郭 龍，盧中焱

（貴州中煙工業(yè)有限責任公司畢節(jié)卷煙廠，貴州畢節(jié) 551700）

0 引言

ZB45 型硬盒包裝機是1992—1993 年引進，經(jīng)過吸收、消化后試制出的卷煙包裝設備，在設備的運行中經(jīng)常會出現(xiàn)小盒商標紙拖膠、膠點過大、膠位不對等現(xiàn)象，造成小盒盒蓋打不開或者打開不暢的問題。

YB45 型硬盒包裝機是ZB45 型硬盒包裝機組中的主要部分，具有操作簡單、設備穩(wěn)定、易于維修、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點，但在實際使用過程中還有不斷改進和提高的地方。在高速上膠的過程中，商標紙難免會有部分乳膠會粘連在縱向輸送通道上，襯輥在旋轉(zhuǎn)運動的過程中會有部分乳膠塊堆積在其表面，影響商標紙上膠，造成質(zhì)量缺陷，不及時發(fā)現(xiàn)就會造成市場投訴，影響產(chǎn)品的信譽。

1 原因分析

1.1 材料和環(huán)境的影響

原材料來自不同的廠家，工藝水平和生產(chǎn)條件不一樣，商標紙的定量、硬度等物理指標有一定的差異。另外，隨著氣候的變化商標紙在生產(chǎn)、運輸及儲存時，容易因失去水分而變形。由于環(huán)境和材料的原因，商標紙對乳膠的粘連性不一樣，部分乳膠會遺留在襯輥和商標紙的輸送通道上?，F(xiàn)階段從材料和環(huán)境的因素來解決襯輥積膠是不現(xiàn)實的，所以從其他方面考慮。

圖1 涂膠過程

生產(chǎn)設備在換牌過程中，使用了不同品牌的商標紙，對乳膠量的需求也不一樣。為了適應不同的原輔材料，維修工需要通過觀察商標紙膠量大小來調(diào)整刮膠板和上膠輪之間的間隙。但在生產(chǎn)過程中，往往由于多種原因不能及時調(diào)整，如維修工水平有限、操作工沒有及時通知維修工處理等。

1.2 結(jié)構(gòu)分析

如圖1 所示，涂膠面與導軌之間的間隙a 為3 mm，涂膠面之間的凹槽與導軌之間的間隙b 為2 mm。安裝位置之間的間隙決定了少量乳膠會通過間隙并粘連在襯輥上。再加上設備的不斷磨損，間隙會不斷增大，需要維修人員定期檢查并調(diào)整。在設備運行過程中，如果襯輥上的膠垢達到一定的量、高于襯輥上膠凸輪的最大直徑時，積膠就會和上膠輪擠壓商標紙，在不該上膠的位置上膠，造成商標紙膠點過大、錯位、拖膠等現(xiàn)象，如果不及時發(fā)現(xiàn)還會造成小盒盒蓋打開不暢、小盒打不開的問題。

1.3 發(fā)現(xiàn)問題

在實際生產(chǎn)中在兩種情況下會對涂膠輪反襯輥中間膠塊經(jīng)行處理：一是操作工每過一段時間觀察涂膠輪襯輥中間是否有膠塊，如果有則及時停機清理，但會增加了設備停機次數(shù)，影響設備運行效率；二是操作工沒有及時觀察并清理膠塊，直到發(fā)現(xiàn)小盒出現(xiàn)質(zhì)量缺陷才反過來處理，這時不但影響設備的運行效率而且造成了質(zhì)量事故。觀察發(fā)現(xiàn)，部分操作工在清潔膠垢時設備處于運行狀態(tài)：操作工取下防護罩，直接用鋸片去刮正在高速旋轉(zhuǎn)的襯輥，違章操作，存在安全隱患。

2 尋找解決方案

由于原YB45 型硬盒包裝機商標紙縱向輸送涂膠裝置設計上的不足，造成了商標紙涂膠襯輥表面會積膠。經(jīng)過認真的研究分析，設計了涂膠襯輥清潔裝置，在設備運行時自動清潔襯輥上多余的膠垢。長期觀察發(fā)現(xiàn)，襯輥上的積膠（膠垢）厚度只要不超過0.3 mm，就不會影響商標紙上膠。然后再模仿操作工清理襯輥上的膠垢，發(fā)明一種襯輥清潔裝置。

3 設計清潔裝置

3.1 確定安裝位置

通過對YB45 硬盒包裝機商標紙縱向輸送的結(jié)構(gòu)和工作原理進行分析，發(fā)現(xiàn)模仿操作工清潔襯輥的方法，可以在襯輥下方分別安裝3 個清潔刮片：刮片和襯輥的距離為0.3 mm；3 個涂膠輪襯輥下面有兩塊導軌，襯輥和導軌之間有一定的空間（圖1）；兩塊導軌分別安裝在兩邊襯輥的下面，導軌上可以打兩個M6 的孔（孔A 和孔B）用于安裝清潔裝置的支座；清潔裝置可安裝于襯輥前后兩側(cè)（圖2）。

考慮到涂膠輪襯輥逆時針旋轉(zhuǎn)，如果安裝在前方，清理下來的膠垢將進入縱向輸送通道，影響設備運行；如果安裝在后方，清理下來的膠垢可以通過設零部件之間的間隙離開輸送通道。所以清潔裝置安裝在后方（圖3）。

圖2 安裝位置示意

圖3 襯輥清潔裝置裝配示意

3.2 尺寸設計

初步設計涂膠輪襯輥清潔裝置由清潔刮片、支座組成，用內(nèi)六角螺栓M6、平墊片固定在商標紙第一輸送上導軌表面（圖4）。

通過測量商標紙第一輸送上導軌的寬度和其上部多余空間，來設計清潔刮片的寬度和長度，通過測量其厚度來設計清潔刮片和支座的厚度。襯輥上膠凸輪和凹槽的深度來設計刮片末端V 形面的尺寸（圖5）。刮片可以通過其自身加工的槽和固定螺栓M6 前后移動，3 個V 形面分別清理襯輥的兩個上膠凸輪和凸輪之間的凹槽。

圖4 清潔裝置結(jié)構(gòu)

支座的長度由內(nèi)、外兩導軌之間的距離來設計，3 個M6 螺紋孔之間的距離由3 個襯輥之間的距離來設計（圖6）。

圖5 清潔刮片

圖6 支座

4 改造效果

4.1 改造前后效果對比

YB45 型硬盒包裝機涂膠輪襯輥清潔裝置在一臺實驗設備上安裝后，經(jīng)過近半年的使用和驗證，該裝置不影響設備運行，能夠自動清除襯輥表面多余的膠垢，防止商標紙膠點過大、膠位錯位、拖膠等現(xiàn)象的發(fā)生，杜絕了小盒盒蓋打不開、打開不暢等質(zhì)量缺陷的產(chǎn)生（表1）。同時保證了產(chǎn)品質(zhì)量，提高了生產(chǎn)效率，減少了原輔材料的消耗。

表1 加裝清潔裝置前后指標對比

4.2 不足與設想

在使用中，刮片長時間使用會磨損，清潔效果會降低，磨損嚴重時需要更換；刮片上會沾黏上部分清潔下來的乳膠。未來設想增加刮片的強度，使用耐磨性較好的材料來加工制作，同時在刮片上鍍上一層不粘膠材料。