CN221098330U - 一种泄压回流系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种泄压回流系统，包括监控装置和泄压装置，泄压装置包括回流管以及设置于回流管上的控制阀。监控装置用以实时检测管道内的液压并对检测到的数据进行分析、处理，当液压出现异常时，监控装置内的控制器发出警报，同时将控制阀打开，使得回流管快速泄压、回流至容器内。本实用新型通过对喷胶设备输出管道内部压力的实时监测以及泄压回流系统，有效地提升了喷胶设备上胶时的稳定性、避免了输出管道内部压力异常而造成的设备损坏等问题，操作员还可以根据预警信号和压力值，快速判断设备的故障点，提升了维修效率以及安全性能。同时，经过泄压的中线胶重新返回中线胶桶，可以被再次利用，节约了生产成本。

Description

一种泄压回流系统

技术领域

本实用新型涉及滤棒成型机械设备技术领域，特别是涉及一种泄压回流系统。

背景技术

在当前卷烟行业的滤棒成型技术中，高透滤棒生产时一般采用螺旋喷胶的上胶方式，利用运动的合成原理，将喷胶时的匀速圆周运动与成型纸供给时的匀速直线运动相结合，使得在成型纸上的胶线呈螺旋线状，从而极大地减小胶线的宽度，降低中线胶上胶时，穿透成型纸的渗透量，从而延长设备保养的周期、提高上胶时的稳定性以及设备的工作效率。

在现阶段中，卷烟厂使用的螺旋喷胶受其加工工艺的影响，使得螺旋喷胶的喷嘴较直线喷胶的喷嘴小很多，导致螺旋喷胶的喷嘴口容易受气泡、胶皮等物质的影响，造成喷嘴口堵塞，影响中线胶上胶的稳定性以及喷涂效果。另外，当喷嘴口堵塞时，过量的中线胶会在胶管和接头处持续累积，导致胶管内部的压力增大，而当压力超出胶管所能承受的最大压力时，则会造成胶管破裂，导致大量中线胶从胶管破裂处溢出，影响设备的正常运行以及后续的工艺。

实用新型内容

为解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种泄压回流系统，通过在中线胶系统中增加液压监控系统以及泄压回流系统，提升中线胶上胶的稳定性及设备的工作效率，同时延长设备保养的周期以及设备的使用寿命。

本实用新型解决问题的技术方案为，提供一种泄压回流系统，包括容器、发射头、监控装置和泄压装置，泄压装置包括控制阀和回流管，监控装置搭载于容器的输出管道上，输出管道的末端安装发射头，回流管的两端分别与输出管道和容器对接连通，回流管上设置控制阀，控制阀与监控装置电连接。

进一步的，发射头可以是喷头或喷嘴。

进一步的，监控装置包括一个或多个压力传感器、控制器，压力传感器与控制器电连接。

进一步的，控制器可以是PLC控制器。

进一步的，控制阀与控制器电连接，且控制阀处于常闭状态，由控制器触发控制阀的开启状态。

进一步的，控制阀可以是电磁阀。

进一步的，监控装置外接有显示屏，显示屏用以展示压力传感器检测得到的数据。

进一步的，显示屏可以是LCD液晶显示屏，能够实现展示相应的数据、参量即可。

进一步的，监控装置还包括报警器，报警器与控制器电连接，报警器用于示警、反馈输出管道内部压力的异常状态。

进一步的，报警器包括指示灯，指示灯与控制器电连接。

进一步的，指示灯可以是LED灯，可以设置多组颜色，以适配不同的作业状态、故障指示等。

进一步的，报警器包括播报器，播报器与控制器电连接。

进一步的，播报器可以是蜂鸣器、扬声器、喇叭等能够发出声音的电子装置，能够实现利用声音产生提示、警示作用或者传达信息即可。

进一步的，容器的输出端口还设有输出器，输出器用于增压泵出容器内部的溶液，输出器与控制器电连接。

进一步的，输出器可以是液体泵，将容器内的溶液向外泵出，液体泵的输出端口对接至输出管道的前端，将溶液泵进输出管道内，由输出管道输送至发射头。

进一步的，输出管道的末端对接安装三通接头，使得输出管道分流形成第一分支和第二分支，第一分支与发射头对接连通，第二分支与回流管对接连通。

进一步的，压力传感器设置于三通接头上游的输出管道上。

进一步的，监控装置还包括HMI人机界面，HMI人机界面集成有显示屏和报警器功能，HMI人机界面与控制器电连接。

进一步的，HMI人机界面可以代替外接的显示器和报警器，HMI人机界面利用显示屏显示，操作员可以通过输入单元对PLC控制器发送指令，从而实现直接与PLC控制器进行交互，配置系统参数、设定操作模式、监视过程状态等，实现对设备的远程监控和管理。HMI系统还能够自动撷取PLC控制器通过压力传感器实时接收到的压力数据以及PLC控制器的运行状态和输出信号，从而进行对应的操作，并储存至HMI系统内的数据库，同时还能将采集到的所有数据立即显示在屏幕上。操作者还能够直接通过HMI人机界面的输入单元设置压力值的正常范围，当输出管道内部的压力值出现异常时，PLC控制器发出预警信号，HMI系统采集到预警信号后，会产生报警。

