研制GDX2壓板狀態(tài)檢測方法與裝置

張美玲

摘要：GD-X2硬盒包裝機(jī)主機(jī)進(jìn)行煙包生產(chǎn)的過程中，其煙包在六、七輪間的傳遞由六七輪推桿和六七輪接桿共同動(dòng)作完成。在設(shè)備運(yùn)行過程中，壓板受變形煙包拉扯、設(shè)備抖動(dòng)等原因易逐漸向下跑位，引起煙包變形，跑位嚴(yán)重時(shí)，壓板將碰到旋轉(zhuǎn)時(shí)的七輪，嚴(yán)重?fù)p壞七輪盒?；蛟斐闪咻喭茥U彎曲變形，產(chǎn)生設(shè)備事故。而原機(jī)對(duì)此故障無檢測和保護(hù)裝置。

關(guān)鍵詞：GDX2包裝機(jī) 狀態(tài)檢測 壓板

一、前言

GDX2硬盒包裝機(jī)組是中國煙草公司以技貿(mào)結(jié)合的方式從意大利G.D公司引進(jìn)的卷煙包裝機(jī)，機(jī)組經(jīng)消化吸收，已成為國內(nèi)卷煙工業(yè)生產(chǎn)硬盒煙的主力機(jī)型。但在使用過程中發(fā)現(xiàn)設(shè)備還存在某些缺陷，如在設(shè)備運(yùn)行過程中，七輪壓板受變形煙包拉扯、設(shè)備抖動(dòng)等原因易逐漸向下跑位，引起煙包變形，跑位嚴(yán)重時(shí)，壓板將碰到旋轉(zhuǎn)時(shí)的七輪，嚴(yán)重?fù)p壞七輪盒?；蛟斐闪咻喭茥U彎曲變形，產(chǎn)生設(shè)備事故。而原機(jī)對(duì)此故障無檢測和保護(hù)裝置。

（一）GDX2包裝機(jī)主機(jī)七輪工作原理

GDX2包裝機(jī)主機(jī)的煙包在六、七輪間的傳遞由六七輪推桿和六七輪接桿共同動(dòng)作完成。煙包由六七輪推桿由下往上推入七輪盒模之間，與此同時(shí)，六七輪接桿在擺桿的牽動(dòng)下，靠近煙包，由固定在六七輪接桿上的壓板貼近煙包上表面，隨六七輪推桿一起由下往上運(yùn)動(dòng)，保證煙包上升穩(wěn)定，并控制每個(gè)煙包提升的高度保持不變。而后七輪旋轉(zhuǎn)，將煙包移入下一工位，煙包在七輪上烙鐵和七輪下烙鐵之間進(jìn)行熱封。

（二）存在問題分析

壓板由螺絲抱緊在六七輪推桿上。在設(shè)備運(yùn)行過程中，壓板受變形煙包拉扯、設(shè)備抖動(dòng)等原因易逐漸向下跑位，引起煙包變形，跑位嚴(yán)重時(shí)，壓板將碰到旋轉(zhuǎn)時(shí)的七輪，會(huì)嚴(yán)重?fù)p壞七輪盒模或造成六七輪推桿彎曲變形，產(chǎn)生設(shè)備事故。

二、解決方案設(shè)計(jì)與實(shí)施

（一）方案設(shè)計(jì)

在深入分析七輪模盒經(jīng)常出現(xiàn)的故障的原因后，我們認(rèn)為應(yīng)提出一種檢測六七輪接桿上的壓板狀態(tài)是否正常的檢測裝置及檢測方法。從而防止因壓板跑位造成煙包產(chǎn)品的質(zhì)量缺陷和造成設(shè)備的損壞。

提供一種檢測裝置，包括用于檢測壓板的電感式檢測器；還包括GD-X2包裝機(jī)原機(jī)的軸編碼器，用于提供檢測裝置所需要的相位信號(hào)；還包括對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理及輸出設(shè)備停機(jī)的控制器。

電感式檢測器的輸出信號(hào)與控制器輸入端相連。軸編碼器的信號(hào)與控制器輸入端相連。控制器的輸出端輸出信號(hào)與GD-X2包裝機(jī)的停機(jī)信號(hào)相連。電感式檢測器，用于檢測當(dāng)六七輪接桿上升到最高點(diǎn)時(shí)壓板是否在正常的位置。在壓板狀態(tài)正常未跑位的情況下，當(dāng)六七輪接桿上升到最高點(diǎn)時(shí)，電感式檢測器檢測到壓板的存在。

當(dāng)六七輪接桿上升到最高點(diǎn)時(shí)，電感式檢測器未能檢測到壓板的存在，則表明壓位跑位。GD-X2包裝機(jī)原機(jī)上的軸編碼器信號(hào)與控制器輸入端連接，由控制器采集該軸編碼器信號(hào)，并由內(nèi)部程序進(jìn)行處理產(chǎn)生所需要的相位信號(hào)。在六七輪接桿上升到最高點(diǎn)位置時(shí)，程序中設(shè)定相位信號(hào)恰好產(chǎn)生。

