CN108674750A - 一种基于传感技术的卷烟包装机铝箔纸完整性检测装置 - Google Patents

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刘永兵
朱子玉
吴志强
乔建军
王丹
张玉华
孙开�
赵丹丽
杨根成
杨博雅
王华玲
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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B57/00—Automatic control, checking, warning, or safety devices
    • B65B57/02—Automatic control, checking, warning, or safety devices responsive to absence, presence, abnormal feed, or misplacement of binding or wrapping material, containers, or packages
    • B65B57/04—Automatic control, checking, warning, or safety devices responsive to absence, presence, abnormal feed, or misplacement of binding or wrapping material, containers, or packages and operating to control, or to stop, the feed of such material, containers, or packages

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Abstract

本发明公开了一种基于传感技术的卷烟包装机铝箔纸完整性检测装置，通过支撑架设置在卷烟包装机出口的输送通道上，包括第一光纤传感器、第二光纤传感器、第一组接近开关、第二组接近开关、PLC和报警器，第一组接近开关与第二组接近开关相对设置在输送通道两侧，第一光纤传感器、第二光纤传感器与第一组接近开关在同一侧。本发明通过在卷包机出口进行PLC设计，利用八个电感式接近开关检测烟包内铝箔纸的完整性，从而在铝箔纸完全包封后对其进行检测，避免了之前在其他工位的单点检测，以及检测后再次出现缺陷而检测不到的情况尽可能全面地检测铝箔纸的完整性，提高系统的检测精度。

