煙箱稱重檢測驗證標定樣裝置設計及應用

張婧

摘? 要：在煙草工業煙箱成品出庫時為確保稱重缺條檢測系統的準確性，需用模擬法對成品出庫動態稱重缺條檢測系統驗證，但模擬測試過程繁瑣，且在模擬測試結束后存在將模擬缺條煙箱混入合格品中的可能性。我們針對此情況來研制一種煙箱稱重檢測驗證標定樣裝置以同時滿足不同品牌煙箱不同重量組合，同時在材質上保證稱重檢測驗證標定樣自身重量受溫濕度、環境影響在允許誤差范圍內。讓其來驗證成品出庫稱重缺條檢測系統的準確性。

關鍵詞：煙箱;稱重檢測;驗證;標定

中圖分類號：TS47 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2019）09-0091-02

Abstract： In order to ensure the accuracy of the weighing missing strip detection system when the tobacco box finished product leaves the warehouse in the tobacco industry， it is necessary to use the simulation method to verify the dynamic weighing missing strip detection system of the finished product out of the warehouse， but the simulation testing process is tedious. And at the end of the simulation test， there is the possibility of mixing the simulated missing cigarette box into the qualified product. In view of this situation， we have developed a kind of cigarette box weighing detection and verification calibration sample device to meet the different weight combinations of different brands of cigarette boxes at the same time. At the same time， the weight of the calibration sample is affected by temperature， humidity and environment in the allowable error range. Let it verify the accuracy of the finished product out of the library weighing strip detection system.

Keywords： cigarette box; weighing detection; verification; calibration

1 概述

為了防止缺條煙箱流入市場給煙草企業形象造成不良影響，在成品煙箱運輸線上增加檢測成品煙箱是否缺條的設備——煙箱動態稱重缺條檢測系統。煙箱動態稱重缺條檢測系統能否正確識別卷煙品牌、檢測煙箱重量、剔除缺條煙箱至關重要[1]。為確保其準確性制定《成品出庫動態稱重缺條檢測系統驗證方法》，規定在生產出庫時每日需用模擬法對成品出庫動態稱重缺條檢測系統驗證一次。模擬過程繁瑣，且模擬測試使用煙箱受環境影響較大，同時存在混入合格品的可能，存在很大質量隱患，一旦缺條煙箱流入市場，將造成卷煙廠家、經銷商和消費者之間不必要的糾紛，甚至嚴重影響企業的聲譽，因此，研制一種性能可靠、穩定的煙箱稱重檢測驗證標定樣裝置可有效避免這種質量隱患。

2 系統的設計原理

經過該煙廠大量數據統計發現，只要卷煙生產的每道工序和紙箱的重量都控制在制定偏差范圍之內，正常情況下同品牌的卷煙成品煙箱重量變化很小。而不同品牌的煙箱重量標準不一。故在設計一種煙箱稱重檢測驗證標定樣裝置，包括箱體和砝碼，砝碼由不同重量的校準砝碼組成，箱體與不同砝碼相組合總重量，可以同時滿足不同品牌煙箱不同重量組合，同時在材質上保證稱重檢測驗證標定樣自身重量受溫濕度、環境影響在允許誤差范圍內[2]。

2.1 砝碼的選擇

校準砝碼選擇的是M1級標準砝碼天平電子秤的校準砝碼。所述校準砝碼包括50g、100g、200g、500g砝碼各兩組，以滿足不同煙箱重量組合標準。

2.2 箱體總體設計

箱體及固定在箱體內外的部件的總重量為13.5kg±0.03kg，利用箱體上方圓孔可放置不通重量的砝碼可組成不同重量的煙箱稱重檢測驗證標定樣，滿足多品牌煙箱稱重檢測驗證使用;煙箱稱重檢測驗證標定樣裝置采用不銹鋼材質，保證稱重檢測驗證標定樣自身重量受溫濕度、環境影響在允許誤差范圍內[3];箱體大小為正常煙箱大小的一半，即箱體尺寸為570*270*220mm，相對要小巧方便;在箱體兩側合頁安裝方向為向箱體內部的半圓孔大小的蓋板，方便人工抬放，同時避免外部灰塵落入箱體內部。如圖1所示。

（1）箱體頂部設計

箱體頂部設置了8個圓形孔，圓形孔有四種不同的尺寸，每種尺寸的圓形孔有兩個，例如直徑36mm的圓形孔兩個、27mm的圓形孔兩個、22mm的圓形孔兩個、18mm的圓形孔兩個。直徑最大的兩個圓形孔設置在箱體頂部中間，圓形孔的直徑向兩端逐漸減小，18mm的圓形孔分別位于兩端。各圓形孔之間的間距相對比較均勻，例如除了中間兩個大圓形孔之間的間距設置為60mm外，各圓形孔之間的間距可以設置為50mm，箱體尺寸為570*270*220mm，箱體由2mm厚的不銹鋼制成。圓形孔的直徑比對應的校準砝碼的直徑大1mm，既能方便校準砝碼放入圓形孔中，又能防止校準砝碼左右搖擺。校準砝碼包括50g、100g、200g、500g砝碼各兩組。如圖2所示。

（2）箱體兩側設計

箱體的左右兩側分別設置一個半圓孔，在半圓孔處制作合頁蓋板蓋住半圓孔，并且合頁蓋板可向箱體內部轉動從而打開半圓孔。合頁安裝方向為向箱體內部，半圓孔大小的蓋板方便人工模擬測試時抬放，同時在未使用時可以避免灰塵落入箱體內部。如圖3所示。

（3）箱體內部設計

在圓形孔的正下方設置階梯擋板，當校準砝碼被放入所述圓形孔中時，校準砝碼的底部被階梯擋板支撐并且使校準砝碼最多露出上半部分在箱體外。階梯擋板每個梯度根據上方圓孔對應的校準砝碼高度制定，對放入的校準砝碼起一個穩固作用。如圖4。

2.3 推廣及應用

本裝置主要用于生產出庫時每日需用模擬法對成品出庫動態稱重缺條檢測系統進行驗證，使用該裝置可實現不同品牌不同煙箱重量的煙箱稱重檢測驗證、確保對煙箱動態稱重缺條檢測系統驗證的準確性，并簡化流程。避免模擬測試結束后將模擬缺條煙箱混入合格品中。目前該裝置以在成品庫三條出庫線上得到推廣應用，同時該項目已申請專利，現已成功受理。

3 結束語

煙箱缺條檢測是卷煙生產過程中非常重要的一個環節，而成品庫的稱重缺條檢測系統是防止缺條煙箱流入市場的最后一道防線。稱重缺條檢測系統設備的準確性就尤為重要，本文中依據現有設備及技術條件研制的一種煙箱稱重檢測驗證標定樣裝置，在測試中更加精確。在實際應用中取得了很好的效果，不僅便于維護保養，而且成品也具有較高推廣價值。

參考文獻：

[1]胡涌，袁興，朱云霞，等.基于波紋管稱重的煙箱缺條稱重檢測系統的研究[J].科技創新導報，2016，13（18）：74-76.

[2]王偉琦，陶冶.基于RFID技術的煙葉原料煙箱自動稱重系統的設計與實現[J].上海計量測試，2014，41（01）：48-50.

[3]王前進，程相龍，劉長慶.稱重式煙箱缺條檢測裝置設計應用[J].自動化技術與應用，2016，35（06）：116-118+127.