本实用新型的有益效果为：

1.本实用新型通过对喷胶设备输出管道内部压力的实时监测以及泄压装置，有效地提升了喷胶设备上胶时的稳定性、避免了输出管道内部压力异常而造成的设备损坏等问题。

2.本实用新型设置显示屏实时反映给操作员，操作员可以根据压力值的大小及变化，并结合中线胶施加量和胶泵转速，实时掌握中线胶系统的运行状况，提升中线胶上胶稳定性。

3. 本实用新型设置报警器，有效地改善了操作员处理压力异常不及时而造成的设备故障的问题，通过PLC控制器对中线胶系统提供的压力异常预警以及对胶泵的强制停机，操作员可以根据预警信号和压力值，快速判断设备的故障点，提升了维修效率以及安全性能。

4. 本实用新型设置泄压装置，有效地改善了中线胶管路因压力过大而造成胶管破裂的问题，通过回流管快速泄压，提升设备效率，同时，经过泄压的中线胶重新返回中线胶桶，可以被再次利用，节约了生产成本。

附图说明

并入到说明书中并且构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且与描述一起用于解释本实用新型的原理。在这些附图中，类似的附图标记用于表示类似的要素。下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，而不是全部实施例。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为泄压回流系统的示意图；

图2为控制器的连接示意图。

图中：1、容器；2、输出器；3、发射头；4、监控装置；5、泄压装置；51、控制阀；52、回流管；6、显示屏。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，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，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，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的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。

为解决上述问题，本实用新型提出了一种泄压回流系统，包括容器1、发射头3、监控装置4和泄压装置5，泄压装置5包括控制阀51和回流管52，监控装置4搭建于容器1的输出管道上，输出管道的末端安装发射头3，回流管52的两端分别与输出管道和容器1对接连通，回流管52上设置控制阀51，控制阀51与监控装置4电连接。

具体的，容器1的输出端口还设有输出器2，输出器2用于增压泵出容器1内部的溶液，输出器2与控制器电连接。

示例性的，输出器2可以是液体泵，将容器1内的溶液向外泵出，液体泵的输出端口对接至输出管道的前端，将溶液泵进输出管道内，由输出管道输送至发射头3。

请参阅图1，为了优化回流管52的泄压效果以及回流管52内部溶液的缓冲效果，回流管52的尾端可与容器1的顶部对接连通，回流进入容器1内的溶液可自行落入容器1的剩余溶液内，可借助自身重力以及泄压效应实现自动混合。以溶液为胶液为例进行说明，从顶部回流有利于增加胶液的活性。

在本申请的具体实施例中，监控装置4包括压力传感器、控制器和报警器，压力传感器和报警器设置在输出管道上，并且都与控制器电连接，使得压力传感器将实时监测的压力数据发送给控制器，从而当输出管道内部压力出现异常时，控制器能够控制报警器开启并打开控制阀51。监控装置4还外接有显示屏6，用以展示控制器接收到的压力数据。

示例性的，控制器可以是PLC控制器，显示屏6可以是LCD液晶显示屏，报警器可以是LED指示灯，压力传感器、LCD液晶显示屏、LED指示灯和控制阀51分别与PLC控制器电连接。压力传感器将检测到的压力值发送给PLC控制器，PLC控制器将其展示在LCD液晶显示屏上。

当检测到的压力值超出正常压力值范围时，指示灯常亮、控制阀51打开，使得输出管道内部的溶液回流至容器1内，达到泄压的目的；当检测到的压力值回到正常压力值范围内时，指示灯熄灭、控制阀51关闭。在上述过程中，压力值的变化始终展示在LCD液晶显示屏上。

请参阅图2，为了优化警示效果，本申请的具体实施例中，除了LED指示灯以外，还可以设置播报器，两者结合使用，播报器与控制器电连接。当压力值出现异常时，指示灯常亮、播报器同步发出报警声。

具体的，播报器可以是蜂鸣器、扬声器、喇叭等能够发出声音的电子装置，能够实现利用声音产生提示作用即可。

为了优化本申请的控制效果以及实现远程监控，使用HMI人机界面代替显示屏6以及报警器，HMI人机界面集成有显示和报警功能，HMI人机界面与PLC控制器电连接。HMI人机界面负责人机交互和信息显示，而PLC控制器负责控制和监测自动化系统，它们通过通信协作，实现对自动化过程的监控、控制和优化。

