CN109969495A - 一种卷烟包装机的条盒缺陷检测装置及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种卷烟包装机的条盒缺陷检测装置及检测方法，其装置包括：包括接纸架、传感器支架、光纤传感器、吹风支架、吹风管和可调节流阀，接纸架的斜杆和垂直杆分别设置有透光孔和光纤孔，光纤传感器固定于光纤孔中；垂直杆的底部设置有吹风管路并通过可调节流阀调节压缩空气的气压，吹风管路的顶部设置有吹风管，其出气口正对透光孔。本发明能对条盒商标纸缺失、条盒歪斜等情形进行准确的检测，提高相关条盒缺陷的检出率，从而能降低市场相关条盒质量反馈。

Description

一种卷烟包装机的条盒缺陷检测装置及其检测方法

技术领域

本发明涉及硬盒卷烟条盒包装设备技术领域，尤其涉及的是一种卷烟包装机的条盒缺失、歪斜检测装置及其检测方法。

背景技术

卷烟行业现有的GDX2、GDX1、ZB47型硬盒卷烟条盒包装机商标纸检测装置有两种，一种是设备自带的光电探头对条盒商标纸两侧耳朵进行检测，一种是CCD相机成像式检测。设备自带的光电探头对盒商标纸歪斜、偏移、不到位情形无法正常进行检测，成像式检测对镭射材料条盒商标纸检测效果不佳，因为镭射材料经过相机时存在不规律的反光现象造成检测失效，由此会造成缺陷烟条因检测不到流入下道工序，易出现质量事故。

发明内容

本发明为了避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种卷烟包装机的条盒缺陷检测装置及其检测方法，以期能利用光纤信号对接纸架处条盒商标纸的两侧下端进行实时检测，对条盒商标纸缺失、歪斜等缺陷情况加以识别判断并进行剔除，从而提高相关条盒缺陷的检出率，降低存在质量问题的烟条流入市场。

本发明为解决技术问题采用如下技术方案：

本发明一种卷烟包装机的条盒缺陷检测装置的特点是设置在所述卷烟包装机中条盒包装机的输送通道上，在所述输送通道上传输有条盒商标纸；所述条盒缺陷检测装置包括：接纸架、传感器支架、光纤传感器、吹风支架、吹风管和可调节流阀；

在所述输送通道的落纸处设置有一对接纸架；所述接纸架是由垂直杆和斜杆组成的分叉结构；且分叉位置处用于承接所述条盒商标纸的底部两端；

在所述斜杆的底部设置有透光孔，在与所述透光孔处于同一水平位置的垂直杆上设置有光纤孔，且所述光纤孔和透光孔处于垂直杆和斜杆的交叉位置附近；

在所述垂直杆的外侧通过所述传感器支架固定有所述光纤传感器，且所述光纤传感器处于所述光纤孔中；

在所述垂直杆的底部设置有所述吹风管路，且所述吹风管路通过所述可调节流阀控制压缩空气的气压；在所述吹风管路的顶部设置有连通的吹风管；且所述吹风管的出气口正对所述透光孔。

本发明所述的条盒缺陷检测装置的检测方法的特点是按如下步骤进行：

步骤1、判断条盒缺陷检测功能是否为开启，若开启，则执行步骤2，否则，返回步骤1；

步骤2、在当前扫描周期内实时获取所述条盒包装机的运行相位，并判断所述运行相位是否为条盒缺陷检测相位，若是，则表示所述条盒商标纸处于所述分叉位置处，并执行步骤3；否则，执行步骤4；

步骤3、利用所述光纤传感器对分叉位置处的条盒商标纸两端进行检测，若两端同时能获取光纤信号，则表示所述条盒商标纸的两端处于同一水平线上，所述条盒商标纸的包装合格；若两端同时无法获取光纤信号，则表示所述条盒商标纸缺失，并执行步骤6；若有一端能获取光纤信号，另一端无法获取光纤信号，则表明所述条盒商标纸存在缺陷，并向条盒包装机的剔除口发送相应条盒商标纸包装的烟条剔除信号，并对烟条剔除信号进行累计计数和显示；若有一端能连续获取光纤信号，同时另一端无法连续获取光纤信号，则表明所述条盒商标纸存在连续缺陷，并执行步骤6；

