一种自动弃料式卷烟物料填充值测量设备的制作方法

本发明涉及卷烟性能检测领域，更具体地，涉及一种自动弃料式卷烟物料填充值测量设备。

背景技术：

卷烟物料填充值可体现烟丝、梗丝或薄片等卷烟物料的承压性能。以检测烟丝的填充值为例，将一定质量的烟丝置于测量筒中，测量烟丝在一定时间一定压力作用下所保持的容积，即可得到烟丝的填充值。

现有的卷烟物料填充值测量需要通过人工称取一定质量的卷烟物料后，再将卷烟物料填充至测量筒中进行填充值的测量。每测量一个卷烟物料填充值的数据，需要依次完成称重、测量筒填装、启动仪器、测量等待、测量筒测试料去除等工序。在实际操作过程中，常常要对多组测试样(30个/组)进行填充值测量，不但劳动强度大，而且工作效率低。

因此，如何提供一种可有效提高卷烟物料填充值的测量效率及降低工作强度的设备成为本领域亟需解决的技术难题。

技术实现要素：

本发明的一个目的是提供一种可有效提高卷烟物料填充值的测量效率及降低工作强度的自动弃料式卷烟物料填充值测量设备的新技术方案。

根据本发明的第一方面，提供了一种自动弃料式卷烟物料填充值测量设备。

该自动弃料式卷烟物料填充值测量设备包括投料装置、推料装置、检测装置和弃料装置；其中，

所述投料装置与所述推料装置对应设置，且所述投料装置被设置为用于向所述推料装置投送卷烟物料；

所述推料装置包括推料件和推料件驱动单元，所述推料件驱动单元被设置为用于驱动所述推料件移动，以使得所述推料件推动卷烟物料；

所述检测装置包括物料承放件、称量单元、施压机构和高度检测机构；

所述物料承放件上设有进料口、施压口和弃料口，所述进料口与所述推料件对应设置，以使得所述推料件将卷烟物料自所述进料口推送至所述物料承放件内；

所述称量单元被设置为用于称量所述物料承放件内的卷烟物料的重量或所述物料承放件及卷烟物料的重量之和；

所述施压机构被设置为用于自所述施压口进入所述物料承放件，以对所述物料承放件内的卷烟物料施加压力；

所述高度检测机构被设置为用于检测所述物料承放件内的卷烟物料的高度；

所述弃料装置包括弃料通道、弃料封堵驱动单元、弃料口封堵板和吸料机构；

所述弃料通道与所述弃料口相连通，且所述弃料通道上设有吸料口；

所述弃料封堵驱动单元被设置为用于驱动所述弃料口封堵板封堵或离开所述弃料口；

所述吸料机构与所述吸料口相连接，以在所述弃料口封堵板离开所述弃料口且所述弃料口与所述吸料口相连通时，吸出所述检测装置内的卷烟物料。

可选的，所述投料装置包括投料通道、传输带和投料机构；

所述投料通道具有投料进口、传输带口和投料出口，所述传输带口位于所述投料进口和所述投料出口之间；

所述传输带安装在所述传输带口处；

所述投料机构被设置为用于自所述投料进口向所述传输带口投放卷烟物料，以使得所述传输带将卷烟物料输送至所述投料出口；

所述推料装置还包括推料通道，所述投料出口与所述推料通道相连通。

可选的，所述投料通道内还设有料位检测单元；

所述料位检测单元位于所述传输带口和所述投料出口之间，且所述料位检测单元被设置为用于检测进入所述检测装置的卷烟物料的量。

可选的，所述物料承放件上设有与所述施压口相对设置的称量口，所述称量口处设有称量板；

所述称量单元位于所述称量板下，且所述称量单元被设置为用于称量所述称量板及所述称量板上的卷烟物料的重量之和。

可选的，所述检测装置还包括称量驱动单元；

所述称量驱动单元被设置为用于驱动所述称量单元朝向所述施压口的方向移动，以使得所述称量板支撑在所述称量单元上。

可选的，所述施压机构包括施压件和施压件驱动单元；

所述施压件驱动单元被设置为用于驱动所述施压件朝向靠近或远离所述物料承放件的方向移动，以使得所述施压件对所述物料承放件内的卷烟物料施加压力。

可选的，所述高度检测机构包括检测件和检测单元；

所述检测件与所述施压件远离所述施压口的表面固定连接，且所述检测件自所述施压件朝向远离所述施压口的方向延伸；

所述检测单元被设置为用于检测所述检测件的高度变化。

可选的，所述检测件具有杆状结构；

所述检测单元为位移传感器。

可选的，所述弃料口与所述进料口相对设置。

可选的，所述推料件驱动单元还被设置为用于驱动所述推料件将所述物料承放件内测量后的卷烟物料推出所述弃料口；

所述吸料口位于所述弃料口封堵板的朝向远离所述弃料口的方向移动的行程内，且所述吸料机构的吸风方向与所述推料件的移动方向相垂直。

本公开的自动弃料式卷烟物料填充值测量设备通过投料装置、推料装置和检测装置实现对卷烟物料填充值自动化的检测，并通过弃料装置对测量后的卷烟物料自动清除，可有效提高卷烟物料填充值的测量效率及降低工作强度。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1为本公开的自动弃料式卷烟物料填充值测量设备实施例的结构示意图。

