YB917压板状态检测装置的设计应用.doc

1、1YB917 压板状态检测装置的设计应用摘要： YB917 型条外透明纸包装机是 ZB47 型硬盒硬条包装机组中卷烟包装的最后一个单机，在 YB917 第一提升处压板打开的状态（正常状态是压板关闭）下启动机器，YB917 第一提升接应杆将会撞到下面的压板，造成第一提升接应杆的损坏，目前故障率 100%。为解决第一接应杆损坏的问题，根据 YB917 的工作原理和结构特点，设计了一种检测装置。该系统通过电容式传感器检测压板的状态，只有在压板正常关闭的状态下才可以启动机组。应用效果表明，该检测装置操作简单，使用方便，调试结果的可靠性达到了 100%，有效地降低了机组的部件损坏率。 Abstract：

2、 YB917 paper packaging machine is the last single cigarette packaging of ZB47 packing unit. While the first lifting plate at the open state （normal state is pressed plate closed） start the machine， YB917 first lift receiving rod will hit the bottom of the pressure plate， resulting in damage to the f

3、irst lift receiving rod， the current failure rate of 100%. In order to solve the problem of the first lift receiving rod damage， according to the working principle and structural characteristics of YB917， designed a detection device. The system detects the state of the platen by means of a capacitiv

4、e sensor. The unit can be started only when the platen is 2normally closed. The application results show that the testing device is simple and easy to use， and the reliability of the debugging result reaches 100%， which effectively reduces the damage rate of components. 关键词： YB917 型条外透明纸包装机；电容式传感器；检

5、测装置 Key words： YB917 packaging machine；capacitive sensor；detection device 中图分类号：TB486 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）07-0085-02 0 引言 近年来，我国各大卷烟工业企业在卷接、包装上从中速向高速的方向发展，设备趋向高速化、自动化、一体化。YB917 型条外透明纸包?b机是 ZB47 型硬盒硬条包装机组中卷烟包装的最后一个单机，其作用是在10 包一条的硬条盒外层完成裹包一层粘贴有拉带透明纸的包装工序，至此整个包机组的包装动作就全部完成。 由图 1 YB917 型条外透明纸包装机

6、的工艺流程可以了解到它的整个包装工艺过程。从 YB617 型硬条包装机推出的硬条盒被推送至本机的第一顶升器上，被剪切成定长并粘有拉带的透明纸也被输送到机器的包装位置（已到位的硬条盒的上方） 。此时顶升器开始顶升，见图 1 中 a 工位，在顶升过程中透明纸呈“”型包裹，条盒至 b 工位，然后在中层台面进行水平推送和折叠，在 c 工位，透明纸完成了后下长边折叠，前下长边折叠，两端后短边和前短边的折角后，被继续推送至 d 工位，在 d 工3位完成长边折叠处的热封（烙烫） ，在推送过程中完成两端下短边的折叠，到达 e 工位，条盒继续向前，被推入第二顶升的 f 工位。最后，条盒在第二顶升的过程中完成两端

7、上短边的折叠和两端面的热封，见 g 工位，包好的透明纸条盒被顶升至最高一层后由推板推至输出通道，在通道的推进中继续给予压紧和加热，从而保证了端面热封的质量，至此完成了透明纸条包的整个包装过程。 在 YB917 第一提升处压板打开的状态下启动机器，第一提升接应杆将会撞到下面的压板，造成第一提升接应杆的损坏，为解决这一问题，根据 YB917 的工作原理和结构特点，本文新设计了一种检测装置，通过电容式传感器检测压板的状态，只有在压板正常关闭的状态下才可以启动机组，从而从根本上解决第一提升接应杆损坏的问题。 1 存在问题 透明纸裹包成形是 YB917 的主要工作部分，图 2 是条盒跟随接应装置工作原理

8、，当夹钳将透明纸 3 拉至硬条盒 4 上方时，条盒跟随接应杆2 下降到达硬条盒上方的零位位置，从而将透明纸 3 压在硬条盒 4 上，起到防止硬条盒外透明纸在第一次顶升过程中发生歪斜。 近年来公司调试人员在卷烟厂实际调试中，发现有下列问题：在YB917 第一提升处压板打开的状态（正常状态是压板关闭）下启动机器，YB917 第一提升接应杆将会撞到下面的压板，造成第一提升接应杆的损坏，目前故障率 100%。 目前卷烟市场竞争日益激烈，各大卷烟企业纷纷提出降本增效促使，而 YB917 第一提升接应杆的损坏造成的损失非常大，损失既有更换机械4部件的直接费用，还有导致调试周期延长，从而严重影响卷烟产品的正

