CN112027769B - 一种木浆进给控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种木浆进给控制方法，一次性卫生用品生产线的至少一个木浆卷装设于机架上的放卷设备上，通过第一木浆牵引机构驱动传动木浆卷上的木浆输送，木浆依次通过第二木浆牵引机构、调节机构、第一木浆牵引机构。本发明涉及一次性卫生用品领域，通过调节机构可测出木浆的张力情况，通过调节第二木浆牵引机构的第二牵引速度，调节木浆输送时的张力，防止了木浆输送时的打滑和褶皱，通过调节第一木浆牵引机构的第一牵引速度，做到设备高低速和材料大小卷径时，张力不变，进给稳定，减少产品的质量波动，解决了木浆给进的精度偏差大，造成一次性卫生用品的产品质量偏大或偏小的技术问题。

Description

一种木浆进给控制方法

技术领域

本发明涉及一次性卫生用品领域，尤其涉及一种木浆进给控制方法。

背景技术

目前，卫生巾和纸尿裤设备生产出来的一次性卫生用品的重量波动大，导致每月木浆超耗，每班经常班长检测、质管抽检，仍存在超耗或偏低，导致抽检不合格，这是行业通病。卫生巾在相同生产速度木浆直径、进给长度是变化的，说明卫生巾、纸尿裤条重量受很多因数影响，无法完全受控，如木浆含水量、木浆平方克重均匀性限制、木浆输送时打滑等因素，使得生产出来的卫生巾、纸尿裤部分出现重量过大或过小的情况，重量过大，不仅增加了生产成本，且不利于包装运输，重量过小使得产品功能减弱，影响产品的质量。卫生巾和纸尿裤设备木浆进给控制系统都采用拖拉式牵引驱动，参考图4，为传统的木浆进给装置，包括木浆给进机构7和木浆牵引机构8，木浆给进机构7上设有两个木浆卷71，两个木浆卷71的木浆72连接于木浆牵引机构8，木浆牵引机构8驱动传动两个木浆72运动，木浆卷的半径大小会随着变小，使得木浆输送时的角度改变，设备高低速和材料大小卷径会影响木浆进给精度，造成一次性卫生用品质量波动；且木浆输送时，由于木浆含水量、木浆平方克重均匀性限制、木浆输送时打滑等因素，使得木浆输送时的张力不断变化，也是造成一次性卫生用品质量波动的原因。

中国专利申请号：201721746878.5，提供了一种木浆进料机台装置，包括机台、集液桶、木浆卷和操作盒，所述的机台内部顶端中央处设有静电原液喷洒装置，所述的静电原液喷洒装置左端设有PLC控制器，所述的机台内部底端中央部设有压辊轴，所述的压辊轴与机台外端的第二电机连接，所述的压辊轴左端设有传动辊轴，所述的传动辊轴与机台外端的第一电机连接，所述的机台内部右端设有气泵装置，所述的气泵装置与机台外端的喷气栏连接，所述的机台底端设有集液槽，所述的集液槽下端设有出液嘴，所述的出液嘴下端设有集液桶，所述的机台前端设有操作盒，所述的机台右端设有木浆卷。该木浆在输送时，由于木浆卷的半径大小会随着变小、木浆含水量、木浆平方克重均匀性限制、木浆输送时打滑等因素，使得木浆输送时的张力不断变化，使得木浆给进的精度偏差大，造成一次性卫生用品质量偏大或偏小。

发明内容

因此，针对上述的问题，本发明提出一种木浆进给控制方法。其解决了木浆给进的精度偏差大，造成一次性卫生用品的产品质量偏大或偏小的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：

一种木浆进给控制方法，一次性卫生用品生产线的至少一个木浆卷装设于机架上的放卷设备上，通过第一木浆牵引机构驱动传动木浆卷上的木浆输送，包括以下方法：

(1)木浆输送时，第一木浆牵引机构和第二木浆牵引机构驱动传动木浆输送，木浆依次通过第二木浆牵引机构、调节机构、第一木浆牵引机构，调节机构上的角度检测装置实时检测浮动辊位置，当木浆输送时的张力改变时，木浆拉动浮动辊转动，当调节机构上的浮动辊位置出差偏差，角度检测装置位置数据送给控制系统，定义系统设定的同步速度为V，位置偏差补偿速度为△V2，第二木浆牵引机构的第二牵引速度为V2，系统根据角度检测装置位置给出角度的正负值，修正第二牵引机构的第二牵引速度V2，调节的浮动辊位置，调节木浆输送时的张力，使得木浆输送的张力维持在标准范围内；公式如下：

