蔣文炤，王宣科，王小義，李 超，蔡洪江，馬俊松

（貴州中煙工業(yè)有限責(zé)任公司畢節(jié)卷煙廠，貴州畢節(jié) 551700）

0 引言

YB95 條外透明紙包裝機(jī)是給折疊后的條煙外包盒包裝一層透明玻璃紙，并施加一定的溫度將其燙平，確保外觀平整美觀。根據(jù)工藝需求，包裝好的每一條煙包都要經(jīng)過(guò)條包美容器，在條包美容器內(nèi)的受熱作用下，使包裹透明玻璃紙的煙條表面光滑平整，并確保煙條透明玻璃紙完好無(wú)損。

1 背景技術(shù)

條外透明紙包裝機(jī)用于在折疊后的條盒外包裝一層透明玻璃紙，條包美容器可對(duì)包裝有透明玻璃紙的條煙施加一定的溫度，以將條煙外表面上的透明玻璃紙燙平，確保條煙的外觀平整美觀。條包美容器通常為上下對(duì)應(yīng)設(shè)置的兩塊電烙鐵。條外透明紙包裝機(jī)在停止運(yùn)轉(zhuǎn)后，條包美容器內(nèi)的條煙未能脫離條包美容器的受熱環(huán)境，當(dāng)停機(jī)達(dá)到一定時(shí)間時(shí)，位于條包美容器內(nèi)的條煙外的透明玻璃紙會(huì)出現(xiàn)不同程度的變形現(xiàn)象，甚至?xí)绊懙綏l盒內(nèi)煙包的形狀和煙支的物理指標(biāo)。

條煙在包裝機(jī)的出口處沒(méi)有檢測(cè)和剔除口，由人工將條包美容器內(nèi)的條煙取出來(lái)，不但容易出現(xiàn)漏取的情況，而且費(fèi)時(shí)費(fèi)力，增加了操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度。因此，如何提供一種可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)取出條包美容器內(nèi)的條煙的裝置，成為當(dāng)前亟需解決的技術(shù)難題。

2 方案設(shè)計(jì)

條包機(jī)停機(jī)自動(dòng)取出裝置的設(shè)計(jì)由檢測(cè)光電開(kāi)關(guān)、電磁閥、氣缸、拖送煙條機(jī)構(gòu)、條煙導(dǎo)條和傳感器支架等組成，其中檢測(cè)開(kāi)關(guān)是用來(lái)檢測(cè)條包美容器內(nèi)是否有煙條，氣缸包含拖送煙條氣缸和煙條夾緊氣缸，煙條夾緊氣缸主要用于機(jī)器停機(jī)后，夾緊美容器內(nèi)的第一條煙，拖送煙條氣缸將美容器內(nèi)的煙條拖送出來(lái)，條煙導(dǎo)條用于條煙兩端保護(hù)煙條在拖送過(guò)程中不歪斜，保證了拖送動(dòng)作順利進(jìn)行，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中限制了條煙活動(dòng)位置。

具體工作過(guò)程如下：在YB95 條外透明紙包裝機(jī)條包美容器出口側(cè)加裝光電檢測(cè)開(kāi)關(guān)，此檢測(cè)開(kāi)關(guān)主要作用是檢測(cè)條包美容器內(nèi)有無(wú)煙條，當(dāng)美容器內(nèi)有煙條時(shí)，在機(jī)器停止運(yùn)行信號(hào)發(fā)出后，條包美容器張開(kāi)，光電開(kāi)關(guān)有輸出信號(hào)，電磁閥得電，拖送煙條氣缸動(dòng)作，夾住美容器內(nèi)第一條煙并將煙條從條包美容器內(nèi)拖送出來(lái)，使煙條不在受美容器內(nèi)的溫度影響，直到條煙檢測(cè)開(kāi)關(guān)檢測(cè)到無(wú)條煙時(shí)氣缸立即停止工作，當(dāng)機(jī)器啟動(dòng)時(shí)，拖煙氣缸及夾緊氣缸立即回到原位，等待下一次的拖送工作，這樣拖送煙條氣缸完成一次完整的工作過(guò)程。

拖出煙條氣缸動(dòng)作的條件必須滿足：①機(jī)器停止運(yùn)轉(zhuǎn)；②美容器出口側(cè)檢測(cè)到有煙條。無(wú)論任何原因引起的機(jī)器停機(jī)，只要美容器內(nèi)有條煙，繼電器吸合，電磁閥即可得電工作，從而拖送機(jī)構(gòu)動(dòng)作，將美容器內(nèi)的煙條拖送出來(lái)，此時(shí)安裝在美容器出口的光電元件檢測(cè)到無(wú)條煙時(shí)電磁閥斷電，條煙夾緊氣缸和拖送氣缸釋放，拖送條煙完成一次拖送工作；一旦機(jī)器有運(yùn)行信號(hào)，電磁閥立即斷電，拖送氣缸釋放，結(jié)束拖送工作。根據(jù)需要，由于拖送氣缸采用雙作用氣缸，因此采用兩位五通的電磁閥，考慮到工作頻率較高，采用穩(wěn)定可靠耐用的繼電器。