9、常生产。 如果调试人员在调试 YB917 时，第一提升处压板在没有关闭的状态下，启动机器，会导致 YB917 第一提升接应杆撞到下面的压板，造成第一提升接应杆的直接损坏。损坏后，要更换整套部件，直接影响整个机组的生产效率。由此可见在第一提升处压板没有关闭的状态下，启动机器，对机器及工作效率产生了很大的负面影响。因此在 YB917 第一提升压板处设计一个检测装置，使得第一提升处压板只有在关闭的状态下，才能启动机器，这样就可以从根本上避免由其产生的第一提升接应杆损坏问题。 2 压板状态检测装置 本文通过分别实现检测功能和控制功能来完成 YB917 压板状态检测装置的设计应用。 2.1 检测功能实现

10、 可以通过两种方案实现压板的状态检测。 2.1.1 用 SICK 视觉传感器来实现检测功能 视觉传感器检测精度很高，可以设置图像的比较区域，检测速度快。SICK 视觉传感器体积较大，要设计一个支架才可以安装在机组上。调试时必须用手提电脑连接视觉传感器，对视觉传感器进行多项设置。由于视觉传感器是通过把压板关闭和压板打开的照片进行比较来判断压板是否正常关闭，所以在调试时还要向视觉传感器上传压板关闭时的照片以供检测时参考比较。由于 SICK 视觉传感器属于比较高端的检测设备，因此价格昂贵。 52.1.2 用电感式传感器来实现检测功能 电感式传感器组成的检测装置检测精度较低，速度较慢。电感式传感器体积

11、很小，但同样需要设计支架才可以安装在机组上。电感式传感器安装完成后，只需要?整电感式传感器和压板之间的距离使电感式传感器感应。电感式传感器属于常用元器件，价格便宜。 虽然电感式传感器组成的检测装置在精度和速度上都比视觉传感器差，但是已经可以满足我们的设计需求。与电感式传感器组成的检测系统相比，视觉传感器在调试时的设置过于复杂。使用电感式传感器组成的检测系统更加经济。经过方案比较，本文选用电感式传感器实现压板的状态检测。 2.2 控制功能实现 2.2.1 PLC 控制 PLC 是一种通用控制器，它可以处理电感式传感器输出的信号，PLC也完全可以对电感式传感器组成的检测装置进行控制。编程时可用梯形

12、图或 C 语言编程，编程方便，通用性强。由于需要采购 PLC 控制器，因此需要设计一个分线盒来安装 PLC 控制器。 2.2.2 MICROII 控制 YB917 采用的是 MICRO II 控制系统，电感式传感器也是公司设备常用的元器件，因此 MICRO II 系统完全可以对电感式传感器组成的检测系统进行控制。MICRO II 系统编程语言是 G.D 语言，公司电气设计人员非常熟悉，具有通用性。 由于 YB917 本来使用的就是 MICRO II 控制系统，所以不用另外采购硬件，只需要使用几个原来卡板上的空余输入输出点6即可。安装方面：采用产品配套控制系统，无需另外安装硬件设备。 MICRO

13、 II 控制系统和 PLC 控制系统都可以实现对于检测系统的控制，MICROII 系统的编程时间较 PLC 短，且 PLC 需要一段时间进行硬件模块组态，综合来说，MICROII 系统在时间性与实施性上更具有优势。使用MICRO II 控制系统无需另外购买控制系统硬件，MICROII 作为控制系统，安装更方便。经过方案比较，本文选用 MICRO II 控制系统实现压板状态检测的控制功能。 综上所述本文最终选用电感式传感器实现检测功能，MICRO II 控制系统实现压板状态检测的控制功能。 3 应用效果 该检测装置主要针对 ZB47 机组的 YB917 型条外透明纸包装机，该系统通过电容式传感器

14、检测压板的状态，只有在压板正常关闭的状态下才可以启动机组。在公司 16121 批次的 4 组 ZB47 型硬盒硬条包装机的实物调试中，我们对检测装置的有效性进行了测试，测试中检测装置成功检测出了压板打开的机组，通知控制系统会发出报警信号，提高了整个系统的可靠性；压板关闭时，检测装置显示机组状态正常，机组可以正常运转。实物调试表明检测装置有效。在安装了 YB917 压板状态检测装置以后，YB917 就没有发生由于压板打开而造成的 YB917 第一提升接应杆损坏。应用效果表明，该检测装置操作简单，使用方便，调试结果的可靠性达到了 100%，有效地降低了机组的部件损坏率。 参考文献： 1意大利 GD 公司.YB47 型硬盒包装机使用说明书G. 2004. 72倪来成.GD 包装机条外透明纸检测装置的设计应用J.设备与仪器，2010（6）. 3滕燕.CV 型条外透明纸包装机送纸滚轮改进及应用J.合肥学院学报，2010（5）. 4邱建红.GD 包装机条盒透明纸检测器功能应用的改进J.机械与电子，2008（6）. 5陆文君.YB917 型条外透明纸包装机检测装置的应用分析J.科技资讯，2012（10）. 6杨晓君.YB47 包装机涂胶器啮合检测相位测量装置的设计应用J.烟草科技，2013（1）.