：1工作时，烟叶平放在带式输送装置I上，并以速度v₁向前运动。皮带向前传送中在摩擦力作用下，烟叶逐渐运动到秤盘上。如图1所示，在带式输送装置上安装有光电传感器。从烟叶开始接触到离开光电传感器会产生光信号变化，并转化成电信号传递给PLC控制系统。当电信号一消失， PLC控制系统接收到电信号消失的指令后，控制伺服电机旋转一定角度θ，驱动曲柄滑块机构运动从极限位置I运动到极限位置II处，并再次返回到极限位置I处，然后停止。此时在曲柄滑块机构的带动下驱动称重装置向带式输送装置II运动。称重装置的运动速度为v,且其速度小于v₁和 v₂。2在称重装置运动过程中，烟叶放置在秤盘上，此时在烟叶重力的作用下支杆会发生微小的变形，使得与其相连的应变式称重测力传感器产生电信号，并将所得信息传递给计算机，计算并显示出所测烟叶的重量。当称重装置运动到极限位置II时，此时烟叶有一部分在带式输送装置II上。由于带式输送装置以速度v₂运动，且v₂>v，并且秤盘摩擦力远小于带式输送装置II的皮带摩擦力，因此烟叶逐渐运动到带式输送装置II上，之后随其运动。称重装置则在曲柄摇杆机构作用下返回到极限位置I处，完成一次在线称重。

本发明所列举的技术方案和实施方式并非是限制，与本发明所列举的技术方案和实施方式等同或者效果相同方案都在本发明所保护的范围内。

Claims (3)

1.一种烟叶在线称重装置，其特征在于：包括带式输送装置I（4）、带式输送装置II（7）、转运称重装置、PLC控制系统和计算机，转运称重装置设置在带式输送装置I（4）末端和带式输送装置II（7）始端之间，所述的转运称重装置包括秤盘（6）、秤盘支撑架（8）、支杆（9）、应变式称重测力传感器（10）和底座（11），秤盘（6）安装在秤盘支撑架（8）上，秤盘支撑架（8）通过支杆（9）安装在底座（11）上，应变式称重测力传感器（10）安装在支杆（9）上用于检测秤盘（6）上烟叶的重量并将该检测数据通过数据线传输至计算机，底座（11）通过支架导轨（3）滑动设置在工作台上，底座（11）通过曲柄滑块机构（1）连接在伺服电机（2）上以实现底座（11）在工作台上做循环往复的滑动，秤盘（6）顶面与带式输送装置I（4）和带式输送装置II（7）的皮带顶面相平齐，以便于待称烟叶在三者之间转运，带式输送装置I（4）上设置有光电传感器（5）和行程开关，PLC控制系统控制伺服电机（2）工作，光电传感器（5）检测到电信号时发送指令给伺服电机（2）控制其开始工作驱动转运称重装置向带式输送装置II（7）的方向移动，在转运称重装置返回碰触到行程开关的状态下伺服电机（2）停止工作，同时应变式称重测力传感器（10）将检测到的数据传输给计算机；所述的转运称重装置移动速度小于带式输送装置I（4）皮带转运烟叶的速度；所述的转运称重装置移动速度小于带式输送装置II（7）皮带转运烟叶的速度。

2.根据权利要求1所述的一种烟叶在线称重装置，其特征在于：所述的转运称重装置中秤盘（6）与待称烟叶的摩擦系数小于带式输送装置I（4）皮带与烟叶的摩擦系数。

3.根据权利要求1所述的一种烟叶在线称重装置，其特征在于：所述的转运称重装置中秤盘（6）与待称烟叶的摩擦系数小于带式输送装置II（7）皮带与烟叶的摩擦系数。