YB95 條包機停機條煙自動取出裝置的設計

蔣文炤，王宣科，王小義，李 超，蔡洪江，馬俊松

（貴州中煙工業有限責任公司畢節卷煙廠，貴州畢節 551700）

0 引言

YB95 條外透明紙包裝機是給折疊后的條煙外包盒包裝一層透明玻璃紙，并施加一定的溫度將其燙平，確保外觀平整美觀。根據工藝需求，包裝好的每一條煙包都要經過條包美容器，在條包美容器內的受熱作用下，使包裹透明玻璃紙的煙條表面光滑平整，并確保煙條透明玻璃紙完好無損。

1 背景技術

條外透明紙包裝機用于在折疊后的條盒外包裝一層透明玻璃紙，條包美容器可對包裝有透明玻璃紙的條煙施加一定的溫度，以將條煙外表面上的透明玻璃紙燙平，確保條煙的外觀平整美觀。條包美容器通常為上下對應設置的兩塊電烙鐵。條外透明紙包裝機在停止運轉后，條包美容器內的條煙未能脫離條包美容器的受熱環境，當停機達到一定時間時，位于條包美容器內的條煙外的透明玻璃紙會出現不同程度的變形現象，甚至會影響到條盒內煙包的形狀和煙支的物理指標。

條煙在包裝機的出口處沒有檢測和剔除口，由人工將條包美容器內的條煙取出來，不但容易出現漏取的情況，而且費時費力，增加了操作人員勞動強度。因此，如何提供一種可實現自動取出條包美容器內的條煙的裝置，成為當前亟需解決的技術難題。

2 方案設計

條包機停機自動取出裝置的設計由檢測光電開關、電磁閥、氣缸、拖送煙條機構、條煙導條和傳感器支架等組成，其中檢測開關是用來檢測條包美容器內是否有煙條，氣缸包含拖送煙條氣缸和煙條夾緊氣缸，煙條夾緊氣缸主要用于機器停機后，夾緊美容器內的第一條煙，拖送煙條氣缸將美容器內的煙條拖送出來，條煙導條用于條煙兩端保護煙條在拖送過程中不歪斜，保證了拖送動作順利進行，在運動過程中限制了條煙活動位置。

具體工作過程如下：在YB95 條外透明紙包裝機條包美容器出口側加裝光電檢測開關，此檢測開關主要作用是檢測條包美容器內有無煙條，當美容器內有煙條時，在機器停止運行信號發出后，條包美容器張開，光電開關有輸出信號，電磁閥得電，拖送煙條氣缸動作，夾住美容器內第一條煙并將煙條從條包美容器內拖送出來，使煙條不在受美容器內的溫度影響，直到條煙檢測開關檢測到無條煙時氣缸立即停止工作，當機器啟動時，拖煙氣缸及夾緊氣缸立即回到原位，等待下一次的拖送工作，這樣拖送煙條氣缸完成一次完整的工作過程。

拖出煙條氣缸動作的條件必須滿足：①機器停止運轉；②美容器出口側檢測到有煙條。無論任何原因引起的機器停機，只要美容器內有條煙，繼電器吸合，電磁閥即可得電工作，從而拖送機構動作，將美容器內的煙條拖送出來，此時安裝在美容器出口的光電元件檢測到無條煙時電磁閥斷電，條煙夾緊氣缸和拖送氣缸釋放，拖送條煙完成一次拖送工作；一旦機器有運行信號，電磁閥立即斷電，拖送氣缸釋放，結束拖送工作。根據需要，由于拖送氣缸采用雙作用氣缸，因此采用兩位五通的電磁閥，考慮到工作頻率較高，采用穩定可靠耐用的繼電器。

3 方案實施

取出裝置由電氣控制和機械傳動兩部分組成。

3.1 電氣控制原理

電氣控制原理圖如圖1 所示，由電磁閥控制拖送煙條氣缸動作。當機器運轉停止，光電開關得電，若美容器內有煙條，則繼電器吸合，電磁閥工作控制推煙氣缸動作，將美容器內的煙條拖離出來。機械手采用的光電開關為反射式光纖傳感器，傳感器檢測開關安裝在美容器出口側，由安裝在設備上的傳感器支架固定，檢測美容器有無煙條情況，如圖2 所示。

3.2 機械傳動原理

圖1 電氣原理

圖2 傳感器檢測開關安裝位置

機械傳動部分由條煙導條、煙條夾緊氣缸、煙條拖送氣缸、傳感器支架和支撐架等構成。透明玻璃紙包裝好的煙條從美容器內通過，如圖2 所示，美容器由上部烙鐵和下部烙鐵組成，兩側都安裝了可調寬度的條煙導條保護煙條平穩通過。如圖3 所示，煙條拖送機構為一個整體，也是自動輸送裝置的關鍵結構，主要用于夾住美容器內的煙條并將其拖出，拖送機構有拾取煙條和拖送煙條兩個動作。

拖送機構傳動部分主要如圖4 所示，首先支撐座固定在YB95 設備機體上，固定臂通過軸承連在支撐座上，雙桿氣缸由螺釘固定在臂上，雙桿氣缸接有2 根氣管，1 根接氣缸的正動作氣孔，1 根接氣缸的反動作氣孔，使雙桿氣缸前后動作。

煙條拾取主要是將美容器內的煙條夾住，在夾緊氣缸活動桿側設計有軟橡膠墊，有效保護了煙條在拖送過程中不受損。在圖5 中，傳動臂固定在圖4 雙桿氣缸活塞桿的端部，由雙桿氣缸拖送煙條運動。傳動臂內側通過螺釘固定夾緊氣缸，外側由螺釘固定滑動支撐座，滑動支撐座由支撐架、軸及滾動軸承組成，隨雙桿氣缸的動作一起前后運動，減少煙條在運動過程中的摩擦力。夾緊氣缸采用了原設備美容器停機釋放氣源控制，機器停機后，美容器自動抬起時夾緊氣缸動作，拾取煙條。氣缸夾住煙條后由雙桿氣缸將美容器的煙條拖送出來，雙桿氣缸運動行程稍微長于美容器的烙鐵寬度，剛好將烙鐵下面的煙條取出，避免了條包透明玻璃紙經長時間受熱而燙損，保證了產品質量的要求。

4 總結

針對包裝機停機時美容器內煙條存在質量隱患的問題，設計了一種停機自動取煙裝置，充分結合機械與電氣技術，實現自動取煙功能，很好解決了機器停機時煙條不能自動取出的情況。該裝置運行穩定可靠，達到了設計的要求，滿足生產工藝流程，消除了煙條在美容器中的質量隱患和降低了人工勞動強度，提高了工作效率。

圖3 煙條拖送機構整體

圖4 拖送機構傳動

圖5 煙條拾取部分結構