CN205266945U - 一种烟草运动状态测量装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种烟草运动状态测量装置，属于烟草加工领域。本实用新型包括进料出料装置、滚筒组合装置、测量装置等；所述进料出料装置包括出料罩、进料罩、进料传输带、出料传输带等；所述测量装置包括轴向相机、径向相机等。本实用新型通过多个滚筒组合实现在封闭环境下，对烟草在滚筒内的运动状态的观察，实现了在封闭滚筒内对烟草松散、加香加料及热风状态下使用红外观察测量设备。

Description

一种烟草运动状态测量装置

技术领域

本实用新型属于无损检测领域，具体涉及一种烟草运动状态测量装置。

背景技术

目前，在国内外烟草生产企业中，卷烟加工重点工序如松散回潮、加料加香、干燥等大多是在密封的滚筒中完成的，烟草在加工滚筒中的运动状态对烟草加工质量有重要影响。然而，在实际生产环境中，由于密封及滚筒中烟草运动、循环热风、加料等复杂情况，无法采用视觉的办法直接观测烟草的运动状态。本实用新型采用多个滚筒组合的方法，构成烟草运动的密封空间，可以允许进行加料和吹入热风操作，利用滚筒之间的空隙安装观测相机，采用红外相机完成对烟草运动状况进行观测，有利用实现烟草加工的可视化，进而指导卷烟生产。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种能够以多个滚筒组合成滚筒组的方式，且对滚筒内进行加料和热风吹入等操作，利用滚筒之间的空隙及两端位置安装观测相机，实现对烟草运动状态的观测。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种烟草运动状态测量装置，包括进料出料装置1、滚筒组合装置2和测量装置3；

所述进料出料装置1包括出料罩4、底板5、进料罩6、进料传输带7、出料传输带8，所述出料罩4安装在底板5上，所述出料罩4与滚筒13对接，与出料罩4对接的滚筒配合边43插入出料罩4内，所述进料罩6安装在底板5上，所述进料罩6与滚筒13对接，与进料罩6对接的滚筒配合边43插入进料罩6内，所述进料传输带7安装在进料罩6上，所述出料传输带8安装在底板5上；

所述滚筒组合装置2包括单滚筒装置10、传动装置11，多个单滚筒装置10拼接在一起构成多滚筒装置，所述传动装置11安装在相邻两个单滚筒装置10装置之间，所述传动装置11安装在相邻两个环形支撑装置12上；传动装置通过皮带将动力传递给滚筒组合装置，使得滚筒旋转；

所述测量装置包括轴向相机9、径向相机25，所述轴向相机9安装在出料罩4上，所述径向相机35安装在封闭条28上；轴向相机与径向相机同时从轴向和径向来观测烟草运动状态；

所述单滚筒装置10包括环形支撑装置12、滚筒13、耙钉装置14，所述耙钉装置14安装在滚筒13上，所述滚筒13安装在环形支撑装置12上，耙钉装置14成环形均匀安装在滚筒13的中部，耙钉装置14底部的开关35露在滚筒13的外面，可以从外面控制耙钉装置内部电池的接通与关闭；

所述环形支撑装置12包括环形支撑架15、支撑轮16、支撑轮轴17、支撑轮轴承18，所述环形支撑架15安装在底板5上，所述支撑轮16内部安装支撑轮轴承18，所述支撑轮轴17穿过支撑轮轴承18内孔安装在环形支撑架15上；位于环形支撑装置12下面的两个支撑轮承受滚筒的重量，位于环形支撑装置顶部的支撑轮压在滚筒上，避免滚筒弹起，支撑轮绕支撑轮轴旋转，不提供动力；

所述传动装置11包括主动轮支架19、电动滚筒20、主动轮21、支撑臂22、支撑盒23、调节螺栓24、从动轮26、从动轮轴27、封闭条28、封闭条支架29，所述主动轮支架19安装在环形支撑架15上，所述主动轮21安装在电动滚筒20上，所述电动滚筒20安装在支撑臂22上，所述支撑臂22穿入支撑盒23中，所述调节螺栓24旋入支撑盒23底部，所述从动轮26通过轴承与从动轮轴27连接，所述从动轮轴27穿入从动轮安装孔48，所述封闭条28安装在封闭条支架29上，所述封闭条支架29安装主动轮支架19上；电动滚筒20内部使用伺服电机驱动，旋转调节螺栓可以调节支撑臂伸出的长度，改变电动滚筒的位置，并由此可以改变皮带的张紧程度，从动轮绕从动轮轴可以自由旋转，起到增加皮带包角的作用，封闭条用来封闭未被皮带封闭的两个相邻滚筒之间的空隙，并提供径向相机安装位置和径向观察孔；