具体的，在压力传感器检测到输出管路中的液压后，压力传感器将测量值以模拟量信号的方式反馈给PLC控制器，HMI系统能够自动撷取PLC控制器实时接收到的压力数据，并储存至HMI系统内的数据库，同时HMI系统还能将采集到的实时压力数据显示在屏幕上。操作员通过HMI系统的输入单元设置正常压力值范围以及输出器2的正常运行压力值范围，在PLC控制器对采集到的压力数据进行判断后，PLC控制器发出输出信号，从而对控制阀51和输出器2的开启或关闭进行控制，同时，PLC控制器的控制状态信息也会在HMI系统的屏幕上显示，并且当HMI系统发现实时采集的压力值超出正常范围时，HMI系统的指示灯会亮起并发出警报声。

示例性的，HMI人机界面和PLC控制器的工作内容包括：

操作员通过HMI系统的输入单元设置正常压力值范围以及输出器2的正常运行压力值范围，当所有设备运行时，压力传感器开始检测输出管道内部的压力值，并对PLC控制器发送信号，HMI系统将自动撷取、收集PLC控制器接收到的实时压力数据，并记录到数据库中，同时，将收集到的各项数据、信息以及提前设定的各参数显示在屏幕上。

当压力值高于正常压力值范围的上限值时，PLC控制器输出压力值过高的预警信号并开启控制阀51，HMI系统采集到PLC控制器的输出信号后，亮起红色指示灯并语音播报“压力值过高”，使得输出管道内的溶液通过回流管52回流至容器1内，达到对输出管道泄压的目的；当压力值回到正常范围内后，PLC控制器控制预警信号停止并关闭控制阀51，HMI系统采集到PLC控制器停止预警信号后，关闭红色指示灯并停止语音播报；当压力值低于正常压力值范围的下限值时，PLC控制器输出压力值过低的预警信号，HMI系统集到PLC控制器的输出信号后，亮起黄色指示灯并语音播报“压力值过低”，从而提示操作员处理压力异常造成的设备故障；当压力值回到正常范围内后，PLC控制器控制预警信号停止，HMI系统采集到PLC控制器停止预警信号后，关闭黄色指示灯并停止语音播报。

在控制阀51已经打开的情况下，若输出管道内的压力值仍然在升高，当超过输出器2的正常运行压力值的上限值时，PLC控制器输出停机信号并关闭输出器2，HMI系统采集到PLC控制器的输出信号后，将常亮的红色指示灯变为闪烁并语音播报“压力值过高，输出器2关机”，使得输出管道内能够更快的降压，从而能够及时避免因压力持续过大而造成设备的损坏的情况；当压力值回到正常范围内后，PLC控制器控制预警信号停止、开启输出器2并关闭控制阀51，HMI系统采集到PLC控制器停止预警信号后，关闭闪烁的红色指示灯并停止语音播报；在已经播报“压力值过低”的情况下，若操作人员没能及时处理，导致输出管道内的压力值仍然在降低，当低于输出器2的正常运行压力值的下限值时，PLC控制器输出停机信号并关闭输出器2，HMI系统采集到PLC控制器的输出信号后，将常亮的黄色指示灯变为闪烁并语音播报“压力值过低，输出器2关机”，等待操作员处理，从而能够及时避免因持续的低压导致设备损坏的情况；当压力值回到正常范围内后，PLC控制器控制预警信号停止并开启输出器2，HMI系统采集到PLC控制器停止预警信号后，关闭闪烁的黄色指示灯并停止语音播报。

上述过程中，HMI采集到的所有压力数据以及设备运行状态都会实时显示在屏幕上，并记录在数据库中，便于以后查看。

可以理解的是，HMI（Human-Machine Interface）是指人机界面，它是用于人与机器之间进行交互的界面。HMI包括硬件和软件，它们共同协作来实现用户与机器之间的信息交换和操作控制。HMI人机界面的硬件通常包括触摸屏、显示屏6、按键、指示灯等。触摸屏是用户与界面进行交互的主要方式，它可以通过触摸操作来输入指令或选择菜单。显示屏6用于显示界面上的图形、文本、图标等内容。按键和指示灯用于一些特殊的操作或状态显示。HMI人机界面的软件通常由操作系统、应用程序和图形化界面组成。操作系统负责管理硬件资源和提供基本的功能支持。应用程序是基于特定需求开发的，它处理用户输入的指令，并根据需求控制机器的运行状态。图形化界面通过图形、符号、菜单等形式将信息呈现给用户，并提供用户操作的接口。

