CN212432455U

CN212432455U - 用于在线检测卷烟小盒的包装密封度的系统

Info

Publication number: CN212432455U
Application number: CN202022018430.XU
Authority: CN
Inventors: 李斌; 王爽; 王乐; 胡瑞林; 李嘉康; 张柯; 邓楠; 黄锋; 张齐; 付丽丽; 张明建; 王兵
Original assignee: Zhengzhou Tobacco Research Institute of CNTC
Current assignee: Zhengzhou Tobacco Research Institute of CNTC
Priority date: 2020-09-16
Filing date: 2020-09-16
Publication date: 2021-01-29
Anticipated expiration: 2030-09-16

Abstract

本实用新型提供一种用于在线检测卷烟小盒的包装密封度的系统，包括：第一传送带；以预定间距设置在第一传送带上的多个检测盒底座，卷烟小盒被依次输送到每一个检测盒底座上；设置在第一传送带的上方的第二传送带，第二传送带的中心面与第一传送带的中心面重合；以预定间距设置在第二传送带上的多个检测盒盖，每一个检测盒盖在一个侧面上都具有狭缝，检测期间位于第二传送带的下端面的检测盒盖与正下方的检测盒底座配合；和检测探头，所述检测探头在检测期间对准狭缝，以通过狭缝检测位于检测盒盖内的卷烟小盒的包装密封度。所述检测系统能够以高通量在线逐包检测卷烟小盒的包装密封度，从而实现在线质量控制。

Description

用于在线检测卷烟小盒的包装密封度的系统

技术领域

本实用新型涉及烟草检测领域，更具体地，涉及一种用于在线监测卷烟小盒的包装密封度的系统。

背景技术

卷烟包装是成品卷烟的最后一个生产环节，卷烟小盒包装的密封度对卷烟的品质有着重要的影响。卷烟小盒包装密封度的准确检测，不仅是保证消费者利益的前提，同时也是指导卷烟生产企业改进卷烟包装工艺、提高卷烟产品品质的前提。

根据国家烟草专卖局制定的行业标准YC/T140-1998《卷烟小盒密封度的测定充气法》，该方法只适用于软包卷烟的密封度测量，测试精度不高，因此该方法已被废止。中国专利(公开号：CN 104792470 A)公开了一种卷烟小盒包装密封度的测量方法，该方法是基于压力传感的卷烟包装密封度检测，且能够辨别出漏气点位置。中国专利(公开号：CN207662572 U)公开了一种卷烟包装密封度检测装置，包括测试主机A和热封仪B，能够直观断定卷烟包装密封度和泄露部位。中国专利(公开号：CN 103969423 B)公开了一种基于压力传感的卷烟包装透明纸密封度检测方法和装置，使烟包内、外部环境产生压差；实时采集烟包外部环境压强值，直到烟包内、外部压强达到平衡；根据各个时刻的烟包外部环境压强值，获取压强变化曲线；根据压强变化速率确定卷烟包装透明纸密封度。

上述所有方法均是基于实验室离线分析，不能实现生产线上卷烟小盒包装的逐包检测，因此只能实现卷烟小盒包装密封度的质量追溯，不能实现在线质量控制。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种用于在线检测卷烟小盒的包装密封度的系统，所述检测系统能够以高通量在线逐包检测卷烟小盒的包装密封度，从而实现在线质量控制。

根据本实用新型的检测系统包括：第一传送带；多个检测盒底座，所述多个检测盒底座以预定间距设置在第一传送带上，待检测的卷烟小盒被依次输送到每一个检测盒底座上；第二传送带，所述第二传送带设置在第一传送带的上方，并且第二传送带的中心面与第一传送带的中心面重合；多个检测盒盖，所述多个检测盒盖以预定间距设置在第二传送带上，每一个检测盒盖都是具有内部空腔且一个端面开口的长方体结构且在一个侧面上具有狭缝，并且检测期间位于第二传送带的下端面的检测盒盖通过所述开口与正下方的检测盒底座配合，以将卷烟小盒容纳在空腔内；和检测探头，所述检测探头设置在所述下端面的正下方，并且在检测期间与检测盒盖的所述一个侧面相接触并对准狭缝，以通过狭缝检测位于检测盒盖内的卷烟小盒的包装密封度。

根据一个实施例，检测探头可以包括：密封装置，所述密封装置在检测期间与所述一个侧面相切以密封检测盒盖；气流传导装置，所述气流传导装置设置在密封装置的中央，并且在检测期间与狭缝连通，以便将恒定的抽吸气流提供到检测盒盖的内部；和压力监测元件，所述压力监测元件连接到气流传导装置，以监测气流传导装置的压力变化。

