CN201399400Y - 增塑剂定量喷洒装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种增塑剂定量喷洒装置,其包括储存箱、输送装置以及喷洒室,所述输送装置分别与所述储存箱和喷洒室相连,于所述储存箱和输送装置之间还连接有计量泵用以形成增补剂的输送管道,所述计量泵还连接有动力驱动组件和调节控制组件;于所述喷洒室内装设有若干喷雾阀和与之相连的分配器。本实用新型采用的喷雾阀将一定压力的空气和增塑剂混合形成完全雾化的小颗粒,这些小颗粒大小均匀,从而保证了增塑剂喷洒在开松的丝束上的均匀度。所述喷雾阀喷洒出来的混合雾化小颗粒的喷射角度为120度,使得雾化小颗粒形成定向雾团并直接被喷洒后附着到丝束上。本实用新型使用的计量泵可精确控制增塑剂的喷洒总量和瞬时喷洒量。

Description

增塑剂定量喷洒装置

技术领域

本实用新型涉及烟草行业中的滤棒于加工过程中自动控制装置,特别涉 及用以使滤棒成型的增塑剂的定量喷洒装置。

背景技术

烟用滤嘴棒的加工需要添加成型用增塑剂和固化剂,使丝束能结成立体 网状结构,使加工出来的滤棒具有一定的硬度,以满足巻烟接装工艺要求。 传统的烟草行业的滤棒于加工过程中的自动控制装置采用一个高速旋转的 尼龙毛刷,使甘油在离心力的作用下被甩到已经开松的丝束上。由于技术实 现过于简单,使得甘油的用量和均匀度无法得到控制,从而对滤棒的质量影 响较大,不能满足产品质量要求。

目前,国内有改进型的甘油装置,其采用雾化器将甘油雾化后附着在已 经开松的丝束上,完成甘油的均匀涂抹。这种改进型装置比较设备原机的尼 龙毛刷装置已经有较大提高,由于采用了甘油雾化技术,杜绝了因甘油喷洒 时"雾状甘油颗粒"大小不一导致丝束条因过度溶解导致的产品"溶孔"质 量问题。然而,该种改进装置对喷洒量的控制,是采用对一个由伺服系统驱 动的活动门的开关门的开度进行控制来实现的。车速高时,门开得大,喷洒 量较大,反之,车速低时,门开度减小,喷洒量减小。该种装置的缺点是: 喷洒量虽让可以由活动门来控制,但对于喷洒总量(累积量)是不进行控制 的。虽然该装置解决了溶孔问题,却没有解决喷洒量问题。雾化后的雾状甘 油颗粒在活门的下方处于随机的游离状态,活门出口处雾状颗粒的密度、雾 化室里的瞬时甘油总量、甘油雾附着在丝束上的附着量都是不可控制的。实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种于保证增塑剂喷洒之均匀雾化的同时可 有效控制增塑剂的瞬时喷洒量及喷洒总量的增塑剂定量喷洒装置。

为解决上述技术问题,本实用新型的增塑剂定量喷洒装置包括储存箱、 输送装置以及喷洒室,所述输送装置分别与所述储存箱和喷洒室相连,于所 述储存箱和输送装置之间还连接有计量泵用以形成增补剂的输送管道,所述 计量泵还连接有动力驱动组件和调节控制组件;于所述喷洒室内装设有若干 喷雾阀和与之相连的分配器。

作为本实用新型的一种优选方案,所述计量泵包括有增塑剂输送组件, 该组件具有隔膜,该隔膜位于可隔离所述动力驱动组件和增塑剂的位置。

作为本实用新型的一种优选方案,所述动力驱动组件由机械连杆机构构 成,所述隔膜与所述动力驱动组件相连。

作为本实用新型的一种优选方案,所述调节控制组件,该组件包括有位 置式伺服机构、交流伺服控制系统以及主控制系统电机转速信号。

作为本实用新型的一种优选方案,于所述储存箱和输送装置之间还包括 有排放阀和回流管用以形成增补剂的排放管道,于所述喷洒室和计量泵之间 包括有增补剂补偿装置用以形成增补剂的补偿管道。

