程杰++梁衛(wèi)東
摘 要:YB95條盒透明紙包裝機(jī)出口缺包檢測(cè)條煙定位裝置無法將條煙準(zhǔn)確定位,容易出現(xiàn)誤檢的情況,引發(fā)產(chǎn)品質(zhì)量問題出現(xiàn),設(shè)備運(yùn)行效率降低,操作工勞動(dòng)強(qiáng)度增加及生產(chǎn)成本增加等一系列不良后果。改進(jìn)條煙定位裝置,避免誤檢的情況發(fā)生,提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力。
關(guān)鍵詞:YB95條盒透明紙包裝機(jī);缺包檢測(cè);定位裝置;電渦流傳感器
中圖分類號(hào):TH17 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
0.前言
ZB25/ZB45 機(jī)組中的 YB95 型條盒透明包裝機(jī)是我國(guó)從意大利 GD 公司引進(jìn)技術(shù)制造的。負(fù)責(zé)條煙透明紙的裹包成型工序。而在其條煙出口處安裝的渦流感應(yīng)式缺包檢測(cè)負(fù)責(zé)檢測(cè)條煙內(nèi)缺包和小盒內(nèi)襯紙破損等情況,而目前使用的條煙缺包檢測(cè)定為裝置不能有效地對(duì)條煙進(jìn)行定位,容易造成誤檢的情況,誤檢會(huì)增加操作工的勞動(dòng)強(qiáng)度,降低設(shè)備運(yùn)行效率,以及材料的浪費(fèi),而頻繁誤檢更會(huì)使操作人員疲于應(yīng)付煙包的檢查過程,如果造成漏檢更會(huì)引起質(zhì)量問題的產(chǎn)生,影響產(chǎn)品形象和侵害消費(fèi)者利益。因此,為了避免條煙渦流感應(yīng)式缺包檢測(cè)的誤檢,必須改進(jìn)條煙的定位裝置。
1.工作原理及存在的問題
1.1目前ZB25/ZB45包裝機(jī)組的輔機(jī)有兩種缺包檢測(cè),第一種是在YB65條煙輸送通道上的電容式缺包檢測(cè)器。這種檢測(cè)包含5個(gè)電容式傳感器,每個(gè)傳感器對(duì)應(yīng)著煙條中的5包煙,當(dāng)條煙中缺包時(shí),可以有效剔除。但是其只能檢測(cè)到上層的5盒煙包,并且無法對(duì)煙包內(nèi)部的內(nèi)襯紙進(jìn)行檢測(cè),無法有效地檢測(cè)到內(nèi)襯紙的破損情況,可靠性不高。
而安裝在YB95條外透明紙包裝機(jī)出口處的渦流感應(yīng)式缺包檢測(cè)裝置的工作原理如圖1所示,電渦流傳感器由發(fā)射線圈 L1 和接收線圈 L2 組成,分別位于被測(cè)條包的兩側(cè)。
(1)當(dāng)無被測(cè)條包或被測(cè)條包缺包時(shí),低頻激勵(lì)電壓 U1 加到線圈 L1 的兩側(cè),線圈中流過的同頻電流產(chǎn)生一個(gè)交變磁場(chǎng),在不存在被測(cè)金屬(鋁箔紙)或缺包時(shí),被測(cè)金屬(鋁箔紙)減少,此時(shí)貫穿 L2 的交變磁場(chǎng)較強(qiáng),由電磁感應(yīng)定律可知,在 L2 中產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì) U2 的值就較大。
(2)當(dāng)完好地被測(cè)條包存在時(shí),L1 產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)穿過被測(cè)條包,在煙包的金屬(鋁箔紙或金卡紙中的金屬)中產(chǎn)生電渦流,渦流會(huì)損耗一部分磁能,使達(dá)到 L2 的磁力線減弱,從而使在 L2 中產(chǎn)生的感應(yīng)電勢(shì) U2 就會(huì)降低。被測(cè)條包中的金屬越厚,渦流損耗越大,U2 就越小,因此,U2 的大小可以反映出被測(cè)條包中金屬(鋁箔紙)的存在情況,由此判斷出條包是否缺包,或者有內(nèi)襯紙破損的煙包。
當(dāng)檢測(cè)出問題條煙時(shí),立即報(bào)警并使包裝機(jī)停機(jī),操作工從條煙出口把報(bào)警的條煙取出并開機(jī)后,對(duì)問題條煙內(nèi)的煙包進(jìn)行逐一檢查,防止缺包條煙流入下道工序。
小盒煙包內(nèi)的鋁箔內(nèi)襯紙的作用,就是保持煙包內(nèi)煙支的清潔,同時(shí)能夠保證煙支的水分和香氣不會(huì)流失,保證煙支的吸味。而煙包在裹包成型過程中,容易出現(xiàn)內(nèi)襯紙破損或折疊不良的情況,導(dǎo)致煙支外露,造成質(zhì)量問題的產(chǎn)生,影響產(chǎn)品形象,如圖2所示。
1.2而在日常工作中,操作人員反映渦流感應(yīng)式缺包檢測(cè)裝置會(huì)有誤檢的情況,經(jīng)過實(shí)際調(diào)查,平均每臺(tái)車每周出現(xiàn)的誤報(bào)次數(shù)為12.4次,用時(shí)138.5秒,由于誤檢后操作工對(duì)煙包進(jìn)行檢查造成的小盒材料浪費(fèi)248張。
