[发明专利]一种输送带上烟丝物料堆积密度的在线检测方法

说明书

本发明涉及一种输送带上烟丝物料堆积密度的在线检测方法，其特征在于：是通过烟丝物料体积流量检测系统对输送带上的烟丝物料流量进行实时检测得出在测量时间T内通过的烟丝体积流量Q、以及通过在线皮带称重系统对输送带上的烟丝物料进行实时称重得出在检测时间T内的烟丝质量M，通过质量与体积的比值，获得测量时间T内的烟丝物料堆积密度。本发明的特点在于：所用设备安全、方便，方法原理可靠实用，利用电子在线皮带称重系统与光学检测系统连用在线检测输送带上烟丝堆积密度是可行的，使用此方法可方便快速地测定烟丝物料的堆积密度，对于实现在线检测烟丝物料填充性能质量稳定性及质量的波动情况，指导卷烟制丝及卷接工艺调控具有重要意义。

技术领域

本发明属于烟草工艺检测技术领域，具体涉及一种输送带上烟丝物料堆积密度的在线检测方法。

背景技术

在卷烟卷接之前的制丝和掺配加香工艺环节中，烟丝(包括叶丝、膨胀叶丝、薄片丝、配方烟丝等)填充值是一项重要的物理检测指标。烟丝填充值是指单位重量的烟丝在一定压力下，经过一定时间后保持的体积。烟丝的填充能力与烟支的质量、卷烟单箱耗丝量、焦油含量有着密切的关系，对卷烟的主流烟气化学指标和感官内在质量有重要影响。目前，烟草生产企业烟丝填充值的测量大都是采用行业标准《YC/T152-2001卷烟烟丝填充值的测定》和《YC/T163-2003卷烟膨胀梗丝填充率的测定》，通过人工抽样静态方法测量，而该方法抽样比例低、数据离散大，不能准确地反映整批烟丝的填充值及变化。

专利ZL200310121802.X和ZL200510086912.6分别公开了采用γ射线和X光进行在线测量烟丝填充值的方法和装置，但上述方法检测工艺复杂，并且在防护安全性及精确度存在问题。专利号为ZL201210000176.8公开了一种利用称重法，通过重量或其变化量与单位体积之间的对应关系，进行在线测量烟丝填充值的方法，但在实际过程中，单位时间烟丝的体积流量本身就是一个难以控制的变量，上述测量方法不能较好的反映烟丝的填充值变化。专利CN201710163715.2公开了一种储柜内烟丝填充值均值测量方法，该方法以装柜重量和体积获得柜批次的堆积密度进行数据转换得到填充值，并通过建立模型进行修正，但该方法是以柜为单位，不但检测过程信息少，大体量下烟丝堆积下内部密度本身不均匀。堆积密度为单位体积内烟丝的重量，对比上述填充值定义，其和填充值为倒数关系。上述测量方法是基于施加一定压辊压力将测量的堆积密度数据转换得到填充值，并与行业标准方法进行一定的建模修正，但填充值为一个综合表观值，它与烟丝的水分、配方组成、化学成分及烟丝结构都有关系，简单的模型修正并不准确，难以进行推广。

因此，在线检测过程中，准确测量其堆积密度具有更直接的应用价值，可更直接的反映和关联制丝工艺过程引起的变化，以及对卷接质量的影响。所以，如何在线准确测量烟丝的堆积密度，成为本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的不足，提供一种输送带上在线测定烟丝堆积密度的方法。本发明的意义在于提供了一种所用设备安全、方便，方法原理可靠和实用的输送带上在线测定烟丝堆积密度的方法。使用激光光场技术实现在线体积流量实时准确测量，电子皮带秤实现质量流量实时准确测量，获得自定义物料量颗粒的堆积密度，实现在线检测烟丝物料填充性能质量稳定性及质量的波动情况，指导卷烟制丝及卷接工艺实时调控。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种输送带上烟丝物料堆积密度的在线检测方法，是通过烟丝物料体积流量检测系统对输送带上的烟丝物料流量进行实时检测得出在测量时间T内通过的烟丝体积流量Q、以及通过在线皮带称重系统对输送带上的烟丝物料进行实时称重得出在检测时间T内的烟丝质量M，通过质量与体积的比值，获得测量时间T内的烟丝物料堆积密度ρb：