CN112146579A - 一种多规格卷盘烟用材料消耗测量装置及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种多规格卷盘烟用材料消耗测量装置及使用方法，涉及烟用材料测量技术领域，测量装置包括测心部和测距部，测心部包括主轴和设置于主轴上的夹持臂，夹持臂的数量至少为三个，夹持臂上套设有与主轴连接的弹簧，弹簧远离主轴的一端连接有夹持头，夹持臂上设置有标记刻度，测距部包括转动杆和用于连接转动杆和主轴的轴承，转动杆绕主轴转动，转动杆远离主轴的一端设置有与转动杆垂直的伸出杆，伸出杆上设置有向主轴方向延伸的无线测距器。本发明一种多规格卷盘烟用材料消耗测量装置及使用方法结构简单，操作方便，卷筒材料测量精确度高，方便携带，可以适用于多种材料多种规格的材料的测量。

Description

一种多规格卷盘烟用材料消耗测量装置及使用方法

技术领域

本发明涉及烟用材料测量技术领域，

尤其是，本发明涉及一种多规格卷盘烟用材料消耗测量装置及使用方法。

背景技术

目前卷筒材料规格较多，包括接装纸、内衬纸、框架纸、BOPP烟膜、拉线，且各牌号在烟支规格、包装形式相同的情况下，材料规格不同，消耗定额也会随之变化，当烟支规格和包装形式不同时，材料消耗统计的情况就更为复杂。

目前卷烟材料消耗统计包括直观测量计算法、相关关系折算法等。直观测量计算法主要用于卷烟纸、滤棒、盒片条盒、封签等材料；相关系数折算法主要是根据耗用材料的规格长度、单位面积、重量等与卷烟烟支规格和包装形式建立关系后折算计算相应消耗，主要包括接装纸、内衬纸、框架纸、BOPP烟膜等，比较简单的测量方式就是直接用与材料规格相对应的测量尺来测量，但是这样需要人工持测量尺进行测量，误差很大。

所有急需更精确的自动测量烟用材料量的装置，例如中国专利发明专利CN1430552A涉及一种用于绝对测量与印刷机一致的移动的包装卷筒纸(1)的印刷重复长度和/或至少一个包装长度的方法和装置。通常，同时测量和分析印刷重复长度和一个包装长度。通过借助于一帧接收器与计算机连接的许多CCD照相机进行测量。

但是上述装置仍然存在以下缺点：结构复杂，操作难度大，不方便携带，测量不方便，受环境影响因素大，而且难以针对多种材料多种规格的测量。

因此为了解决这些问题，设计一种合理的多规格卷盘烟用材料消耗测量装置或测量方式对我们来说是很有必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单，操作方便，卷筒材料测量精确度高，方便携带，可以适用于多种材料多种规格的材料的测量的多规格卷盘烟用材料消耗测量装置。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案得以实现的：

一种多规格卷盘烟用材料消耗测量装置，包括测心部和测距部，所述测心部包括主轴和设置于所述主轴上的夹持臂，所述夹持臂的数量至少为三个，所述夹持臂上套设有与所述主轴连接的弹簧，所述弹簧远离所述主轴的一端连接有夹持头，所述夹持臂上设置有标记刻度，所述测距部包括转动杆和用于连接所述转动杆和主轴的轴承，所述转动杆绕所述主轴转动，所述转动杆远离所述主轴的一端设置有与所述转动杆垂直的伸出杆，所述伸出杆上设置有向所述主轴方向延伸的无线测距器。