渦流感應(yīng)式缺包檢測(cè)器誤檢不但使機(jī)車停車造成時(shí)間和產(chǎn)量的浪費(fèi),操作工還得從條煙出口處取出報(bào)警條煙,并拆開包裝進(jìn)行檢查,大大增加了操作工的勞動(dòng)強(qiáng)度,并且對(duì)生產(chǎn)原料造成了浪費(fèi)。
2.原因分析
針對(duì)實(shí)際生產(chǎn)中出現(xiàn)的渦流感應(yīng)式缺包檢測(cè)裝置誤檢的情況,通過對(duì)渦流感應(yīng)式缺包檢測(cè)器工作原理以及CV出口通道的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了全面分析,發(fā)現(xiàn)由于第二提升器出口的推煙器的變速推煙動(dòng)作,導(dǎo)致條煙在經(jīng)過缺包檢測(cè)時(shí)是變速狀態(tài)。當(dāng)推煙器撤力時(shí),條煙依靠慣性和條煙之間的相互作用力,減速停止。
渦流感應(yīng)式缺包檢測(cè)器出口定位裝置上的毛刷雖然起到增加阻尼的作用,但是毛刷只能作用在較為光滑的條煙上面,阻尼作用效果受到刷子對(duì)煙的正壓力以及條煙上表面的摩擦系數(shù)影響較大。且由于受力點(diǎn)單一造成條煙輸送阻力不平穩(wěn)。當(dāng)包裝機(jī)出口的推煙器將條煙快速推出時(shí),定位毛刷不能將帶有慣性的條煙有效減速,造成停止后條煙之間會(huì)有一個(gè)空隙,當(dāng)一個(gè)較大空隙落在檢測(cè)下時(shí),檢測(cè)誤檢為缺包。
同時(shí),由于毛刷定位裝置不可調(diào),導(dǎo)致條煙與毛刷之間的阻尼不穩(wěn)定,導(dǎo)致條煙的晃動(dòng),引起渦流感應(yīng)式缺包檢測(cè)器的誤報(bào)。
所以,最終確定了導(dǎo)致渦流感應(yīng)式缺包檢測(cè)器誤檢的兩點(diǎn)原因:
(1)定位裝置上的毛刷由于安裝位置無法有效定位條煙;
(2)定位裝置上的毛刷不可調(diào)。
3.渦流感應(yīng)式缺包檢測(cè)器出口定位裝置的改進(jìn)
根據(jù)確定的兩個(gè)原因,小組成員提出了新的設(shè)計(jì)方案:取消原有上下定位的方式,在條煙摩擦系數(shù)較大的左右兩側(cè)安裝定位毛刷結(jié)構(gòu),并在改進(jìn)后的毛刷裝置上加裝調(diào)整裝置。
根據(jù)渦流感應(yīng)式缺包檢測(cè)器出口與條煙提升帶之間的距離,確定了新式條煙定位裝置的長(zhǎng)度后,進(jìn)行了新式定位裝置的設(shè)計(jì)工作,實(shí)物如圖4所示。
改進(jìn)后,可以通過調(diào)整毛刷的位置,使條煙兩側(cè)所受到的摩擦力保持一致,提高了條煙在渦流感應(yīng)式缺包檢測(cè)裝置處的穩(wěn)定性,避免了誤檢的產(chǎn)生。
4.改進(jìn)效果
通過對(duì)舊式的條煙定位裝置的改進(jìn)后,在生產(chǎn)過程中能極大地提高產(chǎn)品質(zhì)量,杜絕了條內(nèi)缺包及內(nèi)包爛包的產(chǎn)品流向市場(chǎng),保證了缺包檢測(cè)發(fā)揮出最佳的檢測(cè)效果,并且定位裝置的外觀形狀做到了美觀悅目,在使用中達(dá)到了無維修狀態(tài),符合了先進(jìn)的設(shè)備維修管理模式。
(1)減少停機(jī)時(shí)間。
改進(jìn)前,平均每臺(tái)車每周誤報(bào)次數(shù)為12.4次,平均停機(jī)時(shí)間為138.5秒。
改進(jìn)后,機(jī)車減少停機(jī)時(shí)間:138.5×平均開臺(tái)25×班次2=6925秒≈115分鐘。
每周可減少停機(jī)時(shí)間:115分鐘。
(2)節(jié)約材料。
以小盒商標(biāo)紙材料為例,改進(jìn)前,平均每臺(tái)車每周浪費(fèi)材料248張。
活動(dòng)后,機(jī)車節(jié)約材料:248×平均開臺(tái)25×班次2=12400張。
每周可節(jié)約小盒商標(biāo)紙12400張。
結(jié)語
本次改進(jìn)成功后,已經(jīng)成功在車間所有包裝設(shè)備中推廣,并且運(yùn)行效果良好,實(shí)際調(diào)查無誤檢情況發(fā)生,提高了設(shè)備運(yùn)行效率,降低了生產(chǎn)材料的消耗。
參考文獻(xiàn)
[1]《卷煙包裝工專業(yè)知識(shí)》編寫組.卷煙包裝工專業(yè)知識(shí)[M].鄭州:河南科學(xué)技術(shù)出版社,2012.
[2] 上海煙草機(jī)械有限責(zé)任公司.YB95A型條外透明紙包裝機(jī)使用說明書[Z].
[3]鄧春寧.新型卷煙條包缺包檢測(cè)器[J].煙草科技,2004(4):23-24.