王志偉 欒常順

【摘? 要】為了減少煙包側(cè)邊開(kāi)邊對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量和設(shè)備運(yùn)行效率、運(yùn)行安全的影響，分析產(chǎn)生開(kāi)邊的因素及現(xiàn)有檢測(cè)設(shè)備的局限性，針對(duì)ZB45包裝機(jī)組特點(diǎn)，研制一種新型的煙包雙側(cè)邊檢測(cè)裝置，保障產(chǎn)品質(zhì)量，提高設(shè)備運(yùn)行效率和安全。

【關(guān)鍵詞】煙包;雙側(cè)邊;開(kāi)邊;檢測(cè)

引言

煙包側(cè)邊開(kāi)邊是嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量和設(shè)備運(yùn)行安全的重要因素，現(xiàn)有的光電檢測(cè)器僅能檢測(cè)出輸送帶上上側(cè)開(kāi)邊的煙包 ，而與輸送帶接觸的下側(cè)開(kāi)邊無(wú)法檢測(cè)出來(lái)，容易造成開(kāi)邊的煙包進(jìn)入到小盒透明紙包裝機(jī)的成型輪，造成設(shè)備損壞，嚴(yán)重影響設(shè)備安全運(yùn)行及有效作業(yè)率的提升。研制煙包雙側(cè)開(kāi)邊檢測(cè)裝置能夠有效降低開(kāi)邊煙包流入下一道生產(chǎn)工序的風(fēng)險(xiǎn)，提高設(shè)備的安全運(yùn)行效率。

1.背景及現(xiàn)狀分析

ZB45包裝機(jī)組是青州卷煙廠卷包車間現(xiàn)役主力機(jī)型之一。由YB45小盒包裝機(jī)、YB55小盒透明紙包裝機(jī)、YB65條盒透明紙包裝機(jī)和YB95條盒透明紙包裝機(jī)組成。YB45小盒包裝機(jī)生產(chǎn)的煙包經(jīng)輸送帶進(jìn)入YB55小盒透明紙包裝機(jī)，完成小盒透明紙包裝熱封工作。

由于在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中YB45包裝機(jī)商標(biāo)紙輸送通道或商標(biāo)紙涂膠輪產(chǎn)生積垢，設(shè)備高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)少量商標(biāo)紙雙側(cè)邊涂膠點(diǎn)無(wú)膠點(diǎn);長(zhǎng)時(shí)間停機(jī)后膠水干涸煙包剔除不徹底等原因，從而造成開(kāi)邊的煙包進(jìn)入到煙包輸送通道。當(dāng)前，YB55小盒透明紙包裝機(jī)入口處的光電式開(kāi)邊檢測(cè)器僅能檢測(cè)出上側(cè)開(kāi)邊的煙包 ，而與輸送帶接觸的下側(cè)開(kāi)邊無(wú)法檢測(cè)，造成開(kāi)邊的煙包進(jìn)入到小盒透明紙包裝機(jī)的透明紙成型裝置，導(dǎo)致設(shè)備損壞，嚴(yán)重影響設(shè)備運(yùn)行安全及運(yùn)行效率。

2.煙包雙側(cè)邊檢測(cè)裝置的可行性分析

結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，討論分析可行性后，提出了煙包雙側(cè)開(kāi)邊檢測(cè)裝置的初步構(gòu)想：煙包在輸送通道經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)向器后，變?yōu)樗捷斔?。而在水平輸送過(guò)程中，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)煙包兩個(gè)側(cè)邊的同時(shí)檢測(cè)。煙包轉(zhuǎn)向器后的水平輸送通道空間（見(jiàn)圖1）較為充裕，可以充分利用該段空間，安裝相應(yīng)的檢測(cè)裝置，實(shí)現(xiàn)煙包雙側(cè)開(kāi)邊的檢測(cè)。當(dāng)開(kāi)邊煙包經(jīng)過(guò)檢測(cè)器時(shí)造成小包透明紙包裝機(jī)停機(jī)，杜絕開(kāi)邊煙包進(jìn)入小包透明紙包裝機(jī)包裝成型裝置。