Description

一种基于传感技术的卷烟包装机铝箔纸完整性检测装置
技术领域
本发明涉及包装机铝箔纸完整性技术领域，尤其涉及一种基于传感技术的卷烟包装机铝箔纸完整性检测装置。
背景技术
目前，现有的卷烟包装机的铝箔纸检测装置都是安装在铝箔纸包裹完成前的工位上，针对烟包的包装前对铝箔纸进行检测，而在烟包裹包过程中，当烟包过了包装机原铝箔纸检测装置之后，烟包会在在包装轮内高速旋转，在此过程中，烟包会因机械动作的旋转外力或辅料的质量原因，从而形成铝箔纸故障烟包，由于该类型检测检测是固定检测位置的，而且只能对烟包内铝箔纸的某一个点进行检测，而且过了检测工位后如果再出现铝箔纸缺陷时无法检测，从而存在漏检的情况所以，而这些故障烟包都大大影响了产品的质量形象。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于传感技术的卷烟包装机铝箔纸完整性检测装置，能够对卷烟包装机的铝箔纸检测，且避免漏检的现象。
本发明采用的技术方案为：
一种基于传感技术的卷烟包装机铝箔纸完整性检测装置，通过支撑架设置在卷烟包装机出口的输送通道上，包括第一光纤传感器、第二光纤传感器、第一组接近开关、第二组接近开关、PLC和报警器，所述的第一组接近开关与第二组接近开关相对设置在输送通道两侧，其中第一光纤传感器、第二光纤传感器与第一组接近开关在同一侧，且所述第一光纤传感器设置在第一组接近开关靠近卷烟包装机出口的一侧，第一光纤传感器设置在第一组接近开关远离卷烟包装机出口的一侧；第一光纤传感器距离第一组接近开关的距离与第一组接近开关与第二光纤传感器距离相同，且与一个烟包的长度相等；
所述的第一组接近开关与第二组接近开关分别包括有四个电感式接近开关，所述的每组中四个电感式接近开关上下分布设置；
所述的第一光纤传感器、第二光纤传感器、第一组接近开关、第二组接近开关的输出端分别连接PLC的输入端，PLC的输出端连接报警器的输入端。
还包括有剔除装置，所述的剔除装置包括有气源、气管、吹气口和电磁阀，所述的输送通道上第二光纤传感器的下游，输送通道具有一个T字形分路，T字形分路的端部设置有收集箱，所述的吹气口设置在T字形分路正对输送通道的一侧壁上，所述的气源通过气管连接吹气口，电磁阀设置在气管上，电磁阀的输入端连接PLC的控制输出端。
所述的输送通道两侧分别设置有一个加紧杆，用于烟包通过时平稳，不产生晃动。
所述的两个加紧杆间距可调节设置。
所述的光纤传感器包括放大器和光纤组成，放大器采用KENECE FS2-60P，光纤采用KENECE FU67。
所述的接近开关采用OMRON E2A-M1 KS08-WP-B1.2M PNP型，检测有效距离为2～3mm，接近开关的安装方向垂直于烟包的运行方向。
本发明通过在卷包机出口进行PLC设计，利用八个电感式接近开关检测烟包内铝箔纸的完整性，从而在铝箔纸完全包封后对其进行检测，避免了之前在其他工位的单点检测，以及检测后再次出现缺陷而检测不到的情况；而且由于烟包高度为55mm，电感式接近开关的截面直径为11mm，在考虑到烟包抖动可能造成误检测的情况下，利用八个电感式接近开关和两个个光纤传感器组成检测矩阵，导轨两侧各安装四个，上下等距依次排列，两两相对，从而尽可能全面地检测铝箔纸的完整性，提高系统的检测精度。
附图说明
图1为本发明所述接近开关的安装位置示意图；
图2为本发明的安装位置结构示意图。
具体实施方式
如图1和2所示，本发明通过支撑架5设置在卷烟包装机出口的输送通道2上，包括第一光纤传感器B1、第二光纤传感器B2、第一组接近开关3、第二组接近开关4、PLC和报警器，所述的第一组接近开关3与第二组接近开关4相对设置在输送通道2两侧，其中第一光纤传感器B1、第二光纤传感器B2与第一组接近开关3在同一侧，且所述第一光纤传感器B1设置在第一组接近开关靠3近卷烟包装机出口的一侧，第一光纤传感器B1设置在第一组接近开关3远离卷烟包装机出口的一侧；第一光纤传感器B1距离第一组接近开关的距离3与第一组接近开关3与第二光纤传感器B2距离相同，且与一个烟包1的长度相等；定位光纤包括检测开始触发光纤B1和检测停止触发光纤B2，B2还具有触发故障烟包剔除的功能。B1在接近开关前面，两者之间的距离为一个烟包长度88mm，B2在接近开关之后，两者之间的距离也为一个烟包长度，这样设计也是为了尽量扩大检测范围，规避检测盲区。
所述的第一组接近开关2与第二组接近开关4分别包括有四个电感式接近开关，所述的每组中四个电感式接近开关上下分布设置；
所述的第一光纤传感器B1、第二光纤传感器B2、第一组接近开关3、第二组接近开关4的输出端分别连接PLC的输入端，PLC的输出端连接报警器的输入端。
还包括有剔除装置，所述的剔除装置包括有气源、气管、吹气口和电磁阀6，所述的输送通道上第二光纤传感器B2的下游，输送通道具有一个T字形分路，T字形分路的端部设置有收集箱，所述的吹气口设置在T字形分路正对输送通道的一侧壁上，所述的气源通过气管连接吹气口，电磁阀6设置在气管上，电磁阀6的输入端连接PLC的控制输出端。
所述的光纤传感器包括放大器和光纤组成，放大器采用KENECE FS2-60P，光纤采用KENECE FU67。所述的接近开关采用OMRON E2A-M1 KS08-WP-B1.2M PNP型，检测有效距离为2～3mm。接近开关的安装方向垂直于烟包的运行方向。
所述的输送通道两侧分别设置有一个加紧杆，用于烟包通过时平稳，不产生晃动。所述的两个加紧杆间距可调节设置,所述的加紧杆可以通过螺杆与固定在输送通道2相固定，从而可以满足固定的同时也能够根据需要进行自由调整两个加紧杆的间距，进而可以实现多种类型的烟包均可以对其进行加劲，避免输送的震动，大大增大检测的准确度。
本发明中B2的位置也确定了剔除气孔的位置，它在B2的后面，两者之间的距离为125mm，这是由剔除阀的反应时间决定的，调试阶段可以通过程序进行微调，以保证故障烟包剔除的正确和顺畅。在剔除气孔对面的烟包输送导轨挡板上开一个宽为200mm，高为30mm的缺口，从而形成T型分路，以便故障烟包在此被剔除出输送导轨，与合格烟包分离。
上述装置可以安装在现有的轨道上，安装位置选取在烟包运行平稳、晃动较小、烟包之间间距适中的跑道段。这样有利于提高检测的稳定性和准确性，降低误检率。如果烟包间距过小（如连包），容易引起误检测。也可以安装在一段自制的长度为1000mm的新导轨上，以便烟包能顺利平滑通过，导轨安装在卷烟包装机的出口皮带处，取代原设备上的一段导轨。
铝箔纸完整性检测过程如图2所示。根据图2中烟包在不同位置的检测情况可知：烟包在输送通道上前进时，当烟包刚好离开第一个触发光纤B1，B1产生一个下降沿信号，左右各4个接近开关开始对该烟包进行铝箔纸完整性检测；当烟包前进到剔除光纤B2，B2产生一个上升沿信号，对该烟包的铝箔纸完整性检测结束。可以根据B1，B2定位间的铝箔纸完整性检测情况来判断该烟包是否为合格烟包，八个接近开关中任一个在任一时刻检测不到铝箔纸，即判断为该烟包为铝箔纸缺陷故障烟包。当该烟包继续前进到离开B2，B2产生一个下降沿信号，PLC控制剔除电磁阀得电40ms，对该故障烟包进行剔除。至此一个烟包的检测运行周期结束，紧接着对下一烟包进行检测。
另外，该装置还安装了报警装置，当有三个烟包连续被剔除时，报警指示灯开始闪烁，以提醒操作者来判断包装设备出了故障，还是原辅材料出了问题，以尽快地发现问题，解决问题，降低损耗，提高设备利用率。当故障问题排除后，按复位按钮S1，报警灯停止闪烁。本发明从根本上解决现有检测装置所遗留的问题，弥补原有检测的盲区，通过安装在包装机出口输送通道上，具有以下优势：
（1）检测装置由静态检测变为动态扫描，以确保检测的准确性和全面性。
（2）小盒包装过程已完成，不存在过了检测装置后，铝箔纸再次破损的情况，以确保检测的完整性。
（3）检测装置独立于原卷烟包装设备，便于调试和维护。

