YB55小盒透明紙包裝機入口煙包輸送改進

曾京威 楊猛 陳華 彭志飛

摘 ?要：YB55細支煙小盒透明紙包裝機在生產過程中偶有煙包內煙支煙絲端空松或整體內陷產品產生，嚴重影響產品質量。為了解決這一問題，對煙包在YB55入口處通道的輸送過程進行觀察分析，發現煙包內煙支煙絲端空松或內陷是由于煙包在YB55入口處通道輸送過程中摩擦力不夠，同時沒有有效裝置對煙包停止時的反作用力進行卸載。根據分析結果對YB55入口處煙包輸送進行改進，有效解決了煙絲端空松或整體內陷的質量問題。

關鍵詞：YB55;煙包;通道;壓輪

中圖分類號：TS43 ? ? ? ? ?文獻標志碼：A ? ? ? ? 文章編號：2095-2945（2020）01-0118-04

Abstract： During the production of YB55 small carton transparent paper packaging machine for fine cigarettes， there are occasional loose tobacco ends or whole sunken products in the cigarette packet， which seriously affects the quality of the products. In order to solve this problem， the transportation process of cigarette packet in the channel at the entrance of YB55 is observed and analyzed. It is found that the empty or sunken end of cut tobacco in the packet is due to the lack of friction in the channel transportation process at the entrance of YB55， and there is no effective device to unload the reaction force when the packet is stopped. According to the analysis results， the cigarette packet transportation at the entrance of YB55 is improved， which effectively solves the quality problem of empty or integral indentation at the end of cut tobacco.

Keywords： YB55; cigarette pack; channel; roller

YB55包裝機是由意大利GD公司授權，上海煙草機械有限責任公司生產的小盒透明紙包裝設備，額定生產能力為400包/分鐘，該設備具有自動化程度較高、產品質量穩定、操作便捷等優點，因此在卷煙制造企業得到大量應用。目前我廠有六組YB55小盒透明紙包裝設備在線生產100mm細支規格卷煙產品。在實際生產過程中發現經常會存在煙包內煙支煙絲端空松或整體內陷的缺陷煙支，如圖1所示，對產品質量造成了一定影響。

1 存在的問題

在生產過程中由質檢人員跟蹤統計發現，4#、5#、6#包裝設備生產中煙絲端空松或整體內陷的缺陷產品相對較多，而1#、2#、3#設備相關缺陷產品相對較少。具體選取一周的相關缺陷統計數據如表1所示。

根據生產過程中的實際跟蹤觀察發現，4#、5#、6#機組的煙包內煙支在上游包裝設備YB45出口處檢驗時無煙絲端空松內陷缺陷，而在進入YB55后就出現了相關缺陷，由此可以判斷煙絲端空松內陷是在上游設備至YB55間的輸送通道中產生的，有必要對該缺陷產生的原因做進一步分析。

2 原因分析

（1）設備運行狀態分析

煙包由ZB45B出口通過輸送帶由輸送通道輸送至YB55小盒透明紙包裝機入口，在YB55入口處由煙包提升裝置提升，并由入口推包裝置推送至同步輸送帶。由于YB55入口前面的煙包在輸送帶上處于緊密連續排列狀態，當入口處煙包進入提升裝置時在后方連續排列的煙包強大慣性推動下急速加速又立刻停止在待提升工位，煙包停止動作又通過反作用力傳遞至后方排列煙包，造成后方煙包在輸送帶上存在逆向運動，雖然輸送帶的連續運轉能將逆向運動修正并繼續將煙包向YB55入口輸送，但是在連續生產過程中就形成了煙包在YB55入口前方有反復碰撞而造成內部煙支煙絲端空松或整體內陷。

（2）煙包輸送通道排布對比分析

根據質檢人員跟蹤統計缺陷產品的情況，1#、2#、3#設備煙包內煙支煙絲端空松或整體內陷缺陷較少，則對比產品缺陷較少的三組設備和產品缺陷較多的三組設備發現它們分別對應了兩種煙包輸送通道的排布方式：1#、2#、3#設備在進入YB55之前的輸送通道有兩個轉角，呈“Π”形排布;而4#、5#、6#設備在進入YB55之前的通道只有一個轉角，呈“L”形排布，如圖2所示。這兩種排布方式對于煙包的輸送產生了不同的效果，即：呈“Π”形排布的輸送通道由于兩個轉角的作用，降低了煙包正向速度，減小了慣性沖擊，同時對于煙包停止動作反作用力的傳遞也有削弱作用，也相應減少了煙包在通道內的反復碰撞。此結論也進一步印證了上述設備運行狀態分析的結論。

3 改進方案

根據上述原因分析（2），若要解決煙包內煙支煙絲端空松或整體內陷的質量缺陷，則進一步優化煙包輸送通道的排布方式即可。但是由于車間空間及整體布局等因素的限制，無法隨意更改設備及輔助連接設備的安裝位置及排布方式，所以此方案被排除，只能從設備改進方向考慮解決方案。

