嚴(yán)小銳

【摘 要】本文以國產(chǎn)包裝機ZB45的下游機硬條包裝機為研究對象，介紹了其CH補包器工作原理，通過對控制方式的改變，即使用歐姆龍PLC實現(xiàn)CH補包器的自動控制功能，解決了夠買外掛輔助裝置的困難，并且降低了由補包器造成的缺包風(fēng)險，杜絕了補包器造成的小包玻紙擦花缺陷。

【關(guān)鍵詞】硬條包裝機；CH補包器；PLC

ZB45、ZB25是我廠的包裝機主力機型，其系統(tǒng)的穩(wěn)定性在業(yè)內(nèi)得到了廣泛認(rèn)可。在對質(zhì)量的保障上，小包透包機缺陷煙包的剔除是必不可少的功能，為不影響下游機的正常運行，則需要通過CH添加煙庫對剔除煙包進行補包功能。

一、工作原理

CH補包器（圖1）是包裝機的重要組成部分，它主要由導(dǎo)軌、導(dǎo)向輪等組成。導(dǎo)軌通過連接板，螺釘和銷釘組成煙包補償庫，導(dǎo)軌下方裝有導(dǎo)向輪，在導(dǎo)向輪的上方，導(dǎo)軌上還裝有光電開關(guān)。輸出轉(zhuǎn)盤通過分隔模塊帶動煙包逆時針間歇旋轉(zhuǎn)即將達到IV工位時，模塊內(nèi)煙包先被導(dǎo)向輪輕微下壓，使煙包順利通過補包器。當(dāng)上游機檢測到散玻、玻紙偏移、拉帶丟失、拉帶偏移等質(zhì)量缺陷煙包后，該質(zhì)量缺陷煙包將會在轉(zhuǎn)盤III工位被剔除，當(dāng)轉(zhuǎn)盤分隔模塊間的空工位到達補包器下方時，補包器內(nèi)儲存的合格煙包依靠自身重力落入空工位自動補滿，保證YB65A條盒包裝機的煙包輸入通道上不缺煙包。

二、補包器存在的問題

現(xiàn)有包裝設(shè)備部分采用的是重力補煙的方式，另外部分采用的是通過外掛輔助設(shè)備控制電磁閥從而氣缸動作的方式來實現(xiàn)添加煙，即不補煙時，氣缸推動擋板從兩側(cè)夾住補煙器煙庫中的煙包，補煙時，氣缸拉開擋板，讓煙包依靠重力掉落補煙。前種方式結(jié)構(gòu)簡單，但會產(chǎn)生擦花缺陷，在消費者對產(chǎn)品質(zhì)量要求越來越高的情況下，此種方式已經(jīng)過時，急需改進，消除缺陷。后種方式雖然解決了煙包擦花的問題，但集成度不高，且不具備補包功能失效后的報警功能，在功能失效后，機器正常運轉(zhuǎn)，在下游機就會有缺包的現(xiàn)象發(fā)生，產(chǎn)生巨大的質(zhì)量隱患。

三、改進方法

（一）改進思路

針對以上問題，為提高產(chǎn)品質(zhì)量，解決質(zhì)量隱患，并進一步節(jié)約成本，本文決定使用PLC控制方式來解決：（1）對現(xiàn)存CH補包器的工作原理，以及其運作情況進行了分析，并理清了其中的邏輯關(guān)系。（2）將外掛輔助設(shè)備的所有控制部分寫入PLC并添加報警停機功能。（3）對各線路安裝設(shè)計進行討論驗證，要求必須安全、有效。（4）對設(shè)計的程序進行模擬驗證，成功后上機實驗。

（二）方案實施

1.邏輯關(guān)系

如圖2所示，CH補包器的作用主要是在上游產(chǎn)生的不合格煙包進行剔除之后進行的一個補包動作，所以首先是要檢測到是否有剔除煙包，既檢測到工位III出現(xiàn)空缺的情況，在檢測到工位III空缺之后，在工位IV再次對空缺進行檢測，若空缺再次得證，那么控制補煙器補煙，補煙之后再次對工位IV是否補煙成功進行驗證，若驗證失敗，則停機，并報警顯示。

2.PLC程序編寫

使用了歐姆龍PLC對CH補包器的控制程序進行了編寫，部分程序如下：

3.上機實驗

在對PLC程序模擬驗證成功后，相繼進行了上機實驗。2018年10月20日，在5#包裝機進行了此次的改造實驗工作。安裝完成后，將三種補包方式進行功能驗證及對比實驗，結(jié)果如下：

四、總結(jié)

此次改進圓滿完成，達到了預(yù)期的目標(biāo)，不但解決了因補煙器設(shè)計問題造成的小包透明紙擦花缺陷，還對現(xiàn)有的補包器控制系統(tǒng)進行了創(chuàng)新改進，改變了控制方式，豐富了控制功能。

【參考文獻】

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