YB95条盒透明纸包装机出口缺包检测条烟定位装置的改进

2017-09-07程杰梁卫东

中国新技术新产品 2017年17期

关键词：条烟感应式烟包

程杰++梁卫东

摘要：YB95条盒透明纸包装机出口缺包检测条烟定位装置无法将条烟准确定位，容易出现误检的情况，引发产品质量问题出现，设备运行效率降低，操作工劳动强度增加及生产成本增加等一系列不良后果。改进条烟定位装置，避免误检的情况发生，提升产品竞争力。

关键词：YB95条盒透明纸包装机；缺包检测；定位装置；电涡流传感器

中图分类号：TH17 文献标识码：A

0.前言

ZB25/ZB45 机组中的 YB95 型条盒透明包装机是我国从意大利 GD 公司引进技术制造的。负责条烟透明纸的裹包成型工序。而在其条烟出口处安装的涡流感应式缺包检测负责检测条烟内缺包和小盒内衬纸破损等情况，而目前使用的条烟缺包检测定为装置不能有效地对条烟进行定位，容易造成误检的情况，误检会增加操作工的劳动强度，降低设备运行效率，以及材料的浪费，而频繁误检更会使操作人员疲于应付烟包的检查过程，如果造成漏检更会引起质量问题的产生，影响产品形象和侵害消费者利益。因此，为了避免条烟涡流感应式缺包检测的误检，必须改进条烟的定位装置。

1.工作原理及存在的问题

1.1目前ZB25/ZB45包装机组的辅机有两种缺包检测，第一种是在YB65条烟输送通道上的电容式缺包检测器。这种检测包含5个电容式传感器，每个传感器对应着烟条中的5包烟，当条烟中缺包时，可以有效剔除。但是其只能检测到上层的5盒烟包，并且无法对烟包内部的内衬纸进行检测，无法有效地检测到内衬纸的破损情况，可靠性不高。

而安装在YB95条外透明纸包装机出口处的涡流感应式缺包检测装置的工作原理如图1所示，电涡流传感器由发射线圈 L1 和接收线圈 L2 组成，分别位于被测条包的两侧。

（1）当无被测条包或被测条包缺包时，低频激励电压 U1 加到线圈 L1 的两侧，线圈中流过的同频电流产生一个交变磁场，在不存在被测金属（铝箔纸）或缺包时，被测金属（铝箔纸）减少，此时贯穿 L2 的交变磁场较强，由电磁感应定律可知，在 L2 中产生感应电势 U2 的值就较大。

（2）当完好地被测条包存在时，L1 产生的交变磁场穿过被测条包，在烟包的金属（铝箔纸或金卡纸中的金属）中产生电涡流，涡流会损耗一部分磁能，使达到 L2 的磁力线减弱，从而使在 L2 中产生的感应电势 U2 就会降低。被测条包中的金属越厚，涡流损耗越大，U2 就越小，因此，U2 的大小可以反映出被测条包中金属（铝箔纸）的存在情况，由此判断出条包是否缺包，或者有内衬纸破损的烟包。

当检测出问题条烟时，立即报警并使包装机停机，操作工从条烟出口把报警的条烟取出并开机后，对问题条烟内的烟包进行逐一检查，防止缺包条烟流入下道工序。

小盒烟包内的铝箔内衬纸的作用，就是保持烟包内烟支的清洁，同时能够保证烟支的水分和香气不会流失，保证烟支的吸味。而烟包在裹包成型过程中，容易出现内衬纸破损或折叠不良的情况，导致烟支外露，造成质量问题的产生，影响产品形象，如图2所示。

1.2而在日常工作中，操作人员反映涡流感应式缺包检测装置会有误检的情况，经过实际调查，平均每台车每周出现的误报次数为12.4次，用时138.5秒，由于误检后操作工对烟包进行检查造成的小盒材料浪费248张。

涡流感应式缺包检测器误检不但使机车停车造成时间和产量的浪费，操作工还得从条烟出口处取出报警条烟，并拆开包装进行检查，大大增加了操作工的劳动强度，并且对生产原料造成了浪费。

2.原因分析

针对实际生产中出现的涡流感应式缺包检测装置误检的情况，通过对涡流感应式缺包检测器工作原理以及CV出口通道的结构进行了全面分析，发现由于第二提升器出口的推烟器的变速推烟动作，导致条烟在经过缺包检测时是变速状态。当推烟器撤力时，条烟依靠惯性和条烟之间的相互作用力，减速停止。

涡流感应式缺包检测器出口定位装置上的毛刷虽然起到增加阻尼的作用，但是毛刷只能作用在较为光滑的条烟上面，阻尼作用效果受到刷子对烟的正压力以及条烟上表面的摩擦系数影响较大。且由于受力点单一造成条烟输送阻力不平稳。当包装机出口的推烟器将条烟快速推出时，定位毛刷不能将带有惯性的条烟有效减速，造成停止后条烟之间会有一个空隙，当一个较大空隙落在检测下时，检测误检为缺包。

同时，由于毛刷定位装置不可调，导致条烟与毛刷之间的阻尼不稳定，导致条烟的晃动，引起涡流感应式缺包检测器的误报。

所以，最终确定了导致涡流感应式缺包检测器误检的两点原因：

（1）定位装置上的毛刷由于安装位置无法有效定位条烟；

（2）定位装置上的毛刷不可调。

3.涡流感应式缺包检测器出口定位装置的改进

根据确定的两个原因，小组成员提出了新的设计方案：取消原有上下定位的方式，在条烟摩擦系数较大的左右两侧安装定位毛刷结构，并在改进后的毛刷装置上加装调整装置。

根据涡流感应式缺包检测器出口与条烟提升带之间的距离，确定了新式条烟定位装置的长度后，进行了新式定位装置的设计工作，实物如图4所示。

改进后，可以通过调整毛刷的位置，使条烟两侧所受到的摩擦力保持一致，提高了条烟在涡流感应式缺包检测装置处的稳定性，避免了误检的产生。

4.改进效果

通过对旧式的条烟定位装置的改进后，在生产过程中能极大地提高产品质量，杜绝了条内缺包及内包烂包的产品流向市场，保证了缺包检测发挥出最佳的检测效果，并且定位装置的外观形状做到了美观悦目，在使用中达到了无维修状态，符合了先进的设备维修管理模式。

（1）减少停机时间。

改进前，平均每台车每周误报次数為12.4次，平均停机时间为138.5秒。