一种烟包拆解设备及其方法

技术领域

本发明涉及卷烟智能制造领域，特别涉及一种烟包拆解设备及其方法。

背景技术

随着烟草工业的发展，直接向消费者出售的烟包、烟支的质量已经作为香烟生产企业控制成品烟质量的一个关键；为了保证成品烟的质量，在出厂前，一般均需从卷烟生产线取出正常生产的烟包产品，然后送到实验室进行一系列检测。但是由于正常生产后卷烟通常均是包装完整的烟包，因而需要重新拆解。例如，在进行烟支质量检测时，需将烟包外面的烟盒去除后才能进行进一步操作。由于缺乏专用设备，因而这种拆解过程往往依赖于人工手动操作，其操作过程一般是：先通过烟盒上的拉线除去烟盒包装膜，再打开烟盒取出烟支。在此过程中，经常出现的问题是，烟盒表明膜为透明膜，且厚度较薄，因而经常容易出现透明膜不容易去除的弊端，加上烟盒上有胶点且纸边楞较锋利，因而操作不慎时容易划伤人员，因而总体上，这种人工拆解方式效率较为低下，而且次品的拣出率受人为因素影响较大，效果不理想，影响了相关检测工作的进行。

为了降低烟包的质量缺陷率，目前各个烟厂都装有一些质量检测装置来保证成品烟的质量，在包装机上，安装烟包空头缺支检测装置、烟包缺嘴检测装置、烟包缺支检测装置、烟包拉线检测装置、烟包外观检测装置等等。这些质量检测装置检测出一些有质量缺陷的烟包，针对该些有质量缺陷的烟包，由于难以拆解以及人工拆解的成本较高，一些卷烟厂会直接作为废烟处理，非常浪费。

综上，人工对烟包进行质检的方式存在以下不足：质量检测不稳定，检测率低、常出现漏检的情况；用工成本和生产成本偏高；人员集中的纯手工作业部门的管理难度增加；标准化管理难以实现；不符合目前智能制造的趋势。因此，提供一种能够自动拆解烟包的烟包拆解设备及其方法，是本发明的创研动机。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能够自动拆解烟包的烟包拆解设备及其方法。还可以设置烟支质量检测装置来检测拆解出来的烟支质量，区分为有质量缺陷的烟支和没有质量缺陷的烟支，分别回收处理。

本发明提供的一种烟包拆解设备，其技术方案为：

一种烟包拆解设备，包括烟包传送组件、烟包限位组件、烟包切割组件和烟盒分离组件；所述烟包传送组件与所述烟包限位组件连接，所述烟包限位组件用于限定烟包的位置；所述烟包切割组件设置在所述烟包传送组件周围，用于切割烟包的油封纸和/或烟盒；所述烟盒分离组件设置在所述烟包传送组件周围，用于分离油封纸和/或烟盒。

优选地，所述拆解设备还包括烟支传送组件和烟支质量检测装置，所述烟支传送组件与所述烟包传送组件连接，用于传送烟支；所述烟支质量检测装置设置在所述烟支传送组件周围，用于检测烟支的质量。

优选地，所述烟支质量检测装置包括烟支外观检测装置，所述烟支外观检测装置包括用于检测烟支滤嘴端的相机组件、用于检测烟支燃烧端的相机组件或者用于检测烟棒的相机组件中的一种或任几种。

优选地，所述烟包传送组件包括电机、由电机带动的皮带或者链轮；

所述烟支传送组件是烟支提取装置和放置烟支的烟槽，或者是气吸式的滚轮，或者是由电机带动的传送带。

优选地，所述烟盒分离组件是机械手或者吸盘。

优选地，所述烟包切割组件包括支架和设置在支架上的切割件；所述烟包限位组件是烟包模盒或者挡板。

优选地，所述烟包拆解设备还包括用于收集没有缺陷烟支的良品烟支收集装置，良品烟支收集装置内的烟支通过输送装置输送到烟包包装机重新包装为烟包，或者良品烟支收集装置内的烟支通过人工回收；

