透明紙跑偏檢測裝置設(shè)計(jì)

李乾，呂獻(xiàn)周，程亮，趙海哲，歐陽哲，黃智友

【摘要】 現(xiàn)有的透明紙跑偏檢測會出現(xiàn)偶發(fā)失效情況，造成煙包前部或后部的透明紙裹包不到位。根據(jù)煙包前后透明紙搭口偏差控制在2 mm以內(nèi)的工藝要求，設(shè)計(jì)一種透明紙跑偏檢測裝置，精準(zhǔn)控制透明紙搭扣在規(guī)定的范圍內(nèi)，避免出現(xiàn)大量透明紙跑偏導(dǎo)致前后搭口裹包不嚴(yán)的現(xiàn)象。

【關(guān)鍵詞】 維透明紙;跑偏檢測;質(zhì)量事故

【DOI編碼】 10.3969/j.issn.1674-4977.2021.06.024

Design of The Device for Detecting Deviation of Transparent Paper

LI Qian，LV Xian-zhou，CHENG Liang，ZHAO Hai-zhe，OUYANG Zhe，HUANG Zhi-you

（Hongyun Honghe Group Huize Cigarette Factory，Qujing 655000，China）

Abstract： Existing transparent paper deviation detection will occasionally fail，causing the transparent paper wrapper on the front or rear of the cigarette pack to not be in place. As the process requirements for the tolerance of the transparent paper flap before and after the cigarette pack to be controlled within 2mm，a transparent paper deviation detection device is designed to accurately control the transparent paper buckle within the specified process range to avoid occurrence. The deviation of a large amount of cellophane leads to loose wrapping around the front and back.

Key words： transparent paper;deviation detection;quality accident

1 概述

受透明紙鎖緊裝置、調(diào)節(jié)裝置、輸送裝置等影響，原本調(diào)節(jié)好的煙包前后透明紙搭口位置將會發(fā)生偏移，當(dāng)透明紙偏移到一定的程度后就會產(chǎn)生透明紙裹包不嚴(yán)的嚴(yán)重質(zhì)量事故。目前，在六角成型輪側(cè)封烙鐵兩側(cè)安裝兩個漫反射光纖傳感器，通過檢測相位、放大器光感閾值、檢測探頭位置等進(jìn)行透明紙跑偏檢測，當(dāng)任何一個存在相位未檢測透明紙存在，小盒透明紙包裝機(jī)會通過移位寄存程序?qū)⑼该骷埮芷臒煱谛D(zhuǎn)輸出轉(zhuǎn)盤第三工位進(jìn)行剔除并在第四工位進(jìn)行補(bǔ)包（GDX1機(jī)型），而FOCKE350S機(jī)型會在剔除口進(jìn)行剔除，未有補(bǔ)包設(shè)置。對于GDX1機(jī)型，透明紙跑偏超過規(guī)定要求，頻發(fā)的剔除不符合工藝要求的煙包并需要補(bǔ)包器進(jìn)行補(bǔ)包，會因?yàn)椤把a(bǔ)包器煙包用完”“CH煙包堆疊入口檢測故障”引發(fā)設(shè)備停機(jī)，需要人工不斷為補(bǔ)包器添加一定數(shù)量的煙包避免設(shè)備停機(jī)。同時補(bǔ)包器補(bǔ)煙動作與旋轉(zhuǎn)輸出轉(zhuǎn)盤位置不協(xié)調(diào)或單包補(bǔ)煙等，都會造成煙包在旋轉(zhuǎn)輸出轉(zhuǎn)盤與YB65煙包供給入口卡堵停機(jī);或者煙包未滿足2×5包要求，在CT推煙桿往前運(yùn)動過程中將條盒紙推偏，導(dǎo)致“CT桿堵塞”“條盒紙檢測”“下折疊器故障”等故障。對于FOCKE350S機(jī)型，如果剔除過多的煙包將堵塞剔除口，引發(fā)推煙桿阻塞故障。目前會澤卷煙廠（以下簡稱會煙）因?yàn)橥该骷埮芷珜?dǎo)致的質(zhì)量追溯頻次幾乎每個月都發(fā)生，需要操作人員將缺陷的煙包外透明紙撕掉，在YB55輸入通道內(nèi)或FOCKE802出口逐一添加，這樣造成條盒紙不可回收，增加機(jī)臺的工作量。因此，在加強(qiáng)操作人員自檢頻率的同時，添加輔助檢測裝置，避免透明紙偏移量超過2 mm規(guī)定限制。

2 透明紙跑偏檢測裝置設(shè)計(jì)

