一种切丝宽度恒定的切丝机及控制方法技术

本发明专利技术公开了一种切丝宽度恒定的切丝机及控制方法，涉及烟草制丝生产技术领域，具体是一种切丝宽度恒定的切丝机及控制方法，其包括：第一光栅组、第一变频器、控制器以及刀辊驱动器，本发明专利技术采用光栅组和变频器组合方式设计了一种切丝机进料仓物料高度检测和控制方法，用料位高度连续信号对应喂料机提升带速度，同时，利用切丝机料仓光栅组控制切丝机料仓料位和喂料机供料速度，将进料切丝机料仓内物料高度控制在光栅组的固定高度，保证在切丝过程中，切丝机料仓供料厚度不变，切丝机刀辊转速不变、上排链输送传动比不变、刀门压力和刀门高度也基本不变，从而实现切丝宽度恒定控制。从而实现切丝宽度恒定控制。从而实现切丝宽度恒定控制。

【技术实现步骤摘要】
一种切丝宽度恒定的切丝机及控制方法


[0001]本专利技术涉及烟草制丝生产
，具体是一种切丝宽度恒定的切丝机及控制方法。

技术介绍

[0002]切丝是制丝工艺中的一个重要生产环节，切丝机是烟草制丝生产线重要设备之一，也是制丝线性能比较优良的成熟设备之一，切丝宽度对后续烘制的烟丝结构、烟支理化指标及感官质量均有不同程度的影响，切丝机通过调整刀辊转速、上排链输送传动比、刀门高度和刀门压力来调整切丝宽度。
[0003]现有和公开的设备控制技术已经认识到提高切丝宽度稳定性的最佳方法是保证物料输送的均匀性,使物料均匀地进入切丝机，才能从根本上减少刀门变化的频率，对物料流量稳定性进行了多种改进，甚至很好的控制了切丝流量，但现有和公开的技术都是采用点位控制方式进行改进，保证了物料流量在一定范围内的稳定性。只要来料流量是不断变化的，来料厚度就会不断变化，这时，即使人为控制切丝机刀辊转速不变，但由于来料厚度不断变化，刀门高度和刀门压力就会不断变化，这些机械调整方法均会由于设备响应速度慢而无法保证切丝宽度的恒定不变，这也是实现切丝机切丝宽度恒定控制的关键所在。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种切丝宽度恒定的切丝机及控制方法，用于解决切丝机切丝宽度不一致的问题。
[0005]本专利技术采用如下技术方案：一种切丝宽度恒定的切丝机，包括：第一光栅组、第一变频器、控制器以及刀辊驱动器；所述第一光栅组用于采集切丝机料仓物料高度信号，所述第一光栅组设有光电管组；所述第一变频器用于控制喂料机提升带的运转速度；所述刀辊驱动器用于控制刀辊的启动和停止；所述控制器用于根据所述切丝机料仓物料高度信号控制所述第一变频器的输出频率；所述第一光栅组、所述第一变频器以及所述刀辊驱动器分别与所述控制器电连接。
[0006]进一步地，喂料机提升带设有定量管，所述喂料机定量管设有第二光栅组，所述第二光栅组用于采集所述喂料机定量管物料高度信号，所述控制器还用于根据所述喂料机定量管物料高度信号控制所述第一变频器的输出频率。
[0007]进一步地，所述切丝机料仓以及所述喂料机定量管均为透明料仓。
[0008]进一步地，还包括刀辊转速传感器，所述刀辊转速传感器用于采集所述刀辊转速，所述刀辊驱动器为变频器，所述控制器还用于根据所述切丝机料仓物料高度信号控制所述刀辊驱动器的输出频率，所述刀辊转速传感器与所述控制器电连接。
[0009]一种切丝宽度恒定的切丝机控制方法，包括：根据切丝机料仓物料高度信号控制喂料机提升带运转速度，切丝机料仓物料高度越
高，喂料机提升带运转速度越低；切丝机料仓物料高度信号高于设定值时，刀辊启动开始转动，切丝机料仓低于设定值时，刀辊停止转动；根据喂料机定量管物料高度信号控制喂料机提升带运转速度，喂料机定量管物料高度越高，喂料机提升带运转速度越低。
[0010]进一步地，还根据切丝机料仓单位时间内物料高度变化率控制喂料机提升带运转速度，单位时间内切丝机料仓物料高度变化越大，喂料机提升带运转速度变化率越大；还根据喂料机定量管单位时间内物料高度变化率控制喂料机提升带运转速度，单位时间内喂料机定量管物料高度变化越大，喂料机提升带运转速度变化率越大。
[0011]本专利技术的积极效果如下：一种切丝宽度恒定的切丝机，包括：第一光栅组、第一变频器、控制器以及刀辊驱动器；第一光栅组设有多个光电管，光电管设置间距较小，通过光电管的反馈信号，控制喂料机提升带的运转速度，进而实现控制切丝机进料仓物料的高度，切丝机进料仓高度稳定在一个较为平稳的高度上，保证了输送到刀门物料流量的平稳性，切丝机刀辊转速不变、上排链输送传动比不变、刀门压力和刀门高度也基本不变，从而实现切丝宽度恒定控制。
