CN114872958A - 包装机透明纸自动装载控制装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种包装机透明纸自动装载控制装置及方法，本发明的主要设计构思在于，由装载工作台、底座、升降机构、电机、控制器、报警器、定时器、透明纸内芯检测部件、升降机构到位检测部件以及透明纸就位检测部件构成整体架构，报警器与定时器关联用于警示换料时机并触发执行停机操作，而以电机作为动力驱动升降机构带动装载工作台上下移动，相比于液压气压等传统方式，提升升降动作的稳定性及安全性；由三个传感部件配合感应抬升到位、纸芯对正、装载就位，确保装载可靠性及控制精准度。本发明在确保换纸流程高度自动化的前提下，大幅减少了依靠人力搬运并装载透明纸的负担和成本。

Description

包装机透明纸自动装载控制装置及方法

技术领域

本发明涉及卷烟制造领域，尤其涉及一种包装机透明纸自动装载控制装置及方法。

背景技术

传统卷烟包装机(例如但不限于GDX2)是上世纪80年代的机型，虽然年代相对较旧，但因其稳定性、易操作性等优势，目前仍被烟厂广泛使用，并作为主打包装机型。

然而，传统卷烟包装机的原机并没有透明纸装载机构，因而在使用这些较老机型时主要还是依靠人力进行透明纸的安装，而一卷透明纸的重量大约20公斤，安装起来费时费力。

为了解决这一难题，有些卷烟企业自行设计了装载装置，大多采用的是气压或液压方式进行安装，但经过实践发现，这些改进方案的控制精度不足，经常出现安装不牢或不到位的情况，甚至会发生透明纸卷掉落，砸坏设备装置等生产事故。

发明内容

鉴于上述，本发明旨在提供一种包装机透明纸自动装载控制装置及方法，以解决前述提及的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

第一方面、本发明提供了一种包装机透明纸自动装载控制装置，其中包括：装载工作台、底座、升降机构、电机、控制器、报警器、定时器、透明纸内芯检测部件、升降机构到位检测部件以及透明纸就位检测部件；

其中，所述升降机构连接在所述底座与所述装载工作台之间，所述电机用于驱动所述升降机构运行以使所述装载工作台上下移动；所述报警器用于输出透明纸用量警示信号；所述定时器与所述报警器电信号关联，用于设定报警最大持续时间；

所述透明纸内芯检测部件、所述升降机构到位检测部件以及所述透明纸就位检测部件分别安装在包装机机台的预设位置处；所述透明纸内芯检测部件用于检测装载工作台上的透明纸卷纸芯高度，所述升降机构到位检测部件用于感应预设的装载工作台抬升高度，所述透明纸就位检测部件用于感应透明纸是否到达预设的装载位置；

所述控制器分别与所述电机、所述报警器、所述定时器、所述透明纸内芯检测部件、所述升降机构到位检测部件以及所述透明纸就位检测部件电信号连接，用于基于报警信号、纸芯高度信号、抬升高度信号及装载就位信号控制所述电机启停，并基于定时信号触发设备停机。

在其中至少一种可能的实现方式中，所述控制装置还包括：分别与所述控制器电信号连接的手动上料按钮和手动卸料按钮。

在其中至少一种可能的实现方式中，所述控制装置还包括：与所述控制器电信号连接的自动卸料按钮，所述自动卸料按钮用于按需触发电机自动执行透明纸卷装载作业。

在其中至少一种可能的实现方式中，所述报警器为可调频率的声音报警器，输出的不同频率报警信号对应不同的警示信息。

在其中至少一种可能的实现方式中，所述透明纸内芯检测部件采用对射式光电开关。

在其中至少一种可能的实现方式中，所述升降机构到位检测部件采用接近开关。

在其中至少一种可能的实现方式中，所述透明纸就位检测部件采用微动开关。

第二方面、本发明提供了一种基于上述包装机透明纸自动装载装置的控制方法，其中包括：

步骤S1、在监测到透明纸用料报警信号后，启动计时并判断是否接收到装载触发信号；

若在计时结束前接收到装载触发信号，则执行步骤S2、触发电机带动升降机构执行提升动作；若当计时结束时未接收到装载触发信号，则执行步骤S100、触发包装机设备停机；

步骤S3、当检测到装载工作台升至第一预设高度和/或检测到透明纸芯到达第二预设高度时，触发电机暂停运行，并等待透明纸装载就位信号；

步骤S4、在获取到透明纸装载就位信号后，触发电机反转并带动升降机构执行下降动作。

在其中至少一种可能的实现方式中，所述控制方法还包括：

在透明纸剩料到达预设的提醒阈值时，触发输出第一报警信号；

在透明纸剩料到达预设的下限报警阈值时，触发输出第二报警信号并开始计时。

本发明的主要设计构思在于，由装载工作台、底座、升降机构、电机、控制器、报警器、定时器、透明纸内芯检测部件、升降机构到位检测部件以及透明纸就位检测部件构成整体架构，报警器与定时器关联用于警示换料时机并触发执行停机操作，而以电机作为动力驱动升降机构带动装载工作台上下移动，相比于液压气压等传统方式，提升升降动作的稳定性及安全性；由三个传感部件配合感应抬升到位、纸芯对正、装载就位，确保装载可靠性及控制精准度。本发明在确保换纸流程高度自动化的前提下，大幅减少了依靠人力搬运并装载透明纸的负担和成本。

