(1贵州中烟工业有限责任公司贵定卷烟厂,贵州黔南州,551300)
摘要:为保证烟用爆珠质量,需要对生产的缺陷爆珠进行挑选剔除。而目前行业内主要的挑选方式为人工灯检台灯选及机器选丸两种方式。目前的人工选丸的方式存在效率低、成本高、质量波动大等问题;而目前的机器选丸存在的自动选丸机存在由于上料方式及上料装置的不足仅能对爆珠进行半边检测,检测效果较差的问题。本文通过进行理论分析论证、实际效果验证,设计新的定位上料装置,为实现对爆珠的360°全方位检测提供保障。
关键词:上料装置、烟用爆珠、定位排序、吸附装置
1 前言
烟用爆珠是爆珠卷烟的重要组成部分之一,烟用爆珠的质量随着爆珠卷烟的不断发展日益受到关注。一方面由于烟用爆珠的特殊脆性要求,既要能不费力捏破,又要保持爆珠的完整性;另一方面爆珠在生产过程中由于受设备的不稳定性、环境温湿度及爆珠在各个工序中的相互摩擦、碰撞等因素的影响,不可避免的会形成空珠、气泡珠、异形珠等缺陷爆珠。为保证产品质量,需要对缺陷爆珠进行挑选剔除。而目前行业内主要的挑选方式为人工灯检台灯选及机器选丸两种方式,其中,人工灯检选丸方式具有以下不足:生产效率低、用工量大、成本高、易产生视觉疲劳导致产品质量波动大;而机器选丸方式方面,目前虽然有自动选丸机,由于上料方式及上料装置的不足,仅能对爆珠进行半边检测,检测效果较差。为解决这一问题,本技术方案通过设计新的定位上料装置,为实现对爆珠的360°全方位检测提供保障。
2 结构设计
为解决目前烟用爆珠选丸上料方式及上料装置无法满足360°全方位检测的要求,重新设计定位上料装置,由以下基本结构组成:(1)贮料仓:用于贮存待选的爆珠,底部开有出料结构;(2)提升装置:用于定量输送待选爆珠至铺料斗,该装置为等距分格式,装置两侧面高于贮料仓底部出口底面,能够防止爆珠在提升的过程中漏料;(3)铺料斗:用于将物料进行平铺,铺料斗出料端能够全部覆盖定位排序装置上的定位孔;(4)定位排序装置:用于将待选爆珠进行定位排序,该装置为带有有序排列的定位孔及振动装置的孔板,孔板孔径稍微大于待选爆珠最大直径,保证待选爆珠能够顺利进入到定位孔中。该装置上表面与铺料斗下表面留有间隙,间隙小于爆珠直径的一半;(5)振动装置:用于对定位排序装置进行振动,使待选爆珠能够顺利进入到定位孔中,保证上料率;(6)顶升装置:用于将定位排序装置定位孔中的待选爆珠进行顶升,使其顶离定位孔,便于吸附及转向。该装置与定位排序装置连接在一起,且能够相对于定位排序装置进行上下运动,装置上的顶杆数量及位置与定位孔一一对应配合,顶升上料前,顶杆上表面与定位孔上表面的距离大于爆珠最大直径。顶杆的顶部带有圆弧凹槽,保证爆珠的快速顶升时不会掉落;(7)吸附装置:用于将顶升后的爆珠进行吸附定位。该装置由若干根吸附杆等距排列组成,每根吸附杆上设置有一定数量的吸附头,吸附头位置与定位排序装置上的定位孔一一对应,吸附杆及吸附头均有负压气体通道,与负压管道连通;(8)旋转装置:用于将吸附爆珠后的所有吸附装置同时旋转90°,使吸附头处于水平方向;(9)匀速运输:旋转后的吸附装置匀速稳定输送到后续的检测、剔除等工序,爆珠在运输过程中不发生掉落。
3 检测原理
图1 上料状态图
图2 排序孔板 图3 顶升板侧视图
贮存在贮料仓1里的待选爆珠6通过仓底定量出料到提升装置2,提升装置2将待选爆珠6输送至铺料斗3,此时排序孔板7处于上料状态(如图1),排序孔板7的开孔部分702位于铺料斗3底部,顶升板8处于非顶升状态,振动装置驱动排序孔板7,使得爆珠进入排序孔内,上完料后,驱动装置将排序孔板7、顶升板8、顶升装置10沿着滑行轨道运动至吸附装置5,排序孔板7的非开孔部分701位于铺料斗3底部,防止料斗内爆珠外漏,顶升装置10带动顶升底板802及顶升杆801将排序孔内的爆珠顶升,顶升到位后,所有吸附装置5将爆珠吸附,旋转输送装置4将吸附装置旋转90°,并匀速运送到后续工序,在运送过程中能够保证爆珠与吸附装置相对位置固定,爆珠不发生转动,使得检测装置能够对其进行360°全方位检测。
4 验证数据
小组通过实验,采用500颗爆珠为一组,检测设备运行过程中的吸附上料成功率。共进行30组实验,实验结果如下表所示:
实验序号 | 实验颗数 | 吸附上料颗数 | 吸附上料成功率 |
1 | 500 | 500 | 100.00% |
2 | 500 | 497 | 99.40% |
3 | 500 | 500 | 100.00% |
4 | 500 | 500 | 100.00% |
5 | 500 | 500 | 100.00% |
6 | 500 | 495 | 99.00% |
7 | 500 | 500 | 100.00% |
8 | 500 | 500 | 100.00% |
9 | 500 | 500 | 100.00% |
10 | 500 | 499 | 99.80% |
11 | 500 | 500 | 100.00% |
12 | 500 | 500 | 100.00% |
13 | 500 | 495 | 99.00% |
14 | 500 | 500 | 100.00% |
15 | 500 | 500 | 100.00% |
16 | 500 | 500 | 100.00% |
17 | 500 | 496 | 99.20% |
18 | 500 | 500 | 100.00% |
19 | 500 | 500 | 100.00% |
20 | 500 | 500 | 100.00% |
21 | 500 | 498 | 99.60% |
22 | 500 | 500 | 100.00% |
23 | 500 | 500 | 100.00% |
24 | 500 | 495 | 99.00% |
25 | 500 | 500 | 100.00% |
26 | 500 | 500 | 100.00% |
27 | 500 | 497 | 99.40% |
28 | 500 | 499 | 99.80% |
29 | 500 | 500 | 100.00% |
30 | 500 | 500 | 100.00% |
合计 | 15000 | 14971 | 99.81% |
通过实验,设备吸附上料成功率为99.81%。可满足检测装置的检测要求,吸附装置可将爆珠成功吸附,并匀速运送到后续工序,从而实现爆珠状态的检测。
5 结束语
本文通过进行理论分析论证、实际效果验证,通过设计新的定位上料装置,弥补了目前上料方式及上料装置的仅能对爆珠进行半边检测、检测效果较差的不足,为实现对爆珠的360°全方位检测提供保障。极大的提高了爆珠质量检测的工作效率。
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作者简介:
陈立婷(1994-),女,贵州贵定来宾人,学士学位,贵州中烟工业有限责任公司贵定卷烟厂经济师,研究方向:卷烟设备