王 蔚(陜西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司寶雞卷煙廠,陜西 寶雞 721013)
GD包裝機(jī)型加裝條包缺包檢測器的改進(jìn)
王蔚
(陜西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司寶雞卷煙廠,陜西寶雞721013)
摘要:針對GD包裝機(jī)現(xiàn)有的3種(原機(jī)電容式傳感器檢測、CT處煙包到位檢測和CH再生料斗后端煙包堆疊檢測)條包缺包檢測器產(chǎn)生漏檢和誤檢的原因進(jìn)行了分析,介紹了光電式條包缺包檢測器的工作原理及特點(diǎn)。光電式條包缺包檢測器利用光電傳感器,通過檢測傳感器到煙包的距離來判斷條包是否缺包。該檢測器彌補(bǔ)了現(xiàn)有3種條包缺包檢測的各種不足,可以杜絕缺包問題的產(chǎn)生。
關(guān)鍵詞:GD包裝機(jī);條包;缺包;檢測器;光電檢測器
GD包裝機(jī)在包裝過程中產(chǎn)生缺包的主要原因是CH剔除煙包時(shí),CH再生料斗補(bǔ)煙不到位。為了防止缺包,在GD包裝機(jī)組上增設(shè)了幾種不同的缺包檢測,主要有原機(jī)電容式傳感器檢測、CH再生料斗后端煙包堆疊檢測、CT處煙包到位檢測,這3種缺包檢測對減少缺包有一定的作用,但是由于檢測器本身設(shè)計(jì)上的缺陷,以及設(shè)備不斷的技術(shù)改造,特別是對于安裝了小包美容器的GD包裝機(jī)組,增加以上3種缺包檢測器后仍然會(huì)出現(xiàn)誤檢和漏檢。為此,在分析了以上3種缺包檢測器失效的原因后,在GD包裝機(jī)型設(shè)計(jì)加裝一種新型的缺包檢測器--光電式條包缺包檢測器,從根本上解決條包缺包問題。
1.1原機(jī)電容式傳感器檢測
在實(shí)際的應(yīng)用過程中,煙廠所采用的包缺包檢測器主要是通過內(nèi)部所攜帶的五個(gè)電容傳感器獲取香煙的包裝情況的,只要有一個(gè)傳感器沒有感應(yīng)到卷煙,則直接發(fā)送缺包信號,并通過電磁閥設(shè)備直接將其剔除出去。而隨著近年來高檔香煙的發(fā)展,大量鋁箔被應(yīng)用于香煙包裝中來,尤其是一些精品卷煙中,這種鋁箔的應(yīng)用是非常常見的,而現(xiàn)有的檢測設(shè)備在實(shí)際的檢測過程中,發(fā)出的檢測波無法通過這層鋁箔,也就是說其檢測信號被直接屏蔽掉了,那么該機(jī)器所能夠進(jìn)行的檢測范圍就非常有限了,這些高檔香煙的缺包現(xiàn)象并不能直接的被檢測出來。
1.2CH 再生料斗后端煙包堆疊檢測
該機(jī)器做檢測過程中,主要是通過對再生料出口進(jìn)行檢測,同時(shí)對檢測所得到的信號傳送到原機(jī)中進(jìn)行處理進(jìn)一步的缺盒皮檢測,利用CT來對其中的缺包煙進(jìn)行定點(diǎn)剔除。不過具體檢測過程中該設(shè)備處于操作人員補(bǔ)煙不及時(shí)的狀態(tài)下,該設(shè)備實(shí)際上并不能真正意義上的完全檢測出缺包現(xiàn)象。
1.3CT處煙包到位檢測
CT處煙包到位檢測安裝在條包成型倉入口處,由上、下兩個(gè)光點(diǎn)檢測器檢測經(jīng)過的煙包是否為兩包,并將檢測到的缺包信號并入原機(jī)的電容式傳感器缺包檢測,在CT剔除點(diǎn)進(jìn)行剔除。但對于即將成條的每十包煙來說,CT處煙包到位檢測只可檢測到每五垛10包煙最右端部上下兩個(gè)煙包是否缺失。
2.1光電管的理論分析
光電管原理是光電效應(yīng),半導(dǎo)體材料類型的光電管,是利用半導(dǎo)體的光敏特性制造的光接收器。
光電效應(yīng)里,電子的射出方向不是完全定向的,只是大部分都垂直于金屬表面射出,與光照方向無關(guān),光是電磁波,但是光是高頻震蕩的正交電磁場,振幅很小,不會(huì)對電子射出方向產(chǎn)生影響。
2.2光電式條包缺包檢測器的工作原理
本文所研究的光電式條包缺包檢測器的主要結(jié)構(gòu)如圖所示。
在進(jìn)行電路的設(shè)計(jì)過程中,為了保證電路能夠持續(xù)的發(fā)出強(qiáng)度固定的紅外光線,必須保證電流Iin的穩(wěn)定。煙包通過對電路所發(fā)射的紅外光線的反射,就會(huì)在光電管接收器中生成一個(gè)信號,并由該部件接收電路中產(chǎn)生電流Io,其中Io數(shù)值和煙包所反射的紅外光的強(qiáng)度成正比例關(guān)系。事實(shí)上,光電管和煙包之間的距離直接決定了反射回來的紅外光線的強(qiáng)度。而Io增大的情況下,將會(huì)客觀上導(dǎo)致電阻Ro兩端的電壓的增加,根據(jù)電路基本原理我們可以發(fā)現(xiàn),輸出電壓信號Vout就越小。然后將該信號經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換之后,形成X。在實(shí)際的檢測過程中,設(shè)備中需要設(shè)置一個(gè)Y值作為對比值,通過對比X和Y的大小來判斷是否確保。而檢測距離L的控制,可通過對對比值Y的調(diào)整實(shí)現(xiàn)。
缺包檢測器由控制盒、上檢測板和下檢測板三部分組成,它們之間通過線纜連接,上、下檢測板分別取代原成型倉的上、下蓋板組成新的成型倉結(jié)構(gòu)。
控制盒主要負(fù)責(zé)對上、下檢測板進(jìn)行參數(shù)的設(shè)置及信息顯示。同時(shí)負(fù)責(zé)給上、下檢測板提供工作電源,并對上、下檢測板輸出的缺包信號進(jìn)行處理,輸出給外圍電路,由外圍電路根據(jù)輸出的故障信號配合相應(yīng)的機(jī)器相位來進(jìn)行缺包檢測及檢測器好壞判斷。
2.3檢測器特點(diǎn)
加裝的光電式缺包檢測器是在CT成型倉處煙包包裝條盒前對煙包進(jìn)行檢測,避免條盒對檢測的干擾,檢測更準(zhǔn)確;多個(gè)光電管對同一煙包進(jìn)行檢測,可靠性高,杜絕漏檢;檢測器的所有設(shè)置,全部在控制盒上完成,共可調(diào)出9種功能界面,操作簡單方便;由于是距離測試,檢測器不受包裝材料限制,適合各種品牌香煙。加裝過程不改變原機(jī)結(jié)構(gòu),安裝方便;接線全部采用快速插頭,連線簡潔,方便維護(hù)。
在GD包裝機(jī)型加裝光電式條包缺包檢測器后,見效非常明顯,實(shí)現(xiàn)了GD包裝機(jī)型在關(guān)鍵生產(chǎn)流程對產(chǎn)品質(zhì)量的監(jiān)控(從CH再生料斗后端煙包堆疊檢測到條盒包裝成型生產(chǎn)環(huán)節(jié)缺少針對每一個(gè)煙包是否缺失的質(zhì)量檢測裝置)。
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