GD包裝機(jī)光子缺包檢測(cè)裝置失效問(wèn)題的分析與解決

馬昌祥 楊坤華 譚興旺 陳鵬 代超

摘 要：GD包裝機(jī)組生產(chǎn)過(guò)程中，因設(shè)備設(shè)備故障或操作工操作不當(dāng)導(dǎo)致缺包煙條產(chǎn)生，而在缺包檢測(cè)這一環(huán)節(jié)，光子缺包檢測(cè)最為可靠，但是當(dāng)光子缺包檢測(cè)本身出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，從而導(dǎo)致其自身處于未正常工作狀態(tài)，極易導(dǎo)致缺包煙條流出，存在極大在質(zhì)量隱患。

關(guān)鍵詞：包裝機(jī);光子缺包檢測(cè);條煙缺包

0 引言

GD包裝機(jī)組在生產(chǎn)過(guò)程中，條煙缺包屬于A質(zhì)量缺陷，每年我廠缺包市場(chǎng)投訴率仍然較高。光子型條煙缺包檢測(cè)作為條煙缺包檢測(cè)的最后一道關(guān)口，當(dāng)光子缺包檢測(cè)本身出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，從而導(dǎo)致其自身處于未正常工作狀態(tài)。本課題就條煙缺包的質(zhì)量缺陷進(jìn)行梳理，找到該缺陷控制的薄弱環(huán)節(jié)及漏洞，及時(shí)制定對(duì)策，對(duì)光子型缺包檢測(cè)裝置失效進(jìn)行在線監(jiān)控，防止因光子缺包檢測(cè)失效導(dǎo)致條煙缺包質(zhì)量缺陷產(chǎn)品流出。

1條煙光子缺包檢測(cè)器原理及結(jié)構(gòu)

其原理是當(dāng)條煙通過(guò)光子缺包檢測(cè)器時(shí)激光檢測(cè)器檢測(cè)到條煙時(shí)，快門(mén)氣缸打開(kāi)，光子發(fā)射管發(fā)射光子，接收級(jí)接收光子，當(dāng)條煙離開(kāi)激光檢測(cè)器時(shí)，快門(mén)關(guān)閉。如果過(guò)程中接收級(jí)接收到異常增強(qiáng)光子強(qiáng)度，則判定為缺包，控制單元發(fā)出停機(jī)提升通道或者剔除信號(hào)，將缺陷條煙檢出。

光子缺包檢測(cè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖如圖1，圖2所示。

2 GD包裝機(jī)光子缺包檢測(cè)裝置失效原因分析

通過(guò)查看最近一年對(duì)光子缺包檢測(cè)的維修處理記錄，光子缺包檢測(cè)失效的原因主要有：氣壓異常、快門(mén)卡澀、電源損壞、剔除失敗、連條導(dǎo)致漏檢。通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致光子型條煙缺包檢測(cè)失效的原因有以下三點(diǎn)：

①壓縮空氣壓力沒(méi)在理想工作范圍內(nèi)，壓力過(guò)小不足以使光子缺包檢測(cè)裝置的光子快門(mén)打開(kāi)，通過(guò)的煙條未被檢測(cè)裝置檢測(cè);

②煙條連條及剔除裝置失效導(dǎo)致的缺包煙條未被準(zhǔn)確剔除;

③光子型條煙缺包檢測(cè)裝置的電源異常（損壞、斷電），其處于未工作狀態(tài)。

3 解決方法

為了解決缺包煙條流出的問(wèn)題，小組提出研發(fā)光子型條煙缺包檢測(cè)器及剔除裝置的防失效系統(tǒng)，針對(duì)光子缺包檢測(cè)失效的原因進(jìn)行分析，如果當(dāng)煙條通過(guò)時(shí)，能夠確保光子型條煙缺包檢測(cè)器及剔除裝置正常工作，否則停機(jī)并報(bào)警。

器件選擇：為了更好在解決該問(wèn)題，根據(jù)自己的實(shí)際情況及易操作性，選用西門(mén)子S7-200做為控制單;檢測(cè)開(kāi)關(guān)選用光纖式光電開(kāi)關(guān);入口光電選用漫反射光電開(kāi)關(guān)，性能穩(wěn)定，安裝方便。壓力大小確定0.6MPa是氣動(dòng)設(shè)備最穩(wěn)定的氣壓。通過(guò)程序來(lái)完成光子缺包檢測(cè)裝置是否失效是能被監(jiān)測(cè)的，可以通過(guò)PLC實(shí)現(xiàn)其自診斷功能。

正常狀態(tài)下，當(dāng)檢測(cè)到煙條通過(guò)時(shí)，快門(mén)會(huì)打開(kāi)，光子缺包檢測(cè)對(duì)煙條進(jìn)行檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)缺包即會(huì)反饋給系統(tǒng)，由剔除氣缸執(zhí)行剔除;而在斷電及斷氣時(shí)，當(dāng)I0.0有輸入信號(hào)時(shí)，快門(mén)則不會(huì)打開(kāi)，光子缺包檢測(cè)裝置不會(huì)工作;氣缸卡澀的情形下則是檢測(cè)到缺包后剔除機(jī)構(gòu)無(wú)法剔除缺包煙條。

1.在快門(mén)打開(kāi)和剔除氣缸剔除處分別安裝感應(yīng)器I0.1及I0.2并接入PLC系統(tǒng);

2.抽取2條成品煙，并且人工制造缺包條煙的測(cè)試煙2條;

3.在正常工作情形下，在2#煙條提升輸送通道入口處放入4條樣品煙并觀察感應(yīng)器的變化;

4.在關(guān)閉檢測(cè)裝置電源并接通氣源的情形下觀察樣品煙經(jīng)過(guò)后察感應(yīng)器的變化;

5.在打開(kāi)電源并斷開(kāi)氣源的情形下觀察樣品煙經(jīng)過(guò)后察感應(yīng)器的變化;

在保證電、氣的同時(shí)卡住剔除氣缸的情形下觀察樣品煙經(jīng)過(guò)后察感應(yīng)器的變化。

4 效果檢查驗(yàn)證

光子型條煙缺包檢測(cè)及剔除裝置的防失效系統(tǒng)安裝完成后，三個(gè)班組點(diǎn)檢測(cè)試逐條改變?cè)撗b置外部條件的情況下進(jìn)行缺包條煙剔除檢測(cè)實(shí)驗(yàn)，通過(guò)各類(lèi)情況的假設(shè)實(shí)施后，光子型條煙缺包檢測(cè)裝置均能有效截住缺包條煙，即光子型條煙缺包檢測(cè)裝置失效防控系統(tǒng)有效工作，光子型條煙缺包檢測(cè)裝置失效為0。

5 總結(jié)

通過(guò)此課題的開(kāi)展，有效避免了因光子缺包檢測(cè)失效而造成的缺包煙條的質(zhì)量返工和排查，節(jié)省了大量的人力和物力，起到了降本增效的作用。杜絕了缺包煙條流入市場(chǎng)，為維護(hù)公司品牌形象作出了較大貢獻(xiàn)，為精益生產(chǎn)打下基礎(chǔ)。

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作者簡(jiǎn)介：馬昌祥，男，（1986—），本科學(xué)歷，助理工程師，從事煙草行業(yè)電氣維修工作.