图中标示如下：

投料通道-1，投料进口-101，传输带口-102，投料出口-103，料位检测单元-104，传输带-2，推料件-3，推料件驱动单元-4，推料通道-5，物料承放件-6，进料口-61，施压口-62，弃料口-63，称量口-64，称量板-65，称量单元-7，称量驱动单元-8，施压件-9，施压件驱动单元-10，检测件-11，检测单元-12，弃料通道-13，吸料口-130，弃料封堵驱动单元-14，弃料口封堵板-15，吸料机构-16。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

如图1所示，本公开的自动弃料式卷烟物料填充值测量设备包括投料装置、推料装置、检测装置和弃料装置。

投料装置与推料装置对应设置，且投料装置可用于向推料装置投送卷烟物料。上述卷烟物料通常包括烟丝、梗丝和薄片等。

投料装置可例如为喂料装置，通过喂料装置将卷烟物料投送至推料装置内。具体实施时，投料装置投送至推料装置的卷烟物料可为分批次定量的物料。

推料装置包括推料件3和推料件驱动单元4。推料件驱动单元4可用于驱动推料件3移动，以使得推料件3推动卷烟物料。推料件3通常可具有板状结构或块状结构。推料件驱动单元4可例如为电机或马达等。

检测装置包括物料承放件6、称量单元7、施压机构和高度检测机构。

物料承放件6上设有进料口61、施压口62和弃料口63。进料口61与推料件3对应设置，以使得推料件3将卷烟物料自进料口61推送至物料承放件6内。物料承放件6可具有框状结构或篮状结构。

具体实施时，推料件3将卷烟物料自进料口61推送至物料承放件6内后，推料件驱动单元4驱动推料件3维持在封堵进料口61的位置处，以将物料承放件6内的卷烟物料维持在容积稳定不变的物料承放件6的空间内。在当前次的卷烟物料填充值检测完成后，推料件驱动单元4再驱动推料件3离开进料口61，以将下一次待检测的卷烟物料推送至物料承放件6内。

称量单元7可用于称量物料承放件6内的卷烟物料的重量或物料承放件6及卷烟物料的重量之和。

称量单元7通常为电子天平等称重的仪器。称量单元7可设置在物料承放件6内，以对进入物料承放件6内的卷烟物料的重量进行称量。或者，称量单元7可位于物料承放件6外，从而对物料承放件6的重量和物料承放件6内的卷烟物料的重量的和进行称量。由于物料承放件6的重量通常已知，因此，由物料承放件6的重量和物料承放件6内的卷烟物料的重量之和可方便地得到物料承放件6内的卷烟物料的重量。

施压机构可用于自施压口62进入物料承放件6，以对物料承放件6内的卷烟物料施加压力。施压机构可例如为载荷块或电机等。具体实施时，可将载荷块直接压在物料承放件6内的卷烟物料上，或者，可通过电机对物料承放件6内的卷烟物料进行施压。

高度检测机构可用于检测物料承放件6内的卷烟物料的高度。

高度检测机构可例如为设置在物料承放件6内的位置传感器，通过检测物料承放件6内的卷烟物料在施压前后的高度差来得到卷烟物料受压后的高度变化。

弃料装置包括弃料通道13、弃料封堵驱动单元14、弃料口封堵板15和吸料机构16。

弃料通道13与弃料口63相连通，且弃料通道13上设有吸料口130。

弃料封堵驱动单元14可用于驱动弃料口封堵板15封堵或离开弃料口63。吸料机构16与吸料口130相连接，以在弃料口封堵板15离开弃料口63且弃料口63与吸料口130相连通时，吸出检测装置内的卷烟物料。吸料机构16为可吸取检测装置内的卷烟物料的机构。吸料机构16可例如为负压吸引装置或正压抽吸装置等。