通過(guò)分析討論，對(duì)煙包開(kāi)邊檢測(cè)提出了兩種方案：直接式和間接式煙包雙側(cè)邊開(kāi)邊檢測(cè)裝置。通過(guò)對(duì)比兩種方案發(fā)現(xiàn)直接檢測(cè)方案檢測(cè)裝置要求高、可靠性低，因此選用間接式檢測(cè)方案：檢測(cè)器為一個(gè)傳感器，一個(gè)檢測(cè)擋板，小盒開(kāi)邊時(shí)，張開(kāi)的小盒側(cè)邊觸動(dòng)檢測(cè)擋板，使擋板和傳感器間的距離發(fā)生變化，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，造成設(shè)備報(bào)警停機(jī)。

該檢測(cè)器不受設(shè)備振動(dòng)影響，檢測(cè)率高而且穩(wěn)定，無(wú)誤檢發(fā)生，抗干擾性強(qiáng)。

3.關(guān)鍵部件的選擇設(shè)計(jì)優(yōu)化

根據(jù)煙包在輸送通道內(nèi)的運(yùn)行特點(diǎn)及側(cè)邊開(kāi)邊的狀態(tài)，確保開(kāi)邊檢測(cè)的可靠性，同時(shí)減少誤檢測(cè)的情況，經(jīng)討論采用側(cè)開(kāi)邊撞擊剛性彈片，通過(guò)鋼片變形觸發(fā)檢測(cè)器報(bào)警，達(dá)到檢測(cè)的目的。經(jīng)過(guò)對(duì)比分析，采用電感式距離傳感器。

檢測(cè)裝置機(jī)架主要作為檢測(cè)器的載體，沒(méi)有特殊用途需求，結(jié)合成本及需求考慮，采用45鋼。觸發(fā)彈性擋片需要有較好的彈塑性，以便于靈敏的觸發(fā)及歸位，選用合金鋼。

4.煙包雙側(cè)邊開(kāi)邊檢測(cè)裝置的安裝調(diào)試

拆除輸送通道矩形護(hù)板，設(shè)計(jì)安裝三角形護(hù)板。保證開(kāi)邊煙包在經(jīng)過(guò)橫向輸送通道時(shí)，無(wú)膠側(cè)邊充分展開(kāi)，確保展開(kāi)側(cè)邊與彈性鋼片足夠接觸，確保檢測(cè)效果。

在既定安裝位置安裝機(jī)架及檢測(cè)傳感器（見(jiàn)圖2），確保功能的順利實(shí)現(xiàn)。

依據(jù)電路圖（見(jiàn)圖3）連接好控制電路，并調(diào)試運(yùn)行。

S1、S2為電容式距離傳感器（即接近開(kāi)關(guān)），整個(gè)電路與2S240（入口檢測(cè)器）相連接，并通過(guò)3/5071線路接入主電柜，當(dāng)開(kāi)邊煙包側(cè)邊撞擊彈性鋼片，觸發(fā)距離傳感器產(chǎn)生脈沖信號(hào)，通過(guò)繼電器控制，閉合相應(yīng)電路，警示燈亮，同時(shí)造成小包透明紙包裝機(jī)停機(jī)并顯示“傳感器診斷故障：N07 28 3S240”停機(jī)信息。

煙包雙側(cè)開(kāi)邊檢測(cè)裝置在青州卷煙廠卷包車間4#包裝機(jī)安裝后，進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。將提前準(zhǔn)備的上側(cè)開(kāi)邊、下側(cè)開(kāi)邊、雙側(cè)開(kāi)邊的問(wèn)題煙包各二十包在設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)，逐次分批人工將問(wèn)題煙包放入輸送通道內(nèi)，得到如表1所示數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明煙包雙側(cè)開(kāi)邊檢測(cè)裝置檢測(cè)可靠。

5.結(jié)論

在實(shí)際生產(chǎn)中，該裝置可有效檢測(cè)出小盒雙側(cè)邊開(kāi)邊的問(wèn)題煙包。通過(guò)對(duì)煙包雙側(cè)開(kāi)邊檢測(cè)裝置的最終測(cè)試后，檢測(cè)裝置運(yùn)行穩(wěn)定，保證了設(shè)備的安全運(yùn)行，提高了設(shè)備有效作業(yè)率、穩(wěn)定了產(chǎn)品質(zhì)量。

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作者簡(jiǎn)介：王志偉（1992.11--），本科，主要從事機(jī)電一體化研究。

通訊作者：欒常順（1987.12--），碩士，主要從事煙機(jī)設(shè)備管理。

山東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司青州卷煙廠? 卷包車間? ? 山東青州? ? 262500