賈鑫
【摘 要】 ZB25、ZB45香煙包裝機(jī)型CH部分OPP卷紙包裝機(jī)采用的是手動(dòng)拼接方式,該操作方式為人工操作、效率低。為此, 研制了一套ZB25、ZB45香煙包裝機(jī)CH部分OPP卷紙自動(dòng)熱拼接裝置, 實(shí)現(xiàn)了OPP卷紙轉(zhuǎn)換過(guò)程中,CH停機(jī)、OPP卷紙粘合和切割動(dòng)作、自動(dòng)運(yùn)行一氣呵成。該裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便, 實(shí)用性高,很大程度上提高了設(shè)備運(yùn)行效率, 減少了工人勞動(dòng)強(qiáng)度。
【關(guān)鍵詞】 ZB25、ZB45香煙包裝機(jī) ?CH部分OPP卷紙 ?自動(dòng)拼接 ?PLC ?電磁閥 ?電烙鐵
1 原設(shè)備拼接部分情況
ZB25、ZB45香煙包裝機(jī)是我國(guó)九十年代初由意大利GD公司引進(jìn),經(jīng)過(guò)消化吸收后國(guó)產(chǎn)化的包裝設(shè)備。其CH部分OPP卷紙采用的是手動(dòng)拼接方式,拼接時(shí)需人工手動(dòng)完成粘合和切割動(dòng)作。每四十分鐘更換一次OPP卷紙紙卷,每次更換均需停機(jī)一分鐘左右,大大降低了設(shè)備的運(yùn)行效率。
2 ZB25、ZB45香煙包裝機(jī)CH部分OPP卷紙自動(dòng)熱拼接裝置結(jié)構(gòu)
該裝置由三個(gè)氣缸完成OPP卷紙粘合和切割動(dòng)作。機(jī)械構(gòu)件主要由:(1)接紙氣缸,(2)下切紙氣缸,(3)上切紙氣缸,(4)加熱烙鐵,(5)上切刀,(6)下切刀,(7)旋轉(zhuǎn)切刀支架,(8)負(fù)壓接口,(9)旋轉(zhuǎn)主軸等組成。該裝置體重量輕、積小巧、動(dòng)作靈活。全部零件集中在一塊安裝板上,裝在原機(jī)原來(lái)的烙鐵處,安裝、調(diào)試方便。
待用紙張采用負(fù)壓吸附,在上、下兩層透明紙中間裝一塊吸附板, 板上裝有負(fù)壓接口, 通過(guò)手動(dòng)負(fù)壓開(kāi)關(guān)切換來(lái)實(shí)現(xiàn)上下紙張的定位等待;切紙方式采用旋轉(zhuǎn)雙切刀支架獨(dú)立工作,由下切紙氣缸驅(qū)動(dòng)下切刀實(shí)現(xiàn)下切紙功能;由上切刀氣缸驅(qū)動(dòng)上切刀實(shí)現(xiàn)上切紙功能;加熱烙鐵由可控接紙氣缸驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)粘合功能。由三個(gè)氣缸完成OPP卷紙粘合和切割動(dòng)作。
3 電控系統(tǒng)組成
3.1 硬件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)采用s7-200西門(mén)子PLC獨(dú)立邏輯控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)整體的動(dòng)作執(zhí)行。選用FESTO專(zhuān)用電磁閥驅(qū)動(dòng)氣缸,其中用三組獨(dú)立氣缸驅(qū)動(dòng)相應(yīng)機(jī)械組件分別完成粘合、上下切紙功能。電烙鐵的加熱由原機(jī)控制,左右盤(pán)紙耗盡檢測(cè)則借用原車(chē)傳感器2S241和2S242。自診斷模塊屏蔽原機(jī)3S235信號(hào),來(lái)實(shí)現(xiàn)減速功能。煙包剔除采用原機(jī)剔除信號(hào)控制,同時(shí)增加手動(dòng)拼接開(kāi)關(guān),提高操作的靈活性。
3.2 軟件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)分為手動(dòng)拼接和自動(dòng)拼接兩部分,手動(dòng)部分通過(guò)外部手動(dòng)開(kāi)關(guān)進(jìn)行選擇操作,自動(dòng)部分上、下切紙區(qū)分是通過(guò)原機(jī)3S241、3S242來(lái)判斷的。當(dāng)PLC輸入點(diǎn)手動(dòng)觸發(fā)或自動(dòng)觸發(fā)后,控制輸出,斷開(kāi)3S235傳感器,進(jìn)行信號(hào)屏蔽,使CH待料減速。延遲3S后控制輸出,驅(qū)動(dòng)接紙氣缸進(jìn)行接紙??刂戚敵?S后,驅(qū)動(dòng)上切紙氣缸進(jìn)行切紙,完成OPP卷紙粘合和上切刀切割動(dòng)作。當(dāng)PLC輸入點(diǎn)手動(dòng)觸發(fā)或自動(dòng)觸發(fā)后, 邏輯動(dòng)作同上,只是輸出驅(qū)動(dòng)下切紙氣缸進(jìn)行切紙。整體動(dòng)作完成時(shí)間為5S左右,這個(gè)時(shí)間能夠很好的保證主機(jī)正常運(yùn)行,而不會(huì)因?yàn)槠唇釉斐赏ǖ蓝聼熗C(jī)。并且動(dòng)作完成后CH自動(dòng)起車(chē)運(yùn)行,并且剔除拼接部分煙包。其中自動(dòng)拼接時(shí),當(dāng)PLC輸入點(diǎn)或持續(xù)輸入20S后,輸出點(diǎn)還沒(méi)有輸出,把紙耗盡信號(hào)傳輸給原機(jī)報(bào)警停機(jī)。拼接電控流程圖如圖1。
4 結(jié)語(yǔ)
本裝置完全實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)拼接、自動(dòng)剔除,拼接成功率99%以上,提高了有效作業(yè)率十多個(gè)百分點(diǎn),同時(shí)也減少了操作工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。手動(dòng)拼接功能的增加,更加豐富了操作的靈活性,因此深得使用者好評(píng)!
參考文獻(xiàn)
[1]黃德良,主編.《ZB25型包裝機(jī)組》.中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社出版.
[2]《西門(mén)子S7-200可編程控制器編程手冊(cè)》.
[3]《FESTO主要產(chǎn)品目錄》.2007.(07).