一种可多层级预加热的智能机器人的制作方法

1.本发明涉及卷烟加工技术领域，具体为一种可多层级预加热的智能机器人。


背景技术：

2.水松纸是把原纸进行印刷加工之后得到的一种装潢纸，其花纹图案以烟叶枝干的横断面为据，色泽采取仿古式、无光泽(或少光泽)，使人产生古朴、优雅之感，又名接装纸，是一种卷烟包装材料，专供卷烟用作过滤嘴卷接包装，属特种工业用纸；
3.水松纸同吸烟者嘴唇直接接触，因此水松纸的印刷油墨和涂层必须要求无毒，符合食品卫生标准，并且具有一定的抗水性和湿强度；
4.卷烟过程中需要对水松纸进行加热，水松纸需要加热才可以卷起来，常规的水松纸加工过程中，针对卷烟加热器的调控为在水松纸接触加热板前，对加热板进行预加热，一张水松纸贴合上一个烟嘴上后，继续对下一张水松纸进行加热，这个过程中无法将加热器上的温度保持到预加热期间的温度一致，加热器的温度随着加工时间的延长逐渐升高，水松纸与烟嘴之间本身存有凝胶，凝胶的加热温度一旦过高则降低水松纸与烟嘴之间的牢固性，因此，设计一种可多层级预加热的智能机器人是很有必要的。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种可多层级预加热的智能机器人，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种可多层级预加热的智能机器人，包括支架及安装在支架上的顶板；所述顶板的顶部设有支柱；所述支柱上设有横向滑通槽；所述横向滑通槽内设有横向滑轨；所述横向滑轨上设有驱动杆；所述驱动杆上设有连接块；所述连接块上设有承载板；调控系统，所述调控系统用于控制卷烟生产过程中对烟嘴部分的加工流程。
7.根据上述技术方案，所述承载板上设有烟支储存组件，所述烟支储存组件包括有烟支置放筒、第一滑轨、连接杆、烟支腔、伸缩杆、夹板，其中：
8.所述烟支置放筒设于承载板，所述第一滑轨设于烟支置放筒上，所述连接杆设于第一滑轨上，所述烟支腔设于连接杆上，所述伸缩杆设于烟支腔上，所述夹板设于伸缩杆上。
9.根据上述技术方案，所述承载板内设有电池组件，电池组件为伸缩杆供能。
10.根据上述技术方案，所述顶板上固定安装有支撑柱，所述支撑柱上设有上支撑板和延伸板，所述延伸板设于上支撑板的一侧，所述上支撑板的底部设有下支撑板，所述下支撑板的底部设有升降柱，所述升降柱的底部设有机械臂；
11.所述机械臂的底部设有第一驱动件，所述第一驱动件的输出端固定安装有加热器；
12.所述加热器用于对烟嘴与水松纸加热。
13.根据上述技术方案，所述顶板上设有冷却组件，所述冷却组件包括有升降杆、横向伸缩柱、冷却棒，其中：
14.所述升降杆设于顶板上，所述横向伸缩柱设于升降杆上，所述冷却棒设于横向伸缩柱上；
15.所述冷却棒上设有冷却棉体，所述冷却棉体用于导出冷却棒制冷介质对加热器进行冷却降温。
16.根据上述技术方案，所述调控系统还包括有调控系统，调控系统包括有检测单元、驱动单元和调控单元；
17.所述检测单元包括有定位模块、区域确认模块、烟支确认模块；
18.所述驱动单元包括有夹持模块、转动模块、加热模块、冷却模块、位移模块、固定模块；
19.所述调控单元包括有预加热模块、温度调控模块、夹紧调控模块。
20.与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，通过设置有冷却组件，通过冷却棒在每次加热器加热过后，对加热器进行一次降温，随后加热器重新预加热，再对烟嘴加热，使得烟嘴每次都在标准温度下进行加工，提高烟嘴生产过程中的精准度。
附图说明
21.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
22.图1是本发明的整体正面剖视结构示意图；
23.图2是本发明的上支撑板和下支撑板示意图；
24.图3是本发明的b区域位置所在示意图；
25.图4是本发明的图2中a区域放大示意图；
26.图5是本发明的图3中b区域放大示意图；
27.图6是本发明的图1中c区域放大示意图；
28.图7是本发明的d区域位置所在示意图；
29.图8是本发明的图7中d区域放大示意图；