V2＝V+△V2；

调节机构包括可转动地设于机架上的转座、可转动地设于转座上的浮动辊、可转动地设于机架上的第一转动辊和第二转动辊，所述浮动辊可跟着转座做圆弧线运动，所述浮动辊、所述第一转动辊和所述第二转动辊水平设置且相互平行，所述浮动辊、所述第一转动辊和所述第二转动辊形成一三角形，所述转座上设有角度检测装置；

(2)随着放卷设备的放卷，木浆卷的半径逐渐变小；通过增加梯度功能，补偿木浆卷半径厚度偏差，定义f为当前梯度速度系数；f1为梯度速度系数设定值；Dcur为木浆当前卷径；Dmin为木浆最小卷径；Dmax为木浆最大卷径；△V1为梯度补偿速度；V1为第一木浆牵引机构的第一牵引速度；速度示意公式如下：

f＝f1*(Dcur-Dmin)/(Dmax-Dmin)；

△V1＝V*f；

V1＝V+△V1；

通过上述公式，每隔一段时间对第一牵引速度V1进行补偿修正；所述放卷设备设有木浆半径检测装置，木浆半径检测装置检测木浆当前卷径Dcur，将木浆当前卷径Dcur输送给系统，根据上述公式调整第一牵引速度V1。

进一步的：

所述位置偏差补偿速度△V2为系统设定的正负两个固定值，当浮动辊的角度为正值时，△V2为负数，当浮动辊的角度为负值时，△V2为正数，正数△V2和负数△V2的绝对值相等。

所述梯度速度系数设定值f1为系统设定的参数数值。

所述木浆卷的数量、所述第二木浆牵引机构的数量和所述调节机构的数量分别有两个，两个木浆卷的木浆分别通过对应第二木浆牵引机构和对应的调节机构，两个木浆叠加设置连接于第一木浆牵引机构，所述第一木浆牵引机构同时驱动两个木浆输送，两个所述第二木浆牵引机构分别驱动两个木浆输送。

所述浮动辊、所述第一转动辊和所述第二转动辊形成一等腰三角形，所述转座的转轴位于第一转动辊的正下方。

所述转座上设置配重块。

通过采用前述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明通过第一木浆牵引机构和第二木浆牵引机构驱动传动木浆输送，当木浆的张力过大或过小时，木浆拉动浮动辊转动，调节机构上的浮动辊位置出现偏差，角度检测装置可测出偏差反馈给系统，通过系统来调节第二木浆牵引机构的第二牵引速度V2，从而调节木浆输送时的张力，使木浆输送保持一定的张力，保持木浆输送的稳定性，防止木浆输送时偏移、褶皱或打滑，使得木浆给进精确，使得每一片一次性卫生用品上的木浆保持在标准范围内，使得每一片一次性卫生用品的重量保持在标准范围内，提高一次性卫生用品的质量，而且节省了生产成本；浮动辊可跟着转座做圆弧线运动，木浆输送时对浮动辊的作用力相互制衡于浮动辊自身重力和转座的重力，浮动辊在不同位置上给木浆的作用力的方向是改变的，浮动辊在不同位置上给木浆垂直方向上的作用力是改变的，有利于浮动辊对木浆张紧力的调节，有利于浮动辊的复位平衡，且浮动辊做弧线运动时不容易产生振动，若浮动辊做垂直方向的上下运动由于浮动辊上下运动惯性力大容易导致测量不准确；浮动辊、第一转动辊和第二转动辊形成一三角形，且转座的转轴、浮动辊、第一转动辊形成一三角形，两个三角形的结构，使得转座的转轴、浮动辊、第一转动辊和第二转动辊四个受力点的作用力部分相互作用抵消，转座转动时稳定性好，设备不容易产生振动，使得角度检测装置侧的数值能准确反应出张紧力的情况；根据木浆克重和梯度功能，第一木浆牵引机构与设备速度同步运行，当设备高低速变化和木浆卷半径大小变化时，不断调节第一木浆牵引机构的第一牵引速度以适应逐渐变小的木浆卷半径，不仅可保持第一木浆牵引机构与第二木浆牵引机构之间木浆的张力，也可保持第二木浆牵引机构与木浆卷之间木浆的张力，使得木浆可稳定的输送；第一木浆牵引机构和第二木浆牵引机构相互作用，实现了木浆输送时的稳定，使得木浆进给精确，使得生产出来的产品的质量波动在标准范围内，提高了产品的质量，实现自动调节木浆的张力，不需要人工手动调节，节省了调节的时间，提高了生产的效率。进一步的，浮动辊平衡时，浮动辊、第一转动辊和第二转动辊形成一等腰三角形，转座的转轴、浮动辊、第一转动辊形成一直角三角形，有利于作用力的平衡。进一步的，转座上设置配重块，配重块可根据木浆卷的重量、木浆的重量等适当增加或减少，有利于对木浆张力的调节。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是调节机构的结构示意图；