作为本发明的优选，所述夹持头与所述夹持臂垂直设置，所述夹持头一端设置有定位孔，所述夹持臂至少有一部分位于所述定位孔内。

作为本发明的优选，所述夹持头远离所述定位孔的一端设置有凸出刺。

作为本发明的优选，所述凸出刺至少有一部分为弧形。

作为本发明的优选，所有所述夹持臂中任意两个相邻的夹持臂之间形成的角度均相同。

作为本发明的优选，所述夹持臂与所述主轴为一体成型件。

作为本发明的优选，所述主轴端部设置有用于限制所述轴承位置的限位板。

作为本发明的优选，所述无线测距器为GP2D12型红外测距传感器、E3F－DS30C4型光电开关、AJ－SR04M型一体化超声波测距器中的一种。

作为本发明的优选，所述无线测距器电连接数据处理器和与所述数据处理器电连接的显示屏。

本发明还提供了上述一种多规格卷盘烟用材料消耗测量装置的使用方法，包括以下步骤：

S1：组装测心部和测距部；

S2：将主轴上的若干个夹持臂的夹持头的夹住卷尺轴筒，读取夹持臂上的标记刻度读数，获取轴筒半径r；

S3：获取伸出杆距离主轴轴心的距离L0：

S4：开启无线测距器，将转动杆绕主轴转动至少一周；

S5：获取无线测距器的最大读数l1和最小读数l2，卷筒材料的厚度l=l1-l2，卷筒材料的总厚度L=L0-l2-r，通过L和l获取卷筒材料总长度。

作为本发明的优选，执行步骤S2时，所有夹持臂中任意两个相邻的夹持臂之间形成的角度均相同，且所有夹持臂的标记刻度读数均相同时，获取轴筒半径r。

本发明一种多规格卷盘烟用材料消耗测量装置及使用方法的有益效果在于：结构简单，操作方便，卷筒材料测量精确度高，方便携带，可以适用于多种材料多种规格的材料的测量。

附图说明

图1为本发明一种多规格卷盘烟用材料消耗测量装置的一个实施例的侧视视结构示意图；

图2为本发明一种多规格卷盘烟用材料消耗测量装置的一个实施例的主视结构示意图；

图3为本发明一种多规格卷盘烟用材料消耗测量装置的一个实施例中的卷筒材料测量示意图；

图4为本发明一种多规格卷盘烟用材料消耗测量装置的使用方法的流程示意图；

图中：1、测心部，11、主轴，12、夹持臂，121、弹簧，122、夹持头，123、定位孔，124、标记刻度，125、凸出刺，2、测距部，21、转动杆，211、伸出杆，212、无线测距器，22、轴承，221、限位板。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

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模块和结构的相对布置不限制本发明的范围。

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、方法及系统可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法及系统应当被视为授权说明书的一部分。

实施例一：如图1、2、3所示，仅仅为本发明的其中一个实施例，一种多规格卷盘烟用材料消耗测量装置，包括测心部1和测距部2，所述测心部1包括主轴11和设置于所述主轴11上的夹持臂12，所述夹持臂12的数量至少为三个，所述夹持臂12上套设有与所述主轴1连接的弹簧121，所述弹簧121远离所述主轴1的一端连接有夹持头122，所述夹持臂12上设置有标记刻度124，所述测距部2包括转动杆21和用于连接所述转动杆21和主轴1的轴承22，所述转动杆21绕所述主轴1转动，所述转动杆21远离所述主轴1的一端设置有与所述转动杆21垂直的伸出杆211，所述伸出杆211上设置有向所述主轴1方向延伸的无线测距器212。

在本申请中，待测量的卷筒材料是绕设与轴筒外侧的，可以理解为卷筒材料是以轴筒的表面为起始点，且以轴筒的轴心环形的层层铺设的，卷筒材料绕卷的最大半径处即是终止点，通过本发明的装置中的测心部1获取轴筒的轴心和轴径获取卷筒材料绕卷的起始点，再通过测距部2测量卷筒材料绕卷的终止点以及最后一圈的卷筒材料绕设情况得知卷筒材料的规格，可以得知现有卷筒材料的剩余量，进一步获取卷筒材料的消耗量。

首先是测心部1，所述测心部1包括主轴11和设置于所述主轴11上的夹持臂12，所述夹持臂12的数量至少为三个，所述夹持臂12上套设有与所述主轴1连接的弹簧121，所述弹簧121远离所述主轴1的一端连接有夹持头122，所述夹持臂12上设置有标记刻度124，实际上就是加持头122是活动的，在弹簧121的弹力下夹持住轴筒，然后通过夹持臂12上的标记刻度124读取加持头122距离主轴1轴心的距离。在这里，所述夹持头122与所述夹持臂12垂直设置，所述夹持头122一端设置有定位孔123，所述夹持臂12至少有一部分位于所述定位孔123内，也就是加持头122只能沿着夹持臂12的延伸方向进行位移。

需要注意的是，所述夹持臂12的数量至少为三个，且所有所述夹持臂12中任意两个相邻的夹持臂12之间形成的角度均相同。例如若是夹持臂12的数量为三个，那么任意两个相邻的夹持臂12之间的角度为120°；若是加持臂12的数量为四个，那么任意两个相邻的夹持臂12之间的角度为90°，以此类推。在这里，由于所有夹持臂12均匀分布在主轴1外侧，那么当所有夹持头122加持在轴筒上时，主轴1的轴心就是轴筒的轴心，也就是所有夹持臂12的标记刻度124的读数均相同，此时通过夹持臂12上的标记刻度124读取加持头122距离主轴1轴心的距离，就是轴筒的半径r，也就是卷筒材料的起始位置。

