CN220809993U - 包装机组用自动供纸机构检测控制装置 - Google Patents

Abstract

提供一种包装机组用自动供纸机构检测控制装置，将伺服电机安装于自动供纸机构中的纸盘架上，伺服电机的输出轴与纸盘架上用于带动纸卷转动的转动轴端部固定连接，角度检测元件安装于张力辊上，用于将张力辊的倾斜幅度转换为模拟量信号，角度检测元件和伺服电机均与伺服驱动器连接，且角度检测元件将模拟量信号传递到伺服驱动器，并由伺服驱动器根据模拟量信号大小补偿伺服电机速度。本实用新型通过优化传统供纸机构的检测结构，增加纸卷供给驱动结构的同时，由角度检测元件实时监测张力辊的摆动幅度，由伺服驱动器控制伺服电机转速后，实现纸卷供给速度的实时调整，消除铝箔纸忽松忽紧的弊端，使铝箔纸始终处于恒张力状态，提高铝箔纸供给质量。

Description

包装机组用自动供纸机构检测控制装置

技术领域

本实用新型属于烟草加工设备技术领域，具体涉及一种包装机组用自动供纸机构检测控制装置。

背景技术

现在国内烟厂的主流包装机机型为九十年代由意大利引进的和后来国产化的GDX1和GDX2包装机组，这两种设备的稳定性也得到了国内烟厂的认可，但是在某些局部控制部分还是存在着一些不足。比如说铝箔纸供给部分，如图2所示，在GD包装机组生产中铝箔纸的供给及检测过程是：由压印辊和压印压轮牵引铝箔纸，铝箔纸拉动张力辊1向下，带动纸卷制动器3使其放松，纸卷5在牵引力的作用下转动供纸，在纸卷5放松供纸时，张力辊1在弹簧2的拉力下向上复位，带动纸卷制动器3锁紧纸卷5，纸卷5上的压轮随着纸卷5的直径变小下降，当纸卷5小到一定时，压轮4下降并触动微动开关，发出纸卷5耗尽信号；在GD包装机组生产过程中，小包铝箔纸的供给及调节由机械摇臂通过弹簧2和机械制动随动平衡实现，它是纯机械控制，存在小包铝箔纸跑偏、小包铝箔纸断裂等现象，主要问题如下①控制精度不高，在生产运行过程中，很容易造成摇壁前后大幅度摇摆，这样一来就造成铝箔纸张力不均，容易导致堆纸停机；②机械摇臀随动调节纸张力，常因摩擦力矩的变动，使得摇臂的摆动幅度过大，小包铝箔纸张力变化大造成铝箔纸大小不一致和断裂等问题；③张力的不均衡使得纸卷5供纸忽快忽慢，会让压轮产生抖动，造成料尽检测开关的误动作，使得铝箔纸剩余量的检测灵敏度调整变得及为闲难且检测不稳定，后果是剩余铝箔纸过多与纸卷5跑空情况交又出现，即浪费材料，又降低生产效率，严重的更会影响包装质量；经过在多个烟厂调查，发现在保证纸卷5不跑空的情况下，平均每卷铝箔纸的剩余量在8-10米之间，这是极大的浪费，部分机器因为张力辊的大幅度摆动，对烟包的包装也产生了影响，因此，针对上述问题，有必要进行改进。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题：提供一种包装机组用自动供纸机构检测控制装置，通过优化传统供纸机构的检测结构，增加纸卷供给驱动结构的同时，由角度检测元件实时监测张力辊的摆动幅度，从而由伺服驱动器控制伺服电机转速后，实现纸卷供给速度的实时调整，消除铝箔纸忽松忽紧的弊端，使得铝箔纸始终处于恒张力状态，提高了铝箔纸供给质量，减少断纸褶皱弊端，提高生产效率。

本实用新型采用的技术方案：包装机组用自动供纸机构检测控制装置，包括伺服电机和角度检测元件，所述伺服电机安装于自动供纸机构中的纸盘架上，且伺服电机的输出轴与纸盘架上用于带动纸卷转动的转动轴端部固定连接，所述角度检测元件安装于张力辊上，用于将张力辊的倾斜幅度转换为模拟量信号，所述角度检测元件和伺服电机均与伺服驱动器连接，且角度检测元件将模拟量信号传递到伺服驱动器，并由伺服驱动器根据模拟量信号大小补偿伺服电机速度。

