摘 要:現(xiàn)我廠使用的5條G.DX2000生產(chǎn)線,設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)速為600包/分鐘。X2000所采用的小盒商標(biāo)涂膠為“碾膠”方式,在實(shí)際生產(chǎn)過程中,由于商標(biāo)上膠不好而引起的設(shè)備故障頻率較高,維修耗時(shí)長,嚴(yán)重影響設(shè)備效率。文章將討論如何在X2000機(jī)組上采用“噴膠”方式代替原機(jī)的“碾膠”方式,從而達(dá)到提升設(shè)備運(yùn)行效率的目的。
關(guān)鍵詞:噴膠;噴槍;自動(dòng)清潔
1 概述
X2000所采用的小盒商標(biāo)涂膠為“碾膠”方式,即用負(fù)壓將小盒橫向輸送到鼓輪與膠輥中間,利用“對碾”的模式將膠輥上固定膠點(diǎn)壓在小盒商標(biāo)上,完成商標(biāo)上膠過程。鼓輪與膠輥之間的間隙、相對位置直接影響著商標(biāo)上膠點(diǎn)膠量的多少和膠點(diǎn)的位置,膠量過多過少或膠點(diǎn)位置偏移均會(huì)造成商標(biāo)輸送卡阻,并且膠量過多時(shí)甩膠嚴(yán)重,造成下游通道積膠,加劇煙包卡阻問題。文章討論的是采用新型的上膠方式即“噴膠”來取代原機(jī)的“碾膠”,實(shí)現(xiàn)上膠膠量穩(wěn)定易調(diào)、上膠位置準(zhǔn)確可靠的功能。
2 原理分析
2.1 原系統(tǒng)存在的問題
(1)當(dāng)鼓輪與膠輥間隙過小時(shí),上膠量過多。設(shè)備高速運(yùn)行時(shí),會(huì)有部分膠水甩出,或在折疊過程中擠壓出來殘留在輸送通道內(nèi),形成積膠。(2)當(dāng)鼓輪與膠輥間隙過大時(shí),上膠量過少或者膠點(diǎn)的位置發(fā)生偏移。商標(biāo)粘接不牢固,煙包會(huì)散開,在后續(xù)的輸送過程中造成卡阻停機(jī)。
2.2 解決辦法
噴膠模式和碾膠模式比對有以下優(yōu)勢
(1)上膠均勻。(2)控制器可以靈活設(shè)置膠樣。(3)安裝保養(yǎng)方便快捷。(4)節(jié)約膠水。(5)減少備件消耗。(6)系統(tǒng)含有支架及自清洗裝置,可以保證整個(gè)系統(tǒng)連續(xù)高效的噴膠。
3 方案實(shí)施
3.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
3.1.1 hhs噴膠系統(tǒng)組成(如圖1所示)
該系統(tǒng)主要組成部分及作用:
(1)電子噴槍(含清洗裝置):噴涂膠水,清潔噴槍。(2)膠泵:提升膠水壓力,給噴槍供膠。(3)控制器:控制噴槍,提供輸入輸出信號接口。(4)光電檢測及編碼器:采集產(chǎn)品觸發(fā)信號和設(shè)備運(yùn)行信號
3.1.2 hhs噴膠系統(tǒng)選型
(1)電子噴槍選型。電子噴槍的關(guān)鍵參數(shù)為:噴槍頻率、適用粘度、最大壓力、模塊厚度、模塊間距。噴槍類型主要有:D400噴槍、DLK500噴槍和氣動(dòng)噴槍。三種類型的噴槍適用的膠液粘度和工作壓力均滿足要求,但氣動(dòng)噴槍頻率較低,且模塊間距不可調(diào),D400噴槍的模塊間距也不可調(diào),綜合考慮采用各項(xiàng)指標(biāo)均滿足要求的DLK500噴槍。(2)活塞泵選型。膠泵的作用是提供足夠的壓力以使膠液能不斷地供給到噴槍,常用的類型有:隔膜泵、活塞泵、壓力罐。壓力罐和隔膜泵的最大工作壓力為6bar,壓力較小不能滿足生產(chǎn)要求,而活塞泵的最大壓力能滿足要求,且壓力值可調(diào),最終選擇膠泵為活塞泵。(3)控制器選型。hhs噴膠系統(tǒng)提供的控制器類型為C421、XP-E08-T、XP-E08。C421控制器僅能控制4個(gè)噴槍,不能滿足生產(chǎn)要求,XP-E08控制器可連接8個(gè)噴槍,有控制屏,但無相關(guān)煙草控制程序,對后期開發(fā)要求較高,因此最終選擇XP-E08-T控制器。(4)光電檢測及編碼器。編碼器的目的是為了準(zhǔn)確測量商標(biāo)紙轉(zhuǎn)過的位移,以使噴槍能在指定的位置給商標(biāo)紙上膠。而光電檢測的作用是用來檢測從第一輪交接至鼓輪的商標(biāo),以此信號來觸發(fā)噴槍的噴膠動(dòng)作。我們采用已有庫存配件,型號分別為IE-65-508的編碼器和FU-1358光纖+RD3F-P放大器的光電檢測,經(jīng)測試能夠滿足生產(chǎn)需要。