步骤4、判断所述运行相位是否为能效检测相位，若是，则表示条盒缺陷检测装置进入自检阶段，并执行步骤5，否则返回步骤2执行；

步骤5、利用所述光纤传感器对所述分叉位置处进行检测，若无法获取光纤信号，则表示条盒缺陷检测装置为正常状态；否则，表示条盒缺陷检测装置为异常状态，并执行步骤6；

步骤6、向条盒包装机的剔除口发送相应条盒商标纸包装的烟条剔除信号，并对烟条剔除信号进行累计计数和显示，同时向所述条盒包装机发送停机信号，再利用所述吹风管通过所述透光孔对所述光纤孔内的光纤传感器进行吹气清洁；

步骤7、在下一个扫描周期内按照步骤2进行判断。

与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：

1、本发明采用光纤传感器对条盒缺陷进行检测，此检测方式不受条盒商标纸材料的影响，而CCD相机成像检测受材料影响较大，如新制皖烟使用的镭射材料存在不规律的反光现象，导致检测失效。

2、本发明采用光纤信号对条盒包装成形之前的商标纸左右下端进行检测的方式和方法，能够对条盒的缺失、歪斜、偏移等情形都能进行有效检测，从而降低存在质量问题的烟条流入市场。而设备自带的光电传感器只能对条盒存在与否进行检测，对条盒的歪斜、偏移无法进行检测。而条盒的歪斜、偏移会造成包装成形的烟条商标纸翻边、漏边、不规整等质量缺陷。

3、本发明设置了自检功能和自动清洁功能，自检功能会在传感器无需检测条盒时进行自检以判断传感器工作状态的好坏，自动清洁功能会在设备每次停机时自动接通压缩空气对光纤探头进行吹气，对生产中积落的灰尘进行清洁。

附图说明

图1为本发明检测装置立体结构示意图。

图2为本发明检测装置侧视结构示意图。

图3为本发明控制程序流程图；

图中标号：1条盒商标纸；2接纸架；3传感器支架；4光纤传感器；5吹风支架；6吹风管；7可调节流阀。

具体实施方式

本实施例中，如图1和图2所示，一种卷烟包装机的条盒缺陷检测装置，设置在卷烟包装机中条盒包装机的输送通道的落纸处，在输送通道上传输有条盒商标纸1；该条盒缺陷检测装置包括：接纸架2、传感器支架3、光纤传感器4、吹风支架5、吹风管6和可调节流阀7；

在输送通道的落纸处设置有一对接纸架2；接纸架2是由垂直杆和斜杆组成的分叉结构；且分叉位置处用于承接条盒商标纸1的底部两端；正常的商标纸经过输送通道后正好落在左右两边接纸架上，商标纸1的下端处于同一水平线上。

在斜杆的底部设置有透光孔，在与透光孔处于同一水平位置的垂直杆上设置有光纤孔，且光纤孔和透光孔处于垂直杆和斜杆的交叉位置附近；若无透光孔，光纤探头发射光会照在斜杆上造成误检测。

在垂直杆的外侧通过传感器支架3固定有光纤传感器4，且光纤传感器4处于光纤孔中；

在垂直杆的底部设置有吹风管路5，且吹风管路5通过可调节流阀7控制压缩空气的气压；在吹风管路5的顶部设置有连通的吹风管6；且吹风管6的出气口正对透光孔。在每次设备停机时，吹风管接通压缩空气经过透光孔对光纤探头进行清洁。