其中，所述角度检测元件采用高精度的倾角传感器，所述倾角传感器的信号输出端与伺服驱动器的信号输入端连接。

进一步地，所述倾角传感器采用单轴倾角传感器，且单轴倾角传感器的量程为0～180°，输出的模拟量为0～10V。

进一步地，所述伺服电机采用HG-KR73J电机，且伺服驱动器的型号为MR-J4-70A。

本实用新型与现有技术相比的优点：

1、本技术方案采用伺服驱动系统代替原机纯机械供纸机构，铝箔纸的供给始终处于恒张力的状态，提高了保证质量，同时减少了断纸等情况造成的停车，提高了生产效率；

2、本技术方案采用高精度的倾角传感器检测张力辊的摆动幅度，使得张力辊的摆动始终处于极微小幅度并接近于静止，供纸更稳定；

3、本技术方案为铝箔纸精准余量检测提供条件，在保证纸卷不跑空的前提下，铝箔纸余量最大不超过4米，能节约大量辅料，提高经济效益；

4、本技术方案采用伺服驱动系统代替原机械供纸机构，取消原机械刹车机构，司时也杜绝了因刹车机构磨损造成的停机维修，减少了设备维修时间和维修工人的劳动强度。

附图说明

图1为本实用新型原理框图；

图2为铝箔纸自动供纸机构结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的图1-2，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

包装机组用自动供纸机构检测控制装置，如图1-2所示，包括伺服电机6和角度检测元件，所述伺服电机6安装于自动供纸机构中的纸盘架上，且伺服电机6的输出轴与纸盘架上用于带动纸卷转动的转动轴7端部固定连接，所述角度检测元件安装于张力辊1上，用于将张力辊1的倾斜幅度转换为模拟量信号，所述角度检测元件和伺服电机6均与伺服驱动器8连接，且角度检测元件将模拟量信号传递到伺服驱动器8，并由伺服驱动器8根据模拟量信号大小补偿伺服电机6速度。

角度检测元件具体如下：所述角度检测元件采用高精度的倾角传感器9，所述倾角传感器9的信号输出端与伺服驱动器8的信号输入端连接。

其中，所述倾角传感器9采用单轴倾角传感器，且单轴倾角传感器的量程为0～180°，输出的模拟量为0～10V；具体的，所述伺服电机6采用HG-KR73J电机，且伺服驱动器8的型号为MR-J4-70A。

倾角传感器9检测到张力辊1向上摆动时，将检测信息传送至伺服驱动器8，伺服驱动器8控制伺服电机6降低旋转速度，从而使得转动轴7旋转速度降低，消除铝箔纸忽松现象；当倾角传感器9检测到张力辊1向下摆动时，将检测信息传送至伺服驱动器8，伺服驱动器8控制伺服电机6提高旋转速度，从而提高转动轴7的转速，消除铝箔纸忽紧现象。

设备改造之前，平均每班次堵纸2～3次左右，每次堵纸造成的停机时间大约是3分钟，这样每班因为堵纸造成的停机时间在8分钟左右。按每台设备两班运转计算，一天的停机时间就是16分钟左右十组设备一天就是160分钟，设备改造以后，因为铝箔纸输送不畅造成的堵纸现象基本为零，大大提高了设备的有效作业率；本结构还可用于透明纸自动供纸机构中使用。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.包装机组用自动供纸机构检测控制装置，其特征在于：包括伺服电机(6)和角度检测元件，所述伺服电机(6)安装于自动供纸机构中的纸盘架上，且伺服电机(6)的输出轴与纸盘架上用于带动纸卷转动的转动轴(7)端部固定连接，所述角度检测元件安装于张力辊(1)上，用于将张力辊(1)的倾斜幅度转换为模拟量信号，所述角度检测元件和伺服电机(6)均与伺服驱动器(8)连接，且角度检测元件将模拟量信号传递到伺服驱动器(8)，并由伺服驱动器(8)根据模拟量信号大小补偿伺服电机(6)速度。

2.根据权利要求1所述的包装机组用自动供纸机构检测控制装置，其特征在于：所述角度检测元件采用高精度的倾角传感器(9)，所述倾角传感器(9)的信号输出端与伺服驱动器(8)的信号输入端连接。

3.根据权利要求2所述的包装机组用自动供纸机构检测控制装置，其特征在于：所述倾角传感器(9)采用单轴倾角传感器，且单轴倾角传感器的量程为0～180°，输出的模拟量为0～10V。

4.根据权利要求1或2或3所述的包装机组用自动供纸机构检测控制装置，其特征在于：所述伺服电机(6)采用HG-KR73J电机，且伺服驱动器(8)的型号为MR-J4-70A。