30.图中：1、支架；2、顶板；3、支柱；4、横向滑通槽；5、驱动杆；6、连接块；7、把手；8、承载板；9、烟支置放筒；10、隔热板；11、支撑柱；12、上支撑板；13、下支撑板；14、机械臂；15、加热器；16、升降杆；17、横向伸缩柱；18、冷却棒；19、升降柱；20、连接杆；21、烟支腔；22、伸缩杆；23、夹板；24、延伸板。
具体实施方式
31.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.请参阅图1-8，本发明提供技术方案：一种可多层级预加热的智能机器人，包括支架1，支架1的顶部焊接有顶板2，顶板2由厚金属板制成，顶板2的顶部对称式固定安装有四
根支柱3，支柱3上设有横向滑通槽4，横向滑通槽4内固定安装有横向滑轨，横向滑轨上滑动安装有驱动杆5，驱动杆5的侧壁上固定安装有连接块6，连接块6呈下窄上宽状，连接块6的底部略窄是为了与驱动杆5匹配，不影响驱动杆5的正常移动，连接块6的顶部固定安装有第一电磁铁，连接块6的上方设有承载板8，承载板8的底部固定安装有第二电磁铁，第一电磁铁与第二电磁铁适配，连接块6的上方略宽是为了提高与承载板8之间的稳定性；
33.承载板8的两端固定安装有把手7，把手7是为了便于更换承载板8；
34.承载板8的顶部固定安装有烟支置放筒9，烟支置放筒9的内壁上设有第一滑轨，第一滑轨上滑动安装有连接杆20，连接杆20的一端固定安装有烟支腔21，烟支腔21的内壁上固定安装有伸缩杆22，伸缩杆22的一端上固定安装有夹板23，夹板23的外侧壁上设有压力传感器；
35.承载板8的内部设有电池组件，电池组件为伸缩杆22供能，承载板8上设有按钮，按钮电连接伸缩杆22；
36.烟支置放筒9的侧壁上固定安装有隔热板10；
37.顶板2的顶部固定安装有支撑柱11，支撑柱11的顶部固定安装有上支撑板12，上支撑板12的底部固定安装有下支撑板13，下支撑板13的底部固定安装有升降柱19，升降柱19的底端固定安装有机械臂14，机械臂14的底端设有第一驱动件，第一驱动件的输出端固定安装有加热器15，加热器15电连接第二驱动件，加热器15用于对烟嘴与水松纸加热；
38.机械臂14受控制运动继而调控加热器15的位置，使得加热器15的位置可以得到任意控制；
39.上支撑板12的一侧固定安装有延伸板24，延伸板24与下支撑板13的底部均固定安装有摄像组件，摄像组件用于对下方烟支的状态进行监测；
40.顶板2的顶部固定安装有升降杆16，升降杆16的顶部固定安装有横向伸缩柱17，横向伸缩柱17的一端固定安装有冷却棒18，冷却棒18的端头上固定设有冷却棉体，冷却棉体用于导出冷却棒18制冷介质对加热器15进行冷却降温；
41.冷却棉体在本设备中只设有较小一团，用于减小与加热器15之间的摩擦；
42.一种可多层级预加热的智能机器人还包括有调控系统，调控系统包括有检测单元、驱动单元、筛选模块和调控单元；
43.检测单元包括有定位模块、区域确认模块、烟支确认模块；
44.驱动单元包括有夹持模块、转动模块、加热模块、冷却模块、位移模块、固定模块；
45.调控单元包括有预加热模块、温度调控模块、夹紧调控模块；
46.筛选模块包括有硬度检测模块、记录模块。
47.第一实施例为烟嘴与水松纸的初步加工流程：
48.步骤s1，人员将烟支按照根数依次装进烟支腔21中，每个承载板8上均安装有若干个烟支腔21，将整个承载板8安装满即可；
49.步骤s2，将安装完成的承载板8校准位置，固定模块驱动第一电磁铁通电，将第一电磁铁对准第二电磁铁，缓慢贴合住，使得承载板8与连接块6紧密贴合起来，设置可以更换的承载板8，第一可以在设备对安装满的承载板8进行加工时对另一块承载板8进行烟支填充，节省时间，提高卷烟生产效率，第二，降低设备故障率所带来的经济损失，卷烟生产过程中若是出现故障，最大损失可以控制在单个承载板8以内；
50.步骤s3，夹持模块驱动伸缩杆22运动，伸缩杆22的初始位置为靠近烟支腔21，便于人员放置烟支，当人员将烟支完全放入烟支腔21中后，按下按钮，夹持模块驱动伸缩杆22伸长，伸缩杆22伸长带动夹板23移动，夹板23移动将烟支夹住，对于烟支的夹紧力度需要进行调控，避免烟支外形形变过度，夹紧调控模块设定伸缩杆22的移动距离为l，分为l1-l5共计5个层级，l1表示伸缩杆22移动距离最短，l5表示伸缩杆22移动距离最长，伸缩杆22移动距离越长，则表示夹板23夹持力度越大；