本实施例提供的卷烟包装机条盒缺陷检测装置的工作过程如下：

条盒商标纸1在传送过程中下落到接纸架2上，等待推烟板将十包烟推入条盒纸进行折叠过程中，存在一段相位间隔(在这段范围内，条盒商标纸处于静止稳定状态便于检测)，在此区间的某个特定相位，漫反射式光纤传感器4对条盒商标纸左右两侧下部边缘进行检测。光纤传感器4检测到的信号经过数字光纤放大器(PNP型)传输至MICROII控制系统输入板进行处理，若单个光纤单次检测不到条盒，则在CT剔除口直接剔除，若两个光纤同时检测不到条盒或单个光纤连续三次检测不到条盒，则触发红色信息停机，OPC显示“CT条盒缺陷”，并在机器下次运行时在CT剔除口剔除相应缺陷烟条。若剔除的烟条与实际缺陷烟条不对应，可在OPC界面进行修改，直至剔除准确的缺陷烟条为止。当设备停机时，吹风管会接入压缩空气对光纤探头进行清洁，保证检测持续稳定运行。

具体实施中，条盒缺陷检测方法是编写控制程序写入MICROIICPU控制板，检测光纤到电气控制柜信号线重新布线，OPC界面可以在OPC界面可以对检测功能和参数进行便捷的设置，可设置能效检测相位(0°-360°)，可以根据生产需要进行设置，能效检测相位起到自检的作用(即在此检测相位传感器不应有触发信号，如果有信号则认为检测失效，提示操作和维修人员检查传感器的好坏)。OPC界面可设置检测相位(0°-360°)，可以根据生产需要进行设置，OPC界面可设置剔除工位(0-140，默认124)，对剔除步数进行调节。在统计界面可以直观了解条盒缺陷剔除数据，便于对设备运行状况进行分析。在特殊需求下，可通过OPC中参数调整界面，通过使能选项对其功能进行关闭(OFF为关闭，ON为打开)，保证正常生产。

本实施例中，如图3所示，条盒缺陷检测是按如下步骤进行：

步骤1、判断条盒缺陷检测功能是否为开启，若开启，则执行步骤2，否则，返回步骤1；检测功能开启状态为ON，检测功能关闭状态为OFF，默认状态为ON。

步骤2、在当前扫描周期内实时获取条盒包装机的运行相位，并判断运行相位是否为条盒缺陷检测相位，若是，则表示条盒商标纸1处于分叉位置处，并执行步骤3；否则，执行步骤4；检测相位参数可设定范围为“0-360°”，默认设置为“130°”，此相位可根据实际生产需要人工设定。

步骤3、利用光纤传感器4对分叉位置处的条盒商标纸1两端进行检测，若两端同时能获取光纤信号，则表示条盒商标纸1的两端处于同一水平线上，条盒商标纸1的包装合格；左侧光纤信号送入GDX2控制柜输入板N1120点，右侧光纤信号送入输入板N1121点。若两端同时无法获取光纤信号，则表示条盒商标纸1缺失，OPC显示红色信息“CT条盒缺陷”，并执行步骤6；若有一端能获取光纤信号，另一端无法获取光纤信号，则表明条盒商标纸1存在缺陷，并向条盒包装机的剔除口发送相应条盒商标纸1包装的烟条的剔除信号，并利用计数器对剔除信号进行累计计数和显示；若有一端能连续获取光纤信号，同时另一端无法连续获取光纤信号，则表明条盒商标纸1存在连续缺陷，OPC显示红色信息“CT条盒缺陷”，并执行步骤6；具体实施中，

步骤4、判断运行相位是否为能效检测相位，若是，则表示条盒缺陷检测装置进入自检阶段，并执行步骤5，否则返回步骤2执行；

步骤5、利用光纤传感器4对分叉位置处进行检测，若无法获取光纤信号，则表示条盒缺陷检测装置为正常状态；否则，表示条盒缺陷检测装置为异常状态，若左侧光纤传感器异常则在OPC显示红色信息“INPUT DIAGN N11 20”，若右侧光纤传感器异常则在OPC显示红色信息“INPUT DIAGN N11 21”，并执行步骤6；