所述烟包拆解设备还包括用于收集有缺陷烟支的次品烟支收集装置。

优选地，所述烟包拆解设备还包括烟包质量检测装置、用于收集没有缺陷烟包的良品烟包收集装置，所述烟包质量检测装置设置在所述烟包传送组件周围，用于检测烟包的质量；所述良品烟包收集装置内的烟包通过输送装置或者烟包抓握器输送到条烟包装机重新包装为条烟，或者良品烟包收集装置内的烟包通过人工回收。

优选地，所述烟包拆解设备还包括服务器、显示器和电控系统；所述服务器包括与车间MES系统连接的接口，将烟支质量检测数据共享到车间MES系统，实现集中管理。

本发明化提供了一种烟包拆解方法，包括以下步骤：将烟包放入烟包传送组件，烟包在烟包限位组件中相对烟包切割组件运动，烟包切割组件将烟包油封纸和/或烟盒切开，烟盒分离组件将烟包内的烟支从烟盒中分离。

优选地，分离后的烟支在烟支传送组件上传送到烟支质量检测工位，使用烟支质量检测装置对烟支质量进行检测，区分为有质量缺陷的烟支和没有质量缺陷的烟支，分别回收处理；

拆解烟包时将烟包固定在烟包模盒内或者挡板上，在烟包模盒或者挡板的两侧装有切割件，烟包在烟包模盒或者挡板中相对切割件运动时，烟包被划开，利用电动吸盘或机械手去除烟包的油封纸和/或烟盒，将烟支分离出来。

本发明的实施包括以下技术效果：

本发明的一种烟包拆解设备能够自动拆解烟包，并能够检测拆解出来的烟支质量，将正常烟支重复回收利用，即可以用在实验室作为替代质检员的实验室设备，又可以安装在生产车间的在线成品烟质检设备，一方面可以降低质检员的工作强度，另一方面可以使得检测结果量化，检测数据自动存储，快速发现质量缺陷烟的问题所在，提高质量管理水平。该设备的使用能够保证质检质量的稳定；能够有效降低企业用工成本；降低管理难度，实现标准化作业，实现烟草行业的智能制造。

附图说明

图1为本发明实施例1的一种烟包拆解设备结构示意图。

图2为本发明实施例1的含有烟支质量检测装置的烟包拆解设备结构示意图。

图3为本发明实施例1的一种烟包拆解方法流程示意图。

图4为本发明实施例2的一种烟包拆解方法流程示意图。

图中：1、烟包；10、烟包传送组件；11、烟包限位组件；12、烟包切割组件；13、烟盒分离组件；14、烟支传送组件；15、烟支质量检测装置；16、良品烟支收集装置；17、次品烟支收集装置；2、烟支。

具体实施方式

下面将结合实施例以及附图对本发明加以详细说明，需要指出的是，所描述的实施例仅旨在便于对本发明的理解，而对其不起任何限定作用。

实施例1

参见图1所示，本实施例提供的一种烟包拆解设备，包括烟包传送组件10、烟包限位组件11、烟包切割组件12和烟盒分离组件13；所述烟包传送组件10与所述烟包限位组件11连接，所述烟包限位组件11用于限定烟包1的位置，烟包1在所述烟包传送组件10的带动下移动，所述烟包切割组件12设置在所述烟包传送组件10周围，用于切割烟包1的油封纸和/或烟盒，所述烟盒分离组件13设置在所述烟包传送组件10周围，用于分离油封纸和/或烟盒，得到烟支2。

进一步地，参见图2所示，所述烟包拆解设备还包括烟支传送组件14和烟支质量检测装置15，所述烟支传送组件14与所述烟包传送组件10连接，用于传送烟支2。所述烟支质量检测装置15设置在所述烟支传送组件14周围，用于检测烟支2的质量。本发明的烟支质量检测装置15可以根据需要设置相应的检测内容，例如外观检测、重量检测等等，可根据需要设置。本实施例中，所述烟支质量检测装置15包括烟支外观检测装置，所述烟支外观检测装置包括用于检测烟支滤嘴端的相机组件、用于检测烟支燃烧端的相机组件或者用于检测烟棒的相机组件中的一种或任几种。烟支外观检测的内容可以包括烟支2空头、无滤嘴、爆口、断残、毛口、卷边、孔洞、黄斑、夹沫、皱纹或烟丝膨出等；烟支2机械尺寸，周长、长度或水松纸长度等。作为一种示例，相机组件包括机壳、相机、镜头、反射镜、LED光源，相机和镜头放置在机壳内，相机与镜头连接，镜头前方放置反射镜，反射镜下方放置LED光源，机壳底部安装防尘玻璃。作为其中的一种方式，拆解提取烟支2后将其置入烟槽中，检测烟支2外观时，对烟槽中收集的烟支2进行单支提取，每次只有一支烟通过烟支外观检测装置。

