卷煙機接裝紙長短煙支檢測和剔除改進

陳 圣，劉加高

（紅云紅河煙草（集團）有限責任公司會澤卷煙廠，云南曲靖 654200）

0 引言

在卷煙生產過程中，經常需要人工手動檢測卷煙接裝紙的長度，而卷煙機生產速度達7000 支/分鐘，人工無法及時徹底的對每一支卷煙進行檢測，往往是間隔一段時間抽樣檢測，難以滿足卷煙生產制造日益嚴格的質量要求。通過研制自動化的實時接裝紙長度檢測方法，可有效地對每一支卷煙接裝紙長度進行檢測，從而提升卷煙產品質量，降低質量風險。

1 存在的問題

在卷煙生產過程中，上膠后的接裝紙將濾嘴與煙支（無濾嘴）搓接形成雙倍長煙支，雙倍長煙支經最終切割輪及調頭輪后進入煙支檢測輪，煙支檢測輪對煙支漏氣、外觀質量等進行檢測后將煙支從出煙輪輸出，輸出的煙支將流入下道工序。但在實際生產過程中，常會出現煙支接裝紙長短不一致的情況，依靠人工進行間隔抽樣檢測，無法對每支煙進行檢測，且存在人為因素風險，若人為疏忽，將出現大量煙支接裝紙長短的次品，若次品流入下道工序，將造成大量卷煙的成品返工，每年都給卷煙生產企業造成大量損失。目前，在行業內有相關的卷煙外觀成像檢測外掛設備，但安裝成本較高且體積較大，因此無法較好地推廣。

2 改進原理

當煙支出現接裝紙長短時，由于里排、外排煙支接裝紙長度不一致，接裝紙較長煙支的接裝紙長度將在煙支檢測鼓輪處超出合格品煙支接裝紙長度，同時接裝紙顏色與卷煙紙顏色不一致，此檢測裝置通過顏色傳感器對接裝紙顏色、卷煙紙顏色進行檢測，并將檢測信號反饋至卷煙機。該檢測裝置安裝于煙支檢測鼓輪上部，顏色傳感器檢測光纖正好對準合格煙支接裝紙與卷煙紙交線處，正常生產時，顏色傳感器檢測到卷煙紙顏色（多為白色），當出現接裝紙長短時顏色傳感器檢測到接裝紙顏色，此時顏色傳感器將檢測到的信號反饋至卷煙機將接裝紙長短煙支進行剔除，同時發出報警聲，操作人員聽到報警聲后對接裝紙長短進行立即調節。調節完成后，如果剔除的煙支數量低于設定值，設備將正常運行，報警聲消除。如果操作人員未及時對接裝紙調節或剔除煙支數量達到設定值時，將強制停機，并在顯示屏上顯示“接裝紙長短”停機故障。

3 改進方案

此改進分為兩部分，分別需對硬件部分改進和軟件部分進行改進。

3.1 硬件部分改進

卷煙機接裝紙長短檢測和剔除裝置主要部分如圖1 所示。

圖1 卷煙機接裝紙長短檢測剔除改進示意

此裝置中，檢測支架1 采用45#鋼制造，表面采用黑洞級丙烯黑色涂料吸光，防止反光，增加檢測效果。檢測支架1 與設備墻板通過螺絲連接，檢測支架2 與檢測支架1、檢測支架3 與檢測支架2 通過螺絲連接。在檢測支架2 與檢測支架1 的連接位置處設計腰孔，可調節檢測支架2 的水平位置，顏色傳感器光纖與顏色傳感器相連。當煙支接裝紙長度超過規定長度后，即可被顏色傳感器檢測到，從而實現向卷煙機工控進行反饋，剔除輪進行相應動作對煙支進行剔除。

3.2 軟件部分改進

為讓顏色傳感器精準的對煙支進行檢測，在軟件部分程序改造時，需提取檢測輪B12 檢測信號，B12 檢測接收到煙支信號后，間隔3 支煙的時間對煙支進行檢測，如果檢測到煙支接裝紙長度超過規定的要求時，通過計算不合格煙支的位置，當不合格煙支到達剔除輪剔除位置時，剔除電磁閥打開，剔除不合格煙支和其前、后各一支卷煙，共3 支卷煙。同時給聲光報警器輸送信號，打開報警器，提醒操作人員進行調整，連續監測到多支卷煙接裝紙長度不合格時，則給卷煙機輸送停機信號，并反饋停機原因為“接裝紙長短”。

4 改進效果

（1）提高產品質量。改進后可有效監測卷煙接裝紙長短，并在卷煙接裝紙超出規定長度時，剔除不合格的煙支，較好保證了卷煙質量，防止接裝紙長度不合格的煙支流入下道工序。

（2）降低生產成本。本改進可避免接裝紙長短不合格的煙支大量的產生，降低因此帶來的原輔材料浪費，為企業節約生產成本。

（3）降低操作人員勞動強度。自動化接裝紙長短檢測剔除裝置，可減少操作人員接裝紙長短自檢頻次，為操作人員降低勞動強度。