专利名称：连续圆柱体测量装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种连续圆柱体测量装置，尤其用于过滤嘴卷烟和过滤嘴棒等连续成 型圆柱体多个物理特性的评价。
背景技术：
现代制造机采用连续成型工艺，已经能以超过20000支/分钟的高速度生产过滤 嘴卷烟，超过1000米/分的速度生产过滤嘴棒，在如此高速下，精确控制所述过滤嘴卷烟 和过滤嘴棒(下文称连续圆柱体)按照工艺标准生产，给测量装置提出了更高的要求，公知 的在线测量技术是采用位置固定的单一传感器，目前只能测量直径或圆周，不能够实现360 度范围内对所述连续圆柱体多角度测量评价(例如直径、圆度，搭接宽度，形变位置等)多个 物理特性，目前仍然主要采用取样到专用仪器上离线测量来指导工艺调整，工作效率低，不 能及时反映生产的真实工况。为解决存在的问题，本发明提供一种连续圆柱体测量装置，采用中空的旋转机构 设置至少一组测量传感器，所述连续圆柱体成型后轴向穿过旋转机构的旋转轴心输送，让 测量传感器能围绕所述连续圆柱体旋转测量，通过和光源系统的配合，可以在任意角度上 高速评价所述连续圆柱体的多项物理特性，在线实时反应真实工况，为提高工艺控制能力 提供一种的有益改进。

发明内容
根据本发明所涉及连续圆柱体测量装置的有益构想，较佳的是参考图1，其结构 特征为其包括，旋转平台(1)，该平台上设置至少一组传感器组件(8)，传动机构(6)，光源 (7a, 7b)。根据本发明所涉及连续圆柱体测量装置的有益构想，较佳的是参考图1，所述旋 转平台的旋转中心为带空腔(3)的旋转轴(2)，所述连续圆柱体(5)轴向同心穿过所述空腔 (3)连续输送(单向箭头所示)，所述旋转轴(2)中部开具一个垂直于空腔轴心线的贯通槽称 为测量视野(4)，该测量视野(4)宽度略大于所述连续圆柱体(5)的直径，透过所述测量视 野(4)，所述传感器组件(8)可以不受遮挡地观测到所述连续圆柱体(5)的所述物理特征， 所述旋转平台(1)由传动机构(6)驱动可以垂直于所述连续圆柱体轴心线并沿所述连续圆 柱体圆周方向旋转一定角度，例如至少360度(双向箭头所示)，所述传感器组件(8)随所述 旋转平台(1)旋转并连续测量所述连续圆柱体(5)的多个物理特性。进而分析相对于现有技术方案，进一步的改进在于根据本发明的有益构想，由 于旋转平台(1)能垂直于所述连续圆柱体轴心线旋转一定角度，例如至少360度，可以根据 需要让所述传感器组件(8)锁止于任意一个角度上，重点连续评价所述连续圆柱体(5)特 定的物理特性，例如特定角度的直径，搭口位置等，提高对工艺的控制能力和使用范围。进一步的改进，所述旋转平台(1)上设置透射光源(7a)，该光源和所述传感器组 件(8)，设置于所述连续圆柱体(5)的两侧，该光源(7a)从所述连续圆柱体(5)背面照射，将
3所述连续圆柱体(5)的轮廓和内部结构投影到传感器组件(8)进行测量，适用于例如直径， 圆度，内部密度等多项物理特性。进一步的改进，所述旋转平台(1)上设置反射光源(7b)，该光源和所述传感器(8) 设置于所述连续圆柱体同一侧，照射所述连续圆柱体(5)表面，光束经圆柱体(5)表面反射 到达所述传感器(8)，测量所述连续圆柱体(5)的表面反射物理特性，适用于如接缝宽度、 表面纹理等多项物理特性。


图1 改进的旋转测量装置结构示意图 图2 改进的旋转测量驱动装置示意图
图3 实施例轴侧图 图4 透视光源工作原理示意图 图5 反射光源工作原理示意图
具体实施例方式参考实施例，根据本发明所涉及连续圆柱体测量装置的有益构想，进一步详细说 明
较佳的是，参考图1，3，其结构特征为其包括，旋转平台(1)，该平台上设置透射光源 (7a)，反射光源(7b)和传感器组件(8)，传动机构(6)，控制模块(10)，外壳(9)，LCD显示器 (14)，操作按键(15)，指示灯(16)和刻度板(17)。较佳的是，参考图1，所述旋转平台(1)的旋转中心为带空腔(3)的旋转轴(2)，所 述连续圆柱体(5)轴向同心穿过所述空腔(3)连续输送(单向箭头所示)，所述旋转轴(2)中 部开具一个垂直于空腔轴心线的测量视野(4)，该测量视野(4)宽度略大于所述连续圆柱 体(5)的直径，透过所述测量视野(4)，所述传感器组件(8)可以不受遮挡地测量所述连续 圆柱体(5)的物理特征。