王立志 許希逸 胡 濤
(紅云紅河集團會澤卷煙廠,曲靖 654200)
FOCKE401 小盒透明紙包裝機的功能主要為將小盒與透明紙合二為一。煙包進入煙包供給系統后被統一分離成單一煙包向下依次推入轉塔,此時相應的透明紙裹包成型熱封系統對煙包進行小盒輸送折疊包裹,同時對進入的煙包進行相應的透明紙切割輸送包裹動作[1-2]。但是,透明紙供給切割系統經常出現故障,造成透明紙切割不斷、透明紙輸送頻繁堵塞、小盒透明紙輸送不到位、拉線切割不斷等問題,還會產生小盒透明紙包裝破損、散折疊不良、爛包等質量問題,嚴重影響設備作業效率與產品質量,因此亟待解決這些問題。
在中支煙機組FOCKE401 機型中,每臺每月故障停機次數均大于25 次。由于透明紙供給切割系統故障停機頻發,且單次故障處理時間較長,嚴重影響設備的正常運行,降低了設備效率,導致小盒透明紙包裝質量存在隱患。
FOCKE401 小盒透明紙包裝機主要完成小盒煙包的輸送及小盒透明紙包裝成型。按照工藝流程分為煙包供給系統、透明紙供給切割系統、拉線供給系統、透明紙裹包成型熱封系統和煙包輸出系統[3]。其中,透明紙供給切割系統主要由透明紙支架、導紙輥、輸送輥、負壓輸送帶和切割組件等組成。該系統的主要功能是將粘貼有拉線的透明紙經輸送輥輸送,且定長切割后在負壓輸送帶的牽引下到達設定位置。
透明紙供給切割系統出現故障會造成透明紙輸送頻繁堵塞、透明紙切割不斷、拉線切割不斷、小盒透明紙輸送不到位等停機問題,也會產生透明紙搭口跑位或飛包、小盒透明紙包裝破損和散包、小盒透明紙拉線錯口、小盒透明紙折疊不良、爛包等產品質量問題,嚴重影響設備作業效率與產品質量[4]。
影響FOCKE401 小盒透明紙供給切割故障的因素主要有透明紙輸送、U 形刀切割、切斷刀切割、透明紙供給以及拉線供給等。針對故障因素,在實際生產過程中統計兩臺中支煙機組(7#、8#)的FOCKE401 小盒透明紙包裝機透明紙供給切割停機的故障次數,結果見表1。由表1 不難看出,透明紙在輸送通道堵塞頻次過高是造成中支煙機組FOCKE401小盒透明紙供給切割故障的主要因素。

表1 小盒透明紙包裝機透明紙供給切割系統停機故障統計
針對造成透明紙在輸送通道堵塞的原因,根據生產實際進行深入分析與研究,經整理后得到如圖1 所示的原因分析因果圖。

圖1 原因分析因果圖
在實際生產中,透明紙在向下輸送的過程中會產生水平擺動,造成水平方向的位移。透明紙要實現穩定向下輸送就需要減小輸送過程中的水平擺動。特別是當設備啟停時,透明紙水平擺動位移較大,更容易造成輸送通道堵塞。根據以上分析,一是加大負壓吸風帶的負壓氣壓力,二是加裝一套透明紙輸送穩定裝置。
在機器運轉中,透明紙在壓錕與輸送錕的擠壓下進入切割裝置。透明紙在向下輸送過程中須保持直線運動,但是在實際生產過程中它只受到一個豎直方向的拉力,通過增加吸風帶負氣壓,仍然只存在一個豎直方向的拉力。透明紙向下輸送過程中水平方向位移沒有明顯變化,因此加大負壓吸風帶的負壓氣壓力沒有實際效果。
為使透明紙在向下輸送過程中保持豎直方向的直線運動,在水平方向施加一個恒定的力,減小透明紙位移的同時避免其在輸送通道堵塞。根據流體力學的伯努利原理,加裝一套透明紙輸送穩定裝置,在豎直向下導紙板周圍形成低壓,中間空氣流速快,壓力低,通過空氣壓力使透明紙緊貼導紙板,可以達到預期效果[5]。
根據方案分析,決定在FOCKE401 小盒包裝機透明紙供給切割系統加裝一套透明紙輸送穩定裝置。該裝置具有一個與透明紙向下輸送軌跡重合的導紙平面,使得導紙平面與透明紙之間空氣流速加快,從而增加大氣壓力,利于透明紙與導紙平面貼合,從而產生一個水平方向的恒動力。穩定裝置設計圖,如圖2所示。根據設計圖加工完成的實物,如圖3 所示。

圖2 穩定裝置設計

圖3 裝置加工實物
安裝調試并實施改造后3 個月,對7#、8#中支煙機組FOCKE401 小盒透明紙包裝機透明紙供給切割系統停機故障進行調查統計,列出安裝前后的對比統計調查表,如表2 所示。

表2 小盒透明紙包裝機透明紙供給切割系統停機故障對比單位:次
由表2 可知,加裝透明紙輸送穩定裝置后,7#、8#中支煙機組FOCKE401 小盒透明紙包裝機透明紙供給切割系統停機故障次數由原來的平均每臺每月17.5 次降低至4.8 次,說明加裝此裝置有效可行。通過安裝透明紙輸送穩定裝置,成功降低了中支煙包裝機的透明紙供給切割系統的故障次數,提升了設備的穩定性,提高了FOCKE401 小盒透明紙的包裝質量,有效保證了設備作業效率和產品質量。
通過分析可知,安裝透明紙輸送穩定裝置降低了FOCKE401 小盒包裝機透明紙供給切割系統故障停機次數,提高了中支煙機組設備的穩定性和卷包設備的有效作業率,值得推廣應用。