51.烟支加工过程中，针对烟支的径长分为k1-k5共计5个层级，k1-k5与l1-l5逐一对应，针对性地对不同规格的烟支进行夹持固定，保证烟支的稳定性的同时，还能有效减小夹持时烟支的形变程度；
52.相较于常规的人为手拿烟支对烟支进行加工，本设备的夹持模式更加卫生和稳定；
53.步骤s4，承载板8被固定在连接块6上后，位移模块驱动杆5在横向滑轨上滑动，带动承载板8进行横向移动，通过横向移动，承载板8将烟支逐一传输至加热器15的下方，等待加热器15对烟支的加工；
54.步骤s5，夹板23与烟支接触的区域为弧形，增加了夹板23与烟支的接触面积，夹板23移动夹持烟支时，压力传感器也会对烟支本身的硬度进行检测，硬度检测模块设定压力额定数值为x1，若是压力传感器记录数值大于等于x1，则表示烟支本身的硬度达标，则判定烟支合格，若是压力传感器记录数值小于x1，则表示烟支本身的硬度不达标，则记录模块将相应不合格烟支位置记录下来，人员将不合格烟支从此批次烟支中筛选出去，实现烟支分选的目的。
55.第二实施例为烟嘴与水松纸的具体加工流程：
56.步骤s21，摄像组件对烟支进行监测，将烟支的状态画面传输至烟支确认模块，烟支确认模块确认烟支已经放置到位，接着再对烟支的烟嘴位置进行监测，摄像组件将烟嘴的位置状态画面传输至区域确认模块，区域确认模块确认烟嘴是否已经露在烟支腔21的外面，烟支分为烟嘴和烟体两个部分，水松纸用于烟嘴部位，所以在对水松纸加热期间，需要将烟嘴位置露在烟支腔21外面，便于加热器15对水松纸加热，同时不会对水松纸以外的区域进行加工，避免造成无效加工的同时对烟体部分造成无效加热，反而导致烟体受损；
57.步骤s22，当烟嘴移动至加热器15下方时，定位模块配合摄像组件控制承载板8暂停移动，此时升降柱19下降带动加热器15下降，加热器15下降贴近烟嘴，转动模块驱动连接杆20在第一滑轨上转动，继而连接杆20带动烟支腔21转动，由于烟支腔21已经将烟支夹住，烟支腔21转动带动烟支转动，烟支转动则烟嘴转动，烟嘴转动围绕加热器15转动一圈，烟嘴转动过程中始终与加热器15贴合；
58.步骤s23，预加热模块设定水松纸的加热温度为h1，则加热器会在未加热前预热至h1，等待给一个烟嘴加热完毕后，升降柱19复位，则加热器15复位，接着冷却模块驱动横向伸缩柱17伸长，横向伸缩柱17伸长带动冷却棒18朝向加热器15移动，等待冷却棒18与加热器15接触，冷却模块驱动第二驱动件运动，第二驱动件运动带动加热器15运动，加热器15转动一圈使得冷却棒18对加热器15进行多角度的降温，使得加热器15的温度快速降低至h1以下，对加热器15降温的同时，下方的承载板8移动将下一个烟嘴移动至加热器15下方，最后，加热器15再次预热至h1，重复上述流程对烟嘴进行加热，通过冷却棒18对加热器15进行外
力降温，以最快的速度使得加热器15的温度降低，水松纸的受热温度有标准数据，随着加热器15的加热时间递增，加热器15本身的温度逐渐升高，过高的温度会对烟嘴造成损坏，而依靠加热器15本身的自发降温，太过耗费时间，且不够精准，所以通过冷却棒18在每次加热器15加热过后，对加热器15进行一次降温，随后加热器15重新预加热，再对烟嘴加热，使得烟嘴每次都在标准温度下进行加工，提高烟嘴生产过程中的精准度。
59.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其他任何其他变体意在涵盖非排他性地包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
