卷烟综合测试台防卷烟倒放装置设计
2021-03-05刘加高
刘加高,陈 圣
(红云红河烟草(集团)有限责任公司会泽卷烟厂,云南曲靖 654200)
0 引言
在卷烟生产过程中,为了监控烟支物理指标(如重量、圆周、吸阻、硬度等),操作人员每隔0.5 h 需随机抽取20 支烟支样本,放入烟支综合测试台进行物理指标的测量,测量数据打印后反馈至操作工,同时将测量数据上传至MES(Manufacturing Execution System,制造企业生产过程执行管理系统)进行存储。质量管理员根据上传的测量数据来判断产品的质量状态,为设备维修及调试提供数据支撑。
1 存在的问题
烟支测量时间间隔最长不超过0.5 h,操作人员可以依据设备状态、产品状态缩短测量间隔时间。在随机取样时,操作人员随机抓取20 支烟支,放到烟支综合测试台后放入烟支测量料斗。操作人员在电子屏幕上选择相应的牌号和机组,点击“开始测量”,烟支综合测试台开始对烟支的各项物理指标进行测量。测量完成后将测量数据打印后反馈至操作人员,同时将测量数据储存并上传至MES。
在实际测量过程中,操作人员偶尔会误将烟支滤嘴端和点火端放反(即烟支倒放),导致烟支综合测试台对烟支的测量数据产生偏差,测量数据不能准确反应烟支的各项物理指标情况,影响操作人员、质量管理人员对产品质量的监控工作。
2 设计原理
为了解决上述问题,研制了卷烟综合测试台防卷烟倒放装置,该装置通过颜色传感器对烟支是否正确放置进行判断。因为烟支滤嘴端为白色,点火端为烟丝颜色——深黄色。颜色传感器安装在滤嘴端,操作人员放置烟支后,颜色传感器对烟支端部颜色进行判断:正确放置时,颜色传感器检测到白色,此时烟支测试台正常进行烟支物理指标的测量;若烟支错误放置时,颜色传感器检测到烟丝的颜色(深黄色),将控制烟支拾取辊轮伺服电机停止运转,同时控制报警装置发出报警声,提醒操作人员,待操作人员将放反的烟支正确放置后,点击“开始测量”,此时烟支测试台正常进行烟支物理指标的测量。
此装置杜绝了操作人员在测量烟支物理指标时将烟支放反的现象,保证了测量数据的准确性,将正确的测量数据反馈至操作人员和质量管理人员。
3 设计方案
鉴于上述分析,设计了卷烟综合测试台防卷烟倒放装置(图1):该装置将颜色传感器检测到颜色信息转换为相应的信号,传输至声音报警装置、伺服电机,伺服电机再通过皮带带动烟支拾取鼓旋转。在使用时,操作人员将烟支放入烟支料斗中,选择相应的品牌及机组信息后,点击“开始测量”按钮,此时颜色传感器开始检测:若烟支正确放置,颜色传感器检测到白色(滤嘴端颜色),颜色传感器将检测到的信号传送至声音报警装置、伺服电机,声音报警装置不响,伺服电机正常工作,综合测试台正常进行烟支物理指标的测量;若烟支错误放置则颜色传感器检测到深黄色(烟丝颜色),此时颜色传感器将检测到的相应信号传送至声音报警装置、伺服电机,声音报警装置响,伺服电机停止运转,待操作人员将烟支正确放置后,再次点击“开始测量”,颜色传感器将再次检测,并将检测到的信号传送至声音报警装置、伺服电机,声音报警装置不响,伺服电机正常工作,综合测试台正常进行烟支物理指标的测量。
图1 防卷烟倒放装置
4 改进效果
卷烟综合测试台防卷烟倒放装置通过颜色传感器对烟支是否正确放置进行判断,若正确放置,则正常进入烟支物理指标的测量,若错误放置则将停止测量并发出报警声,提醒操作人员正确放置烟支,待正确放置烟支后,烟支综合测试台则正常进入烟支物理指标的测量。该装置杜绝了操作人员在测量烟支物理指标时将烟支放反的现象,保证了测量数据的准确性,将正确的测量数据反馈至操作人员和质量管理人员,从而保障了产品质量,提高了工作效率。