可选地，气流传导装置可以包括负压发生系统和用于产生恒定气流的流量控制器。

进一步地，所述压力变化由以下公式表示：

式中：p_t为卷烟小盒盒体外的测量压力，p_t0为卷烟小盒盒体外的初始测量压力，p_e为卷烟小盒盒体内外气压平衡时的最终测量压力，V₁为卷烟小盒盒体的外体积，t为时间，K_B为玻尔兹曼常数(1.38×10^-23J/K)，T为理想气体的绝对温度，m为空气的平均分子质量(29×1.67×10^-27kg)，A为卷烟小盒的气体溢出孔面积。

根据另一个实施例，多个检测盒底座中的每一个都可以包括：硬质底板，所述硬质底板固定在第一传送带上；软质密封垫，所述软质密封垫设置在硬质底板上；和固定件，所述固定件设置在软质密封垫上并用于固定卷烟小盒。

可选地，根据本实用新型的检测系统还可以包括烟包剔除装置，所述烟包剔除装置在卷烟小盒的输送方向上设置在第一传送带的下游，以剔除密封度超过预设阈值的卷烟小盒。

优选地，第一传送带的运行速度与第二传送带的运行速度相同。

根据一个示例，检测探头在检测期间与狭缝接触的时间可以在0.05s～0.1s之间。

可选地，第二传送带可以具有倒梯形结构。

根据另一个示例，多个检测盒盖中的每一个都可以由硬质材料制成。

附图说明

本实用新型的上述及其它方面和特征将从以下结合附图对实施例的说明清楚呈现，其中：

图1是根据本实用新型实施例的检测系统的整体结构示意图；

图2是根据本实用新型的一个实施例的测量机构的结构示意图；

图3是根据本实用新型的另一个实施例的检测盒底座的结构示意图；以及

图4是根据本实用新型的检测系统的检测过程示意图。

具体实施方式

下面参照附图详细描述本实用新型的说明性、非限制性实施例，对根据本实用新型的用于在线检测卷烟小盒的包装密封度的系统进行进一步说明。

根据本实用新型的检测系统包括运动机构和测量机构，其中所述运动机构包括第一传送带1和第二传送带2，所述测量机构包括多个检测盒和检测探头3，所述多个检测盒中的每一个都由检测盒盖4和检测盒底座5构成，如图1中所示。

具体地，多个检测盒底座5以预定间距设置在第一传送带1上，待检测的卷烟小盒6被依次输送到每一个检测盒底座5上。第二传送带2设置在第一传送带1的上方，并且所述第二传送带的中心面与所述第一传送带的中心面重合。例如，所述第二传送带可以具有倒梯形结构，如图1中所示。多个检测盒盖4以预定间距设置在第二传送带2上，每一个检测盒盖都是具有内部空腔且一个端面开口的长方体结构，并且在一个侧面上具有狭缝41。在检测期间位于第二传送带2的下端面的检测盒盖4通过所述开口与正下方的检测盒底座5配合，以将卷烟小盒容纳在所述空腔内。检测盒盖的尺寸与检测盒底座的尺寸相匹配，以便在检测期间套在所述检测盒底座上。例如，检测盒盖可以由硬质材料制成，例如不锈钢、铝合金、工程塑料等。检测探头3设置在第二传送带2的所述下端面的正下方，并且在检测期间与检测盒盖4的所述一个侧面相接触并对准狭缝41，以通过狭缝41检测位于所述检测盒盖内的卷烟小盒的包装密封度。

根据本实用新型的检测系统可以根据实际需要调节检测盒盖的数量、检测盒底座的数量、第一传送带的运行速度和第二传送带的运行速度。例如，第一传送带的运行速度可以与第二传送带的运行速度相同。当检测盒盖4运行至第一传送带2的下端面时，刚好与检测盒底座5相配合。检测盒的运行速度与卷烟小盒的运行速度相匹配，从而实现卷烟小盒包装密封度的依次检测。因此，根据本实用新型的检测系统能够以高通量在线逐包检测卷烟小盒的包装密封度，从而实现在线质量控制。