3.2 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)功能
3.2.1 噴槍。噴槍具備三個(gè)工作位置:噴膠位、預(yù)噴位、清潔位。噴膠位置用于正常生產(chǎn)中為小盒商標(biāo)上膠,實(shí)現(xiàn)小盒商標(biāo)上的膠量及膠點(diǎn)位置合適。預(yù)噴位用于手動(dòng)測試各個(gè)噴膠嘴是否工作正常。清潔位用于清潔噴膠嘴上的積膠。
3.2.2 控制系統(tǒng)。在商標(biāo)紙第二鼓輪下端和側(cè)面分別加裝光電檢測和編碼器;在第二鼓輪下端噴槍前150mm處安裝光電檢測,以準(zhǔn)確檢測商標(biāo)的有無和起始位置,在鼓輪側(cè)面加裝編碼器來測量商標(biāo)紙轉(zhuǎn)過的位移。
整個(gè)噴膠系統(tǒng)的上方加裝一個(gè)控制器,并連接好控制器與噴槍、膠泵、編碼器和光電檢測電氣線路。然后再將控制器與主機(jī)連接,實(shí)現(xiàn)噴槍工作狀態(tài)與主機(jī)運(yùn)行狀態(tài)匹配,在整個(gè)系統(tǒng)中需要添加以下功能:
(1)噴膠動(dòng)作觸發(fā)功能。通過主機(jī)復(fù)位信號觸發(fā)噴膠系統(tǒng)氣缸動(dòng)作帶動(dòng)噴槍旋轉(zhuǎn),由安裝在噴膠支架上的磁性開關(guān)確認(rèn)噴槍位置,當(dāng)噴槍達(dá)到工作位置時(shí)方可允許主機(jī)啟動(dòng)。在運(yùn)行中通過光電檢測和編碼器數(shù)據(jù)確定商標(biāo)和噴槍的相對位置,保證不漏噴或誤噴。
(2)電眼使能信號控制功能。當(dāng)機(jī)組正常運(yùn)行時(shí),系統(tǒng)令電眼使能信號一直激勵(lì),即讓現(xiàn)場電眼信號順利到達(dá)噴膠控制系統(tǒng),保證膠點(diǎn)位置正確,不漏噴;但機(jī)組停止運(yùn)行或手動(dòng)盤車時(shí),系統(tǒng)斷開電眼信號,避免誤噴、亂噴等問題。
(3)膠槍清潔功能。當(dāng)機(jī)組停機(jī)達(dá)到一定延時(shí)或自動(dòng)清潔程序觸發(fā)后,噴槍自動(dòng)到達(dá)下位,系統(tǒng)按一定開關(guān)比啟用清潔裝置清除槍嘴積膠。
(4)各種工況的煙包剔除功能。機(jī)組停機(jī)后,根據(jù)長時(shí)、短時(shí)預(yù)設(shè)值,剔除相應(yīng)工位的煙包;手動(dòng)盤車時(shí),剔除相應(yīng)工位煙包;電眼失效故障后,即令主機(jī)剔除相應(yīng)工位的煙包。
3.2.3 膠泵。通過活塞泵供給噴槍膠水并為控制器提供膠桶內(nèi)膠量數(shù)據(jù)。
4 結(jié)束語
通過上膠方式的改變有效解決了之前機(jī)械對碾涂膠造成商標(biāo)上膠不良而引起的膠缸維修和商標(biāo)卡阻問題。開發(fā)的噴膠系統(tǒng)上膠良好,有效提高了設(shè)備效率。同時(shí)由于噴膠系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)清潔,有效降低操作人員維護(hù)清洗的勞動(dòng)強(qiáng)度。
筆者因?qū)W識(shí)淺薄、經(jīng)驗(yàn)有限,文中必有不妥之處,還望各位專家、讀者見諒并給予指正。
參考文獻(xiàn)
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