專利名稱：濾棒溝槽成型機的制作方法
濾棒溝槽成型機技術領域
本發明型涉及煙用溝槽濾棒的制造成型機械，尤指與濾棒成型主機配套使用的通過PLC控制聯動的濾棒溝槽成型機。
背景技術：
降焦減害是當今卷煙行業發展可持續發展的戰略目標，也是卷煙行業大勢所趨， 卷煙輔助新材料特殊濾棒的應用是卷煙降焦減害的重要手段之一。使用醋酸纖維溝槽濾棒，可提高對煙氣的過濾性能，減少焦油含量。溝槽濾棒是醋酸纖維芯的單一濾棒被包在帶有梯形槽紋的內包紙內，梯形槽紋紙為煙氣通過濾棒提供了低壓降的通路，使煙氣須通過高效過濾的濾紙才能進入梯形槽紋，它具有對焦油截濾率高、降低一氧化碳含量，是煙廠生產降焦減害香煙的首選產品。
煙用濾棒溝槽機是專門為生產醋酸纖維溝槽濾棒而設計開發的，隨著煙草行業降焦減害工作的持續發展的，溝槽濾棒的需求量日益增長，為滿足不斷增長的產量需求，低速機械類的溝槽濾棒機已不能滿足生產需求，迫切需要具備額定線速度達到300米/分的高速自動化的溝槽機，使其與現有的KDF2濾棒成型主機組有機配合。
申請的專利號為201010595718. 1的專利說明書公開了一種“網狀溝槽降焦成型紙制作工藝”，該生產工藝主要包括成型紙瓦楞壓制和成型紙瓦楞分切兩大工序，其中在成型紙瓦楞壓制包括成型紙表面涂膠、烘干、瓦楞壓制和收卷幾個步驟；該專利文件僅僅提及了成型紙瓦楞壓制的概念，并未具體介紹如何制作成型紙瓦楞，對成型紙瓦楞的制作缺少實用性。
申請的專利號為02270352. 7的專利說明書公開了一種“溝槽濾棒成型機”，由盤紙架、汽缸、、吸風導紙槽、導紙輥8等組成的供紙裝置A及成型煙槍和機架組成嘴棒成型機，其特征是機架的另一側復制一個成型紙供紙裝置A作為特殊盤紙供紙裝置B，其上部設置一個壓紋裝置D，由一對斜紋瓦楞壓紋對輥、吸風導紙槽、導紙輥、導紙槽、紅外開關等組成。該文件中的溝槽成型部件與嘴棒成型部件未有明確劃分，出現故障時，整機各部件都需要停止作業，且屬于傳統的機械類產品，缺少自控自檢自動恢復等功能，生產效率較低。
申請的專利號為201020289087. 6的專利說明書公開了一種“一種卷煙濾棒成型機的軋輥裝置”，包括軋輥裝置座和軋輥，其特征在于軋輥裝置座的一端設有送紙輥；軋輥裝置座的中部設有紙定位器，紙定位器的工作面的一側設有過熱蒸汽咀；軋輥裝置座的另一端設有主動軋輥和被動軋輥，軋輥裝置座的頂部設有熱風咀。該實用新型僅僅介紹了軋輥成型部件，而且未提及紙板位置的調節、繞紙等意外事故的處置等功能，如何與濾棒成型機的聯動更未有提及，成品溝槽濾棒的自動化流水線的生產作業無法完全實現。發明內容
發明目的克服傳統濾棒生產缺少溝槽機的規模化使用的缺陷，提供一種通過程控技術和伺服電機驅動的高速濾棒溝槽成型機。
采取的技術方案為通過計算機控制技術和伺服控制技術，濾棒溝槽成型機，具有導紙輥、導紙電機、紙壓輥、兩只溝槽輥及相應的兩只溝槽輥伺服電機、防護罩、PLC控制器 (內置有相應的軟件控制程序)、觸摸屏。
觸摸屏有指令信號線A連接PLC控制器，PLC控制器有控制線分別連接兩只溝槽輥伺服電機和導紙電機，防護罩在兩只溝槽輥的外圍，防止人員或異物被意外夾入。
兩只溝槽輥上有相互嚙合的溝槽形齒，導紙輥、導紙電機、紙壓輥用于輸送纖維素紙到兩只溝槽輥之間，兩只溝槽輥伺服電機驅動兩只溝槽輥轉動，纖維素紙經過溝槽輥之后，被壓印出溝槽形狀。
在纖維素紙輸送入兩只溝槽輥之前的路線中，另有紙板調節器，所述的紙板調節器用于對纖維素紙在導紙輥上的位置進行微調，以便準確輸送到溝槽輥。
另有光電傳感器接受溝槽輥表面的信號，光電傳感器有信號線B連接PLC控制器。
當濾棒溝槽成型機系統發生故障停止，PLC控制器控制濾棒成型機主機停機。或者。比如，所述的光電傳感器能夠進行防繞輥檢測，當發生紙繞輥現象時，信號線B通知PLC 控制器，PLC控制器通過控制線立即停止兩只溝槽輥伺服電機和導紙電機。