所述耙钉装置14包括半导体制冷片31、耙钉壳体32、电池盒33、电池34、开关35，所述半导体制冷片31安装在耙钉壳体32顶部，所述耙钉壳体32内装有电池盒33，所述电池盒33内装有电池34，所述开关35安装在耙钉壳体32底部。所述开关35还可以露出滚筒，方便在外部控制电池的接通，半导体制冷片的制冷面朝向滚筒内部，半导体制冷片的制热面与耙钉壳体连接，耙钉壳体采用导热良好的金属制成，电池盒由热的不良导体制成，安装时与耙钉壳体之间保持间隙，半导体制冷片的制冷面在滚筒旋转时，提供多个径向相机图像拼接指示位置。

所述出料罩4带有漏料口36、轴向观察孔37、出料罩料液口38和出料罩热风口39，所述漏料口36在出料传输带8上方；所述轴向相机9通过轴向观察孔37观测滚筒组合装置内部烟草情况，所述漏料口36是将从滚筒中传输过来的烟草漏至出料传输带上，出料罩接入热风装置，热风从出料罩热风口39吹入。

所述进料罩6带有入料口40、进料罩料液口41和进料罩热风口42，所述入料口40正对进料传输带7，所述进料罩料液口接入料液管道，对烟草进行喷淋，进料罩接入热风装置，热风从进料罩热风口吹入。

所述滚筒13带有滚筒配合边43、滚筒齿44和滚筒槽45，所述滚筒齿44与皮带30配合，支撑轮16与滚筒槽45接触。

所述环形支撑架15包括支撑轮安装孔46、支撑轮安装槽47和从动轮安装孔48，位于环形支撑装置顶部的支撑轮安装在支撑轮安装槽中，可以调节安装位置。

所述封闭条28带有封闭条内弧49和径向观察孔50，所述封闭条内弧49半径与滚筒配合边43外径尺寸相同，径向相机25通过径向观察孔50观测滚筒组合装置2内部烟草情况。

所述电池盒33与耙钉壳体32四周有空隙，避免热量传递到电池上；

所述底板在安装时，要求与安装水平面成一个倾斜角度，使得滚筒的轴线与安装水平面之间有一个夹角，夹角取值在度至度之间，保证进料罩的滚筒比出料罩端的滚筒高，使烟草可以以螺旋运动状态从出料罩顺利流出。

所述轴向相机和径向相机均为红外相机。

所述皮带一方面具有传递动力的功能，另一方面与封闭条一起封闭滚筒之间的空隙，使得烟草和料液不会漏出。

本实用新型的工作过程是：

烟草从进料传输带通过进料罩上的入料口进进入滚筒内部，热风从进料罩热风口和出料罩热风口吹入滚筒，料液从出料罩料液口和进料罩料液口喷入滚筒，电动滚筒旋转，带动主动轮旋转，主动轮通过皮带，带动滚筒旋转，多个滚筒同时旋转，将烟草从进料罩一段送至出料罩，在烟草从进料罩端的滚筒处进入到出料罩端漏到输出传输带上，径向相机和轴向相机同时工作拍摄烟草运动状态，多个径向相机采集的图像以耙钉装置顶部的半导体制冷片作为分割点，实现图像分割和拼接；耙钉装置在滚筒组合装置工作之前装入。

本实用新型的有益效果如下：

由多个滚筒的运动，实现了在封闭滚筒空间内对热风、烟草，以及料液组成的多相流运动进行观测的目的，满足了相机观测烟草运动的要求，为研究烟草在滚筒中运动状态提供一种可行方案。进而为研究烟草运动的机理，提供了一种可靠手段，对烟草加料加香工序的效率提升起到作用。