图3是调节机构另一状态的结构示意图；

图4是传统的木浆进给装置。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

参考图1、图2和图3，本实施例提供一种木浆进给控制方法，一次性卫生用品生产线的两个木浆卷2装设于机架1上的放卷设备3上，放卷设备3设有木浆半径检测装置，通过第一木浆牵引机构4驱动传动木浆卷2上的木浆21输送，机架1上设有两个第二木浆牵引机构5和两个调节机构6，每个木浆21依次通过对应的第二木浆牵引机构5、对应的调节机构6、第一木浆牵引机构4，两个木浆叠加设置连接于第一木浆牵引机构4，第一木浆牵引机构4同时驱动两个木浆输送，两个第二木浆牵引机构5分别驱动两个木浆输送。调节机构6包括可转动地设于机架1上的转座61、可转动地设于转座61上的浮动辊62、可转动地设于机架1上的第一转动辊63和第二转动辊64，浮动辊62可跟着转座61做圆弧线运动，浮动辊62、第一转动辊63和第二转动辊64水平设置且相互平行，浮动辊62、第一转动辊63和第二转动辊64形成一三角形，转座61上设有角度检测装置65。

浮动辊62平衡时，通常将上述浮动辊62、第一转动辊63和第二转动辊64设置成一等腰三角形，也可设置成其他三角形结构，具体根据情况设置；转座61通过一转轴611转动，浮动辊62平衡时，转座61的转轴、浮动辊62、第一转动辊63通常设置成一直角三角形，有利于作用力的平衡，也可设置成其他三角形结构，具体根据情况设置。

上述转座61上可设置配重块，配重块为公知的结构，配重块可根据木浆卷2的重量、木浆的重量等适当增加或减少，有利于对木浆张力的调节，也可不设置配重块，具体根据情况设置。

上述第一木浆牵引机构4为公知的结构，可通过辊轮和驱动电机构成，在此不再赘述。

上述第二木浆牵引机构5可通过上下两个辊轮组成，其中一个辊轮通过驱动电机驱动转动，从而带动木浆运动，也可为其他结构，为公知的结构，在此不再赘述。

上述角度检测装置65可检测转座61摆动的角度，为公知的装置，在此不再赘述。

上述木浆半径检测装置可检测出木浆的半径大小，可通过红外线传感器测量、称重传感器或其他方式测量，为公知的装置，在此不再赘述。

本发明木浆进给控制包括以下方法：

(1)木浆输送时，第一木浆牵引机构4和第二木浆牵引机构5驱动传动木浆输送，调节机构6上的角度检测装置65实时检测浮动辊62位置，当木浆输送时的张力改变时，木浆拉动浮动辊62转动，当调节机构6上的浮动辊62位置出差偏差，角度检测装置65位置数据送给控制系统，定义系统设定的同步速度为V，位置偏差补偿速度为△V2，第二木浆牵引机构5的第二牵引速度为V2，系统根据角度检测装置65位置给出角度的正负值，修正第二牵引机构的第二牵引速度V2，调节的浮动辊62位置，调节木浆输送时的张力，使得木浆输送的张力维持在标准范围内；公式如下：

V2＝V+△V2；

(2)随着放卷设备3的放卷，木浆卷2的半径逐渐变小；通过增加梯度功能，补偿木浆卷2半径厚度偏差，定义f为当前梯度速度系数；f1为梯度速度系数设定值；Dcur为木浆当前卷径；Dmin为木浆最小卷径；Dmax为木浆最大卷径；△V1为梯度补偿速度；V1为第一木浆牵引机构4的第一牵引速度；速度示意公式如下：

f＝f1*(Dcur-Dmin)/(Dmax-Dmin)；

△V1＝V*f；

V1＝V+△V1；

通过上述公式，每隔一段时间(大约10秒，也可为时间，具体根据情况设置)，对第一牵引速度V1进行补偿修正；木浆半径检测装置检测木浆当前卷径Dcur，将木浆当前卷径Dcur输送给系统，根据上述公式调整第一牵引速度V1。