步骤6、向条盒包装机的剔除口发送相应条盒商标纸1包装的烟条的剔除信号(剔除步数可设定范围为“0-140”，默认步数设置为“124”，此参数可根据实际生产需要人工设定。)，并利用计数器对剔除信号进行累计计数和显示，同时向条盒包装机发送停机信号，再利用吹风管6通过透光孔对光纤孔内的光纤传感器4进行吹气清洁；

步骤7、在下一个扫描周期内按照步骤2进行判断。

Claims (2)

1.一种卷烟包装机的条盒缺陷检测装置，其特征设置在所述卷烟包装机中条盒包装机的输送通道上，在所述输送通道上传输有条盒商标纸(1)；所述条盒缺陷检测装置包括：接纸架(2)、传感器支架(3)、光纤传感器(4)、吹风支架(5)、吹风管(6)和可调节流阀(7)；

在所述输送通道的落纸处设置有一对接纸架(2)；所述接纸架(2)是由垂直杆和斜杆组成的分叉结构；且分叉位置处用于承接所述条盒商标纸(1)的底部两端；

在所述斜杆的底部设置有透光孔，在与所述透光孔处于同一水平位置的垂直杆上设置有光纤孔，且所述光纤孔和透光孔处于垂直杆和斜杆的交叉位置附近；

在所述垂直杆的外侧通过所述传感器支架(3)固定有所述光纤传感器(4)，且所述光纤传感器(4)处于所述光纤孔中；

在所述垂直杆的底部设置有所述吹风管路(5)，且所述吹风管路(5)通过所述可调节流阀(7)控制压缩空气的气压；在所述吹风管路(5)的顶部设置有连通的吹风管(6)；且所述吹风管(6)的出气口正对所述透光孔。

2.根据权利要求1所述的条盒缺陷检测装置的检测方法，其特征是按如下步骤进行：

步骤1、判断条盒缺陷检测功能是否为开启，若开启，则执行步骤2，否则，返回步骤1；

步骤2、在当前扫描周期内实时获取所述条盒包装机的运行相位，并判断所述运行相位是否为条盒缺陷检测相位，若是，则表示所述条盒商标纸(1)处于所述分叉位置处，并执行步骤3；否则，执行步骤4；

步骤3、利用所述光纤传感器(4)对分叉位置处的条盒商标纸(1)两端进行检测，若两端同时能获取光纤信号，则表示所述条盒商标纸(1)的两端处于同一水平线上，所述条盒商标纸(1)的包装合格；若两端同时无法获取光纤信号，则表示所述条盒商标纸(1)缺失，并执行步骤6；若有一端能获取光纤信号，另一端无法获取光纤信号，则表明所述条盒商标纸(1)存在缺陷，并向条盒包装机的剔除口发送相应条盒商标纸(1)包装的烟条剔除信号，并对烟条剔除信号进行累计计数和显示；若有一端能连续获取光纤信号，同时另一端无法连续获取光纤信号，则表明所述条盒商标纸(1)存在连续缺陷，并执行步骤6；

步骤4、判断所述运行相位是否为能效检测相位，若是，则表示条盒缺陷检测装置进入自检阶段，并执行步骤5，否则返回步骤2执行；

步骤5、利用所述光纤传感器(4)对所述分叉位置处进行检测，若无法获取光纤信号，则表示条盒缺陷检测装置为正常状态；否则，表示条盒缺陷检测装置为异常状态，并执行步骤6；

步骤6、向条盒包装机的剔除口发送相应条盒商标纸(1)包装的烟条剔除信号，并对烟条剔除信号进行累计计数和显示，同时向所述条盒包装机发送停机信号，再利用所述吹风管(6)通过所述透光孔对所述光纤孔内的光纤传感器(4)进行吹气清洁；

步骤7、在下一个扫描周期内按照步骤2进行判断。