俞键
（厦门烟草工业有限责任公司 361000）
引言
从2009年开始，国内许多卷烟生产厂家开始引进GD高速包装机组，GD高速包装机组包含了GD X6包装机组及GD X6S包装机组。GD X6机组由X6型硬盒包装机、C800型盒外透明纸包装机和BV型条盒/条盒外包装机组成。GD X6S机组由X6S型软盒包装机、C800型盒外透明纸包装机和BV型条盒/条盒外包装机组成。
1 现状调查
虽然GD X6（S）包装机组相比之前GD系列的包装机组在结构设计上有许多创新，但仍然存在着一些缺陷，例如包装机组内部照明系统设计缺陷，分析如下：
（1）照明系统耗能大
对厦门烟草工业有限责任公司的7台高速包装机组的照明系统个数分布进行了调查和计算：7台高速包装机组一共有75套照明系统。，额定功率为36W，额定电压为24V。由此可以算出高速包装机组照明系统的总功率为
P=np=75*36W=2700W=2.7Kw
按照现阶段的生产模式为“柔性三班两运转”，高速包装机组一个月总的运行时间为
T=nt=30*16h=480h
那么7台高速包装机组一个月消耗在照明系统上的电能为
W=PT=2.7kW*480h=1296kWh=1296度
按照《福建省厦门市电业局现行销售电价表》中普通工业用电1千瓦时售价1.08元，那么高速包装机组一个月消耗在照明系统上的电费为M=1296*1.08元=1399.68元
（2）照明系统使用寿命短
通过查阅GD原机配送资料得出照明系统的使用寿命一般维持在2500~3500个小时左右。按照现阶段的生产模式为“柔性三班两运转”，高速包装机组一天总的运行时间为16小时，那么照明系统的使用寿命在T’=（2500~3500）/16=156.25~218.75（天）
也就是说5~7个月就会有照明系统因为使用寿命达到而损坏。
（3）照明系统故障次数多、维修耗时长、维修更换费用高昂
通过对照明系统故障次数以及维修耗时进行了统计分析发现，2013年3月~2013年4月间所有高速包装机组照明系统故障次数为13次及维修耗时7.7小时，维修费用高达94390元。
（4）原机照明系统价格昂贵、采购周期长
单个照明系统就要售价高达500欧元（按照最新汇率100欧元折合850.22人民币，换算得出4351.1元）。同时采购周期长达2个月。
（5）照明系统亮度不足
现有照明系统亮度不足，影响了机台操作人员的使用，阻碍了机台维修人员的观察。
2 制定对策及对策实施
（1）选择照明系统类型
可以明显看出LED工作在比较低的电压下，却有着最大的光通量，并且使用寿命是5种方案中时间最长的。另外价格方面也是相对较低的。因此，确定选择LED作为照明系统类型。（发光效率是光通量与电功率之比。发光效率代表了光源的节能特性，这是衡量现代光源的一个重要指标。利用光通量测量仪即可测量出光通量Φ。）
（2）照明系统电源的选择
LED使用低压电源，供电电压在直流3V——24V之间，根据产品的不同而异，也有少数DC36V、DC40V等。所以结合市场调查，决定选择技术比较成熟的欧普LED电源作为照明系统的电源，额度功率为6W。
（3）照明系统排列方式的选择
由于LED是一种非相干光源，因此两个LED对平面上某一区域的光照度为其单个的叠加（多个LED同理叠加），则有（式中d为两个LED之间的距离）
E（x，y，z）=zmIo{[（x- ）2+y2+z2] +（x- ）2+y2+z2] }
令 =0，且x=0，y=0得出d = *z
取z=0.1m得d =0.218m=218mm。
由于LED照明系统支架的长为700mm，则LED照明系统排列方式为单列4个。
3 改进效果
（1）2013.9.2将厦门烟草工业有限责任公司的7台烟草包装设备配置了新的照明系统的设备进行测试，截至到2018.1.31总共7台配置了新型照明系统均未出现故障。因此我们得出图20的结论：未采用新型照明系统的鼓掌次数平均为6.25次，我们之前设定的目标值为1次，活动后，照明系统仍正常运行，故障为0次。
（2）新的照明系统的额定功率为1.5*4W=6W，额定电压为12V。由此可以算出新的机组照明系统的总功率为
4 总结
本次对烟草包装设备照明系统的重新设计即结合了设备自身特点、生产实际，同时也结合新材料、新技术。本次重新设计的照明系统具有较高的经济性，较高的可维护性，同时也帮助我们企业降低了备件购置成本，从而降低了企业的生产成本，提升了企业的经济效益。
论文作者:俞键
论文发表刊物:《河南电力》2018年10期
论文发表时间:2018/11/16
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