作为本实用新型的一种优选方案,所述喷雾阀设有喷嘴,该喷嘴的外部 装设有机械导向装置使得所述喷嘴向外延展呈120度角。

本实用新型的技术效果在于,本装置采用的喷雾阀将一定压力的空气和 增塑剂混合形成完全雾化的小颗粒。这些小颗粒大小均匀,从而保证了增塑 剂喷洒在开松的丝束上的均匀度。

本实用新型的技术效果又在于,所述喷雾阀喷洒出来的混合雾化小颗粒

的喷射角度为120度,使得雾化小颗粒形成定向雾团并直接被喷洒后附着到

丝束上。

本实用新型的技术效果又在于,本装置使用的高精度计量泵采用闭环伺服驱动控制系统与设备主控制系统通过轴编码器进行同步联动,其可精确控 制增塑剂的喷洒总量和瞬时喷洒量。

附图说明

下面结合附图和较佳实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型增塑剂定量喷洒装置的结构原理图;以及 图2是本实用新型增塑剂定量喷洒装置的控制计量泵的系统图;

1储存箱 4电磁阀 7喷雾阀 10回流管 13位置式伺服机构

2浮子开关 5加热器

8开松过的丝束带 11喷洒室

14交流伺服控制系统

3计量泵 6分配器 9排放阀

12增补剂补偿装置 15主控制系统

具体实施方式

如图1所示,本实用新型包括储存箱l、输送装置以及喷洒室ll,所述 输送装置分别与所述储存箱1和喷洒室11相连,于所述储存箱1和输送装 置之间还连接有计量泵3用以形成增补剂的输送管道。所述输送装置包括计 量泵3。于所述储存箱1和输送装置之间还包括有排放阀9和回流管10用以 形成增补剂的排放管道。于所述喷洒室11和计量泵3之间包括有增补剂补 偿装置12用以形成增补剂的补偿管道。于所述喷洒室11内装设有若干喷雾 阀7和与之相连的分配器6。所述喷雾阀设有喷嘴,该喷嘴的外部装设有机 械导向装置使得所述喷嘴向外延展呈120度角。

正常生产过程中,增塑剂喷洒控制过程如下:计量泵3把增塑剂从储存 箱1中抽出经计量泵3定量送入增塑剂喷洒室ll,在定速毛刷旋转的作用下 形成雾状小液滴,并附着在幵松过的丝束带8上;设备停机时,计量泵3停 止工作,增塑剂补偿装置12储存定量增塑剂,同时排放阀9打开将多余的增塑剂排回到储存箱1内;设备重新开启时,在时间继电器延时控制作用下, 增塑剂补偿装置12将停机时储存的增塑剂注回增塑剂喷洒室11。该部位的 作用简单讲就是解决设备频繁开机过程中,因增塑剂经排放阀9流回储存箱 1瞬时增塑剂不足造成产品加工缺陷。

如图2所示,所述计量泵还连接有动力驱动组件和调节控制组件;所述 计量泵包括有增塑剂输送组件,该组件具有隔膜,该隔膜位于可隔离所述动 力驱动组件和增塑剂的位置。所述动力驱动组件由机械连杆机构构成,所述 隔膜与所述动力驱动组件相连。所述调节控制组件,该组件包括有位置式伺 服机构13、交流伺服控制系统14以及主控制系统15。

控制计量泵的系统过程如下:动力驱动装置经由机械联杆系统带动甘油 输送隔膜实现往复运动。隔膜于冲程的前半周将被输送甘油脂吸入并于后半 周将甘油脂排出泵头,所以,改变冲程的往复运动频率或每一次往复运动的 冲程长度即可达至调节甘油脂输送量之目的。精密的加工精度保证了每次泵 出量进而实现被输送介质的精密计量。膈膜的作用实际上就是普通计量泵的 活塞的作用。但与活塞式泵不同的是,隔膜式计量泵利用特殊设计加工的柔 性隔膜取代活塞,在驱动机构作用下实现往复运动,完成吸入排出过程。由 于隔膜的隔离作用,在结构上真正实现了被计量甘油脂与驱动润滑机构之间 的隔离。