當與煙用濾棒成形主機配套使用時，另連接有軸編碼器，通過軸編碼器采集濾棒成型機主機的刀頭軸的位置信息，由軸編碼器連接的信號線C將信息發給PLC控制器，PLC 控制器再通過控制線分別控制兩只溝槽輥伺服電機和導紙電機，使得它們與濾棒成型主機同步運動。從溝槽輥中出來的印有溝槽形狀的紙板被刀頭軸上安裝的刀頭旋切成一段段的溝槽紙板，進入濾棒成型主機中以備包裹煙用濾芯使用。
跟蹤濾棒成型主機同步運動，能夠通過觸摸屏輸入口令進入規格更換界面，使得該系統適應于不同規格的濾棒生產。
在所述的觸摸屏內設計有復位界面，兩只溝槽輥的相位發生變化時，點擊觸摸屏復位界面的復位按鈕，兩只溝槽輥伺服電機分別自動跟蹤濾棒成型主機的刀頭軸位置信號，進行溝槽輥初始位置的自動校正。
當所述的濾棒成型機主機系統停機或發生故障停機時，PLC控制器還可以控制兩只溝槽輥伺服電機和導紙電機停機。
有益效果本發明為了解決低速溝槽濾棒機通過機械傳動帶動溝槽輥軸同步運行的控制模式的，生產速度慢，提高生產速度困難，不能滿足產量需求。本發明突破了機械傳動設計模式難提速的瓶頸，采用電氣伺服控制技術設計模式溝槽機生產速度大幅提升，提高了溝槽濾棒的生產能力，自動化程度高，操作簡單，勞動強度低，更換濾棒產品的規格方便，出現故障時，方便維護。自動停機，減少了機器零件損壞和紙板原料的浪費。故障消除后，容易進行位置微調對正，減少了次品廢品率。使得該系統適應于不同規格運動控制，易操作、方便維護，并設計有防止誤操作，更換產品時需要口令等功能。
下面，結合附圖和實施例對本發明作更具體的說明。


圖1是本發明的一個組裝結構示意圖2是圖1中A-A剖面的示意圖。
圖中，圖中，1、纖維素紙；2、導紙輥；3、紙壓輥；4、導紙電機驅動輥；5、導紙電機；6、紙板調節器；7、溝槽輥；8、傳感器；9、控制線；10、信號線B ； IUPLC控制器；12、濾棒溝槽成型機；13、信號線A ；14、觸摸屏；15、信號線C ；16、軸編碼器；17、濾棒成型主機；18、刀頭軸；19、傳動軸；20、溝槽紙板；21、防護罩；22、溝槽輥伺服電機；23、聯軸器。
具體實施方式
實施例1
如附圖1的局部、附圖2所示的濾棒溝槽成型機12，具有導紙輥2、導紙電機5、紙壓輥3、兩只溝槽輥7及相應的兩只溝槽輥伺服電機22、聯軸器23、防護罩21、PLC控制器 11、觸摸屏14等零部件。
觸摸屏14有信號線A13連接PLC控制器11，PLC控制器11有控制線分別連接兩只溝槽輥伺服電機22和導紙電機5，防護罩21在兩只溝槽輥7的外圍。
兩只溝槽輥7上有相互嚙合的溝槽形齒，導紙輥2、導紙電機5、紙壓輥3用于輸送纖維素紙1到兩只溝槽輥7之間，兩只溝槽輥伺服電機22驅動兩只溝槽輥7轉動，纖維素 1紙經過溝槽輥7之后，被壓印出溝槽形狀。
在纖維素紙1輸送入兩只溝槽輥7之前的路線中，另有紙板調節器6，紙板調節器 6用于對纖維素紙1在導紙輥2上的位置進行微調，以便準確輸送到溝槽輥7。
另有光電傳感器8接受溝槽輥7表面的信號，光電傳感器8有信號線BlO連接PLC 控制器11。所述的光電傳感器8能夠進行防繞輥檢測，當發生繞紙現象時，信號線BlO通知 PLC控制器11，PLC控制器11通過控制線立即停止兩只溝槽輥伺服電機22和導紙電機5。
實施例2
如附圖1、附圖2所示，在實施例1中的濾棒溝槽成型機12的各個部件與煙用濾棒成形主機17配套使用時，濾棒溝槽成型機12的機身另連接有軸編碼器16，通過軸編碼器 16采集濾棒成型機主機17的刀頭軸18的位置信息，由軸編碼器16連接的信號線C15將信息發給PLC控制器11，PLC控制器11再通過控制線分別控制兩只溝槽輥伺服電機22和導紙電機5，使得它們與濾棒成型主機17同步運動。
通過所述的觸摸屏14輸入口令進入規格更換界面，使得該系統能夠適應于不同規格的濾棒生產。