附图说明

图1是本实用新型的整体轴测结构示意图；

图2是本实用新型进料出料装置结构示意图；

图3是本实用新型滚筒拼接结构示意图；

图4是本实用新型单个滚筒支撑结构示意图；

图5是本实用新型滚筒环形支撑装置示意图；

图6是本实用新型主动轮装置结构示意图；

图7是本实用新型带传动结构示意图；

图8是本实用新型封闭条安装结构示意图；

图9是本实用新型耙钉结构示意图。

图10是本实用新型出料罩结构示意图；

图11是本实用新型进料罩结构示意图；

图12是本实用新型滚筒结构示意图。

图13是本实用新型环形支撑架结构示意图。

图14是本实用新型封闭条结构示意图。

图1-14中各标号：1-进料出料装置，2-滚筒组合装置，3-测量装置，4-出料罩，5-底板，6-进料罩，7-进料传输带，8-出料传输带，9-轴向相机，10-单滚筒装置，11-传动装置，12-环形支撑装置，13-滚筒，14-耙钉装置，15-环形支撑架，16-支撑轮，17-支撑轮轴，18-支撑轮轴承，19-主动轮支架，20-电动滚筒，21-主动轮，22-支撑臂，23-支撑盒，24-调节螺栓，25-径向相机，26-从动轮，27-从动轮轴，28-封闭条，29-封闭条支架，30-皮带，31-半导体制冷片，32-耙钉壳体，33-电池盒，34-电池，35-开关，36-漏料口，37-轴向观察孔，38-出料罩料液口，39-出料罩热风口，40-入料口，41-进料罩料液口，42-进料罩热风口，43-滚筒配合边，44-滚筒齿，45-滚筒槽，46-支撑轮安装孔，47-支撑轮安装槽，48-从动轮安装孔，49-封闭条内弧，50-径向观察孔。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1：

如图1所示，一种烟草运动状态测量装置，包括进料出料装置1、滚筒组合装置2和测量装置3。

如图2所示，所述进料出料装置1包括出料罩4、底板5、进料罩6、进料传输带7、出料传输带8，所述出料罩4安装在底板5上，所述出料罩4与滚筒13(见图4)对接，与出料罩4对接的滚筒配合边43(见图12)插入出料罩4内，所述进料罩6安装在底板5上，所述进料罩6与滚筒13对接，与进料罩6对接的滚筒配合边43插入进料罩6内，滚筒配合边43与进料罩6的配合精度要达到防止烟草掉出，同时又不影响滚筒13转动，所述进料传输带7安装在进料罩6上，所述出料传输带8安装在底板5上。

如图3所示，所述滚筒组合装置2包括单滚筒装置10、传动装置11，多个单滚筒装置10拼接在一起构成多滚筒装置，所述传动装置11安装在相邻两个单滚筒装置10装置之间，所述传动装置11安装在环形支撑装置12上，传动装置11通过皮带30将动力传递给滚筒组合装置2，使得滚筒13旋转。

如图4所示，所述单滚筒装置10包括环形支撑装置12、滚筒13、耙钉装置14，所述耙钉装置14安装在滚筒13上，所述滚筒13安装在环形支撑装置12上，耙钉装置14成环形均匀安装在滚筒13的中部，耙钉装置14底部的开关35露在滚筒13的外面，可以从外面控制耙钉装置14内部电池34的接通与关闭。

如图5所示，所述环形支撑装置12包括环形支撑架15、支撑轮16、支撑轮轴17、支撑轮轴承18，所述环形支撑架15安装在底板5上，所述支撑轮16内部安装支撑轮轴承18，所述支撑轮轴17穿过支撑轮轴承18内孔安装在环形支撑架15上，位于环形支撑装置12下面的两个支撑轮16承受滚筒13的重量，位于环形支撑装置12顶部的支撑轮16压在滚筒13上，避免滚筒13弹起，支撑轮16绕支撑轮轴17旋转，不提供动力。

如图6、图7和图8所示，一种烟草运动状态测量装置，本实用新型所述传动装置11包括主动轮支架19、电动滚筒20、主动轮21、支撑臂22、支撑盒23、调节螺栓24、从动轮26、从动轮轴27、封闭条28、封闭条支架29，所述主动轮支架19安装在环形支撑架15上，所述主动轮21安装在电动滚筒20上，所述电动滚筒20安装在支撑臂22上，所述支撑臂22穿入支撑盒23中，所述调节螺栓24旋入支撑盒23底部，所述从动轮26通过轴承与从动轮轴27连接，所述从动轮轴27穿入从动轮安装孔48，所述封闭条28安装在封闭条支架29上，所述封闭条支架29安装主动轮支架19上，电动滚筒20内部使用伺服电机驱动，旋转调节螺栓24可以调节支撑臂22伸出的长度，改变电动滚筒20的位置，并由此可以改变皮带30的张紧程度，从动轮26绕从动轮轴27可以自由旋转，起到增加皮带包角的作用，封闭条28用来封闭未被皮带30封闭的两个相邻滚筒13之间的空隙，并提供径向相机25安装位置和径向观察孔50，主动轮21使用齿形与滚筒齿44相同的同步带轮。