计量泵每一次的甘油脂泵出量决定了其计量容量。在一定的有效隔膜面 积下,泵的输出甘油脂的体积流量正比与冲程长度L和冲程频率F:V^AFL。 该公式表明:在计量介质和工作压力确定情况下,通过调节冲程长度L和冲 程频率F即可实现对计量泵输出的双维调节。

尽管冲程长度和频率都可以作为调节变量,但在本装置中将冲程长度视

为粗调变量,冲程频率为细调变量:调节冲程长度至一定值,然后通过改变

其频率实现精细调节,增加调节的灵活性。

计量泵冲程长度的调节系采用位置式伺服机构13,该伺服机构直接接受 来自主控制系统15的控制信号,从而自动调节冲程长度。冲程频率调节采用了交流伺服电机控制系统进行高精度同步调节。安装于主电机输出轴位置

的增量式编码器产生主机运行的同步信号,直接反馈给交流伺服系统14进 行闭环控制,驱动计量泵电动机按所需速度运行,从而实现冲程频率的调节。

本装置系采用计量泵数学式控制仪,具有如下特点:

(1) 具有显示单次累积流量功能;

(2) 具有显示总量累积流量功能;

(3) 具有数字变频控制功能;

(4) 具有自动控制功能,;

(5) 具有周期运行功能;

(6) 具有能接收霍耳信号,实现定量控制功能,可远程启动;

(7) 具有液位控制功能;

(8) 具有远程启/停;

(9) 具有工作状态显示功能; 卿具有系统故障报警显示及报警输出功能; (ll)具有密码保护功能。

本装置之核心控制部分,为由计量泵定量控制仪与计量泵及相关控制程 序构成的甘油定量喷洒控制系统,我们认为:要保证增塑剂的均匀、稳定添 加,除了将涂胶方式由离心力法改为喷雾法之外,还要从喷洒量上进行控制。 两种方法的共同使用,既能够保证喷洒甘油颗粒的大小均匀、分布均匀,减 少甚至杜绝滤棒的胶孔质量问题,又能够在过程控制中,从甘油喷洒总量和 瞬时喷洒量两个方面对甘油的喷洒量做到精确控制。

由于本实用新型实现了雾化喷洒和随动定量供油,使得甘油的喷洒既保 证了雾化的均匀,杜绝了溶孔问题,又对瞬时喷洒量及喷洒总量进行了控制, 从而对滤棒重量实施了控制。

Claims (6)

1.一种增塑剂定量喷洒装置,包括储存箱、输送装置以及喷洒室,所述输送装置分别与所述储存箱和喷洒室相连,其特征在于,于所述储存箱和输送装置之间还连接有计量泵用以形成增补剂的输送管道,所述计量泵还连接有动力驱动组件和调节控制组件;于所述喷洒室内装设有若干喷雾阀和与之相连的分配器。
2. 根据权利要求1所述的增塑剂定量喷洒装置,其特征在于:所述计量 泵包括有增塑剂输送组件,该组件具有隔膜,该隔膜位于可隔离所述动力驱 动组件和增塑剂的位置。
3. 根据权利要求2所述的增塑剂定量喷洒装置,其特征在于:所述动力驱动组件由机械连杆机构构成,所述隔膜与所述动力驱动组件相连。
4. 根据权利要求1所述的增塑剂定量喷洒装置,其特征在于:所述调节控制组件,该组件包括有位置式伺服机构、交流伺服控制系统以及主控制系 统电机转速信号。
5. 根据权利要求1、 2、 3或4所述的增塑剂定量喷洒装置,其特征在于:于所述储存箱和输送装置之间还包括有排放阀和回流管用以形成增补剂的 排放管道,于所述喷洒室和计量泵之间包括有增补剂补偿装置用以形成增补 剂的补偿管道。
6. 根据权利要求5所述的增塑剂定量喷洒装置,其特征在于:所述喷雾阀设有喷嘴,该喷嘴的外部装设有机械导向装置使得所述喷嘴向外延展呈120度角。
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