可以理解的是，HMI人机界面与PLC控制器之间的连接通常通过通信协议来实现，包括但不限于串口连接、以太网连接、Industrial Ethernet连接、Fieldbus连接等，连接HMI和PLC的具体步骤可能因厂商和设备型号而异，通常需要在HMI的配置软件中设置通信参数，指定PLC的通信协议和地址等。一旦连接成功，HMI就可以与PLC进行数据交换和通信，获取实时数据、发送控制指令等。

请参阅图1，本申请的具体实施例中，输出管道对接安装三通接头，使得输出管道分流形成第一分支和第二分支，第一分支与发射头3对接连通，第二分支与回流管52对接连通。在输出管道分流后，压力传感器的安装位置不同会影响后续对于正常压力值的范围的设定。

示例性的，压力传感器的安装位置包括：

作为一种可实施方式，压力传感器安装在第一分支上，即三通接头的下游，第二分支对接点的下方；正常压力值范围的设定应当以输出管道所能承受的最大压力为准，当控制阀51开启时，第一分支内部的液压小于三通接头上游输出管道内部的液压，所以在判定整体输出管道内部的液压是否恢复正常时，应当以三通接头上游的输出管道能够承受的最大压力为参考设定。因此，当压力传感器位于第一分支上时，设定的正常压力值范围应当小于整体输出管道所能承受的压力值范围，避免在三通接头上游的输出管道内部压力过大。

作为另一种可实施方式，压力传感器安装在三通接头上游的输出管道上，根据输出管道能够承受的压力值范围设置正常压力值范围即可。

作为一种优选的实施方式，压力传感器包括第一压力传递器和第二压力传递器，第一压力传递器设置于三通接头上游的输出管道上，第二压力传递器设置于第一分支上，两个压力传感器同时测量主道和分支的压力值，能够确保整条输出管道的液压都在正常压力值范围内。第一压力传递器检测到的数据处于波动状态，可以直接反映出输出管道内部的真实压力；第二压力传递器在控制阀51打开之后，反映的是发射头3的输出压力。第一压力传递器的检测值和第二压力传递器的检测值的差值，反映了回流管52的泄压效果。

上面描述的内容可以单独地或者以各种方式组合起来实施，而这些变型方式都在本实用新型的保护范围之内。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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，从而使得包含一系列要素的过程、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，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所做的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施例只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种泄压回流系统，其特征在于，包括容器（1）、发射头（3）、监控装置（4）和泄压装置（5），所述泄压装置（5）包括控制阀（51）和回流管（52），所述监控装置（4）搭载于所述容器（1）的输出管道上，所述输出管道的末端安装所述发射头（3），所述回流管（52）的两端分别与所述输出管道和所述容器（1）对接连通，所述回流管（52）上设置所述控制阀（51），所述控制阀（51）与所述监控装置（4）电连接。

2.根据权利要求1所述的一种泄压回流系统，其特征在于，所述监控装置（4）包括一个或多个压力传感器、控制器，所述压力传感器与所述控制器电连接。

3.根据权利要求2所述的一种泄压回流系统，其特征在于，所述控制阀（51）与所述控制器电连接，且所述控制阀（51）处于常闭状态。

4.根据权利要求2所述的一种泄压回流系统，其特征在于，所述监控装置（4）外接有显示屏（6），所述显示屏（6）用以展示所述压力传感器检测得到的数据。

5.根据权利要求2所述的一种泄压回流系统，其特征在于，所述监控装置（4）还包括报警器，所述报警器与所述控制器电连接，所述报警器用于示警、反馈所述输出管道内部压力的异常状态。

6.根据权利要求5所述的一种泄压回流系统，其特征在于，所述报警器包括指示灯，所述指示灯与所述控制器电连接。

7.根据权利要求5所述的一种泄压回流系统，其特征在于，所述报警器包括播报器，所述播报器与所述控制器电连接。

8.根据权利要求2所述的一种泄压回流系统，其特征在于，所述容器（1）的输出端口还设有输出器（2），所述输出器（2）用于增压泵出所述容器（1）内部的溶液，所述输出器（2）与所述控制器电连接。

9.根据权利要求2所述的一种泄压回流系统，其特征在于，所述输出管道对接安装三通接头，使得所述输出管道分流形成第一分支和第二分支，所述第一分支与所述发射头（3）对接连通，所述第二分支与所述回流管（52）对接连通。

10.根据权利要求2所述的一种泄压回流系统，其特征在于，所述监控装置（4）还包括HMI人机界面，所述HMI人机界面集成有显示和报警功能，所述HMI人机界面与所述控制器电连接。