GDX1包裝機組小透明紙輸送裝置的改進

施贛明，王 東，劉明春

（青島卷煙廠，山東 青島 266101）

GDX1包裝機組是目前煙草行業(yè)主要生產(chǎn)機型之一。隨著企業(yè)內(nèi)控質(zhì)量標準及消費者對產(chǎn)品質(zhì)量要求的不斷提高，針對使用該機組小透明紙包裝機出現(xiàn)較多的煙包底部小透明紙折疊皺褶問題，青島卷煙廠對小透明紙輸送傳動機構(gòu)進行了改造，縮短單張小透明紙的長度，使問題得到了解決，同時降低了產(chǎn)品成本。

一、原因分析

煙包底部小透明紙折疊皺褶表現(xiàn)形式有多種，其原因也不同。折疊通道污臟、設備調(diào)整不到位、材料問題等都會出現(xiàn)皺褶。如圖1所示：A為包裝合格的產(chǎn)品；B為常見折角皺褶（出現(xiàn)頻次多，較難解決）。此種皺褶的出現(xiàn)原因為小透明紙包裹搭口過寬，搭口外層紙邊接近煙包外邊，在進行底部折疊過程中又將搭口外層透明紙重復折疊，形成皺褶。通?？梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)輸送鋼輥、切刀、扇型輥的相位，改變透明紙的輸送位置，使搭口外層紙邊距離煙邊遠一些來解決這個問題。但這種調(diào)節(jié)存在很大局限性，無法根除此問題的產(chǎn)生。進一步分析，發(fā)現(xiàn)煙包透明紙搭口處疊加部分寬度為14mm左右，而烙鐵熱封寬度為10mm，如果將小透明紙縮短2～3mm，即不會影響側(cè)面熱封效果，又能使透明紙與煙邊距離加大，從而解決問題，同時還可節(jié)約原料，降低生產(chǎn)成本。

圖1

二、改進方法

1.工作原理及結(jié)構(gòu)分析

GDX1包裝機組是由煙支輸入部分（A400 翻盤機、MATCH、MAGMATO）、X1小包機、CH小透明紙包裝機、CT條盒包裝機及CV條包透明紙包裝機五部分組成。其中CH小透明紙包裝機的功能是接收X1小包機輸出的合格煙包并在其表面包裹一層透明紙和一條拉帶，然后再將包裝完畢的煙包輸送到CT條盒包裝機。

CH小透明紙包裝機先將透明紙卷和拉帶卷展開粘貼后通過傳送輥輸送至切刀處，切割成單張透明紙片，紙片由扇型加速輥輸送至成型輪入口處，與帶撥塊的齒形帶輸送來的煙包一同經(jīng)由雙推桿送入成型輪，再經(jīng)過一系列折疊和熱封動作后完成包裝。

小透明紙輸送傳動機構(gòu)見圖2。主傳動螺旋齒輪驅(qū)動螺旋齒輪1，齒輪1轉(zhuǎn)動的同時，同軸齒輪2、齒輪4隨動。齒輪2通過齒輪3帶動切刀運動，進行透明紙的切割；齒輪4通過齒輪5帶動小透明紙輸送輥，完成小透明紙的輸送。

圖2

2.改進方案

根據(jù)對小透明紙輸送部分傳動機構(gòu)的原理分析，提出三種縮短透明紙片的方案。

（1）縮小透明紙輸送鋼輥直徑。

（2）改變切刀驅(qū)動齒輪2、3的傳動比。加快透明紙切刀的轉(zhuǎn)速，縮短透明紙片長度。

（3）改變輸送鋼輥驅(qū)動齒輪4、5的傳動比。降低透明紙輸送鋼輥轉(zhuǎn)速，使透明紙片長度縮短。

方案（1）雖然簡單，但縮小輸送鋼輥直徑，會影響傳動齒輪的嚙合，導致透明紙的輸送不流暢、紙片長度不穩(wěn)定，難以保證產(chǎn)品質(zhì)量。方案（2）中透明紙切刀的轉(zhuǎn)動為變速轉(zhuǎn)動，驅(qū)動齒輪是一對橢圓齒輪，其拆裝、設計及加工難度較大。而方案（3）中透明紙輸送鋼輥的驅(qū)動齒輪是一對標準直齒圓柱齒輪，其拆裝、設計及加工相對簡單，所以決定采用該方案。

3.方案實施

透明紙輸送鋼輥直徑為40mm，齒輪4、5齒數(shù)分別為28、22，齒輪4每運轉(zhuǎn)一周，切刀切割一次，所以原透明紙片的單位長度為40×3.14×28/22≈159.855mm。由于這對齒輪中心距無法改變，為了得到適當?shù)膫鲃颖?，決定使用變位齒輪，確定齒輪的齒數(shù)分別為55和44。改動后，透明紙片的單位長度為40×3.14×55/44=157mm，縮短了2.855mm。再調(diào)整扇形輥、透明紙切刀及拉帶“U”型刀的相位，使透明紙側(cè)邊搭口位置不變，寬度縮短，紙邊距離煙包外邊距離加大，折疊無皺褶，根除了此類問題的產(chǎn)生。經(jīng)過一段時間的生產(chǎn)實踐，設備運轉(zhuǎn)正常。

三、改進效果

此項改進在一臺機組試驗成功后，推廣到車間所有GDX1包裝機組。由于縮短了單張透明紙長度，降低了成本，按年產(chǎn)170萬件計算（每件煙包數(shù)500盒；小透明紙寬度117mm；小透明紙片改造前長度159.855mm，改造后長度157mm；透明紙單位重量：22.5g/m2；透明紙單價3.0萬元/t），每年可節(jié)約材料費用約19.2萬元。此項改造的成功，不僅解決了質(zhì)量問題，而且經(jīng)濟效益顯著。