具体地，对烟支2进行外观检测时，在烟支2的两端放置两台相机分别检测烟支2的滤嘴端和燃烧端的外观。在烟棒正面放置一台线阵相机或者两台线阵相机，烟棒被相机下方的橡胶轮带动并旋转，使得线阵相机可以对烟支2的全部表面进行成像。烟支外观检测具有多组光源，光源可以根据不同品牌的烟支2选择，打光角度也可以根据需要调整。作为另一种方式，可以使用卷烟机上气吸式的滚轮来传送烟支2，并在鼓轮侧面安装相机组件进行外观检测。

作为示例，所述烟包传送组件10包括电机、由电机带动的皮带或者链轮；由服务器自动控制烟包1移动。所述烟支传送组件14是烟支提取装置(机械手或吸盘等)和放置烟支2的烟槽，或者是气吸式的滚轮，或者是由电机带动的传送带。所述烟盒分离组件13是机械手或者吸盘。所述烟包切割组件12包括支架和设置在支架上的切割件(例如刀片)；所述烟包限位组件11是烟包模盒或者挡板。

参见图1和图2所示，所述烟包拆解设备还包括用于收集没有缺陷烟支的良品烟支收集装置16，良品烟支收集装置16内的烟支2通过输送装置输送到烟包1包装机重新包装为烟包1，或者良品烟支收集装置16内的烟支通过人工回收，可以运回烟包1包装机重新包装为烟包1；所述烟包拆解设备还包括用于收集有缺陷烟支的次品烟支收集装置17。所述烟包拆解设备还包括用于收集烟包包装的废品收集装置。

进一步地，参见图2所示，所述烟包拆解设备还包括服务器、显示器和电控系统；在检测前通过输入被检烟包1的品牌，可以适应各种尺寸规格的烟包1；服务器与烟支质量检测装置15进行数据交互，显示器用于显示烟支2的质量检测数据，还用于设定相关参数。

服务器用于控制烟支质量检测装置15进行检测，并用于对烟支2缺陷进行分析统计，生成检测报告。

服务器包括数据库、质量缺陷识别模块、质量缺陷统计分析模块。

数据库中包括香烟品牌参数数据和香烟品牌的标准照片，香烟品牌参数能够在显示器上进行设定和修正，香烟品牌参数包括电气参数，光源选择，角度选择，相机检测流程等数据。

质量缺陷识别模块用于识别烟支2的缺陷种类；质量缺陷统计分析模块用于统计烟支2的缺陷类型，并生成报告。根据检测报告，维修人员可以反推卷烟机或包装机中的哪些部件或者装置有可能出现问题，导致缺陷的产生。现有技术中，各种检测设备独立分开运营，需要大量的维修人员，就算设备出现问题，维修人员也很难发现，采用本发明的设备，可以根据成品烟的质量检测反馈前端设备的运行情况。所述服务器包括与车间MES系统连接的接口，将烟支质量检测数据共享到车间MES系统，实现集中管理。

本发明的一种烟包拆解设备能够自动拆解烟包，并能够检测拆解出来的烟支质量，将正常烟支重复回收利用，即可以用在实验室作为替代质检员的实验室设备，又可以安装在生产车间的在线成品烟质检设备，一方面可以降低质检员的工作强度，另一方面可以使得检测结果量化，检测数据自动存储，快速发现质量缺陷烟的问题所在，提高质量管理水平。该设备的使用能够保证质检质量的稳定；能够有效降低企业用工成本；降低管理难度，实现标准化作业，实现烟草行业的智能制造。