如图2和图7所示，一种烟草运动状态测量装置，本实用新型所述测量装置3包括轴向相机9、径向相机25，所述轴向相机9安装在出料罩4上，所述径向相机25安装在封闭条28上，轴向相机9与径向相机25同时从轴向和径向来观测烟草运动状态；

如图9所示，一种烟草运动状态测量装置，本实用新型所述耙钉装置14包括半导体制冷片31、耙钉壳体32、电池盒33、电池34、开关35，所述半导体制冷片31安装在耙钉壳体32顶部，所述耙钉壳体32内装有电池盒33，所述电池盒33内装有电池34，所述开关35安装在耙钉壳体32底部，开关35露出滚筒13，方便在外部控制电池34的接通，半导体制冷片31的制冷面朝向滚筒13内部，半导体制冷片31的制热面与耙钉壳体32连接，耙钉壳体32采用导热良好的金属制成，电池盒33有热的不良导体制成，安装时与耙钉壳体32之间保持间隙，半导体制冷片31的制冷面在滚筒13旋转时，提供多个径向相机25图像拼接指示位置；

本实用新型所述电池盒33与耙钉壳体32四周有空隙，避免热量传递到电池34上。

如图10所示，所述出料罩4带有漏料口36、轴向观察孔37、出料罩料液口38和出料罩热风口39，所述漏料口36在出料传输带8上方；所述轴向相机9通过轴向观察孔37观测滚筒组合装置2内部烟草情况，所述漏料口36是将从滚筒13中传输过来的烟草漏至出料传输带8上，出料罩4接入热风装置，热风从出料罩热风口39吹入。

如图11所示，所述进料罩6带有入料口40、进料罩料液口41和进料罩热风口42，所述入料口40正对进料传输带7，所述进料罩料液口41接入料液管道，对烟草进行喷淋，进料罩6接入热风装置，热风从进料罩热风口42吹入。

如图12所示，所述滚筒13带有滚筒配合边43、滚筒齿44和滚筒槽45，所述滚筒齿44与皮带30配合，支撑轮16与滚筒槽45接触。

如图13所示，所述环形支撑架15包括支撑轮安装孔46、支撑轮安装槽47和从动轮安装孔48，位于环形支撑装置12顶部的支撑轮16安装在支撑轮安装槽47中，可以调节安装位置。

如图14所示，所述封闭条28带有封闭条内弧49和径向观察孔50，所述封闭条内弧49半径与滚筒配合边43外径尺寸相同，径向相机25通过径向观察孔50观测滚筒组合装置2内部烟草情况。

本实用新型所述底板5在安装时，要求与安装水平面成一个倾斜角度，使得滚筒13的轴线与安装水平面之间有一个夹角，夹角取值为10度，保证进料罩6的滚筒13比出料罩4端的滚筒13高，使烟草可以以螺旋运动状态从出料罩4顺利流出。

本实用新型所述轴向相机9和径向相机25均为红外相机。

本实用新型所述皮带30一方面具有传递动力的功能，另一方面与封闭条28一起封闭滚筒13之间的空隙，使得烟草和料液不会漏出。

本实用新型所述皮带30为同步带。

实施例2：

本实用新型所述底板5在安装时，要求与安装水平面成一个倾斜角度，使得滚筒13的轴线与安装水平面之间有一个夹角，夹角取值为15度，保证进料罩6的滚筒13比出料罩4端的滚筒13高，使烟草可以以螺旋运动状态从出料罩4顺利流出。

其它未述特征与实施例1相同。

实施例3：

本实用新型所述底板5在安装时，要求与安装水平面成一个倾斜角度，使得滚筒13的轴线与安装水平面之间有一个夹角，夹角取值为30度，保证进料罩6的滚筒13比出料罩4端的滚筒13高，使烟草可以以螺旋运动状态从出料罩4顺利流出。

其它未述特征与实施例1相同。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种烟草运动状态测量装置，其特征在于：包括进料出料装置(1)、滚筒组合装置(2)和测量装置(3)；