方暢等人[1]將透明紙檢測光電傳感器固定支架改造為可調(diào)節(jié)支架，可以降低誤剔率;余有芳等人[2]利用2個光纖檢測器對端面上短邊尚未折疊的煙包進(jìn)行檢測，提高檢測效率;會煙提出在第一導(dǎo)紙輥附近添加兩個光纖傳感器，對透明紙?jiān)趯?dǎo)輥上展開的位置進(jìn)行檢測，避免透明紙跑偏達(dá)到極限位置[3]。上述改進(jìn)方法都存在局限性，于是，我們根據(jù)實(shí)際需要，設(shè)計(jì)一款透明紙跑偏檢測裝置，具體結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

該透明紙跑偏檢測裝置主要由凹型塊、調(diào)節(jié)板、螺栓、螺母、連桿、機(jī)體組成。其中凹型塊卡在調(diào)節(jié)板的凹槽內(nèi)，用螺栓穿過調(diào)節(jié)板凹槽內(nèi)的腰型孔，與凹型塊底部的螺紋孔配合，凹型塊開設(shè)兩個M4的螺紋孔，用于固定兩組對射光纖傳感器，連桿上端面與調(diào)節(jié)板內(nèi)側(cè)上端面接觸，用螺栓穿過調(diào)節(jié)板垂直部分的腰型孔、連桿上部的光孔，并用螺母緊固，同理連桿底部的腰型孔與機(jī)體一端用螺桿螺母固定，機(jī)體帶螺紋段固定在透明紙與拉線匯合進(jìn)入下一個導(dǎo)輥之前的設(shè)備外殼上，并用螺母鎖緊位置。調(diào)節(jié)板上平面與展開的透明紙保持平行且存在2 mm的間隙，將左右凹型塊與標(biāo)準(zhǔn)位置的透明紙中心對稱，當(dāng)煙包前后端面搭口偏差處在2.5 mm以上，透明紙會向左邊或右邊凹型塊弧面移動。若發(fā)生邊緣卷起，第一對射光纖傳感器檢測到透明紙的存在。當(dāng)透明紙繼續(xù)向左或右凹型塊移動，前后透明紙搭口偏差超過10 mm時，第二對射光纖傳感器檢測到透明紙的存在。

因此當(dāng)透明紙?zhí)幵诎夹蛪K之間，說明煙包透明紙前后端搭口差處于2.5 mm之內(nèi)，符合云南中煙對煙包透明紙搭口極限偏差要求。如果透明紙跑偏，在凹型塊邊緣被第一對射光纖檢測到，第二對射光纖沒有有檢測到，說明透明紙搭口偏差超過2.5 mm，小于最大偏離極限10 mm，此時蜂鳴器進(jìn)行報(bào)警，需要人工進(jìn)行調(diào)節(jié)透明紙卷，讓透明紙邊緣處于第一對射光纖傳感器檢測不到的范圍內(nèi)。如果第二對射光纖檢測到，根據(jù)六角成型輪入口的電容傳感器檢測煙包通過的時間間隔，間接推算出小包透明紙包裝機(jī)運(yùn)行速度，當(dāng)小包透明紙包裝機(jī)運(yùn)行速度在每分鐘100包以下，說明此時處于更換輔料或者設(shè)備剛啟動階段，控制器（PLC200）不做任何輸出，當(dāng)小包透明紙包裝機(jī)運(yùn)行速度在每分鐘100包以上，根據(jù)六角成型輪入口的電容傳感器記錄從檢測裝置到煙包剔除口的煙包數(shù)，剔除口漫反射光纖傳感器檢測透明紙跑偏的煙包是否在該位置被剔除，當(dāng)超過4次未有剔除動作，說明原機(jī)系統(tǒng)透明紙跑偏檢測出現(xiàn)問題，控制器借用透明紙跑偏停機(jī)程序控制設(shè)備停機(jī)。該裝置也能輔助操作人員根據(jù)透明紙?jiān)诎夹蛪K之間的位置進(jìn)行快速直觀調(diào)節(jié)，同時能在透明紙偏移量變化時進(jìn)行報(bào)警。

3 結(jié)語

透明紙裹包不嚴(yán)屬于嚴(yán)重外觀質(zhì)量事故，增加輔助檢測功能，能及時發(fā)現(xiàn)原機(jī)透明紙檢測系統(tǒng)是否失效，避免產(chǎn)生大量缺陷煙包，同時也能快速直觀調(diào)節(jié)透明紙卷的位置。

【參考文獻(xiàn)】

[1] 方暢，葉佳，袁宇豪，等.YB55小盒透明紙包裝機(jī)監(jiān)測裝置改進(jìn)研究[J].科學(xué)與信息化，2020（10）：84-85.

[2] 紅云紅河煙草（集團(tuán)）有限責(zé)任公司.一種軟盒卷煙小包透明紙偏離檢測裝置：CN202021349647.2[P].2021-04-13.

[3] 余有芳，楊羅華，李志紅.透明紙包裝機(jī)透明紙檢測技術(shù)研究[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2019（2）：90-91.

【作者簡介】

李乾，男，1988年出生，助理工程師，碩士，研究方向?yàn)榘b結(jié)構(gòu)與控制原理。