ZB25、ZB45香煙包裝機CH部分OPP卷紙自動拼接裝置

賈鑫

(陜西中煙工業有限責任公司寶雞卷煙廠,陜西寶雞 721000)

ZB25、ZB45香煙包裝機CH部分OPP卷紙自動拼接裝置

賈鑫

(陜西中煙工業有限責任公司寶雞卷煙廠,陜西寶雞 721000)

ZB25、ZB45香煙包裝機型CH部分OPP卷紙包裝機采用的是手動拼接方式,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CH部分OPP卷紙自動熱拼接裝置, 實現了OPP卷紙轉換過程中,CH停機、OPP卷紙粘合和切割動作、自動運行一氣呵成。該裝置結構簡單,操作方便, 實用性高,很大程度上提高了設備運行效率, 減少了工人勞動強度。

ZB25、ZB45香煙包裝機 CH部分OPP卷紙 自動拼接 PLC 電磁閥 電烙鐵

1 原設備拼接部分情況

ZB25、ZB45香煙包裝機是我國九十年代初由意大利GD公司引進，經過消化吸收后國產化的包裝設備。其CH部分OPP卷紙采用的是手動拼接方式，拼接時需人工手動完成粘合和切割動作。每四十分鐘更換一次OPP卷紙紙卷，每次更換均需停機一分鐘左右，大大降低了設備的運行效率。

2 ZB25、ZB45香煙包裝機CH部分OPP卷紙自動熱拼接裝置結構

該裝置由三個氣缸完成OPP卷紙粘合和切割動作。機械構件主要由：(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)旋轉切刀支架，(8)負壓接口，(9)旋轉主軸等組成。該裝置體重量輕、積小巧、動作靈活。全部零件集中在一塊安裝板上，裝在原機原來的烙鐵處，安裝、調試方便。

圖1 電控流程圖

待用紙張采用負壓吸附，在上、下兩層透明紙中間裝一塊吸附板， 板上裝有負壓接口， 通過手動負壓開關切換來實現上下紙張的定位等待；切紙方式采用旋轉雙切刀支架獨立工作，由下切紙氣缸驅動下切刀實現下切紙功能；由上切刀氣缸驅動上切刀實現上切紙功能；加熱烙鐵由可控接紙氣缸驅動實現粘合功能。由三個氣缸完成OPP卷紙粘合和切割動作。

3 電控系統組成

3.1 硬件設計

系統采用s7-200西門子PLC獨立邏輯控制器來實現整體的動作執行。選用FESTO專用電磁閥驅動氣缸，其中用三組獨立氣缸驅動相應機械組件分別完成粘合、上下切紙功能。電烙鐵的加熱由原機控制，左右盤紙耗盡檢測則借用原車傳感器2S241和2S242。自診斷模塊屏蔽原機3S235信號，來實現減速功能。煙包剔除采用原機剔除信號控制，同時增加手動拼接開關，提高操作的靈活性。

3.2 軟件設計

系統分為手動拼接和自動拼接兩部分，手動部分通過外部手動開關進行選擇操作，自動部分上、下切紙區分是通過原機3S241、3S242來判斷的。當PLC輸入點手動觸發或自動觸發后，控制輸出，斷開3S235傳感器，進行信號屏蔽，使CH待料減速。延遲3S后控制輸出，驅動接紙氣缸進行接紙。控制輸出1S后，驅動上切紙氣缸進行切紙，完成OPP卷紙粘合和上切刀切割動作。當PLC輸入點手動觸發或自動觸發后， 邏輯動作同上，只是輸出驅動下切紙氣缸進行切紙。整體動作完成時間為5S左右，這個時間能夠很好的保證主機正常運行，而不會因為拼接造成通道堵煙停機。并且動作完成后CH自動起車運行，并且剔除拼接部分煙包。其中自動拼接時，當PLC輸入點或持續輸入20S后，輸出點還沒有輸出，把紙耗盡信號傳輸給原機報警停機。拼接電控流程圖如圖1。

4 結語

本裝置完全實現了自動檢測、自動拼接、自動剔除，拼接成功率99%以上，提高了有效作業率十多個百分點，同時也減少了操作工人的勞動強度。手動拼接功能的增加，更加豐富了操作的靈活性，因此深得使用者好評！

[1]黃德良,主編.《ZB25型包裝機組》.中國科學技術出版社出版.

[2]《西門子S7-200可編程控制器編程手冊》.

[3]《FESTO主要產品目錄》.2007.(07).