趙海鵬 李治海 耿昌樂

山東中煙工業(yè)有限責任公司濟南卷煙廠 山東濟南 250100

ZB48型硬盒硬條包裝機組是由德國FOCKE公司引進FC800包裝機組的全套技術(shù)，經(jīng)消化吸收后國產(chǎn)化的卷煙包裝設(shè)備，該設(shè)備采用雙通道設(shè)計，生產(chǎn)速度可高達800包/分鐘，代表著國際尖端卷煙設(shè)備技術(shù)水平。ZB48包裝機雖有其優(yōu)點但在實際應(yīng)用中存在許多不足，在實際生產(chǎn)過程中，通過煙包質(zhì)量檢驗發(fā)現(xiàn)存在煙支排列不規(guī)范、外側(cè)煙支褶皺以及鋁包包裝不方正的問題，一直沒有找到好的解決辦法。

1 YB48包裝機煙組成型的工藝流程及工作原理

1.1 YB48包裝機煙組成型的工藝流程

煙支推進器分別將4組每組7個下煙道底部20支煙推出，經(jīng)過成型導軌整理后，成7-6-7排列進入煙支轉(zhuǎn)塔，煙支轉(zhuǎn)塔為七等邊，每個邊上有兩個模盒，每次旋轉(zhuǎn)一個工位（360°/7）停頓一次，這時煙支端部檢測器對煙支進行檢測，同時在煙支轉(zhuǎn)塔底部工位兩個模盒內(nèi)的煙組，將被雙排凸耳推出輸送到下一工序。

1.2 YB48包裝機煙支成型工作原理

如圖1煙支推進器（4）將松散的煙支組通過煙支導向槽（3）推入煙支轉(zhuǎn)塔（1）的模盒中，煙支組在控制擋板（2）下方推動，每次循環(huán)同時推入四個煙組，煙支轉(zhuǎn)塔從煙支料斗接受煙支組并將它們送入煙支組輸送通道的凸耳上,每個推送過程可同時接收四個煙支組,凸耳輸送鏈同時將兩路煙支組平行輸送,轉(zhuǎn)塔是間歇運動,該間歇運動由主傳動軸的連續(xù)旋轉(zhuǎn)傳給分度機構(gòu)而產(chǎn)生。

圖1 煙支輸送通道

2 煙組成型存在的問題及分析

2.1 故障現(xiàn)象

在實際生產(chǎn)過程中，煙支在煙道底部被推出，經(jīng)過成型導軌直接進入煙支轉(zhuǎn)塔，整個動作快速完成了邊推送邊成型的過程，車速在大于400包/分時出現(xiàn)下圖所示煙支7-6-7排列不規(guī)范、外側(cè)煙支褶皺的問題，不合格煙包經(jīng)之后的包裝過程形成了鋁包不方正的次品煙包，速度越高不合格的煙包越多，當速度大于700包/分鐘時，次品煙達到30%，這些質(zhì)量缺陷屬于嚴重質(zhì)量缺陷，生產(chǎn)的成品煙無法流通市場，大大增加了物耗。

2.2 原因分析

煙支排列不規(guī)范主要煙支轉(zhuǎn)塔和成型導軌零件設(shè)計結(jié)構(gòu)不合理引起，煙支在煙道底部排列成為四組，每組三排每排7支的煙組，推煙器將煙組向煙支轉(zhuǎn)塔推入時擋塊會將中間一排側(cè)邊的煙支留下，初步生成7-6-7排列的煙組

如圖2所示煙組進入成型倉，依靠成型導軌將中間一排的煙支向中間逼近形成標準7-6-7排列的煙組，而ZB48煙支成型導軌在煙支進入成型倉時并沒有及時將煙支向中間逼近到位，在高速推送下很容易出現(xiàn)沒有完全成型就進入煙支轉(zhuǎn)塔的煙組，從而使煙組7-6-7排列不標準，以及外側(cè)煙支褶皺。

