hhs噴膠系統在GDX2000上的運用

摘 要：現我廠使用的5條G.DX2000生產線，設計轉速為600包/分鐘。X2000所采用的小盒商標涂膠為“碾膠”方式，在實際生產過程中，由于商標上膠不好而引起的設備故障頻率較高，維修耗時長，嚴重影響設備效率。文章將討論如何在X2000機組上采用“噴膠”方式代替原機的“碾膠”方式，從而達到提升設備運行效率的目的。

關鍵詞：噴膠；噴槍；自動清潔

1 概述

X2000所采用的小盒商標涂膠為“碾膠”方式，即用負壓將小盒橫向輸送到鼓輪與膠輥中間，利用“對碾”的模式將膠輥上固定膠點壓在小盒商標上，完成商標上膠過程。鼓輪與膠輥之間的間隙、相對位置直接影響著商標上膠點膠量的多少和膠點的位置，膠量過多過少或膠點位置偏移均會造成商標輸送卡阻，并且膠量過多時甩膠嚴重，造成下游通道積膠，加劇煙包卡阻問題。文章討論的是采用新型的上膠方式即“噴膠”來取代原機的“碾膠”，實現上膠膠量穩定易調、上膠位置準確可靠的功能。

2 原理分析

2.1 原系統存在的問題

（1）當鼓輪與膠輥間隙過小時，上膠量過多。設備高速運行時，會有部分膠水甩出，或在折疊過程中擠壓出來殘留在輸送通道內，形成積膠。（2）當鼓輪與膠輥間隙過大時，上膠量過少或者膠點的位置發生偏移。商標粘接不牢固，煙包會散開，在后續的輸送過程中造成卡阻停機。

2.2 解決辦法

噴膠模式和碾膠模式比對有以下優勢

（1）上膠均勻。（2）控制器可以靈活設置膠樣。（3）安裝保養方便快捷。（4）節約膠水。（5）減少備件消耗。（6）系統含有支架及自清洗裝置，可以保證整個系統連續高效的噴膠。

3 方案實施

3.1 系統結構設計

3.1.1 hhs噴膠系統組成（如圖1所示）

該系統主要組成部分及作用：

（1）電子噴槍（含清洗裝置）：噴涂膠水，清潔噴槍。（2）膠泵：提升膠水壓力，給噴槍供膠。（3）控制器：控制噴槍，提供輸入輸出信號接口。（4）光電檢測及編碼器：采集產品觸發信號和設備運行信號

3.1.2 hhs噴膠系統選型

（1）電子噴槍選型。電子噴槍的關鍵參數為：噴槍頻率、適用粘度、最大壓力、模塊厚度、模塊間距。噴槍類型主要有：D400噴槍、DLK500噴槍和氣動噴槍。三種類型的噴槍適用的膠液粘度和工作壓力均滿足要求，但氣動噴槍頻率較低，且模塊間距不可調，D400噴槍的模塊間距也不可調，綜合考慮采用各項指標均滿足要求的DLK500噴槍。（2）活塞泵選型。膠泵的作用是提供足夠的壓力以使膠液能不斷地供給到噴槍，常用的類型有：隔膜泵、活塞泵、壓力罐。壓力罐和隔膜泵的最大工作壓力為6bar，壓力較小不能滿足生產要求，而活塞泵的最大壓力能滿足要求，且壓力值可調，最終選擇膠泵為活塞泵。（3）控制器選型。hhs噴膠系統提供的控制器類型為C421、XP-E08-T、XP-E08。C421控制器僅能控制4個噴槍，不能滿足生產要求，XP-E08控制器可連接8個噴槍，有控制屏，但無相關煙草控制程序，對后期開發要求較高，因此最終選擇XP-E08-T控制器。（4）光電檢測及編碼器。編碼器的目的是為了準確測量商標紙轉過的位移，以使噴槍能在指定的位置給商標紙上膠。而光電檢測的作用是用來檢測從第一輪交接至鼓輪的商標，以此信號來觸發噴槍的噴膠動作。我們采用已有庫存配件，型號分別為IE-65-508的編碼器和FU-1358光纖+RD3F-P放大器的光電檢測，經測試能夠滿足生產需要。

3.2 系統實現功能

3.2.1 噴槍。噴槍具備三個工作位置：噴膠位、預噴位、清潔位。噴膠位置用于正常生產中為小盒商標上膠，實現小盒商標上的膠量及膠點位置合適。預噴位用于手動測試各個噴膠嘴是否工作正常。清潔位用于清潔噴膠嘴上的積膠。

3.2.2 控制系統。在商標紙第二鼓輪下端和側面分別加裝光電檢測和編碼器；在第二鼓輪下端噴槍前150mm處安裝光電檢測，以準確檢測商標的有無和起始位置，在鼓輪側面加裝編碼器來測量商標紙轉過的位移。

整個噴膠系統的上方加裝一個控制器，并連接好控制器與噴槍、膠泵、編碼器和光電檢測電氣線路。然后再將控制器與主機連接，實現噴槍工作狀態與主機運行狀態匹配，在整個系統中需要添加以下功能：

（1）噴膠動作觸發功能。通過主機復位信號觸發噴膠系統氣缸動作帶動噴槍旋轉，由安裝在噴膠支架上的磁性開關確認噴槍位置，當噴槍達到工作位置時方可允許主機啟動。在運行中通過光電檢測和編碼器數據確定商標和噴槍的相對位置，保證不漏噴或誤噴。

（2）電眼使能信號控制功能。當機組正常運行時，系統令電眼使能信號一直激勵，即讓現場電眼信號順利到達噴膠控制系統，保證膠點位置正確，不漏噴；但機組停止運行或手動盤車時，系統斷開電眼信號，避免誤噴、亂噴等問題。

（3）膠槍清潔功能。當機組停機達到一定延時或自動清潔程序觸發后，噴槍自動到達下位，系統按一定開關比啟用清潔裝置清除槍嘴積膠。

（4）各種工況的煙包剔除功能。機組停機后，根據長時、短時預設值，剔除相應工位的煙包；手動盤車時，剔除相應工位煙包；電眼失效故障后，即令主機剔除相應工位的煙包。

3.2.3 膠泵。通過活塞泵供給噴槍膠水并為控制器提供膠桶內膠量數據。

4 結束語

通過上膠方式的改變有效解決了之前機械對碾涂膠造成商標上膠不良而引起的膠缸維修和商標卡阻問題。開發的噴膠系統上膠良好，有效提高了設備效率。同時由于噴膠系統能實現自動清潔，有效降低操作人員維護清洗的勞動強度。

筆者因學識淺薄、經驗有限，文中必有不妥之處，還望各位專家、讀者見諒并給予指正。

參考文獻

[1]G.D公司.GDX2000電氣手冊.意大利[Z].1998.

[2]Baumer hhs公司.hhs噴膠系統使用手冊.德國[Z].2010.