附图说明

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步描述，其中：

图1为本发明实施例提供的包装机透明纸自动装载控制装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的包装机透明纸自动装载控制方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

本发明提出了一种包装机透明纸自动装载控制装置的实施例，具体来说，如图1所示，其中包括：装载工作台1、底座2、升降机构3、电机(优选采用控制精度较高的伺服电机***)、控制器(如包装机原机控制单元或独立配置的PLC)、报警器、定时器、透明纸内芯检测部件、升降机构到位检测部件以及透明纸就位检测部件；其中，所述升降机构3连接在所述底座2与所述装载工作台1之间，所述电机用于驱动所述升降机构3运行以使所述装载工作台1上下移动；所述报警器用于输出透明纸用量警示信号；所述定时器与所述报警器电信号关联，用于设定报警最大持续时间；

所述透明纸内芯检测部件、所述升降机构到位检测部件以及所述透明纸就位检测部件分别安装在包装机机台的预设位置处；所述透明纸内芯检测部件用于检测装载工作台上的透明纸卷纸芯高度，所述升降机构到位检测部件用于感应预设的装载工作台抬升高度，二者信号感应配合一方面可以确保工作台上的透明纸与包装机上透明纸装配位置精准对位，另一方面二者感应信号与电机电信号关联，可以避免升降机构动作超限导致的设备或纸卷损伤风险；接续前文所述透明纸就位检测部件用于感应透明纸是否到达预设的装载位置；

所述控制器分别与所述电机、所述报警器、所述定时器、所述透明纸内芯检测部件、所述升降机构到位检测部件以及所述透明纸就位检测部件电信号连接，用于基于报警信号、纸芯高度信号、抬升高度信号及装载就位信号控制所述电机启停，并基于定时信号触发设备停机。

关于上述控制所述电机启停，这里给出至少三种实施参考：第一种是，根据报警信号直接由控制器触发电机执行透明纸卷装载作业；第二种是由人工基于报警信号进行手动控制；第三种是按需自动控制方案。

对于第二种，所述控制装置还包括分别与所述控制器电信号连接的手动上料按钮和手动卸料按钮，在实际操作中，当工作人员获取到报警器的报警信号后，可以通过触发手动卸料按钮，使控制器控制电机运行以带动装载工作台到达预设高度，透明纸卸料就位后，电机驱动装载工作台下降；工作人员在台面上更换新的透明纸卷后，触发手动上料按钮，使控制器控制电机运行以带动装载工作台到达预设高度且纸芯对位后，将新透明纸装载到包装机上且检测到装载到位后，电机驱动空载的装载工作台下降。

对于第三种，所述控制装置还包括与所述控制器电信号连接的自动卸料按钮，所述自动卸料按钮用于按需(剩余量较多的透明纸需要卸料更换，即便未输出剩料报警)随时触发电机执行透明纸卷装载作业。

进一步优选地，前述报警器为可调频率的声音报警器，不同频率报警信号可以对应不同的警示内容，例如某一频率表征透明纸剩料不多，准备换料，此时可以警示操作人员将新卷放在低位的工作台面上；而当另一频率报警音响起时，则表明透明纸用料已到下限，此时需要在设定时间内触发装载流程。

此外，本发明还提供了如下优选示例供实施参考：关于所述透明纸内芯检测部件，优选采用对射式光电开关，进一步地，所述升降机构到位检测部件则可以采用接近开关，所述透明纸就位检测部件可以采用微动开关(限位开关)。

