賈鑫
(陜西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司寶雞卷煙廠,陜西寶雞 721000)
ZB25、ZB45香煙包裝機(jī)CH部分OPP卷紙自動拼接裝置
賈鑫
(陜西中煙工業(yè)有限責(zé)任公司寶雞卷煙廠,陜西寶雞 721000)
ZB25、ZB45香煙包裝機(jī)型CH部分OPP卷紙包裝機(jī)采用的是手動拼接方式,該操作方式為人工操作、效率低。為此, 研制了一套ZB25、ZB45香煙包裝機(jī)CH部分OPP卷紙自動熱拼接裝置, 實(shí)現(xiàn)了OPP卷紙轉(zhuǎn)換過程中,CH停機(jī)、OPP卷紙粘合和切割動作、自動運(yùn)行一氣呵成。該裝置結(jié)構(gòu)簡單,操作方便, 實(shí)用性高,很大程度上提高了設(shè)備運(yùn)行效率, 減少了工人勞動強(qiáng)度。
ZB25、ZB45香煙包裝機(jī) CH部分OPP卷紙 自動拼接 PLC 電磁閥 電烙鐵
ZB25、ZB45香煙包裝機(jī)是我國九十年代初由意大利GD公司引進(jìn),經(jīng)過消化吸收后國產(chǎn)化的包裝設(shè)備。其CH部分OPP卷紙采用的是手動拼接方式,拼接時需人工手動完成粘合和切割動作。每四十分鐘更換一次OPP卷紙紙卷,每次更換均需停機(jī)一分鐘左右,大大降低了設(shè)備的運(yùn)行效率。
該裝置由三個氣缸完成OPP卷紙粘合和切割動作。機(jī)械構(gòu)件主要由:(1)接紙氣缸,(2)下切紙氣缸,(3)上切紙氣缸,(4)加熱烙鐵,(5)上切刀,(6)下切刀,(7)旋轉(zhuǎn)切刀支架,(8)負(fù)壓接口,(9)旋轉(zhuǎn)主軸等組成。該裝置體重量輕、積小巧、動作靈活。全部零件集中在一塊安裝板上,裝在原機(jī)原來的烙鐵處,安裝、調(diào)試方便。
圖1 電控流程圖
待用紙張采用負(fù)壓吸附,在上、下兩層透明紙中間裝一塊吸附板, 板上裝有負(fù)壓接口, 通過手動負(fù)壓開關(guān)切換來實(shí)現(xiàn)上下紙張的定位等待;切紙方式采用旋轉(zhuǎn)雙切刀支架獨(dú)立工作,由下切紙氣缸驅(qū)動下切刀實(shí)現(xiàn)下切紙功能;由上切刀氣缸驅(qū)動上切刀實(shí)現(xiàn)上切紙功能;加熱烙鐵由可控接紙氣缸驅(qū)動實(shí)現(xiàn)粘合功能。由三個氣缸完成OPP卷紙粘合和切割動作。
3.1 硬件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)采用s7-200西門子PLC獨(dú)立邏輯控制器來實(shí)現(xiàn)整體的動作執(zhí)行。選用FESTO專用電磁閥驅(qū)動氣缸,其中用三組獨(dú)立氣缸驅(qū)動相應(yīng)機(jī)械組件分別完成粘合、上下切紙功能。電烙鐵的加熱由原機(jī)控制,左右盤紙耗盡檢測則借用原車傳感器2S241和2S242。自診斷模塊屏蔽原機(jī)3S235信號,來實(shí)現(xiàn)減速功能。煙包剔除采用原機(jī)剔除信號控制,同時增加手動拼接開關(guān),提高操作的靈活性。
3.2 軟件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)分為手動拼接和自動拼接兩部分,手動部分通過外部手動開關(guān)進(jìn)行選擇操作,自動部分上、下切紙區(qū)分是通過原機(jī)3S241、3S242來判斷的。當(dāng)PLC輸入點(diǎn)手動觸發(fā)或自動觸發(fā)后,控制輸出,斷開3S235傳感器,進(jìn)行信號屏蔽,使CH待料減速。延遲3S后控制輸出,驅(qū)動接紙氣缸進(jìn)行接紙。控制輸出1S后,驅(qū)動上切紙氣缸進(jìn)行切紙,完成OPP卷紙粘合和上切刀切割動作。當(dāng)PLC輸入點(diǎn)手動觸發(fā)或自動觸發(fā)后, 邏輯動作同上,只是輸出驅(qū)動下切紙氣缸進(jìn)行切紙。整體動作完成時間為5S左右,這個時間能夠很好的保證主機(jī)正常運(yùn)行,而不會因?yàn)槠唇釉斐赏ǖ蓝聼熗C(jī)。并且動作完成后CH自動起車運(yùn)行,并且剔除拼接部分煙包。其中自動拼接時,當(dāng)PLC輸入點(diǎn)或持續(xù)輸入20S后,輸出點(diǎn)還沒有輸出,把紙耗盡信號傳輸給原機(jī)報(bào)警停機(jī)。拼接電控流程圖如圖1。
本裝置完全實(shí)現(xiàn)了自動檢測、自動拼接、自動剔除,拼接成功率99%以上,提高了有效作業(yè)率十多個百分點(diǎn),同時也減少了操作工人的勞動強(qiáng)度。手動拼接功能的增加,更加豐富了操作的靈活性,因此深得使用者好評!
[1]黃德良,主編.《ZB25型包裝機(jī)組》.中國科學(xué)技術(shù)出版社出版.
[2]《西門子S7-200可編程控制器編程手冊》.
[3]《FESTO主要產(chǎn)品目錄》.2007.(07).