ZB25、ZB45香烟包装机CH部分OPP卷纸自动拼接装置

贾鑫

【摘 要】 ZB25、ZB45香烟包装机型CH部分OPP卷纸包装机采用的是手动拼接方式，该操作方式为人工操作、效率低。为此， 研制了一套ZB25、ZB45香烟包装机CH部分OPP卷纸自动热拼接装置， 实现了OPP卷纸转换过程中，CH停机、OPP卷纸粘合和切割动作、自动运行一气呵成。该装置结构简单，操作方便， 实用性高，很大程度上提高了设备运行效率， 减少了工人劳动强度。

【关键词】 ZB25、ZB45香烟包装机  CH部分OPP卷纸  自动拼接  PLC  电磁阀  电烙铁

1 原设备拼接部分情况

ZB25、ZB45香烟包装机是我国九十年代初由意大利GD公司引进，经过消化吸收后国产化的包装设备。其CH部分OPP卷纸采用的是手动拼接方式，拼接时需人工手动完成粘合和切割动作。每四十分钟更换一次OPP卷纸纸卷，每次更换均需停机一分钟左右，大大降低了设备的运行效率。

2 ZB25、ZB45香烟包装机CH部分OPP卷纸自动热拼接装置结构

该装置由三个气缸完成OPP卷纸粘合和切割动作。机械构件主要由：（1）接纸气缸，（2）下切纸气缸，（3）上切纸气缸，（4）加热烙铁，（5）上切刀，（6）下切刀，（7）旋转切刀支架，（8）负压接口，（9）旋转主轴等组成。该装置体重量轻、积小巧、动作灵活。全部零件集中在一块安装板上，装在原机原来的烙铁处，安装、调试方便。

待用纸张采用负压吸附，在上、下两层透明纸中间装一块吸附板， 板上装有负压接口， 通过手动负压开关切换来实现上下纸张的定位等待;切纸方式采用旋转双切刀支架独立工作，由下切纸气缸驱动下切刀实现下切纸功能;由上切刀气缸驱动上切刀实现上切纸功能;加热烙铁由可控接纸气缸驱动实现粘合功能。由三个气缸完成OPP卷纸粘合和切割动作。

3 电控系统组成

3.1 硬件设计

系统采用s7-200西门子PLC独立逻辑控制器来实现整体的动作执行。选用FESTO专用电磁阀驱动气缸，其中用三组独立气缸驱动相应机械组件分别完成粘合、上下切纸功能。电烙铁的加热由原机控制，左右盘纸耗尽检测则借用原车传感器2S241和2S242。自诊断模块屏蔽原机3S235信号，来实现减速功能。烟包剔除采用原机剔除信号控制，同时增加手动拼接开关，提高操作的灵活性。

3.2 软件设计

系统分为手动拼接和自动拼接两部分，手动部分通过外部手动开关进行选择操作，自动部分上、下切纸区分是通过原机3S241、3S242来判断的。当PLC输入点手动触发或自动触发后，控制输出，断开3S235传感器，进行信号屏蔽，使CH待料减速。延迟3S后控制输出，驱动接纸气缸进行接纸。控制输出1S后，驱动上切纸气缸进行切纸，完成OPP卷纸粘合和上切刀切割动作。当PLC输入点手动触发或自动触发后， 逻辑动作同上，只是输出驱动下切纸气缸进行切纸。整体动作完成时间为5S左右，这个时间能够很好的保证主机正常运行，而不会因为拼接造成通道堵烟停机。并且动作完成后CH自动起车运行，并且剔除拼接部分烟包。其中自动拼接时，当PLC输入点或持续输入20S后，输出点还没有输出，把纸耗尽信号传输给原机报警停机。拼接电控流程图如图1。

4 结语

本装置完全实现了自动检测、自动拼接、自动剔除，拼接成功率99%以上，提高了有效作业率十多个百分点，同时也减少了操作工人的劳动强度。手动拼接功能的增加，更加丰富了操作的灵活性，因此深得使用者好评！

参考文献

[1]黄德良，主编.《ZB25型包装机组》.中国科学技术出版社出版.

[2]《西门子S7-200可编程控制器编程手册》.

[3]《FESTO主要产品目录》.2007.（07）.