通过吸料机构16将检测装置内的卷烟物料吸走，可方便快速地清除已完成填充值检测的卷烟物料，从而提高卷烟物料填充值的检测效率。

具体实施时，在对物料承放件6内的卷烟物料的填充值进行检测的过程中，弃料封堵驱动单元14驱动弃料口封堵板15维持在封堵弃料口63的位置处，以将物料承放件6内的卷烟物料维持在容积稳定不变的物料承放件6的空间内。在当前次的卷烟物料填充值检测完成后，弃料封堵驱动单元14驱动弃料口封堵板15离开弃料口63，以便吸料机构16吸出检测装置内的卷烟物料。在当前次的卷烟物料被吸出检测装置后，弃料封堵驱动单元14再次驱动弃料口封堵板15维持在封堵弃料口63的位置处，以便进行下一次的卷烟物料填充值检测操作。

本公开的自动弃料式卷烟物料填充值测量设备在使用时，先通过投料装置将卷烟物料投送至推送装置内。推送装置的推料件驱动单元4驱动推料件3将卷烟物料自进料口61推送至物料承放件6内，并且在将卷烟物料推送至物料承放件6内后，推料件3封堵进料口61。接着，称量单元7对物料承放件6内的卷烟物料进行称重，得到物料承放件6内的卷烟物料的重量参数。然后，施压机构对物料承放件6内的卷烟物料施压，并在保压一段时间后离开卷烟物料。高度检测机构对物料承放件6内的卷烟物料在施压前后的高度差进行检测，得到物料承放件6内的卷烟物料受压后的高度变化。由物料承放件6内的卷烟物料的重量参数和物料承放件6内的卷烟物料受压后的高度变化即可得到卷烟物料的填充值。在完成当前次的卷烟物料填充值检测后，弃料封堵驱动单元14驱动弃料口封堵板15离开弃料口63，吸料机构16通过弃料口63和吸料口130吸出检测装置内的卷烟物料。在当前次的卷烟物料被吸出检测装置后，弃料封堵驱动单元14驱动弃料口封堵板15维持在封堵弃料口63的位置处，并且推料件驱动单元4驱动推料件3离开进料口61，便可进入下一次卷烟物料填充值的检测。本领域技术人员可根据填充值待检测数值的数量需求来确定卷烟物料填充值设备的测量循环次数。

本公开的自动弃料式卷烟物料填充值测量设备通过投料装置、推料装置和检测装置实现对卷烟物料填充值自动化的检测，并通过弃料装置对测量后的卷烟物料自动清除，可有效提高卷烟物料填充值的测量效率及降低工作强度。

在本公开的自动弃料式卷烟物料填充值测量设备的一种实施方式中，为了提高自动弃料式卷烟物料填充值测量设备检测的稳定性，投料装置包括投料通道1、传输带2和投料机构(图中未示出)。投料机构可例如为喂料装置。

投料通道1具有投料进口101、传输带口102和投料出口103。传输带口102位于投料进口101和投料出口103之间。

传输带2安装在传输带口102处。传输带2的传输方向可根据实际需求灵活设置。例如，投料进口101和投料出口103均沿着竖直方向延伸，传输带2可与水平方向形成一定的夹角。当传输带2与投料进口101之间的夹角为锐角时，传输带2可减缓卷烟物料进入投料出口103的速率；当传输带2与投料进口101之间的夹角为钝角时，传输带2可加快卷烟物料进入投料出口103的速率。因此，传输带2的设置有利于更方便地控制卷烟物料离开投料通道的速率。此外，传输带2还可有效分散卷烟物料，避免因卷烟物料成团导致的填充值检测误差增大的问题。

投料机构可用于自投料进口101向传输带口102投放卷烟物料，以使得传输带2将卷烟物料输送至投料出口103。

推料装置还包括推料通道5。投料出口103与推料通道5相连通。推料装置的推料件3可将自投料出口103进入推料通道5的卷烟物料沿着推料通道5推送至物料承放件6内。

在本公开的自动弃料式卷烟物料填充值测量设备的一种实施方式中，投料通道1内还设有料位检测单元104。

料位检测单元104位于传输带口102和投料出口103之间，且料位检测单元104可用于检测进入检测装置的卷烟物料的量。

料位检测单元104可例如为光电开关或位置传感器等。当投料通道1中的传输带口102和投料出口103之间的卷烟物料的料位达到料位检测单元104的检测范围时，投料机构和/或传输带2可暂时停止工作，以便推料装置将卷烟物料推送至物料承放件6内。料位检测单元104的设置有利于保证卷烟物料推送的稳定性，以及更好地控制进入物料承放件6的卷烟物料的量。