Claims (6)

1.一种基于传感技术的卷烟包装机铝箔纸完整性检测装置，其特征在于：通过支撑架设置在卷烟包装机出口的输送通道上，包括第一光纤传感器、第二光纤传感器、第一组接近开关、第二组接近开关、PLC和报警器，所述的第一组接近开关与第二组接近开关相对设置在输送通道两侧，其中第一光纤传感器、第二光纤传感器与第一组接近开关在同一侧，且所述第一光纤传感器设置在第一组接近开关靠近卷烟包装机出口的一侧，第一光纤传感器设置在第一组接近开关远离卷烟包装机出口的一侧；第一光纤传感器距离第一组接近开关的距离与第一组接近开关与第二光纤传感器距离相同，且与一个烟包的长度相等；
所述的第一组接近开关与第二组接近开关分别包括有四个电感式接近开关，所述的每组中四个电感式接近开关上下分布设置；
所述的第一光纤传感器、第二光纤传感器、第一组接近开关、第二组接近开关的输出端分别连接PLC的输入端，PLC的输出端连接报警器的输入端。
2.根据权利要求1所述的基于传感技术的卷烟包装机铝箔纸完整性检测装置，其特征在于：还包括有剔除装置，所述的剔除装置包括有气源、气管、吹气口和电磁阀，所述的输送通道上第二光纤传感器的下游，输送通道具有一个T字形分路，T字形分路的端部设置有收集箱，所述的吹气口设置在T字形分路正对输送通道的一侧壁上，所述的气源通过气管连接吹气口，电磁阀设置在气管上，电磁阀的输入端连接PLC的控制输出端。
3.根据权利要求2所述的基于传感技术的卷烟包装机铝箔纸完整性检测装置，其特征在于：所述的输送通道两侧分别设置有一个加紧杆，用于烟包通过时平稳，不产生晃动。
4.根据权利要求3所述的基于传感技术的卷烟包装机铝箔纸完整性检测装置，其特征在于：所述的两个加紧杆间距可调节设置。
5.根据权利要求4所述的基于传感技术的卷烟包装机铝箔纸完整性检测装置，其特征在于：所述的光纤传感器包括放大器和光纤组成，放大器采用KENECE FS2-60P，光纤采用KENECE FU67。
6.根据权利要求5所述的基于传感技术的卷烟包装机铝箔纸完整性检测装置，其特征在于：所述的接近开关采用OMRON E2A-M1 KS08-WP-B1.2M PNP型，检测有效距离为2～3mm，接近开关的安装方向垂直于烟包的运行方向。
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