余有芳 楊羅華 李志紅
(紅塔集團大理卷煙廠,云南 大理 671000)
FOCKE350硬盒包裝機組是由350小盒包裝機、802煙包存儲器、401小透明紙包裝機、408小盒透明紙包裝機等構成。401小透明紙包裝機在包裝過程中由于包裝材料、包裝環境等影響會造成小包透明紙包裝中出現褶皺、氣泡影響包裝效果。董世謙從機械角度進行改進,周奎田等對高速包裝機779盒外透明紙的整形裝置進行了改進研究。為了提高包裝產品質量,提出在FOCKE401小何透明紙包裝機添加透明紙檢測裝置,實時監控包裝產品的質量。
FOCKE401小盒透明紙包裝機的端面上的短邊透明紙檢測裝置,適用于FOCKE公司生產350硬盒包裝機組的401小盒透明紙包裝機。401小盒透明紙包裝機是FOCKE350包裝機組的單機之一,其主要作用是對硬盒煙包進行透明紙包裝。當煙包來到折疊轉塔時,對其進行透明紙和拉線的包裝。
德國引進的FOCKE350機組,其401小盒透明紙包裝機的透明紙包裝煙包時,沒有設計安裝質量檢測裝置。然而,在生產過程中,我們發現有煙包透明紙跑偏和反折的質量缺陷煙包流入下道工序,如不及時發現,缺陷煙包將流入市場,損壞品牌形象,401包裝機在無透明紙包裹檢測裝置的情況下運行,存在較大的質量隱患。
因此,急需設計開發一套FOCKE401小盒透明紙包裝機的煙包透明紙檢測裝置,檢測設備運行中,有無包裹透明紙、透明紙是否歪斜和透明紙是否反折的質量缺陷問題,將煙包的透明紙包裝質量檢測通過自動化方式完成,剔除不合格煙包,保證產品質量。
FOCKE401小盒透明紙包裝機的端面上短邊的透明紙檢測裝置,其目的是在透明裹包過程中,對煙包外有無透明紙、透明紙是否歪斜進行檢測,是保證煙包外觀的質量的有效措施。德國FOCKE進口的FOCKE401小盒透明包裝機進行透明紙包裹時,沒有質量檢測裝置,導致透明紙歪斜和反折的缺陷煙包流入下道工序,存在較大的質量隱患。通過在煙包透明紙的折疊輸送通道上方,安裝兩光纖檢測器,在透明紙裹包過程中,對煙包的端面上短邊的透明紙進行檢測,進而判斷煙包外有無包裹透明紙、包裹的透明紙是否歪斜和包裹的透明紙是否反折,將煙包的透明紙包裝質量檢測通過自動化方式完成,發現不合煙包,則控制后續的剔除裝置剔除不合格煙包,保證了煙包小盒的透明紙包裹質量。圖1為改進裝置圖。

圖1 改進裝置圖
在原先運行的設備上添加檢測裝置,主要考慮:1)檢測裝置的安裝位置;2)檢測信號與原機組的匹配;3)檢測到的不合格產品的處理。FOCKE401小盒透明紙包裝機,在折疊轉塔內完成了透明紙的側長邊折疊和熱封,端部前角折疊;從折疊轉塔中推出到煙包輸送通道上,完成端部后角折疊和端部下短邊折疊,之后,煙包進入提升通道,由固定折疊器完成端部上短邊的折疊并熱封。
該設計基于以上設備運行流程,將煙包透明紙檢測裝置通過一塊壓板安裝于煙包輸送通道上方,此時的煙包已經包裹上透明紙,側邊已經折疊和熱封好,端面前角、后角以及下短邊已經折疊好,而端面上短邊尚未折疊。如圖2所示,端面上短邊尚未折疊的煙包經過里外2個光纖檢測器,分別用來檢測煙包尚未折疊的里外兩片端面上短邊的透明紙。光纖檢測器連接放大器,將信號輸入PLC進行信號處理,有缺陷的煙包進行剔除。
當質量好的煙包通過時,左邊和右邊的光纖檢測到有透明紙,PLC判定為質量好的煙包,不做任何動作;當透明紙跑偏或反折煙包通過時,左邊沿和右邊沿的光纖有一邊或者兩邊都檢測不到透明紙,PLC接受信號處理后判定為質量缺陷煙包,進行剔除并在人機界面顯示“透明紙左邊沿檢測”或“透明紙右邊沿檢測”和剔除計數。

圖2 檢測裝置結構示意圖
一種煙包透明紙檢測裝置的功能是將煙包的透明紙包裝質量檢測全部通過自動化方式來完成,使所有煙包在包裝透明紙的過程中經過質量檢測,解決因機構設計缺陷帶來的質量問題。降低了操作人員勞動強度,保證了產品質量。
(1)FOCKE401小盒透明紙包裝機的端面上短邊的透明紙檢測裝置主要由手柄、連接塊、煙包通道蓋板、左檢測器支架、左檢測器、右檢測器和右檢測器支架等部件構成。
(2)透明紙檢測裝置,其特征在于安裝在煙包輸送通道上方,不占用設備空間,安裝配合較緊湊,維護修理方便。
(3)左檢測器和右檢測器,其特征在于使用光纖檢測器,保證煙包透明紙包裝質量檢測精準,剔除控制準確,保證產品質量。該檢測裝置簡單且操作方便具有廣泛應用價值。