然后是测距部，所述测距部2包括转动杆21和用于连接所述转动杆21和主轴1的轴承22，所述转动杆21绕所述主轴1转动，所述转动杆21远离所述主轴1的一端设置有与所述转动杆21垂直的伸出杆211，所述伸出杆211上设置有向所述主轴1方向延伸的无线测距器212，转动杆21通过轴承22与主轴1连接并绕主轴1转动，转动杆21端部的伸出杆211上的无线测距器212可以测出伸出杆211距离卷筒材料外圈的距离。

需要注意的是，在这里需要使转动杆21绕主轴1转动至少一周，获取无线测距器212的最大读数l1和最小读数l2，获得卷筒材料最后一圈的绕设情况。

而且，由于转动杆21绕主轴1转动，那么伸出杆211的转动时的转动轴心也是轴筒的轴心，伸出杆211上的无线测距器212测量的数据也是卷筒材料的绕卷半径。

最后计算卷筒材料的消耗长度，无线测距器212的最大读数l1处是卷筒材料最后一圈的起始点，无线测距器212的最小读数l2处是卷筒材料最后一圈的终止点（如图3所示），最后一圈的起始点与终止点之间的读数差l1-l2即为卷筒材料的厚度l，在已知伸出杆距离主轴轴心的距离L0和轴筒半径r的前提下，卷筒材料的总厚度L为L0-l2-r，那么根据L和l获取卷筒材料总长度即剩余总长度，得知卷筒材料的消耗长度即消耗量。

这里通过获取l可以知道卷筒材料的规格，再通过L获取剩余材料的总厚度，通过L和l获取卷筒材料总长度为剩余卷筒材料的总长度，根据原始长度或者使用前的总长度得知当前卷筒材料消耗量。整个装置简单方便，且方便携带，需要测量时可以直接测量，既可以得到卷筒材料的单层厚度又可得到卷筒材料的总绕卷厚度，获得读数精确，有效避免了手工持测量尺检测的误差。

本发明一种多规格卷盘烟用材料消耗测量装置结构简单，操作方便，卷筒材料测量精确度高，方便携带，可以适用于多种材料多种规格的材料的测量。

实施例二：仍如图1、2所示，仅为本发明的其中一个实施例，在实施例一的基础上，所述夹持头122远离所述定位孔123的一端设置有凸出刺125，且所述凸出刺125至少有一部分为弧形。这样凸出刺125可以插入至轴筒与绕卷材料之间，突出刺125的端部应当适当弯曲，可以加大与轴筒的接触面积，不易滑动导致测量误差。

当然，所述夹持臂12与所述主轴1为一体成型件，这样夹持臂12固定性更好。

以及，所述主轴1端部设置有用于限制所述轴承22位置的限位板221，防止轴承22和转动杆21脱离主轴1。

还有，所述无线测距器212为GP2D12型红外测距传感器、E3F－DS30C4型光电开关、AJ－SR04M型一体化超声波测距器中的一种。

最后，所述无线测距器212电连接数据处理器和与所述数据处理器电连接的显示屏。数据处理器即是计算机，通过获取r、L0、l1、l2等数据，计算得到卷筒材料总长度并通过显示屏进行显示。

实施例三：仍如图1、2所示，仅为本发明的其中一个实施例，在实施例一的基础上，一种多规格卷盘烟用材料消耗测量装置中：所述测心部1的用法有两种：

第一种：有轴筒，即卷筒材料绕设于轴筒外侧，此时，弹簧121的弹力为向内收缩，使得加持头122夹持至轴筒外侧，获取轴筒的外径，从而得到卷筒材料的起始点；

第二种：无轴筒，即卷筒材料绕设于轴筒外侧完成绕卷之后剔除轴筒，这样测量时，弹簧121的弹力为向外弹出，使得加持头122外探抵住至卷筒材料的内侧，从而得到卷筒材料的起始点。

实施例四：仍如图1、2所示，仅为本发明的其中一个实施例，在实施例一的基础上，一种多规格卷盘烟用材料消耗测量装置中：所述测距部2使用时还需要注意有以下情况：

第一种：卷筒材料使用前是完整的，那么只需要在卷筒材料使用后进行测量，得到卷筒材料的剩余量即可，用完整的卷筒材料总量减去剩余量即为卷筒材料的消耗量；

第二种：卷筒材料是使用过一次进行的二次使用，那么需要在卷筒材料使用前后均进行测量，得到卷筒材料使用前的剩余量和卷筒材料使用后的剩余量，两者相减即为卷筒材料的消耗量。