[0012]本专利技术切丝机还设有喂料机定量管，喂料机定量管设有第二光栅组，用于采集喂料机定量管物料高度信号，通过控制第一变频器的速度控制喂料机提升带的运转速度，进而控制喂料机定量管的高度，达到控制喂料机输送物料速度的效果。也即通过设置两级料仓，稳定输送到刀门物料流量的效果，达到切丝宽度恒定的控制。
[0013]切丝机料仓以及喂料机定量管均为透明料仓，第一光栅组设置在切丝机透明料仓的外部，第二光栅组设置在喂料机定量管的外部，由于有料仓隔档，故光栅组免收粉尘污染，光栅组耐用性更好。
[0014]本专利技术切丝机设有刀辊转速传感器，控制器根据刀辊转速传感器采集的转速信号控制刀辊的转速，切丝机料仓物料高度始终在设定值附近波动，送入刀门的物料的流量也随之波动，控制器根据切丝机料仓物料高度变化量通过前馈方式对切丝机料仓物料高度引起的物料流量波动进行补偿，从而使切丝机切出的烟丝宽度更趋于一致。
[0015]本专利技术控制方法采用喂料机定量管、切丝机料仓双反馈控制喂料机提升带的运转速度，并通过喂料机定量管物料高度变化率、切丝机料仓物料高度变化率对提升带的运转速度进行补偿，减少因物料传递过程延迟造成的切丝机料仓物料高度波动，使得切丝机料仓高度数据更平稳，切丝宽度更一致。
附图说明
[0016]图1为本专利技术实施方式切丝机机械原理图；图2为本专利技术实施方式控制系统功能框图；图3为本专利技术实施方式控制方法功能框图。
[0017]图中：1切丝机料仓；2喂料机提升带；3刀辊；
4排链；5刀门；6喂料机定量管；7喂料机料仓；8震动输送机。
具体实施方式
[0018]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0019]如图1-3所示，一种切丝宽度恒定的切丝机，包括：第一光栅组、第一变频器、控制器以及刀辊驱动器；所述第一光栅组用于采集切丝机料仓1物料高度信号，所述第一光栅组设有光电管组；所述第一变频器用于控制喂料机提升带2的运转速度；所述刀辊驱动器用于控制刀辊3的启动和停止；所述控制器用于根据所述切丝机料仓1物料高度信号控制所述第一变频器的输出频率；所述第一光栅组、所述第一变频器以及所述刀辊驱动器分别与所述控制器电连接。
[0020]更为具体地，切丝机主体功能部分由切丝机料仓1、排链4、刀门5以及刀辊3组成，切丝机料仓1用于储存和输送待切丝的烟叶，切丝机料仓1的烟叶通过排链4输送到刀门5，排链4还兼有挤压烟叶的作用，压实来自切料机料仓的烟叶。刀门5为活动门，刀门5用于压紧烟叶，以使得烟叶整齐有序切成烟丝，刀门5通常受气缸的作用力，通过调整气缸内气体的压强大小，调整刀门5的压紧力。
[0021]切丝机料仓1间接通过震动输送机8接受来自喂料机的烟叶，喂料机主体为提升带和喂料机料仓7，喂料机料仓7在底带料仓物料充足的条件下，喂料机提升带2的运转速度越快单位时间内输送的烟叶越多，通过调整喂料机提升带2的运转速度可以调整输送烟叶的速度，进而实现调整切丝机料仓1物料高度的效果。喂料机提升带2的运转速度受变频器输出频率的控制，变频器输出频率越高，喂料机提升带2的运转速度越快。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种切丝宽度恒定的切丝机，其特征在于，包括：第一光栅组、第一变频器、控制器以及刀辊驱动器；所述第一光栅组用于采集切丝机料仓（1）物料高度信号；所述第一变频器用于控制喂料机提升带（2）的运转速度；所述刀辊驱动器用于控制刀辊（3）的启动和停止；所述控制器用于根据所述切丝机料仓（1）物料高度信号控制所述第一变频器的输出频率；所述第一光栅组、所述第一变频器以及所述刀辊驱动器分别与所述控制器电连接。2.根据权利要求1所述的一种切丝宽度恒定的切丝机，其特征在于，喂料机提升带（2）设有定量管（6），所述喂料机定量管（6）设有第二光栅组，所述第二光栅组用于采集所述喂料机定量管（6）物料高度信号，所述控制器还用于根据所述喂料机定量管（6）物料高度信号控制所述第一变频器的输出频率。3.根据权利要求2所述的一种切丝宽度恒定的切丝机，其特征在于，所述切丝机料仓（1）以及所述喂料机定量管（6）均为透明料仓。4.根据权利要求1至3任一权利要求所述的一种切丝宽度恒定的切丝机，其特征在于，还包括刀辊转速传感器，所述刀辊转速传感器用于采集所述刀辊（3）转速，所述刀辊驱动器为变...

【专利技术属性】
技术研发人员：李红京，秦峰，王建军，刘卫涛，赵凯，杨静，陈运景，王志辉，杨桓，韩少龙，
申请(专利权)人：河北白沙烟草有限责任公司，
类型：发明
国别省市：