當(dāng)相位信號(hào)產(chǎn)生時(shí)，六七輪接桿上升到最高點(diǎn)位置，此時(shí)電感式檢測器應(yīng)感應(yīng)到壓板的存在，表明壓板狀態(tài)正常。當(dāng)相位信號(hào)產(chǎn)生時(shí)，電感式檢測器未感應(yīng)到壓板的存在，則表明壓板跑位?？刂破鬏敵鲂盘?hào)與GD-X2包裝機(jī)停止信號(hào)并聯(lián)，當(dāng)程序判斷壓板跑位時(shí)，控制器的輸出信號(hào)控制GD-X2包裝機(jī)停止運(yùn)行。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本方案提供了一種檢測壓板狀態(tài)的方法，所述方法應(yīng)用于壓板狀態(tài)檢測裝置，包括以下步驟：所述軸編碼器的信號(hào)輸送給控制器；控制器的程序?qū)S編碼器信號(hào)進(jìn)行處理后，產(chǎn)生檢測所需的相位信號(hào)，該相位信號(hào)在六七輪接桿處于最高位時(shí)產(chǎn)生；電感式傳感器探測壓板是否存在，把信號(hào)輸送給控制器；當(dāng)相位信號(hào)產(chǎn)生時(shí)即六七輪接桿處于最高位時(shí)，程序根據(jù)電感式檢測器的檢測信號(hào)判斷壓板狀態(tài)是否正常，即當(dāng)相位信號(hào)產(chǎn)生時(shí)，電感式檢測器檢測到壓板的存在，則判斷壓板狀態(tài)正常，反之，當(dāng)相位信號(hào)產(chǎn)生時(shí)，電感式檢測器檢測不到壓板，則判斷壓板跑位；當(dāng)控制器判斷到壓板跑位時(shí)，輸出停止信號(hào)信止包裝機(jī)的運(yùn)行。

（二）方案實(shí)施

下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本檢測方法的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

如圖一所示，在六七輪接桿1上升到最高點(diǎn)位置時(shí)壓板2的側(cè)面，設(shè)置一電感式檢測器3，用于檢測壓板2的存在。當(dāng)六七輪接桿1上升到最高點(diǎn)時(shí)，電感式檢測器3恰好檢測到壓板2的存在。

用PLC（可編程控制器）作為控制器，電感式檢測器3的輸出信號(hào)與PLC的輸入點(diǎn)連接。也可選擇單片機(jī)組成的電路板或其它電子元件組成的電路板作為控制器。

GD-X2包裝機(jī)原機(jī)軸編碼器的信號(hào)與PLC輸入點(diǎn)相連，由PLC采集其信號(hào)并由內(nèi)部程序產(chǎn)生所需要的相位信號(hào)。在六七輪接桿1上升到最高點(diǎn)時(shí)，PLC內(nèi)部程序的相位信號(hào)恰好產(chǎn)生。

在相位信號(hào)產(chǎn)生的時(shí)刻，電感式檢測器3檢測到壓板2的存在，則表明壓板狀態(tài)正常。反之，在相位信號(hào)產(chǎn)生的時(shí)刻，電感式檢測器3未檢測到壓板2的存在，則表明壓板跑位。

如圖二所示，當(dāng)壓板跑位時(shí)，在相位信號(hào)產(chǎn)生的時(shí)刻，電感式檢測器3未能檢測到壓板2的存在。

PLC輸出信號(hào)與GD-X2包裝機(jī)上的六七輪堵塞檢測器并聯(lián)，當(dāng)PLC判斷壓板2跑位時(shí)，PLC輸出故障信號(hào)，GD-X2包裝機(jī)立即停機(jī)，并在其故障顯示器上顯示“六七輪堵塞”故障信息。

圖一 圖二

（三）效果評(píng)估

完成實(shí)施方案后，我們對(duì)改進(jìn)后的七輪剔除有效性進(jìn)行效果跟蹤檢查，發(fā)現(xiàn)效果良好，大大減少了七輪模盒的損壞率。

三、結(jié)語

本方案實(shí)施簡單方便，能有效檢測壓板是否跑位，并在檢測到壓板跑位時(shí)及時(shí)停機(jī)，避免破壞煙包和造成設(shè)備的損壞，效果可靠。所采用的元器件通用性強(qiáng)，系統(tǒng)穩(wěn)定，對(duì)GDX2包裝機(jī)原系統(tǒng)的改動(dòng)較少，成本費(fèi)用開支少，是一種有效的技術(shù)處理方案。

（作者單位：龍巖煙草工業(yè)有限責(zé)任公司）