根据木浆克重和梯度功能，第一木浆牵引机构4与设备速度同步运行，当设备高低速变化和木浆卷2半径大小变化时，不断调节第一木浆牵引机构4的第一牵引速度以适应逐渐变小的木浆卷2半径，不仅可保持第一木浆牵引机构4与第二木浆牵引机构5之间木浆的张力，也可保持第二木浆牵引机构5与木浆卷2之间木浆的张力，使得木浆可稳定的输送；第一木浆牵引机构4和第二木浆牵引机构5相互作用，实现了木浆输送时的稳定，使得木浆进给精确，使得生产出来的产品的质量波动在标准范围内，提高了产品的质量，实现自动调节木浆的张力，不需要人工手动调节，节省了调节的时间，提高了生产的效率。

上述位置偏差补偿速度△V2为系统设定的正负两个固定值，当浮动辊62的角度为正值时，△V2为负数，当浮动辊62的角度为负值时，△V2为正数，正数△V2和负数△V2的绝对值相等，△V2根据生产流水线的速度、木浆的材质、木浆卷2的半径大小等因素而定，△V2的绝对值通常为V2的千分之一，也可为其他数值，具体根据情况设置。

梯度速度系数设定值f1为系统设定的参数数值，f1的数值通常为1至10000，具体根据木浆卷2的半径、木浆的材质等设置。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种木浆进给控制方法，一次性卫生用品生产线的至少一个木浆卷装设于机架上的放卷设备上，通过第一木浆牵引机构驱动传动木浆卷上的木浆输送，其特征在于：包括以下方法：

(1)木浆输送时，第一木浆牵引机构和第二木浆牵引机构驱动传动木浆输送，木浆依次通过第二木浆牵引机构、调节机构、第一木浆牵引机构，调节机构上的角度检测装置实时检测浮动辊位置，当木浆输送时的张力改变时，木浆拉动浮动辊转动，当调节机构上的浮动辊位置出现偏差，角度检测装置位置数据送给控制系统，定义与设备同步的同步速度为V，位置偏差补偿速度为△V2，第二木浆牵引机构的第二牵引速度为V2，系统根据角度检测装置位置给出角度的正负值，修正第二牵引机构的第二牵引速度V2，调节的浮动辊位置，调节木浆输送时的张力，使得木浆输送的张力维持在标准范围内；公式如下：

V2＝V+△V2；

调节机构包括可转动地设于机架上的转座、可转动地设于转座上的浮动辊、可转动地设于机架上的第一转动辊和第二转动辊，所述浮动辊可跟着转座做圆弧线运动，所述浮动辊、所述第一转动辊和所述第二转动辊水平设置且相互平行，所述浮动辊、所述第一转动辊和所述第二转动辊形成一三角形，所述转座上设有角度检测装置；

(2)随着放卷设备的放卷，木浆卷的半径逐渐变小；通过增加梯度功能，补偿木浆卷半径厚度偏差，定义f为当前梯度速度系数；f1为梯度速度系数设定值；Dcur为木浆当前卷径；Dmin为木浆最小卷径；Dmax为木浆最大卷径；△V1为梯度补偿速度；V1为第一木浆牵引机构的第一牵引速度；速度示意公式如下：

f＝f1*(Dcur-Dmin)/(Dmax-Dmin)；

△V1＝V*f；

V1＝V+△V1；

通过上述公式，每隔一段时间对第一牵引速度V1进行补偿修正；所述放卷设备设有木浆半径检测装置，木浆半径检测装置检测木浆当前卷径Dcur，将木浆当前卷径Dcur输送给系统，根据上述公式调整第一牵引速度V1。

2.根据权利要求1所述的一种木浆进给控制方法，其特征在于：所述位置偏差补偿速度△V2为系统设定的正负两个固定值，当浮动辊的角度为正值时，△V2为负数，当浮动辊的角度为负值时，△V2为正数，正数△V2和负数△V2的绝对值相等。

3.根据权利要求1所述的一种木浆进给控制方法，其特征在于：所述梯度速度系数设定值f1为系统设定的参数数值。

4.根据权利要求1所述的一种木浆进给控制方法，其特征在于：所述木浆卷的数量、所述第二木浆牵引机构的数量和所述调节机构的数量分别有两个，两个木浆卷的木浆分别通过对应第二木浆牵引机构和对应的调节机构，两个木浆叠加设置连接于第一木浆牵引机构，所述第一木浆牵引机构同时驱动两个木浆输送，两个所述第二木浆牵引机构分别驱动两个木浆输送。

5.根据权利要求1所述的一种木浆进给控制方法，其特征在于：所述浮动辊、所述第一转动辊和所述第二转动辊形成一等腰三角形，所述转座的转轴位于第一转动辊的正下方。

6.根据权利要求1所述的一种木浆进给控制方法，其特征在于：所述转座上设置配重块。

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