较佳的是，参考图1，所述传感器组件(8)可以选择线性CXD芯片及其驱动电路组 成，实现完成多项物理特性的数据采集。较佳的是，参考图4，所述透射光源(7a)，其特征在于，所述透射光源(7a)和所述 传感器组件(8)分别设置于所述连续圆柱体(5)的两侧，所述透射光源(7a)发射的光束 (20)将所述连续圆柱体(5)的外形轮廓和内部结构投影(19)到所述传感器组件(8)上进 行测量评价，例如直径，圆度，密度等多项物理特性。较佳的是，参考图5，所述反射光源(7b)，其特征在于，所述反射光源(7b)和所述 传感器组件(8)设置与所述连续圆柱体(5)—侧，所述反射光源(7b)的发出的光束(21)照 射所述连续圆柱体(5)同侧约1/2表面(22)，光束在连续圆柱体(5)表面(22)反射到达所 述传感器组件(8)，使其测量出表面(22)的反射物理特征，例如接缝宽度、表面纹理等多项 物理特性。较佳的是，参考图2，所述驱动装置(6)为齿轮传动副，由电机(11)上设置小齿轮 (12)驱动大齿轮(13)并带动旋转平台(1)可双向转动至少360度，在旋转的过程中，所述 传感器组件(8)和所述光源(7a，7b)配合，连续评价所述连续圆柱体(5)的物理特性。
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较佳的是，参考图3，所述连续圆柱体测量装置封装成为一个整体，密封于外壳 (9)内，既可以方便地通过安装孔(18)安装固定到现有生产线上，又起到安全防护作用，保 护内部的传感器组件不受现场粉尘和水、油污染。较佳的是，参考图3，所述机壳外部设置IXD显示屏(14)用于显示测量数据和工 况，操作按键(15)用于修改系统设置和切换工作模式，两组双色LED指示灯(16)和刻度板配合，指示当前的测量角度和工作模式。较佳的是，参考图1，2，3主控制模块(10)用控制显示屏(14)输出、处理操作按键 (15)事件、电机(11)伺服控制、LED指示灯(16)显示驱动、光源(7a，7b)同步控制和传感器 (8)数据处理。综上所述，本发明所涉及的连续圆柱体测量装置，让测量传感器能围绕所述连续 圆柱体轴心旋转，通过透射光源和反射光源相配合，连续和任意角度评价所述连续圆柱体 的多项物理特性，解决现有固定位置传感器的测量盲区问题，为提高工艺控制能力提供一 种的有益改进。
权利要求
一种连续圆柱体测量装置，用于连续成型的圆柱体产品物理特性的评价，其特征在于，其包括旋转平台，光源，传感器组件，传动机构。
2.如权利要求1所述连续圆柱体测量装置，其特征在于所述旋转平台的旋转中心为 贯通的空腔，所述空腔直径略大于所述连续圆柱体的直径，所述连续圆柱体轴向穿过所述 空腔输送，所述旋转平台能够沿所述连续圆柱体圆周方向并垂直于所述连续圆柱体轴心线 旋转一定角度。
3.如权利要求1所述连续圆柱体测量装置，其特征在于所述传感器组件至少设置一 组，设置于所述旋转平台上，所述传感器组件跟随所述旋转平台一起转动。
4.如权利要求1所述连续圆柱体测量装置，其特征在于所述光源包括透射光源和反 射光源，两者中至少选择一者设置于所述旋转平台上，并跟随所述旋转平台一起转动。
5.如权利要求1所述连续圆柱体测量装置，其特征在于，所述传动机构传递动力驱动 所述旋转平台旋转一定角度。
6.如权利要求4所述透射光源，其特征在于，所述透射光源和所述传感器组件分别设 置于所述连续圆柱体的两侧，所述透射光源发出的光束将所述连续圆柱体的轮廓和内部结 构投影到所述传感器组件上进行测量。
7.如权利要求4所述反射光源，其特征在于，所述反射光源和所述传感器组件设置于 所述连续圆柱体同一侧，所述反射光源发出的光束照射所述连续圆柱体表面，然后反射到 所述传感器组件，测量连续圆柱体表面的反射物理特征。
全文摘要
本发明所涉及的连续圆柱体测量装置，尤其用于过滤嘴卷烟和过滤嘴棒等连续成型圆柱体物理特性的评价，采用中空的旋转机构让测量传感器能围绕所述产品轴心旋转，配合透射式光源和反射式光源，连续任意角度评价所述产品多项物理特性，解决现有技术固定位置传感器的测量盲区问题，为提高工艺控制能力提供一种有益的改进。
文档编号G01B11/08GK101915550SQ20101014880
公开日2010年12月15日 申请日期2010年4月17日 优先权日2010年4月17日
发明者侯明 申请人:侯明