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第1页共6页FOCKE350S包装机组增设小包透明纸反折剔除检测——济南卷烟厂王云峰【摘要】在401转塔长边烙铁后的一个停止工位上增设带光纤的光电接近式开关，其信号输入给PLC可编程控制器，修改PLC中的程序，将该检测的信号同角度信号相“与”后，在剔除口将透明纸反折的小包剔除，杜绝不合格小包流入下道工序，保证了产品质量。【关键词】FOCKE机组透明纸反折软件编程自动剔除一、问题的提出FOCKE机组是从德国引进的PLC控制的高速硬盒包装机，其额定生产能力为400包/分钟，目前承担着我厂硬盒卷烟中高档产品的生产任务，其主要包括350小包包装机、401小透包装机、408条盒条透包装机三部分。根据用户反馈及挡车工的反映，在生产过程中，其401小包机常出现小包透明纸左边底部反折，容易导致包装质量不合格的产品进入下道工序。由于401设备的生产速度高，同时在401小包机的出烟口烟包为两包一垛输出，如果下层烟包发生质量问题工人难以发现。这给我们依靠操作人员在设备的出烟口捡出这种有质量问题的烟包带来了极大的困难，产品质量事故时有发生。二、现状调查针对上面提出的问题，我进行了广泛的调研，主要包括以下三个方面：1、从以往的生产情况看，我车间的七台FOCKE350S包装机组均会出现过这种质量问题。据了解，省内外其他卷烟厂的FOCKE350S包装机组也出现过类似问题，仅只是发生问题的烟包数量的多少不同。因此，这种质量问题在FOCKE350S包装机组带有一定的普遍性。第2页共6页2、虽然我们使用的FOCKE350S包装机组是德国90年代的先进设备，它有比较完善的质量检测系统，对于大多数有问题的产品都能够检测、剔除。但对于这种小包透明纸反折的质量问题，该设备没有专门的检测装置。当设备生产出小包透明纸反折的烟包时，设备不能有效的进行检测并将其剔除。3、该质量问题产生的原因比较复杂，和使用的设备，选择的辅料都有很大关系。而且问题发生的偶然性很大，单纯靠机械调整只能减少这种有质量问题的烟包数量，而不能彻底杜绝问题的发生。同时设备调整无定量标准，处理起来困难大，需要的时间长。三、可行性分析首先简单介绍一下FOCKE机组401小包机的生产工艺流程，见下图一输入推送器逐个地将烟包推入薄膜盒内，并通过往复口块将它们送入转塔内。烟包被嵌入转塔后，底折叠器将透明纸下侧边折叠到烟包上，当转塔转动时，转塔盖将透明纸上侧边盖到透明纸下侧边上。当转塔从起始位转过90°角度后，加热器((烙铁)将透明纸上、下侧边封口，小包透明纸的包装就此完成。我们主要解决的是小包透明纸上，下侧边在包装过程中出现的问题。对于顶边和底边，在转塔上有一对光电检测器进行检测。第3页共6页图一401小包机的生产工艺流程图由上图一可以看出，底部折叠器未能将下侧边薄膜完好地折到烟包上，导致上、下侧边不能正常封口，是小包反折烟的主要原因。我认为，必须通过设计、安装自动检测系统，对小包透明纸反折烟包进行准确判定并将其剔除。在现场分析时发现，当小包透明纸左边底部反折时，小包透明纸在转塔上呈如下图二所示状态：当有透明纸反折现象的小包出现时，小盒底部左侧的透明纸产生变形，有一个缝隙产生，该缝隙的大小取决于反折的多少。反折的角越大，缝隙越大，反折的角越小，缝隙越小。通过分析，我们认为，只要在检测时发现产生这条缝隙，就能断定小包左边底部透明纸产生反折。401小包透明纸机针对小包透明纸成型的检测主要有转塔透明纸左、右检测。这两个检测均采用光电接近式开关。检测头如下图三所示：小包烟小盒右边透明纸小盒左边变形的透明纸缝隙图二小包透明纸左边底部反折示意图第4页共6页当有透明纸在检测头下方时，光发射眼发出的光线经透明纸反射后被光接收眼接收，检测有效，并发出一个信号“1”给PLC可编程控制器，设备正常运转。当检测头下方无透明纸时，光发射眼发出的光线不能被反射，光接收眼没有接收到光线，此时，检测无效，并发出一个信号“0”给PLC可编程控制器，PLC经过逻辑运算，在剔除工位将该小包剔除，并在工控机上记数显示，当有连续三次这样的情况发生时，则触发停机电路停机，并发出红色停机信息“透明纸异位”。该检测头上的两个光眼直径均为5mm，两光眼的中心距离为8mm，从这些数据可知，这种检测只能检测出一定范围内的透明纸的有、无，要想检测出反折小包的这条缝隙是不可能的。我们认为，FOCKE公司在设计这个检测时，仅考虑到可以检测出小包透明纸的有、无和小包透明纸的跑偏现象，而没有考虑能够检测小包透明纸的反折情况。为了检测出这种透明纸透明纸反折的烟包，必须重新设计、安装检测装置。经过比较，我们选择了带光纤的光电接近式开关。该检测器件的原理同401小包透明纸机的原透明纸转塔左、右检测一样，所不同的是它们的检测头。由于该检测使用的光线是通过光纤传输，它的检测头可以做得很小。其示意如下：光发射眼光接收眼图三光电接近式开关检测头示意图第5页共6页其光反射孔和光接收孔均为0.6×1.5mm的矩形，它的检测控制范围可以很小，该检测头对于反折小包的这条缝隙的检测效果较为理想。同时通过PLC编程控制其在正常生产过程中准确剔除。四、方案实施1、安装为保证设备备件采购的统一性，我采用设备350小包机的内衬纸检测器，其放大器型号为：VISOLUXMLV40-LL-IR25/29134,件号为：30.40.1300.6;光导纤维型号为:LLR-04-1,6-0.5W-C3，件号为：1911437。将并这个检测器安装在转塔上，其位置在转塔长边烙铁后的一个停止工位上。图五新装检测位置示意图光发射孔光接收孔图四光纤探头示意图新装检测器第6页共6页2、接线按照以下图纸接线3、编程其信号（I9.5）输入给PLC可编程控制器，修改PLC中的程序，将该检测的信号同角度信号相“与”后，在剔除口将透明纸透明纸反折的小包在不停机的情况下准确剔除。五、结束语该检测装置于2007年5月在我车间七台FOCKE350S包装机组上安装使用，经六个月的观察、统计，能够很好地剔除透明纸透明纸产生反折的烟包，效果较为理想。FB0SEGMENT9ANF14.3AI5.4RF46.0AF194.0AI5.4AF14.3SF46.0AF46.0=Q1.1FB0SEGMENT5ANI9.5AI48.4=F200.0AF200.0=F14.1AF14.1=F14.2AF14.2=F14.3I9.5CPU数字量输入板024V
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