研制GDX2壓板狀態檢測方法與裝置

張美玲

摘要：GD-X2硬盒包裝機主機進行煙包生產的過程中，其煙包在六、七輪間的傳遞由六七輪推桿和六七輪接桿共同動作完成。在設備運行過程中，壓板受變形煙包拉扯、設備抖動等原因易逐漸向下跑位，引起煙包變形，跑位嚴重時，壓板將碰到旋轉時的七輪，嚴重損壞七輪盒模或造成六七輪推桿彎曲變形，產生設備事故。而原機對此故障無檢測和保護裝置。

關鍵詞：GDX2包裝機 狀態檢測 壓板

一、前言

GDX2硬盒包裝機組是中國煙草公司以技貿結合的方式從意大利G.D公司引進的卷煙包裝機，機組經消化吸收，已成為國內卷煙工業生產硬盒煙的主力機型。但在使用過程中發現設備還存在某些缺陷，如在設備運行過程中，七輪壓板受變形煙包拉扯、設備抖動等原因易逐漸向下跑位，引起煙包變形，跑位嚴重時，壓板將碰到旋轉時的七輪，嚴重損壞七輪盒模或造成六七輪推桿彎曲變形，產生設備事故。而原機對此故障無檢測和保護裝置。

（一）GDX2包裝機主機七輪工作原理

GDX2包裝機主機的煙包在六、七輪間的傳遞由六七輪推桿和六七輪接桿共同動作完成。煙包由六七輪推桿由下往上推入七輪盒模之間，與此同時，六七輪接桿在擺桿的牽動下，靠近煙包，由固定在六七輪接桿上的壓板貼近煙包上表面，隨六七輪推桿一起由下往上運動，保證煙包上升穩定，并控制每個煙包提升的高度保持不變。而后七輪旋轉，將煙包移入下一工位，煙包在七輪上烙鐵和七輪下烙鐵之間進行熱封。

（二）存在問題分析

壓板由螺絲抱緊在六七輪推桿上。在設備運行過程中，壓板受變形煙包拉扯、設備抖動等原因易逐漸向下跑位，引起煙包變形，跑位嚴重時，壓板將碰到旋轉時的七輪，會嚴重損壞七輪盒模或造成六七輪推桿彎曲變形，產生設備事故。

二、解決方案設計與實施

（一）方案設計

在深入分析七輪模盒經常出現的故障的原因后，我們認為應提出一種檢測六七輪接桿上的壓板狀態是否正常的檢測裝置及檢測方法。從而防止因壓板跑位造成煙包產品的質量缺陷和造成設備的損壞。

提供一種檢測裝置，包括用于檢測壓板的電感式檢測器；還包括GD-X2包裝機原機的軸編碼器，用于提供檢測裝置所需要的相位信號；還包括對信號進行處理及輸出設備停機的控制器。

電感式檢測器的輸出信號與控制器輸入端相連。軸編碼器的信號與控制器輸入端相連。控制器的輸出端輸出信號與GD-X2包裝機的停機信號相連。電感式檢測器，用于檢測當六七輪接桿上升到最高點時壓板是否在正常的位置。在壓板狀態正常未跑位的情況下，當六七輪接桿上升到最高點時，電感式檢測器檢測到壓板的存在。

當六七輪接桿上升到最高點時，電感式檢測器未能檢測到壓板的存在，則表明壓位跑位。GD-X2包裝機原機上的軸編碼器信號與控制器輸入端連接，由控制器采集該軸編碼器信號，并由內部程序進行處理產生所需要的相位信號。在六七輪接桿上升到最高點位置時，程序中設定相位信號恰好產生。

當相位信號產生時，六七輪接桿上升到最高點位置，此時電感式檢測器應感應到壓板的存在，表明壓板狀態正常。當相位信號產生時，電感式檢測器未感應到壓板的存在，則表明壓板跑位。控制器輸出信號與GD-X2包裝機停止信號并聯，當程序判斷壓板跑位時，控制器的輸出信號控制GD-X2包裝機停止運行。

為實現上述目的，本方案提供了一種檢測壓板狀態的方法，所述方法應用于壓板狀態檢測裝置，包括以下步驟：所述軸編碼器的信號輸送給控制器；控制器的程序對軸編碼器信號進行處理后，產生檢測所需的相位信號，該相位信號在六七輪接桿處于最高位時產生；電感式傳感器探測壓板是否存在，把信號輸送給控制器；當相位信號產生時即六七輪接桿處于最高位時，程序根據電感式檢測器的檢測信號判斷壓板狀態是否正常，即當相位信號產生時，電感式檢測器檢測到壓板的存在，則判斷壓板狀態正常，反之，當相位信號產生時，電感式檢測器檢測不到壓板，則判斷壓板跑位；當控制器判斷到壓板跑位時，輸出停止信號信止包裝機的運行。

（二）方案實施

下面通過附圖和實施例，對本檢測方法的技術方案做進一步的詳細描述。

如圖一所示，在六七輪接桿1上升到最高點位置時壓板2的側面，設置一電感式檢測器3，用于檢測壓板2的存在。當六七輪接桿1上升到最高點時，電感式檢測器3恰好檢測到壓板2的存在。

用PLC（可編程控制器）作為控制器，電感式檢測器3的輸出信號與PLC的輸入點連接。也可選擇單片機組成的電路板或其它電子元件組成的電路板作為控制器。

GD-X2包裝機原機軸編碼器的信號與PLC輸入點相連，由PLC采集其信號并由內部程序產生所需要的相位信號。在六七輪接桿1上升到最高點時，PLC內部程序的相位信號恰好產生。

在相位信號產生的時刻，電感式檢測器3檢測到壓板2的存在，則表明壓板狀態正常。反之，在相位信號產生的時刻，電感式檢測器3未檢測到壓板2的存在，則表明壓板跑位。

如圖二所示，當壓板跑位時，在相位信號產生的時刻，電感式檢測器3未能檢測到壓板2的存在。

PLC輸出信號與GD-X2包裝機上的六七輪堵塞檢測器并聯，當PLC判斷壓板2跑位時，PLC輸出故障信號，GD-X2包裝機立即停機，并在其故障顯示器上顯示“六七輪堵塞”故障信息。

圖一 圖二

（三）效果評估

完成實施方案后，我們對改進后的七輪剔除有效性進行效果跟蹤檢查，發現效果良好，大大減少了七輪模盒的損壞率。

三、結語

本方案實施簡單方便，能有效檢測壓板是否跑位，并在檢測到壓板跑位時及時停機，避免破壞煙包和造成設備的損壞，效果可靠。所采用的元器件通用性強，系統穩定，對GDX2包裝機原系統的改動較少，成本費用開支少，是一種有效的技術處理方案。

（作者單位：龍巖煙草工業有限責任公司）