60.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种可多层级预加热的智能机器人，其特征在于，包括：支架(1)及安装在支架(1)上的顶板(2)；支柱(3)，所述支柱(3)安装于顶板(2)的顶部；横向滑通槽(4)，所述横向滑通槽(4)设于支柱(3)上；横向滑轨，所述横向滑轨设于横向滑通槽(4)内；驱动杆(5)，所述驱动杆(5)设于横向滑轨上；连接块(6)，所述连接块(6)设于驱动杆(5)上；承载板(8)，所述承载板(8)设于连接块(6)上；调控系统，所述调控系统用于控制卷烟生产过程中对烟嘴部分的加工流程。2.根据权利要求1所述的一种可多层级预加热的智能机器人，其特征在于，所述承载板(8)上设有烟支储存组件，所述烟支储存组件包括有烟支置放筒(9)、第一滑轨、连接杆(20)、烟支腔(21)、伸缩杆(22)、夹板(23)，其中：所述烟支置放筒(9)设于承载板(8)，所述第一滑轨设于烟支置放筒(9)上，所述连接杆(20)设于第一滑轨上，所述烟支腔(21)设于连接杆(20)上，所述伸缩杆(22)设于烟支腔(21)上，所述夹板(23)设于伸缩杆(22)上。3.根据权利要求2所述的一种可多层级预加热的智能机器人，其特征在于，所述承载板(8)内设有电池组件，电池组件为伸缩杆(22)供能。4.根据权利要求2所述的一种可多层级预加热的智能机器人，其特征在于，所述顶板(2)上固定安装有支撑柱(11)，所述支撑柱(11)上设有上支撑板(12)和延伸板(24)，所述延伸板(24)设于上支撑板(12)的一侧，所述上支撑板(12)的底部设有下支撑板(13)，所述下支撑板(13)的底部设有升降柱(19)，所述升降柱(19)的底部设有机械臂(14)；所述机械臂(14)的底部设有第一驱动件，所述第一驱动件的输出端固定安装有加热器(15)；所述加热器(15)用于对烟嘴与水松纸加热。5.根据权利要求4所述的一种可多层级预加热的智能机器人，其特征在于，所述顶板(2)上设有冷却组件，所述冷却组件包括有升降杆(16)、横向伸缩柱(17)、冷却棒(18)，其中：所述升降杆(16)设于顶板(2)上，所述横向伸缩柱(17)设于升降杆(16)上，所述冷却棒(18)设于横向伸缩柱(17)上；所述冷却棒(18)上设有冷却棉体，所述冷却棉体用于导出冷却棒(18)制冷介质对加热器(15)进行冷却降温。6.根据权利要求5所述的一种可多层级预加热的智能机器人，其特征在于，所述调控系统包括有检测单元、驱动单元和调控单元；所述检测单元包括有定位模块、区域确认模块、烟支确认模块；所述驱动单元包括有夹持模块、转动模块、加热模块、冷却模块、位移模块、固定模块；所述调控单元包括有预加热模块、温度调控模块、夹紧调控模块。7.根据权利要求6所述的一种可多层级预加热的智能机器人，其特征在于，烟嘴与水松纸的初步加工方法：步骤s1，人员将烟支按照根数依次装进烟支腔21中；
步骤s2，将安装完成的承载板8校准位置，使得承载板8与连接块6紧密贴合起来；步骤s3，夹持模块驱动伸缩杆22运动，伸缩杆22的初始位置为靠近烟支腔21，便于人员放置烟支；步骤s4，承载板8被固定在连接块6上后，位移模块驱动杆5在横向滑轨上滑动，带动承载板8进行横向移动。8.根据权利要求7所述的一种可多层级预加热的智能机器人，其特征在于，烟嘴与水松纸的具体加工方法：步骤s21，摄像组件对烟支进行监测，将烟支的状态画面传输至烟支确认模块，烟支确认模块确认烟支已经放置到位，接着再对烟支的烟嘴位置进行监测，摄像组件将烟嘴的位置状态画面传输至区域确认模块，区域确认模块确认烟嘴是否已经露在烟支腔21的外面；步骤s22，当烟嘴移动至加热器15下方时，定位模块配合摄像组件控制承载板8暂停移动，此时升降柱19下降带动加热器15下降，加热器15下降贴近烟嘴；步骤s23，预加热模块设定水松纸的加热温度为h1，则加热器会在未加热前预热至h1。

技术总结
本发明公开了一种可多层级预加热的智能机器人，涉及卷烟加工技术领域，主要解决问题为加热器的温度随着加工时间的延长逐渐升高，水松纸与烟嘴之间本身存有凝胶，凝胶的加热温度一旦过高则降低水松纸与烟嘴之间的牢固性，所述顶板上设有冷却组件，所述冷却组件包括有升降杆、横向伸缩柱、冷却棒，其中：所述升降杆设于顶板上，所述横向伸缩柱设于升降杆上，所述冷却棒设于横向伸缩柱上，所述冷却棒上设有冷却棉体，所述冷却棉体用于导出冷却棒制冷介质对加热器进行冷却降温，使得烟嘴每次都在标准温度下进行加工，提高烟嘴生产过程中的精准度。度。度。


技术研发人员：潘耀捷
受保护的技术使用者：潘耀捷
技术研发日：2022.11.30
技术公布日：2023/9/23