[发明专利]一种主动双活塞式通风率标准棒校准装置及其校准方法

说明书

本发明公开了一种主动双活塞式通风率标准棒校准装置及校准方法，包括夹持标准棒的夹具、第一活塞机构、第二活塞机构、第一压差传感器、第二压差传感器，夹具的两端部分别设有第一进气口和出气口，其侧面设有第二进气口，第一进气口与外界相连接，第二进气口与第二活塞机构相连接，夹具的出气口与第一活塞机构相连接，第一压差传感器连接在夹具的出气口和第一活塞机构之间，第二压差传感器连接在第二活塞机构和第二进气口之间。采用步进电机驱动的双活塞式流量标准装置，第一活塞和第二活塞同步协调运行，即可实现通风率标准棒的校准。

技术领域

本发明属于卷烟检测仪器标准件校准技术领域，具体涉及一种主动双活塞式通风率标准棒校准装置及校准方法。

背景技术

滤嘴通风技术是目前国内外卷烟工业企业普遍采用的降焦减害手段，通风率与卷烟主流烟气释放量、感官质量品质有直接关系。一般来说，卷烟通风率越大，焦油释放量越低，卷烟通风率是卷烟厂严格控制的物理参数之一。

通风率标准棒是卷烟通风率测量仪器上配套使用的标准件。通风率标准棒将准确量值传递给通风率测量仪器，通风率测量仪器再将量值传递给卷烟，通风率标准棒量值的准确与否直接决定着卷烟通风率测量数据的可靠与否。卷烟检测部门在使用通风率标准棒的过程中，环境因素、人为因素、标定因素、材料因素等会使通风率标准棒量值发生偏移，导致卷烟通风率参数测量数据可靠性变差。因此，烟草行业规定通风率标准棒每年定期检定一次。

烟草行业目前主要采用皂膜流量计对通风率标准棒进行校准。皂膜流量计一般采用人眼读数，存在测量重复性差、随机误差大的缺点；皂膜流量计需分两步分别测量通风率标准棒总流量和通风流量，工作效率较低；皂膜流量计为湿式测量方式，皂膜会将测试空气浸湿，与通风率标准棒实际工况不符。因此，有必要研制一套可靠性强、效率高、准确度大的通风率标准棒校准装置，并建立相应的通风率标准棒校准方法。

发明内容

基于现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种主动双活塞式通风率标准棒校准装置及校准方法。

一种主动双活塞式通风率标准棒校准装置，包括夹持标准棒的夹具、第一活塞机构、第二活塞机构、第一压差传感器、第二压差传感器，所述夹具的两端部分别设有第一进气口和出气口，其侧面设有第二进气口，第一进气口与外界相连接，第二进气口与所述第二活塞机构相连接，所述夹具的出气口与第一活塞机构相连接，所述第一压差传感器连接在夹具的出气口和第一活塞机构之间，所述第二压差传感器连接在第二活塞机构和第二进气口之间。

所述第一活塞机构包括第一步进电机、第一滚珠丝杠、第一导向槽、第一导向板、第一活塞杆、第一活塞、第一缸体以及第一电磁阀，所述第一步进电机固定在第一导向槽的端部，并通过联轴器与第一滚珠丝杠连接，所述第一滚珠丝杠通过第一螺母与第一导向板连接，所述第一活塞杆固定在第一导向板上，所述第一活塞内嵌于第一缸体中，所述第一缸体与第一导向槽前后衔接，所述第一电磁阀串接在第一缸体与夹具的出气口之间，所述第一压差传感器并联于第一缸体与夹具的出气口之间，所述第二活塞机构包括第二步进电机、第二滚珠丝杠、第二导向槽、第二导向板、第二活塞杆、第二活塞、第二缸体以及第二电磁阀，所述第二电磁阀串接在第二缸体与夹具的第二进气口之间，所述第二压差传感器并联于第二缸体与夹具的第二进气口之间。

所述标准棒为圆柱体结构，其包括进气端面、出气端面、侧端面，标准棒内部的总毛细管孔贯穿于出气端面和进气端面之间，侧端面靠近出气端面部位设有通风毛细管孔，通风毛细管孔与总毛细管孔相贯通。

所述滚珠丝杠准确度等级不低于P5。

所述电磁阀为两位三通式。

所述第一缸体与第二缸体均为圆柱形，且内径相同，二者的容积均不小于600mL。

一种标准棒通风率校准方法，包括以下步骤：

S1：将标准棒安装入夹具中，通风毛细管孔对应夹具的第二进气口，夹具的靠近的第一进气口处的内壁与标准棒的侧端面密封；