根据本实用新型的一个实施例，检测探头3可以进一步包括密封装置31、气流传导装置32和压力监测元件33，如图2中所示。密封装置31在检测期间与检测盒盖的形成狭缝41的侧面相切以密封所述检测盒盖。气流传导装置32设置在密封装置31的中央，并且在检测期间与狭缝41连通，以便将恒定的抽吸气流提供到所述检测盒盖的内部。优选地，检测探头在检测期间与所述狭缝接触的时间可以在0.05s～0.1s之间。根据一个可选实施例，气流传导装置32可以包括负压发生系统和用于产生恒定气流的流量控制器。压力监测元件33连接到气流传导装置32，以监测所述气流传导装置的压力变化。由于卷烟小盒包装具有一定的透气性，在检测探头与检测盒之间密封的过程中必然会引起气流传导装置的压力变化。进一步地，压力变化由以下公式表示：

式中：p_t为卷烟小盒盒体外的测量压力，p_t0为卷烟小盒盒体外的初始测量压力，p_e为卷烟小盒盒体内外气压平衡时的最终测量压力，V₁为卷烟小盒盒体的外体积，t为时间，K_B为玻尔兹曼常数(1.38×10^-23J/K)，T为理想气体的绝对温度，m为空气的平均分子质量(29×1.67×10^-27kg)，A为卷烟小盒的气体溢出孔面积。卷烟小盒的气体溢出孔面积可以通过对压力变化检测曲线拟合得到，其可以反应卷烟小盒的包装密封度情况。

根据本实用新型的另一个实施例，每一个检测盒底座5都可以包括硬质底板51、软质密封垫52和固定件53。硬质底板51固定在第一传送带1上，软质密封垫52设置在硬质底板51上。固定件53设置在软质密封垫52上，以用于固定卷烟小盒6。检测盒盖与检测盒底座的尺寸相匹配，当检测盒盖与检测盒底座配合时，检测盒盖挤压软质密封垫52，实现卷烟小盒的收纳和检测盒的密封。所述检测盒的密封是指检测盒内部空腔仅通过检测盒盖侧端面上的狭缝与外界连通。

根据一个优选实施例，根据本实用新型的检测系统还可以包括烟包剔除装置7，所述烟包剔除装置在卷烟小盒的输送方向上设置在第一传送带1的下游，以剔除密封度超过预设阈值的卷烟小盒。

尽管对本实用新型的示例性实施例进行了说明，但是显然本领域技术人员可以理解，在不背离本实用新型的精神和原理的情况下可以对这些实施例进行改变，本实用新型的保护范围在权利要求书及其等效形式中进行了限定。

Claims

1.一种用于在线检测卷烟小盒的包装密封度的系统，其特征在于，所述系统包括：

第一传送带；

多个检测盒底座，所述多个检测盒底座以预定间距设置在所述第一传送带上，待检测的卷烟小盒被依次输送到每一个检测盒底座上；

第二传送带，所述第二传送带设置在所述第一传送带的上方，并且所述第二传送带的中心面与所述第一传送带的中心面重合；

多个检测盒盖，所述多个检测盒盖以预定间距设置在所述第二传送带上，每一个检测盒盖都是具有内部空腔且一个端面开口的长方体结构且在一个侧面上具有狭缝，并且检测期间位于所述第二传送带的下端面的检测盒盖通过所述开口与正下方的检测盒底座配合，以将卷烟小盒容纳在所述空腔内；和

检测探头，所述检测探头设置在所述下端面的正下方，并且在检测期间与所述检测盒盖的所述一个侧面相接触并对准所述狭缝，以通过所述狭缝检测位于所述检测盒盖内的卷烟小盒的包装密封度。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述检测探头包括：

密封装置，所述密封装置在检测期间与所述一个侧面相切以密封所述检测盒盖；

气流传导装置，所述气流传导装置设置在所述密封装置的中央，并且在检测期间与所述狭缝连通，以便将恒定的抽吸气流提供到所述检测盒盖的内部；和

压力监测元件，所述压力监测元件连接到所述气流传导装置，以监测所述气流传导装置的压力变化。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述气流传导装置包括负压发生系统和用于产生恒定气流的流量控制器。

4.根据权利要求2或3所述的系统，其特征在于，所述压力变化由以下公式表示：

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述多个检测盒底座中的每一个都包括：

硬质底板，所述硬质底板固定在所述第一传送带上；

软质密封垫，所述软质密封垫设置在所述硬质底板上；和

固定件，所述固定件设置在所述软质密封垫上并用于固定卷烟小盒。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

烟包剔除装置，所述烟包剔除装置在卷烟小盒的输送方向上设置在所述第一传送带的下游，以剔除密封度超过预设阈值的卷烟小盒。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一传送带的运行速度与所述第二传送带的运行速度相同。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述检测探头在检测期间与所述狭缝接触的时间在0.05s～0.1s之间。

9.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第二传送带具有倒梯形结构。

10.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述多个检测盒盖中的每一个都由硬质材料制成。