烟箱外观检测与封箱机出口烟箱输送控制逻辑研究

烟箱外观检测与封箱机出口烟箱输送控制逻辑研究

刘普娇 王翔 樊韶鹏

陕西中烟工业有限责任公司旬阳卷烟厂

摘要：香烟生产是卷烟厂负责的关键业务内容，若烟箱粘贴不够牢靠，或者封口位置的处理与密封性要求不符合时，容易出现一系列的问题。本文主要分析检测烟箱外观的有效方法，并确定检测点的安装位置，筛选合适的检测点光电类型，在掌握封箱机出口烟箱输送控制逻辑之后，确保所研究出的方案比原先的更加先进。

关键词：烟箱外观；YP11型封箱机；检测装置；光电类型；安装位置

引言：烟草行业的发展方式快速转变，构建的烟草物流体系呈现出循环性的特点，在开展卷包装箱循环利用工作期间，其主要目的是实现资源节约、降低成本。为解决箱皮回收质量问题，当前需要设计一套完整的外观检测装置，对实现箱皮有效循环利用十分关键。

1.烟箱外观检测的发展现状

1.1传统的随机抽检方式

传统的随机抽检方式主要通过人工检查的方式对烟盒的外观进行检查，这种方式的问题在于检查效率低、容易出现漏检的情况。因此，为了提高生产效率和产品质量，逐渐出现了自动化检测设备。

1.2自动化检测设备的发展

随着科技的发展，各种自动化检测设备应运而生。这些设备具有检查效率高、精度高、数据分析等优点。常见的自动化检测设备有光学检验仪、X光检验仪等，能够快速、准确地识别出烟盒的外观缺陷，如破损、变形等，有效提高了产品的质量合格率。此外，智能化检测设备还可以通过数据采集和分析，来预测潜在的质量问题，为企业提供更为精准的指导和管理建议。

2.实施内容

通过对本课题的研究，确定了YP11包装机械作为课题的主要内容，并以此为基础进行技术改造。

2.1检测装置的确定

2.1.1光电类型的选择

2.1.1.1反射式光电

在某一商品通过时，发送机发出的讯号会被该商品反射回到接收机。反射式光电传感器具有光源选择性，通常使用的是红外发光二极管，但是这种光源很容易受到外界光的干扰。半导体激光器的发光频率非常集中，其接收机只能接收到非常窄的波段，但其实际的成本很高。

理论上，只要在被测区域内，在其反射面可受光源照射，且在接收管内可接受的范围内，即可进行探测，但这是一种理想状态。由于光线的反射受很多因素的影响，例如光线的反射面的形状，颜色，表面的光洁度，以及光线和光线的照射等不确定性。因此，所选择的光源类型，也要看生产的情况来确定[1]。

2.1.1.2对射式光电

对射式光电传感器是一种常见的非接触式传感器，通过观察目标物体对光源的反应来检测物体的存在。其工作原理是基于物体对光线的影响，当有物体经过时，会对光线产生反射现象。因此，通过检测反射光线的强度和变化，可以判断物体是否存在并测量其距离、位置等参数。

对射式光电传感器具有许多应用优势。首先，能够实现无接触检测，避免了对被测物体的损伤。其次，其响应速度快速，可以实现实时监测和控制。此外，对射式光电传感器具有较高的测量精度，能够提供较为准确的数据。但是，对射式光电传感器也有一些局限性。例如，检测范围受到光线的传播距离和反射面积的影响，因此不能在较复杂的环境中使用。最后，对射式光电传感器也存在一些光学污染问题，例如阳光、灯光等都会对它的测量结果产生干扰。

因此，在选择对射式光电传感器时，需要充分考虑这些因素并采取相应的措施来解决这些问题。总的来说，对射式光电传感器是一种具有广泛应用前景的传感器。随着技术的不断进步和应用领域的扩大，它将在更多的领域得到应用，为人们带来更多的便利和发展机遇。

经过分析对比，选择了反射型光电传感器更适合。在检测无码香烟方面，现在包装设备上所用的阅码器价格昂贵，而且还需要与计算机相配合，如果计算机发生了故障，阅码器就不能对烟箱上的条形码进行识别，也就不能将无码香烟排除在外，这就导致了无码香烟进入成品库的现象。因为包装机上的工作人员很少（只有1个人），所以有很多东西要让操作员去检查，如果操作员没有注意到，就会有很多没有标识的香烟进入成品库。

