張書杭 王中青 李盈
[摘要]:包裝機(jī)包裝卷煙牌號切換時,必須對安裝卷煙品牌標(biāo)示鋼印的輸送輥進(jìn)行更換,導(dǎo)致?lián)Q牌作業(yè)難度大、耗時過長,調(diào)試、調(diào)整占用生產(chǎn)時間長。通過對包裝紙鋼印號輥進(jìn)行改進(jìn),采用雙標(biāo)示多選擇輸送輥,僅對新型輸送輥標(biāo)示鋼印進(jìn)行選擇即可完成生產(chǎn)牌號的切換任務(wù),從而提高生產(chǎn)效率,實(shí)現(xiàn)快速換牌的需求。
[關(guān)鍵詞]:包裝機(jī) ?包裝紙 ?鋼印裝置 ?新型鋼印號輥 ?快速更換
引言
隨著卷煙消費(fèi)市場需求的變化,訂單式生產(chǎn)成為主流,包裝牌號經(jīng)常隨著訂單的變化而進(jìn)行更換.其中鋼印裝置是隨著不同牌號、不同日期更換調(diào)整的重要零部件。由于更換鋼印裝置時必須將標(biāo)識輥一起更換,增加了設(shè)備換牌時間,造成生產(chǎn)能耗上升,設(shè)備產(chǎn)能利用率下降。
1包裝紙標(biāo)示打印工作原理分析
包裝紙經(jīng)過刻痕輪組件向下輸送,安裝在鋼印號輥上的鋼印裝置與對應(yīng)的安裝于刻痕凹輪上的膠輥同步擠壓,鋼印從包裝紙導(dǎo)板的打印窗口對經(jīng)過的包裝紙進(jìn)行擠壓印鑒,完成品牌標(biāo)示的打印過程,由于鋼印號輥和刻痕凹輪的直徑是恒定不變的,所以在包裝紙展開、輸送方向上品牌標(biāo)示的印鑒距離是定長的,從而能在每張包裝紙的恒定位置印上字跡。
2 生產(chǎn)中存在的問題
在牌號切換中發(fā)現(xiàn),設(shè)備調(diào)整和維修工作量大,勞動強(qiáng)度高,生產(chǎn)線的切換、調(diào)試、調(diào)整和啟停占用的生產(chǎn)時間越來越多,能耗上升,產(chǎn)能利用率下降,嚴(yán)重制約著卷包部的柔性化加工生產(chǎn)能力。
2.1 不同牌號包裝紙品牌標(biāo)示的差異
首先對包裝機(jī)常用的兩種卷煙牌號,品牌標(biāo)示在輸送輥工作表面不同的排列方式進(jìn)行分析,
A牌號標(biāo)示裝置采用徑向排列方式,位置在輸送輥端部距端面9mm處;B牌號鋼印裝置采用軸向排列方式,位置在輸送輥中部。由于鋼印號輥上僅有一處標(biāo)示預(yù)制槽,一個鋼印裝置只能完成單一方向、位置的品牌標(biāo)示印鑒工作(如圖1a所示)。這就導(dǎo)致在設(shè)備改型中,必須對鋼印號輥進(jìn)行更換才能實(shí)現(xiàn)牌號標(biāo)示的切換工作。
2.2 鋼印號輥更換流程繁瑣、耗時長
對鋼印號輥更換流程及更換時長進(jìn)行統(tǒng)計分析,整個更換流程共需要24個步驟,涉及多個工件相位調(diào)整,平均更換耗時為45′50″。更換流程繁瑣,耗時長對設(shè)備生產(chǎn)效能影響較大。
3包裝紙鋼印號輥改進(jìn)思路
通過對鋼印壓印原理的分析,包裝紙供給由對輥擠壓牽拉輸送,經(jīng)定長切割來滿足包覆要求。可考慮于對輥擠壓牽拉輸送過程中,在主動輥上預(yù)制多個品牌標(biāo)示預(yù)留槽,根據(jù)生產(chǎn)計劃的變動,靈活選擇對應(yīng)的品牌標(biāo)示槽(如圖1b所示)。
4 改進(jìn)方案
在主動輥上設(shè)計徑向、軸向兩個預(yù)制標(biāo)示安裝槽,分別與兩種不同卷煙牌號印鑒位置對應(yīng),以便于兩品牌標(biāo)示選擇。新型鋼印號輥由原平鍵固定式聯(lián)接變更為套筒壓鍵式聯(lián)接,無需拆卸即可對標(biāo)示的上、下位置進(jìn)行調(diào)整。為預(yù)防未使用的標(biāo)示槽與襯輥磨損加劇,將被動襯輥上與主動輥標(biāo)示安裝槽對應(yīng)處鑲嵌環(huán)形橡膠,與被動襯輥固化且略高于被動襯輥約0.1mm。
5 方案實(shí)施
5.1 鋼印號輥設(shè)計加工
根據(jù)對兩品牌卷煙包裝紙標(biāo)示位置的測繪,在端部9mm處設(shè)計半圓弧徑向標(biāo)示安裝槽,并在底部設(shè)計2個φ6的絲孔進(jìn)行固定。在中部輥體上居中設(shè)計52*12*10mm的軸向標(biāo)示安裝槽,安裝槽的端部設(shè)計為R6的半圓,底部兩端分別以距中部輥體端部6.5mm處為圓心加工2個M4的絲孔進(jìn)行固定(如圖2a 所示)。
5.2標(biāo)示支座設(shè)計加工
分別設(shè)計徑向、軸向標(biāo)示支座,徑向標(biāo)示支座使用原有標(biāo)準(zhǔn)備件,軸向標(biāo)示支座寬度與高度不變,在兩端部對應(yīng)鋼印號輥上的安裝孔,分別加工φ4.5的螺絲穿孔,并在頂部加工φ7.2的螺絲沉孔。
5.3 傳動襯輥設(shè)計加工
重新設(shè)計新的傳動襯輥,在與主傳動輥徑向、軸向標(biāo)示安裝槽對應(yīng)位置分別加工2個深度為9mm的圓環(huán)槽,并聚合2個聚氨酯橡膠材質(zhì)的襯圈(如圖2b所示)。
6 使用效果及驗(yàn)證
新型包裝紙鋼印號輥從根本上縮短了卷煙產(chǎn)品換牌時間,為企業(yè)多品牌的生產(chǎn)打下基礎(chǔ),實(shí)現(xiàn)了包裝設(shè)備快速反應(yīng),及時滿足客戶需求的新要求。經(jīng)現(xiàn)場試驗(yàn),牌號切換時間平均只需3分鐘,大大縮短了設(shè)備換牌時間。
結(jié)束語
包裝紙鋼印號輥的改進(jìn),有效的排除了因品牌標(biāo)示切換帶來的諸多設(shè)備、質(zhì)量問題,提高了機(jī)組的生產(chǎn)效率,減輕了機(jī)臺人員的勞動強(qiáng)度。在訂單化生產(chǎn)日益普及的今天,新型包裝紙鋼印號輥能實(shí)現(xiàn)小批量、多牌號卷煙生產(chǎn)中品牌標(biāo)示的快速切換,具有良好的推廣價值。
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