所述进料出料装置(1)包括出料罩(4)、底板(5)、进料罩(6)、进料传输带(7)、出料传输带(8)，所述出料罩(4)安装在底板(5)上，所述出料罩(4)与下文所述的滚筒(13)对接，与出料罩(4)对接的滚筒配合边(43)插入出料罩(4)内，所述进料罩(6)安装在底板(5)上，所述进料罩(6)与滚筒(13)对接，与进料罩(6)对接的滚筒配合边(43)插入进料罩(6)内，所述进料传输带(7)安装在进料罩(6)上，所述出料传输带(8)安装在底板(5)上；

所述滚筒组合装置(2)包括单滚筒装置(10)、传动装置(11)，多个单滚筒装置(10)拼接在一起构成多滚筒装置，所述传动装置(11)安装在相邻两个单滚筒装置(10)装置之间的相邻两个环形支撑装置(12)上；

所述测量装置(3)包括轴向相机(9)、径向相机(25)，所述轴向相机(9)安装在出料罩(4)上，所述径向相机(25)安装在封闭条(28)上；

其中，所述单滚筒装置(10)包括滚筒(13)、环形支撑装置(12)、耙钉装置(14)，所述耙钉装置(14)安装在滚筒(13)上，所述滚筒(13)安装在环形支撑装置(12)上；

其中，所述环形支撑装置(12)包括环形支撑架(15)、支撑轮(16)、支撑轮轴(17)、支撑轮轴承(18)，所述环形支撑架(15)安装在底板(5)上，所述支撑轮(16)内部安装支撑轮轴承(18)，所述支撑轮轴(17)穿过支撑轮轴承(18)内孔安装在环形支撑架(15)上；

其中，所述传动装置(11)包括主动轮支架(19)、电动滚筒(20)、主动轮(21)、支撑臂(22)、支撑盒(23)、调节螺栓(24)、从动轮(26)、从动轮轴(27)、封闭条(28)、封闭条支架(29)，所述主动轮支架(19)安装在环形支撑架(15)上，所述主动轮(21)安装在电动滚筒(20)上，所述电动滚筒(20)安装在支撑臂(22)上，所述支撑臂(22)穿入支撑盒(23)中，所述调节螺栓(24)旋入支撑盒(23)底部，所述从动轮(26)通过轴承与从动轮轴(27)连接，所述从动轮轴(27)穿入从动轮安装孔(48)，所述封闭条(28)安装在封闭条支架(29)上，所述封闭条支架(29)安装主动轮支架(19)上；

其中，所述耙钉装置(14)包括半导体制冷片(31)、耙钉壳体(32)、电池盒(33)、电池(34)、开关(35)，所述半导体制冷片(31)安装在耙钉壳体(32)顶部，所述耙钉壳体(32)内装有电池盒(33)，所述电池盒(33)内装有电池(34)，所述开关(35)安装在耙钉壳体(32)底部。

2.根据权利要求1所述的一种烟草运动状态测量装置，其特征在于：所述出料罩(4)带有漏料口(36)、轴向观察孔(37)、出料罩料液口(38)和出料罩热风口(39)，所述漏料口(36)在出料传输带(8)上方；所述轴向相机(9)通过轴向观察孔(37)观测滚筒组合装置(2)内部烟草情况。

3.根据权利要求1所述的一种烟草运动状态测量装置，其特征在于：所述进料罩(6)带有入料口(40)、进料罩料液口(41)和进料罩热风口(42)，所述入料口(40)正对进料传输带(7)。

4.根据权利要求1所述的一种烟草运动状态测量装置，其特征在于：所述滚筒(13)带有滚筒配合边(43)、滚筒齿(44)和滚筒槽(45)，所述滚筒齿(44)与皮带(30)配合，支撑轮(16)与滚筒槽(45)接触。

5.根据权利要求1所述的一种烟草运动状态测量装置，其特征在于：所述环形支撑架(15)包括支撑轮安装孔(46)、支撑轮安装槽(47)和从动轮安装孔(48)。

6.根据权利要求1所述的一种烟草运动状态测量装置，其特征在于：所述封闭条(28)带有封闭条内弧(49)和径向观察孔(50)，所述封闭条内弧(49)半径与滚筒配合边(43)外径尺寸相同，径向相机(25)通过径向观察孔(50)观测滚筒组合装置(2)内部烟草情况。

7.根据权利要求1所述的一种烟草运动状态测量装置，其特征在于：所述电池盒(33)与耙钉壳体(32)四周有空隙，所述耙钉壳体(32)由导热性良好的材料制成。