施贛明,王 東,劉明春
(青島卷煙廠,山東 青島 266101)
GDX1包裝機(jī)組是目前煙草行業(yè)主要生產(chǎn)機(jī)型之一。隨著企業(yè)內(nèi)控質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量要求的不斷提高,針對(duì)使用該機(jī)組小透明紙包裝機(jī)出現(xiàn)較多的煙包底部小透明紙折疊皺褶問(wèn)題,青島卷煙廠對(duì)小透明紙輸送傳動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了改造,縮短單張小透明紙的長(zhǎng)度,使問(wèn)題得到了解決,同時(shí)降低了產(chǎn)品成本。
煙包底部小透明紙折疊皺褶表現(xiàn)形式有多種,其原因也不同。折疊通道污臟、設(shè)備調(diào)整不到位、材料問(wèn)題等都會(huì)出現(xiàn)皺褶。如圖1所示:A為包裝合格的產(chǎn)品;B為常見折角皺褶(出現(xiàn)頻次多,較難解決)。此種皺褶的出現(xiàn)原因?yàn)樾⊥该骷埌羁谶^(guò)寬,搭口外層紙邊接近煙包外邊,在進(jìn)行底部折疊過(guò)程中又將搭口外層透明紙重復(fù)折疊,形成皺褶。通??梢酝ㄟ^(guò)調(diào)節(jié)輸送鋼輥、切刀、扇型輥的相位,改變透明紙的輸送位置,使搭口外層紙邊距離煙邊遠(yuǎn)一些來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。但這種調(diào)節(jié)存在很大局限性,無(wú)法根除此問(wèn)題的產(chǎn)生。進(jìn)一步分析,發(fā)現(xiàn)煙包透明紙搭口處疊加部分寬度為14mm左右,而烙鐵熱封寬度為10mm,如果將小透明紙縮短2~3mm,即不會(huì)影響側(cè)面熱封效果,又能使透明紙與煙邊距離加大,從而解決問(wèn)題,同時(shí)還可節(jié)約原料,降低生產(chǎn)成本。
圖1
GDX1包裝機(jī)組是由煙支輸入部分(A400 翻盤機(jī)、MATCH、MAGMATO)、X1小包機(jī)、CH小透明紙包裝機(jī)、CT條盒包裝機(jī)及CV條包透明紙包裝機(jī)五部分組成。其中CH小透明紙包裝機(jī)的功能是接收X1小包機(jī)輸出的合格煙包并在其表面包裹一層透明紙和一條拉帶,然后再將包裝完畢的煙包輸送到CT條盒包裝機(jī)。
CH小透明紙包裝機(jī)先將透明紙卷和拉帶卷展開粘貼后通過(guò)傳送輥輸送至切刀處,切割成單張透明紙片,紙片由扇型加速輥輸送至成型輪入口處,與帶撥塊的齒形帶輸送來(lái)的煙包一同經(jīng)由雙推桿送入成型輪,再經(jīng)過(guò)一系列折疊和熱封動(dòng)作后完成包裝。
小透明紙輸送傳動(dòng)機(jī)構(gòu)見圖2。主傳動(dòng)螺旋齒輪驅(qū)動(dòng)螺旋齒輪1,齒輪1轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí),同軸齒輪2、齒輪4隨動(dòng)。齒輪2通過(guò)齒輪3帶動(dòng)切刀運(yùn)動(dòng),進(jìn)行透明紙的切割;齒輪4通過(guò)齒輪5帶動(dòng)小透明紙輸送輥,完成小透明紙的輸送。
圖2
根據(jù)對(duì)小透明紙輸送部分傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的原理分析,提出三種縮短透明紙片的方案。
(1)縮小透明紙輸送鋼輥直徑。
(2)改變切刀驅(qū)動(dòng)齒輪2、3的傳動(dòng)比。加快透明紙切刀的轉(zhuǎn)速,縮短透明紙片長(zhǎng)度。
(3)改變輸送鋼輥驅(qū)動(dòng)齒輪4、5的傳動(dòng)比。降低透明紙輸送鋼輥轉(zhuǎn)速,使透明紙片長(zhǎng)度縮短。
方案(1)雖然簡(jiǎn)單,但縮小輸送鋼輥直徑,會(huì)影響傳動(dòng)齒輪的嚙合,導(dǎo)致透明紙的輸送不流暢、紙片長(zhǎng)度不穩(wěn)定,難以保證產(chǎn)品質(zhì)量。方案(2)中透明紙切刀的轉(zhuǎn)動(dòng)為變速轉(zhuǎn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)齒輪是一對(duì)橢圓齒輪,其拆裝、設(shè)計(jì)及加工難度較大。而方案(3)中透明紙輸送鋼輥的驅(qū)動(dòng)齒輪是一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪,其拆裝、設(shè)計(jì)及加工相對(duì)簡(jiǎn)單,所以決定采用該方案。
透明紙輸送鋼輥直徑為40mm,齒輪4、5齒數(shù)分別為28、22,齒輪4每運(yùn)轉(zhuǎn)一周,切刀切割一次,所以原透明紙片的單位長(zhǎng)度為40×3.14×28/22≈159.855mm。由于這對(duì)齒輪中心距無(wú)法改變,為了得到適當(dāng)?shù)膫鲃?dòng)比,決定使用變位齒輪,確定齒輪的齒數(shù)分別為55和44。改動(dòng)后,透明紙片的單位長(zhǎng)度為40×3.14×55/44=157mm,縮短了2.855mm。再調(diào)整扇形輥、透明紙切刀及拉帶“U”型刀的相位,使透明紙側(cè)邊搭口位置不變,寬度縮短,紙邊距離煙包外邊距離加大,折疊無(wú)皺褶,根除了此類問(wèn)題的產(chǎn)生。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的生產(chǎn)實(shí)踐,設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常。
此項(xiàng)改進(jìn)在一臺(tái)機(jī)組試驗(yàn)成功后,推廣到車間所有GDX1包裝機(jī)組。由于縮短了單張透明紙長(zhǎng)度,降低了成本,按年產(chǎn)170萬(wàn)件計(jì)算(每件煙包數(shù)500盒;小透明紙寬度117mm;小透明紙片改造前長(zhǎng)度159.855mm,改造后長(zhǎng)度157mm;透明紙單位重量:22.5g/m2;透明紙單價(jià)3.0萬(wàn)元/t),每年可節(jié)約材料費(fèi)用約19.2萬(wàn)元。此項(xiàng)改造的成功,不僅解決了質(zhì)量問(wèn)題,而且經(jīng)濟(jì)效益顯著。