3 方案實(shí)施

取出裝置由電氣控制和機(jī)械傳動(dòng)兩部分組成。

3.1 電氣控制原理

電氣控制原理圖如圖1 所示，由電磁閥控制拖送煙條氣缸動(dòng)作。當(dāng)機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)停止，光電開(kāi)關(guān)得電，若美容器內(nèi)有煙條，則繼電器吸合，電磁閥工作控制推煙氣缸動(dòng)作，將美容器內(nèi)的煙條拖離出來(lái)。機(jī)械手采用的光電開(kāi)關(guān)為反射式光纖傳感器，傳感器檢測(cè)開(kāi)關(guān)安裝在美容器出口側(cè)，由安裝在設(shè)備上的傳感器支架固定，檢測(cè)美容器有無(wú)煙條情況，如圖2 所示。

3.2 機(jī)械傳動(dòng)原理

圖1 電氣原理

圖2 傳感器檢測(cè)開(kāi)關(guān)安裝位置

機(jī)械傳動(dòng)部分由條煙導(dǎo)條、煙條夾緊氣缸、煙條拖送氣缸、傳感器支架和支撐架等構(gòu)成。透明玻璃紙包裝好的煙條從美容器內(nèi)通過(guò)，如圖2 所示，美容器由上部烙鐵和下部烙鐵組成，兩側(cè)都安裝了可調(diào)寬度的條煙導(dǎo)條保護(hù)煙條平穩(wěn)通過(guò)。如圖3 所示，煙條拖送機(jī)構(gòu)為一個(gè)整體，也是自動(dòng)輸送裝置的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，主要用于夾住美容器內(nèi)的煙條并將其拖出，拖送機(jī)構(gòu)有拾取煙條和拖送煙條兩個(gè)動(dòng)作。

拖送機(jī)構(gòu)傳動(dòng)部分主要如圖4 所示，首先支撐座固定在YB95 設(shè)備機(jī)體上，固定臂通過(guò)軸承連在支撐座上，雙桿氣缸由螺釘固定在臂上，雙桿氣缸接有2 根氣管，1 根接氣缸的正動(dòng)作氣孔，1 根接氣缸的反動(dòng)作氣孔，使雙桿氣缸前后動(dòng)作。

煙條拾取主要是將美容器內(nèi)的煙條夾住，在夾緊氣缸活動(dòng)桿側(cè)設(shè)計(jì)有軟橡膠墊，有效保護(hù)了煙條在拖送過(guò)程中不受損。在圖5 中，傳動(dòng)臂固定在圖4 雙桿氣缸活塞桿的端部，由雙桿氣缸拖送煙條運(yùn)動(dòng)。傳動(dòng)臂內(nèi)側(cè)通過(guò)螺釘固定夾緊氣缸，外側(cè)由螺釘固定滑動(dòng)支撐座，滑動(dòng)支撐座由支撐架、軸及滾動(dòng)軸承組成，隨雙桿氣缸的動(dòng)作一起前后運(yùn)動(dòng)，減少煙條在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的摩擦力。夾緊氣缸采用了原設(shè)備美容器停機(jī)釋放氣源控制，機(jī)器停機(jī)后，美容器自動(dòng)抬起時(shí)夾緊氣缸動(dòng)作，拾取煙條。氣缸夾住煙條后由雙桿氣缸將美容器的煙條拖送出來(lái)，雙桿氣缸運(yùn)動(dòng)行程稍微長(zhǎng)于美容器的烙鐵寬度，剛好將烙鐵下面的煙條取出，避免了條包透明玻璃紙經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間受熱而燙損，保證了產(chǎn)品質(zhì)量的要求。

4 總結(jié)

針對(duì)包裝機(jī)停機(jī)時(shí)美容器內(nèi)煙條存在質(zhì)量隱患的問(wèn)題，設(shè)計(jì)了一種停機(jī)自動(dòng)取煙裝置，充分結(jié)合機(jī)械與電氣技術(shù)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)取煙功能，很好解決了機(jī)器停機(jī)時(shí)煙條不能自動(dòng)取出的情況。該裝置運(yùn)行穩(wěn)定可靠，達(dá)到了設(shè)計(jì)的要求，滿足生產(chǎn)工藝流程，消除了煙條在美容器中的質(zhì)量隱患和降低了人工勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了工作效率。

圖3 煙條拖送機(jī)構(gòu)整體

圖4 拖送機(jī)構(gòu)傳動(dòng)

圖5 煙條拾取部分結(jié)構(gòu)