在所述的觸摸屏14內設計有復位界面，兩只溝槽輥7的相位發生變化時，點擊觸摸屏14復位界面的復位按鈕，兩只溝槽輥伺服電機22分別自動跟蹤濾棒成型主機17的刀頭軸18位置信號，進行溝槽輥7初始位置的自動校正。
權利要求
1.一種濾棒溝槽成型機(12)，具有導紙輥O)、導紙電機(5)、紙壓輥(3)、兩只溝槽輥 (7)，其特征在于另有兩只溝槽輥伺服電機(22)、防護罩01)、PLC控制器(11)、觸摸屏 (14)；觸摸屏(14)有信號線A (13)連接PLC控制器(11)，PLC控制器(11)有控制線分別連接兩只溝槽輥伺服電機02)和導紙電機(5)，防護罩在兩只溝槽輥(7)的外圍，防止人員或異物被意外夾入；兩只溝槽輥(7)上有相互嚙合的溝槽形齒，導紙輥0)、導紙電機(5)、紙壓輥(3)用于輸送纖維素紙⑴到兩只溝槽輥(7)之間，兩只溝槽輥伺服電機02)驅動兩只溝槽輥(7) 轉動，纖維素紙(1)經過溝槽輥(7)之后，被壓印出溝槽。
2.根據權利要求1的所述的濾棒溝槽成型機，其特征在于在纖維素紙(1)輸送入兩只溝槽輥(7)之前的路線中，另有紙板調節器(6)，所述的紙板調節器(6)用于對纖維素紙 ⑴在導紙輥⑵上的位置進行微調，以便準確輸送到溝槽輥(7)。
3.根據權利要求1的所述的濾棒溝槽成型機，其特征在于另有光電傳感器(8)接受溝槽輥(7)表面的信號，光電傳感器⑶有信號線B(IO)連接PLC控制器(11)；所述的光電傳感器(8)能夠進行防繞輥檢測，當紙繞輥時，信號線B (10)通知PLC控制器(11)，再通過控制線停止兩只溝槽輥伺服電機0 和導紙電機(5)。
4.根據權利要求1所述的濾棒溝槽成型機(12)，其特征在于當與濾棒成形主機(17) 配套使用時，連接有軸編碼器(16)，通過軸編碼器(16)采集濾棒成型機主機(17)的刀頭軸 (18)的位置信息，由軸編碼器(16)連接的信號線C(15)將信息發給PLC控制器(11)，PLC 控制器(11)通過控制線分別控制兩只溝槽輥伺服電機02)和導紙電機(5)，使得它們與濾棒成型主機(17)同步運動。
5.根據權利要求4所述的濾棒溝槽成型機，其特征在于能夠通過觸摸屏(14)輸入口令進入規格更換界面，使得該系統適應于不同規格的濾棒生產。
6.根據權利要求1或5所述的濾棒溝槽成型機，其特征在于所述的觸摸屏(14)內設計有復位界面，兩只溝槽輥(7)的相位變化時，點擊復位界面的復位按鈕，溝槽輥伺服電機 (22)跟蹤刀頭軸(18)位置信號，進行溝槽輥(7)位置的校正。
7.根據權利要求4所述的濾棒溝槽成型機，其特征在于當濾棒成型機主機(17)停機時，PLC控制器(11)控制溝槽輥伺服電機02)和導紙電機(5)停機。
全文摘要
本發明提供了一種濾棒溝槽成型機，由導紙輥、導紙電機、紙板調節器、溝槽輥、溝槽輥伺服電機、防護罩、PLC控制器、觸摸屏等部件組成。觸摸屏有指令信號線A連接PLC控制器，PLC控制器有控制線分別連接溝槽輥伺服電機和導紙電機。當上述部件與煙用濾棒成形主機配套使用時，另連接有軸編碼器，通過軸編碼器采集濾棒成型機主機的刀頭軸的位置信息，將信息發給PLC控制器，PLC控制器再分別控制兩只溝槽輥伺服電機、導紙電機與濾棒成型主機同步運動。當濾棒溝槽成型機系統發生故障停止，PLC控制器控制濾棒成型機主機停機。本發明采用程控技術和伺服控制技術，自動化程度高，提高了溝槽濾棒的生產能力，更換濾棒產品規格方便，出現故障時維護方便。
文檔編號A24D3/02GK102511927SQ20111034456
公開日2012年6月27日 申請日期2011年11月4日 優先權日2011年11月4日
發明者倪敏, 夏風春, 張潤新, 徐兢, 杜互助, 楊天, 謝雪峰, 陳德秋, 陳海兵 申請人:南通煙濾嘴有限責任公司