圖2 煙組成型

煙支在煙道底部被推出，經(jīng)過成型導軌直接進入煙支轉(zhuǎn)塔，整個動作快速完成了邊推送邊成型的過程，煙組進入煙支轉(zhuǎn)塔后，模盒對煙支的擠壓力度不易松也不易緊，模盒寬度方向應(yīng)有微量壓縮，保證煙組在模盒內(nèi)的形狀不發(fā)生變化，高度方向要有膨脹空間，保證煙支在推送煙支時不損傷煙頭，而目前模盒對煙支的壓力過小沒有壓縮量。

經(jīng)過原因分析最終確定問題的關(guān)鍵部位在成型倉成型導軌的尺寸結(jié)構(gòu)和煙支轉(zhuǎn)塔模盒內(nèi)腔尺寸。

3 改進方法

3.1 成型導軌的改進

上圖左邊一對為成型導軌原設(shè)計圖，右邊一對為改進設(shè)計圖，成型導軌負責煙組的排列成型。從左邊的圖可以看到，過渡區(qū)比較長，煙支在導軌內(nèi)屬于半成型狀態(tài)，在快速推送情況下，很容易出現(xiàn)未排列好的煙支進入煙支轉(zhuǎn)塔，不利于煙組的成型，于是將成型導軌過渡區(qū)改短（右側(cè)圖），煙支從下煙道底部推出，在導軌內(nèi)中間排的煙支可以快速的向中間靠攏，有利于煙組的成型。

3.2 煙支轉(zhuǎn)塔模盒的改進

上圖是煙支轉(zhuǎn)塔的模盒內(nèi)腔尺寸圖，左邊為原設(shè)計圖，右邊為改進設(shè)計圖，煙支轉(zhuǎn)塔的模盒內(nèi)腔尺寸是隨煙支直徑等比例變化的，所以ZB48煙支轉(zhuǎn)塔模盒內(nèi)腔尺寸應(yīng)該按照煙支直徑重新計算，濟南煙廠的煙支直徑為7.70MM，上下兩排為7支煙，理論寬度為53.9MM，ZB48塔模盒內(nèi)腔寬度尺寸是54.1MM，煙組寬度尺寸比較松動排列不緊湊，將尺寸改為53.7MM，讓煙組寬度出現(xiàn)微量壓縮0.2MM,保證寬度方向的緊湊性，也便于空頭/濾嘴檢測的準確定位；ZB48塔模盒內(nèi)腔高度尺寸21.1，煙組理論高度是21.03679MM,模盒內(nèi)煙組不易松也不易緊，有壓縮量就要有膨脹空間，所以將寬度壓縮0.2MM轉(zhuǎn)移到高度尺寸上變?yōu)?1.3MM，其它尺寸變動是為了推送煙支時不損傷煙頭，這樣尺寸改動后煙組在模盒內(nèi)松緊適中，便于最終成型效，保證煙組在模盒中定位準確。

3.3 方案實施及效果驗證

根據(jù)相關(guān)的技術(shù)資料，對成型導軌和煙支轉(zhuǎn)塔模盒進行了現(xiàn)場測繪后，對該部位的結(jié)構(gòu)以及相對空間進行了認真地分析，并將各項測量數(shù)據(jù)進行了匯總，設(shè)計改進后的圖紙并成功實施，方案實施后，操作人員在車速達到800包/分鐘時連續(xù)5個班次，每班次抽取100盒檢查產(chǎn)品質(zhì)量情況，產(chǎn)品全部合格。

4 結(jié)語

通過此次創(chuàng)新成果的完成，降低材料消耗，并解決嚴重影響產(chǎn)品質(zhì)量的隱患，使車速達到800包/分鐘時煙組7-6-7排列成型的標準以及煙支在輸送過程無損傷，這對提高國產(chǎn)煙機技術(shù)自主創(chuàng)新能力和技術(shù)水平及市場競爭力具有重要意義。