具体实施时，推料件驱动单元4可驱动推料件3在推料通道5内往返数次，以将投料出口103至料位检测单元104之间的卷烟物料均推送至物料承放件6内。

在本公开的自动弃料式卷烟物料填充值测量设备的一种实施方式中，物料承放件6上设有与施压口62相对设置的称量口64。称量口64处设有称量板65。称量板65可起到封堵称量口64的作用。

称量单元7位于称量板65下，且称量单元7可用于称量称量板65及称量板65上的卷烟物料的重量之和。

这种实施方式的物料承放件6及称量单元7可更加灵活方便地称量得到卷烟物料的重量。称量单元7位于物料承放件6外，可对称量板65的重量和称量板65上的卷烟物料的重量的和进行称量。由于称量板65的重量通常已知，因此，由称量板65的重量和称量板65上的卷烟物料的重量之和可方便地得到物料承放件6内的卷烟物料的重量。

具体实施时，称量口64和称量板65的尺寸需要设计为使得物料承放件6内的卷烟物料均位于称量板65上，以更准确地得到卷烟物料的重量。

此外，称量单元7还可在施压机构施压期间持续地对称量板65及其上的卷烟物料的重量进行称量，从而监控施压机构施加的压力是否稳定。

更进一步的，检测装置还包括称量驱动单元8。

称量驱动单元8可用于驱动称量单元7朝向施压口62的方向移动，以使得称量板65支撑在称量单元7上。称量驱动单元8可例如为电机或活塞装置等。

在该实施例中，称量板65下可设有用于在称量单元7未与称量板65接触时支撑称量板65的支撑架。在施压机构对称量板65上的卷烟物料施压的过程中，称量板65支撑在支撑架上。在施压完成后，称量板65上的卷烟物料被压缩，称量驱动单元8驱动称量单元7朝向施压口62的方向移动，从而将称量板65自支撑架上撑起，称量板65离开支撑架，转而支撑在称量单元7上，称量单元7即可对称量板65和卷烟物料进行称重。由于此时称量板65上的卷烟物料已经被压缩，因此称量板65及其上的卷烟物料具有更大的朝向施压口62的方向移动的空间，有利于避免卷烟物料与物料承放件6的部件相干涉，从而得到更准确的卷烟物料的重量值。

在本公开的自动弃料式卷烟物料填充值测量设备的一个实施例中，物料承放件6的放置卷烟物料的空间由推料件3、施压件9、弃料口封堵板15和称量板65围绕而构成。

在本公开的自动弃料式卷烟物料填充值测量设备的一种实施方式中，施压机构包括施压件9和施压件驱动单元10。

施压件驱动单元10可用于驱动施压件9朝向靠近或远离物料承放件6的方向移动，以使得施压件9对物料承放件6内的卷烟物料施加压力。

施压件9可具有块状或板状形状。施压件驱动单元10可例如为气缸或电机等。

通过施压件驱动单元10驱动施压件9对物料承放件6内的卷烟物料进行施压可保证施加压力的稳定性，从而提高自动弃料式卷烟物料填充值测量设备检测的准确性。

进一步的，高度检测机构包括检测件11和检测单元12。

检测件11与施压件9远离施压口62的表面固定连接，且检测件11自施压件9朝向远离施压口62的方向延伸。检测件11与施压件9之间的固定连接可通过焊接或胶粘等方式实现。检测件11可具有杆状或针状形状。

检测单元12可用于检测检测件11的高度变化。检测单元12可例如为激光束检测器或位置传感器。检测件11随着施压件9移动的行程位于检测单元12的检测区域内。

通过检测单元12检测到的检测件11在施压件9对物料承放件6内的卷烟物料接触时的高度以及检测件11在施压件9对物料承放件6内的卷烟物料施压完成时的高度，可快速准确地得出卷烟物料受压后的高度变化，从而快速准确地得出卷烟物料填充值。

进一步的，为了提高卷烟物料受压后的高度变化检测的准确性并控制成本，检测件11具有杆状结构。检测单元12为位移传感器。

在本公开的自动弃料式卷烟物料填充值测量设备的一种实施方式中，为了提高物料承放件6的放料空间的稳定性，弃料口63与进料口61相对设置。

进一步的，推料件驱动单元4可用于驱动推料件3将物料承放件6内测量后的卷烟物料推出弃料口63。

吸料口130位于弃料口封堵板15的朝向远离弃料口63的方向移动的行程内，且吸料机构16的吸风方向与推料件3的移动方向相垂直。

在该实施例中，当前次的卷烟物料填充值检测完成后，弃料封堵驱动单元14驱动弃料口封堵板15离开弃料口63，此时推料件驱动单元4驱动推料件3将物料承放件6内测量后的卷烟物料推出弃料口63，吸料机构16可更加快速高效地吸出检测装置内的卷烟物料。

虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

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