基于上述各实施例，本发明还提供了一种包装机透明纸自动装载控制方法的实施例，如图2所示，包括：

步骤S1、在监测到透明纸用料报警信号后，启动计时并判断是否接收到装载触发信号；

若在计时结束前接收到装载触发信号，则执行步骤S2、触发电机带动升降机构执行提升动作；若当计时结束时未接收到装载触发信号，则执行步骤S100、触发包装机设备停机；

步骤S3、当检测到装载工作台升至第一预设高度和/或检测到透明纸芯到达第二预设高度时，触发电机暂停运行，并等待透明纸装载就位信号；

步骤S4、在获取到透明纸装载就位信号后，触发电机反转并带动升降机构执行下降动作。

进一步地，所述控制方法还包括：在透明纸剩料到达预设的提醒阈值时，触发输出第一报警信号；在透明纸剩料到达预设的下限报警阈值时，触发输出第二报警信号并开始计时。

综上所述，本发明的主要设计构思在于，由装载工作台、底座、升降机构、电机、控制器、报警器、定时器、透明纸内芯检测部件、升降机构到位检测部件以及透明纸就位检测部件构成整体架构，报警器与定时器关联用于警示换料时机并触发执行停机操作，而以电机作为动力驱动升降机构带动装载工作台上下移动，相比于液压气压等传统方式，提升升降动作的稳定性及安全性；由三个传感部件配合感应抬升到位、纸芯对正、装载就位，确保装载可靠性及控制精准度。本发明在确保换纸流程高度自动化的前提下，大幅减少了依靠人力搬运并装载透明纸的负担和成本。

本发明实施例中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示单独存在A、同时存在A和B、单独存在B的情况。其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项”及其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项或复数项的任意组合。例如，a，b和c中的至少一项可以表示：a，b，c，a和b，a和c，b和c或a和b和c，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，但以上仅为本发明的较佳实施例，需要言明的是，上述实施例及其优选方式所涉及的技术特征，本领域技术人员可以在不脱离、不改变本发明的设计思路以及技术效果的前提下，合理地组合搭配成多种等效方案；因此，本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种包装机透明纸自动装载控制装置，其特征在于，包括：装载工作台、底座、升降机构、电机、控制器、报警器、定时器、透明纸内芯检测部件、升降机构到位检测部件以及透明纸就位检测部件；

其中，所述升降机构连接在所述底座与所述装载工作台之间，所述电机用于驱动所述升降机构运行以使所述装载工作台上下移动；所述报警器用于输出透明纸用量警示信号；所述定时器与所述报警器电信号关联，用于设定报警最大持续时间；

所述透明纸内芯检测部件、所述升降机构到位检测部件以及所述透明纸就位检测部件分别安装在包装机机台的预设位置处；所述透明纸内芯检测部件用于检测装载工作台上的透明纸卷纸芯高度，所述升降机构到位检测部件用于感应预设的装载工作台抬升高度，所述透明纸就位检测部件用于感应透明纸是否到达预设的装载位置；

所述控制器分别与所述电机、所述报警器、所述定时器、所述透明纸内芯检测部件、所述升降机构到位检测部件以及所述透明纸就位检测部件电信号连接，用于基于报警信号、纸芯高度信号、抬升高度信号及装载就位信号控制所述电机启停，并基于定时信号触发设备停机。

2.根据权利要求1所述的包装机透明纸自动装载控制装置，其特征在于，所述控制装置还包括：分别与所述控制器电信号连接的手动上料按钮和手动卸料按钮。

3.根据权利要求1所述的包装机透明纸自动装载控制装置，其特征在于，所述控制装置还包括：与所述控制器电信号连接的自动卸料按钮，所述自动卸料按钮用于按需触发电机自动执行透明纸卷装载作业。

4.根据权利要求1所述的包装机透明纸自动装载控制装置，其特征在于，所述报警器为可调频率的声音报警器，输出的不同频率报警信号对应不同的警示信息。

5.根据权利要求1～4任一项所述的包装机透明纸自动装载控制装置，其特征在于，所述透明纸内芯检测部件采用对射式光电开关。

6.根据权利要求1～4任一项所述的包装机透明纸自动装载控制装置，其特征在于，所述升降机构到位检测部件采用接近开关。

7.根据权利要求1～4任一项所述的包装机透明纸自动装载控制装置，其特征在于，所述透明纸就位检测部件采用微动开关。

8.一种包装机透明纸自动装载控制方法，其特征在于，包括：

步骤S1、在监测到透明纸用料报警信号后，启动计时并判断是否接收到装载触发信号；

若在计时结束前接收到装载触发信号，则执行步骤S2、触发电机带动升降机构执行提升动作；若当计时结束时未接收到装载触发信号，则执行步骤S100、触发包装机设备停机；

步骤S3、当检测到装载工作台升至第一预设高度和/或检测到透明纸芯到达第二预设高度时，触发电机暂停运行，并等待透明纸装载就位信号；

步骤S4、在获取到透明纸装载就位信号后，触发电机反转并带动升降机构执行下降动作。

9.根据权利要求8所述的包装机透明纸自动装载控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

在透明纸剩料到达预设的提醒阈值时，触发输出第一报警信号；

在透明纸剩料到达预设的下限报警阈值时，触发输出第二报警信号并开始计时。

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