实施例五：如图3、4所示，仅为本发明的其中一个实施例，本发明还提供了上述实施例中的一种多规格卷盘烟用材料消耗测量装置的使用方法，包括以下步骤：

S1：组装测心部和测距部；

S2：将主轴上的若干个夹持臂的夹持头的夹住卷尺轴筒，读取夹持臂上的标记刻度读数，获取轴筒半径r；

S3：获取伸出杆距离主轴轴心的距离L0：

S4：开启无线测距器，将转动杆绕主轴转动至少一周；

S5：获取无线测距器的最大读数l1和最小读数l2，卷筒材料的厚度l=l1-l2，卷筒材料的总厚度L=L0-l2-r，通过L和l获取卷筒材料总长度。

需要注意的是，这里通过获取l可以知道卷筒材料的规格，再通过L获取剩余材料的总厚度，通过L和l获取卷筒材料总长度为剩余卷筒材料的总长度，根据原始长度或者使用前的总长度得知当前卷筒材料消耗量。

而且，执行步骤S2时，所有夹持臂中任意两个相邻的夹持臂之间形成的角度均相同，且所有夹持臂的标记刻度读数均相同时，获取轴筒半径r。

本发明一种多规格卷盘烟用材料消耗测量装置及使用方法结构简单，操作方便，卷筒材料测量精确度高，方便携带，可以适用于多种材料多种规格的材料的测量。

上面所述的实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。

Claims (10)

1.一种多规格卷盘烟用材料消耗测量装置，其特征在于：包括测心部（1）和测距部（2），所述测心部（1）包括主轴（11）和设置于所述主轴（11）上的夹持臂（12），所述夹持臂（12）的数量至少为三个，所述夹持臂（12）上套设有与所述主轴（1）连接的弹簧（121），所述弹簧（121）远离所述主轴（1）的一端连接有夹持头（122），所述夹持臂（12）上设置有标记刻度（124），所述测距部（2）包括转动杆（21）和用于连接所述转动杆（21）和主轴（1）的轴承（22），所述转动杆（21）绕所述主轴（1）转动，所述转动杆（21）远离所述主轴（1）的一端设置有与所述转动杆（21）垂直的伸出杆（211），所述伸出杆（211）上设置有向所述主轴（1）方向延伸的无线测距器（212）。

2.根据权利要求1所述的一种多规格卷盘烟用材料消耗测量装置，其特征在于：所述夹持头（122）与所述夹持臂（12）垂直设置，所述夹持头（122）一端设置有定位孔（123），所述夹持臂（12）至少有一部分位于所述定位孔（123）内。

3.根据权利要求2所述的一种多规格卷盘烟用材料消耗测量装置，其特征在于：所述夹持头（122）远离所述定位孔（123）的一端设置有凸出刺（125），所述凸出刺（125）至少有一部分为弧形。

4.根据权利要求1所述的一种多规格卷盘烟用材料消耗测量装置，其特征在于：所有所述夹持臂（12）中任意两个相邻的夹持臂（12）之间形成的角度均相同。

5.根据权利要求1所述的一种多规格卷盘烟用材料消耗测量装置，其特征在于：所述夹持臂（12）与所述主轴（1）为一体成型件。

6.根据权利要求1所述的一种多规格卷盘烟用材料消耗测量装置，其特征在于：所述主轴（1）端部设置有用于限制所述轴承（22）位置的限位板（221）。

7.根据权利要求1所述的一种多规格卷盘烟用材料消耗测量装置，其特征在于：所述无线测距器（212）为GP2D12型红外测距传感器、E3F－DS30C4型光电开关、AJ－SR04M型一体化超声波测距器中的一种。

8.根据权利要求1所述的一种多规格卷盘烟用材料消耗测量装置，其特征在于：所述无线测距器（212）电连接数据处理器和与所述数据处理器电连接的显示屏。

9.根据权利要求1～8任意一项所述的一种多规格卷盘烟用材料消耗测量装置的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：组装测心部和测距部；

S2：将主轴上的若干个夹持臂的夹持头的夹住卷尺轴筒，读取夹持臂上的标记刻度读数，获取轴筒半径r；

S3：获取伸出杆距离主轴轴心的距离L0：

S4：开启无线测距器，将转动杆绕主轴转动至少一周；

S5：获取无线测距器的最大读数l1和最小读数l2，卷筒材料的厚度l=l1-l2，卷筒材料的总厚度L=L0-l2-r，通过L和l获取卷筒材料总长度。

10.根据权利要求9所述的一种多规格卷盘烟用材料消耗测量装置的使用方法，其特征在于：

执行步骤S2时，所有夹持臂中任意两个相邻的夹持臂之间形成的角度均相同，且所有夹持臂的标记刻度读数均相同时，获取轴筒半径r。

Images