董少武
江蘇中煙有限責任公司淮陰卷煙廠,江蘇 淮安 223001
在條煙包裝生產過程中,缺包檢測是最重要的質量檢測項目之一,近年來相繼出現了包裝工位前的計數式、包裝工位中的光電式、負壓式、包裝成型后的電感式、電容式、稱重式、光子射線式等產品,但每種產品都有一定的缺陷,不能很好的滿足煙條高速包裝生產工藝的要求,比如:包裝工位前和包裝共為中的檢測為非最終檢測,電感式、電容式對使用環保內襯紙的煙包不能檢測,負壓式、光子式靈敏度飄移,稱重式條包粘連、撞擊等對檢測準度的影響等。
為此我們綜合各種檢測方法的利弊,研發了動態稱重式條包缺盒檢測裝置,該裝置在檢測過程中采用機械手傳遞被檢煙條,徹底解決煙條粘連及因生產速度改變造成煙條沖擊力變化等對檢測準度的影響。
該裝置為光、機、電、氣一體化產品,主要由條煙輸送機構、測量檢測機構、不合格品剔除機構和電氣測控系統組成(如圖1示)。

圖1 動態條包檢測裝置結構圖
條煙輸送機構主要由機械手、條煙提升機構、與包裝機組的連接板及相應的位置檢測傳感器等組成。當條煙由包裝機輸送到待檢工位時,位置傳感器動作,提升裝置響應,將條煙送入機械手;機械手移動條煙、提升裝置復位;機械手將測量工位上的原有條包移除,同時將待檢的條煙釋放到測量工位上,并向系統發出測量信號,然后機械手復位。
測量機構采用向量重力傳感器,只對重力敏感,由高速CPU采集、運算、分析煙條重力信號、進行快速重量檢測。測量機構在測量方向上具有拉壓雙向過載保護能力。
剔除機構由高速汽缸及位置檢測傳感器組成,剔除工位即為測量工位。當系統檢測到收到缺包煙條信號時,系統發出的剔除信號,剔除端在高速汽缸作用下伸出剔除缺盒條煙。剔除位置傳感器檢測到剔除到位信號,通知系統將剔除端復位。
氣動系統主要由閥導、提升機構汽缸(雙缸)、剔除汽缸及相應位置檢測傳感器、氣路組成。
電控系統以PLC為控制核心、觸摸屏為人機界面,軟件完成運算、分析及邏輯控制,具有數據統計、系統工作狀態監控機故障報警等功能。
該裝置采用小量程(1KG)力檢測傳感器,檢測準確、精度高,傳感器具有垂直(拉、壓雙向)過載保護功能,穩定性好、使用壽命長。
采用高速CPU、軟件完成采集、計算、分析煙條相對重量信號,響應速度快。
采用機械手傳遞被檢煙條,徹底解決煙條粘連及因生產速度改變造成煙條沖擊力變化等對檢測準度的影響。
以PLC為控制核心,軟件完成運算、分析及邏輯控制。
采用觸摸屏為人機界面,實現參數設定及裝置運行狀態檢測與故障報警。
具有缺包顯示、統計及自動剔除功能。
裝置本身具備負壓生成器,相對獨立,安裝方便,不影響原生產線其他功能。
通過動態條包檢測裝置的使用,消除了該設備的原有缺陷,進一步改善了設備性能,有效地解決了煙條粘連及因生產速度改變造成煙條沖擊力變化等對檢測準度的影響所產生的誤剔現象,并且還減輕了操作工的勞動強度,提高了工作效率。