从烟盒和条形码的颜色差异出发，可以考虑用色差的光电传感器来取代现有的读码机，这样既便宜又可靠，又能把探测到的信号通过PLC进行处理，不需要与计算机进行协同工作，具有响应快、占用空间少等优点。

2.1.2安装位置的确定

考虑到原封箱机打码机已经有了支撑结构，从结构的紧凑性、支撑的牢固性以及安装成本等方面考虑，同时为了使改进更符合原机设计理念（检测→剔除），因此，在确定光电安装位置时需要充分考虑这些因素。

经过分析，我们决定将光电二极管尽可能地安装在原封箱机打码机的支撑结构上。首先，这种安装方式可以最大程度地减少系统的复杂度，从而降低成本和便于维护。其次，通过将光电二极管与支持结构直接连接，可以有效降低系统的重量和体积，从而提高系统的紧凑性和稳定性。最后，由于光电二极管的安装位置对系统的性能影响较小，因此可以通过调整其位置，来达到优化系统性能的目的。

在确定光电安装位置后，需要进行详细的测试和调试工作，以确保系统的各项功能都能够正常运行。为了保证系统的稳定性和可靠性，还对原封箱机打码机进行了严格的质量控制和检验工作，确保了其具有良好的使用寿命和性能表现。

总的来说，将光电二极管安装在原封箱机打码机的支撑结构上是一种合理的改进措施，可以有效提高系统的性能和稳定性，从而满足客户的需求。同时，也可以通过不断地优化和改进系统，来满足客户在不断变化的环境和需求。

除了对光电二极管的安装位置进行了改进外，还对原封箱机打码机的其他部件进行了升级和优化，包括增加了更多的检测传感器、改进了电机驱动系统等。这些改进使得原封箱机打码机的整体性能得到了显著提升，能够更好地应对各种工作环境下的挑战。

对于原封箱机打码机的改进，通过对系统的各个方面进行了全面的分析和优化，来满足客户的需求和要求。通过这些改进和优化，利用原封箱机打码机能够更好地服务于各种不同的应用场景，为客户提供更高效、更稳定、更可靠的检测和剔除系统。

3.待改进的方案

在进行检测的时候，如果发现一个烟箱内的烟条丢失，其原因有可能是因为检测点的数量不多，只在设备的上方设置了一个检测点，而下面却出现了大量的烟条丢失，也有可能是因为烟条品牌的种类，导致了不同烟箱的尺寸不一样，因此，在检测装置经常地调整尺寸时，其精度会降低。可以增加探测元素，并让装置更加自动地调节尺寸[2]。

胶带粘得不紧，造成了烟箱封口不能完全封闭等问题，这不仅仅是因为测试的原因，也有可能是在胶带粘贴过程中产生了自然风，也有可能是因为烟箱下面有传送装置而上面没有，造成了粘贴时受力不均，所以，提高胶带粘贴的质量也很重要。若能设计一种带式吹风器，则可在卷烟箱体上加两条平行的齿状皮带，以防止卷烟箱体在输送时受到外部环境的干扰。

YP11卷烟机的左右两侧均无吸嘴，使卷烟盒无法充分张开，造成卷烟物料浪费，可在卷烟机左右两侧各加一张吸嘴；另外，还应加强对漏层测试设备的改进，提高纸板的粘接质量，并对纸板的回用进行设计。

结束语：本论文主要针对YP11包装机检定装置的光电选型作了一些改进，使产品的质量合格率大幅度提高，废品的数目减少。漏层器件的检测点数目、粘接剂的粘接品质、材质的选择等都是改进的可能。对YP11卷烟机进行了改造，既能提高卷烟生产效率，又能降低工人的劳动强度，降低工人的生产成本。同时，更好地保护了消费者的权益，从而为烟草企业的持续、稳定发展提供了源源不断的动力。

参考文献：

[1]李鑫,吴爱民,刘旭.YP11型装封箱机烟箱牌号防错系统装置的设计[J].工业[2023-09-05].

[2]郑珂,张元军,杨强,etal.烟箱外观检测输送线:CN202021776353.8[P].CN213736007U[2023-09-05].

作者简介：（刘普娇，2000.12，女，汉，本科，助理政工师，思想政治教育，陕西中烟工业有限责任公司旬阳卷烟厂）

（王翔，1968.7，男，汉族，本科，生产班组长，生产管理，陕西中烟工业有限责任公司旬阳卷烟厂）

（樊韶鹏，1990.11，汉族，本科，中级工程师，电气自动化维保，陕西中烟工业有限责任公司旬阳卷烟厂）