参见图3所示，本实施例还提供了一种烟包拆解方法，包括以下步骤：将烟包1放入烟包传送组件10，烟包1在烟包限位组件11中相对烟包切割组件12运动，烟包切割组件12将烟包1油封纸和/或烟盒切开，烟盒分离组件13将烟包1内的烟支2从烟盒中分离。进一步地，分离后的烟支2在烟支传送组件14上传送到烟支质量检测工位，使用烟支质量检测装置15对烟支质量进行检测；区分为有质量缺陷的烟支和没有质量缺陷的烟支，分别回收处理。将烟包1放入烟包传送组件10的方法为人工放入成品烟包1，或者对条烟进行外观检测后拆解获得烟包1，或者在烟包包装为条烟前自动从卷烟系统(例如输送带上)自动抓取成品烟包1。将没有质量缺陷的烟支传送到良品烟支收集装置16，良品烟支收集装置16内的烟支2通过输送装置输送到烟包1包装机重新包装为烟包1，或者良品烟支收集装置16内的烟支2通过人工回收，可以运回烟包1包装机重新包装为烟包1。将有质量缺陷的烟支传送到次品烟支收集装置17，次品烟支收集装置17用于放置有缺陷的烟支2。

作为示例，切割烟包烟盒的方法为：拆解烟包时将烟包1固定在烟包模盒内或者挡板上，在烟包模盒或者挡板的两侧装有刀片，烟包1在烟包模盒或者挡板中相对刀片运动时，烟包1被划开，划开烟包1后，利用电动吸盘或机械手等手段去除烟包的油封纸和/或烟盒，将烟支分离出来。在烟包传送组件10的适当位置安装刀片，目的是使得烟包1在运行时可以准确的划开烟包1的某个部位而不会划伤内部烟支2。

该实施例尤其适用于对没有质量缺陷的成品烟包自动拆解后，检测烟支质量，并且能够回收没有缺陷的烟支。

实施例2

本实施例仅对与实施例1不相同的部分进行描述，相同的部分不再赘述。参见图4所示，所述烟包拆解设备还包括烟包质量检测装置、用于收集没有缺陷烟包的良品烟包收集装置，所述烟包质量检测装置设置在所述烟包传送组件周围，用于检测烟包的质量；所述良品烟包收集装置内的烟包通过输送带或者烟包抓握器输送到条烟包装机重新包装为条烟，或者良品烟包收集装置内的烟包通过人工运回条烟包装机重新包装为条烟。

本实施例中，所述烟包质量检测装置包括烟包外观检测装置，作为一种实施方式，烟包外观检测装置包括相机组件和烟包抓取翻转装置(例如机械手)，烟包抓取翻转装置用于将烟包的六个检测面依次翻转并面向相机组件，相机组件用于对烟包的六个面进行拍照。作为另一种实施方式，烟包外观检测装置包括多个相机组件(例如六个相机)、光源和支架，相机组件和光源安装在支架上，多个相机镜头分别面对烟包的待检测面设置，在烟包的每个待检测面设置光源，处于不同工位的相机依次拍摄烟包的待检测面。不同工位的相机依次拍摄烟包的待检测面，这样就可以设置相对应的光源分时曝光，可以获取每个烟包待检测面的清晰图像。烟包外观质量检测的内容可以包括无商标、包装损伤划伤、商标歪斜、水雾或变色；透明纸缺失、散包、过紧、过松或接头等；以及烟包的机械尺寸(长宽高)。烟包抓取翻转装置都可以使用现有的机械手组件，机械手组件的结构和工作方法，本处不再赘述。

在实施例1拆解方法的基础上，使用烟包质量检测装置对烟包油封纸和/或烟盒进行质量检测；区分为有质量缺陷的烟包和没有质量缺陷的烟包，分别回收处理。将烟包放入烟包传送组件的方法为：人工放入成品烟包，或者对条烟进行外观检测后拆解获得烟包，或者在烟包包装前自动从卷烟系统(例如输送带上)自动抓取成品烟包。

将没有质量缺陷的烟包传送到良品烟包收集装置，良品烟包收集装置内的烟包通过输送带或者烟包抓握器输送到条烟包装机重新包装为条烟，或者良品烟包收集装置内的烟包通过人工运回条烟包装机重新包装为条烟。将有质量缺陷的烟包继续拆解检测。

该实施例尤其适用于卷包机流水线上的检测设备检测出的一些有质量缺陷的烟包，对有质量缺陷的成品烟包进行复检后，回收没有缺陷的烟包，将有缺陷的烟包自动拆解，拆解后检测烟支质量，并且能够回收没有缺陷的烟支。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。