动态条包缺盒检测装置

董少武

江苏中烟有限责任公司淮阴卷烟厂，江苏 淮安 223001

1 概述

在条烟包装生产过程中，缺包检测是最重要的质量检测项目之一，近年来相继出现了包装工位前的计数式、包装工位中的光电式、负压式、包装成型后的电感式、电容式、称重式、光子射线式等产品，但每种产品都有一定的缺陷，不能很好的满足烟条高速包装生产工艺的要求，比如：包装工位前和包装共为中的检测为非最终检测，电感式、电容式对使用环保内衬纸的烟包不能检测，负压式、光子式灵敏度飘移，称重式条包粘连、撞击等对检测准度的影响等。

为此我们综合各种检测方法的利弊，研发了动态称重式条包缺盒检测装置，该装置在检测过程中采用机械手传递被检烟条，彻底解决烟条粘连及因生产速度改变造成烟条冲击力变化等对检测准度的影响。

2 装置结构与原理

该装置为光、机、电、气一体化产品，主要由条烟输送机构、测量检测机构、不合格品剔除机构和电气测控系统组成（如图1示）。

2.1 条烟输送机构

图1 动态条包检测装置结构图

条烟输送机构主要由机械手、条烟提升机构、与包装机组的连接板及相应的位置检测传感器等组成。当条烟由包装机输送到待检工位时，位置传感器动作，提升装置响应，将条烟送入机械手；机械手移动条烟、提升装置复位；机械手将测量工位上的原有条包移除，同时将待检的条烟释放到测量工位上，并向系统发出测量信号，然后机械手复位。

2.2 测量机构

测量机构采用向量重力传感器，只对重力敏感，由高速CPU采集、运算、分析烟条重力信号、进行快速重量检测。测量机构在测量方向上具有拉压双向过载保护能力。

2.3 剔除机构

剔除机构由高速汽缸及位置检测传感器组成，剔除工位即为测量工位。当系统检测到收到缺包烟条信号时，系统发出的剔除信号，剔除端在高速汽缸作用下伸出剔除缺盒条烟。剔除位置传感器检测到剔除到位信号，通知系统将剔除端复位。

2.4 气动系统

气动系统主要由阀导、提升机构汽缸（双缸）、剔除汽缸及相应位置检测传感器、气路组成。

2.5 电控系统

电控系统以PLC为控制核心、触摸屏为人机界面，软件完成运算、分析及逻辑控制，具有数据统计、系统工作状态监控机故障报警等功能。

3 装置性能与特点

该装置采用小量程（1KG）力检测传感器，检测准确、精度高，传感器具有垂直（拉、压双向）过载保护功能，稳定性好、使用寿命长。

采用高速CPU、软件完成采集、计算、分析烟条相对重量信号，响应速度快。

采用机械手传递被检烟条，彻底解决烟条粘连及因生产速度改变造成烟条冲击力变化等对检测准度的影响。

以PLC为控制核心，软件完成运算、分析及逻辑控制。

采用触摸屏为人机界面，实现参数设定及装置运行状态检测与故障报警。

具有缺包显示、统计及自动剔除功能。

装置本身具备负压生成器，相对独立，安装方便，不影响原生产线其他功能。

4 结语

通过动态条包检测装置的使用，消除了该设备的原有缺陷，进一步改善了设备性能，有效地解决了烟条粘连及因生产速度改变造成烟条冲击力变化等对检测准度的影响所产生的误剔现象，并且还减轻了操作工的劳动强度，提高了工作效率。