根據上述原因分析（1），如果在YB55小盒透明紙包裝機入口前設計一裝置增大煙包與輸送帶間的摩擦力，降低煙包進入YB55前的輸送速度，減小后方煙包慣性作用施加的推力，同時將入口處煙包停止施加的反作用力卸載，則可達到降低煙包內煙支煙絲端空松內陷的質量缺陷的目的。

經過參考本機及其他設備結構，初步擬定改進方案為在YB55小盒透明紙包裝機入口前加裝壓輪，以達到增大煙包與輸送帶間摩擦力的目的，從而解決煙包內煙支煙絲端空松或整體內陷的質量問題。

（1）安裝位置

根據煙包輸送通道結構分析及實際生產過程中的跟蹤觀察，“L”型排布的煙包輸送通道中，煙包在轉角前的直線中后段形成連續緊密排列，對轉角后的煙包形成慣性沖擊，但若壓輪安裝過于靠前，煙包在通過壓輪后在輸送帶的作用下還能有足夠的距離獲得與輸送帶同步的速度，所以壓輪不宜安裝于通道轉角之前。

在通道末端煙包由豎直輸送通過翻轉擋片轉變為水平輸送，翻轉擋片至YB55入口處距離較短，且設置有連續煙包檢測，不適宜進行壓輪加裝，所以改進裝置只能設置于煙包翻轉擋片之前。經過實際觀察發現煙包輸送“L”型布局通道轉角后方有一翻板裝置如圖3所示，可將該裝置改進為煙包壓輪裝置，且位置適宜。

（2）安裝方式

根據翻板裝置的安裝方式，利用該裝置安裝位置上的相關部件，可以采用如圖4所示的方式進行壓輪安裝。

如圖4所示，支撐座1可以安裝于原翻板裝置的孔內，連接梁2通過螺釘固定在支撐座相應槽內，連接梁另一端用螺釘于連接板3進行連接，連接板豎直平面加工有螺紋孔，支承板4通過螺釘與連接板3進行連接。支承板上加工有螺紋孔，用于安裝壓輪5。

壓輪5由壓輪軸6、彈性擋圈7、軸承8、壓輪套9以及壓輪外圈10裝配而成，壓輪軸為階梯軸，其小端加工有外螺紋以便安裝于支承板4上。

（3）裝配尺寸鏈

主要裝配尺寸鏈如圖5所示。

其中尺寸H為封閉環，即壓輪外圈底部與輸送帶平面的垂直距離。

H=A0-A1-A2+A3-A4

為了保證能有效對煙包進行減速，裝配完成后H高度為煙包寬度減1mm～1.2mm為宜，在本次改進設備中，煙包寬度為56mm，則H保證為550-0.2mm即可。

A0為輸送帶平面至支撐座槽頂的距離，本方案設計為101mm;

A1為連接梁的高度，本方案設計為20mm;

A2為連接板頂面與側面螺紋孔中心的垂直距離，本方案設計為7.5mm;

A3為連接板側面螺紋孔中心與壓輪軸中心的垂直距離，本方案設計為4mm;

A4為壓輪外圈半徑，本方案設計為22.5mm;

經計算，H=A0-A1-A2+A3-A4=55mm，符合設計要求。

（4）其他要求

a. 連接板3的下表面需要高于壓輪5的最低點，否則會阻擋輸送通道內的煙包運動。

b.壓輪外圈10的材料需要有適當彈性，經過實際驗證，最終本方案選取丁腈橡膠制作壓輪外圈，并用黏合劑粘附在壓輪套9上。

c. 軸承8內圈與壓輪軸6，軸承8外圈與壓輪套9均采用過盈配合，煙包在壓輪下方通過時，壓輪在摩擦力作用下隨之旋轉。

d. 裝配完成后壓輪外圈中心線與輸送通道中心線應在水平方向上重合，保證對輸送通道內煙包的壓力平衡。

4 應用效果

將YB55入口前輸送通道安裝煙包壓輪改進后應用至我廠4#、5#、6#三組ZB45B細支包裝機組，如圖6和圖7所示。

對改進YB55入口煙包輸送通道后的三組設備進行跟蹤觀察，煙包在輸送通道內運動順暢，無阻塞、停滯等異常現象。同時對改進后三組設備一個月內煙包內煙支煙絲端空松或整體內陷的質量缺陷進行統計，統計數據如表2所示。

根據缺陷統計可以看出，改進后4#-6#機組煙包內煙支煙絲端整體內陷缺陷已經完全杜絕，煙支空松也大幅下降，經過實際跟蹤分析發現存在的煙支煙絲端空松不是由于YB55入口前的煙包輸送通道造成，而是由上游設備產生的，并且該缺陷數量在允許范圍之內。

根據質量統計反饋和實際生產跟蹤觀察，改進后的YB55小盒透明紙包裝機入口處煙包輸送方式有效解決了煙包內煙支煙絲端空松或整體內陷的質量缺陷，對保障產品質量有著重要的意義。

參考文獻：

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