何權(quán) 湖南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司長(zhǎng)沙卷煙廠

YP13裝封箱機(jī)適應(yīng)循環(huán)利用煙箱的優(yōu)化改進(jìn)

何權(quán) 湖南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司長(zhǎng)沙卷煙廠

循環(huán)利用煙箱本體、大壓蓋折線部位軟化變形嚴(yán)重，在YP13裝封箱機(jī)上無(wú)法使用。為此，對(duì)裝封箱機(jī)工藝流程中不適應(yīng)循環(huán)利用煙箱的因素進(jìn)行了分析，采用預(yù)防維修的方法提出了相應(yīng)的優(yōu)化方案。應(yīng)用效果表明，循環(huán)利用煙箱可以使用4次，解決了YP13裝封箱機(jī)不能循環(huán)利用煙箱的問(wèn)題。

軟化變形；循環(huán)利用煙箱；裝封箱機(jī)；支撐；氣缸矯正裝置；

1 引言

國(guó)家煙草專賣局國(guó)煙辦［2013］249號(hào)文件明確要求，在行業(yè)工商企業(yè)間開(kāi)展卷煙包裝箱循環(huán)利用工作。YP13裝封箱機(jī)［1］為新煙箱設(shè)計(jì)，沒(méi)有煙箱本體、大壓蓋折線部位軟化變形后的支撐、檢測(cè)和矯正裝置，而循環(huán)利用煙箱在重復(fù)使用后，煙箱本體、大壓蓋折線部位軟化變形嚴(yán)重，無(wú)法使用。循環(huán)利用煙箱在煙草行業(yè)處于探索階段，目前還沒(méi)有文獻(xiàn)表明已有他人對(duì)循環(huán)利用煙箱進(jìn)行過(guò)相關(guān)研究或改進(jìn)。為此，本文通過(guò)對(duì)YP13裝封箱機(jī)不能使用循環(huán)利用煙箱的原因進(jìn)行研究和分析，依據(jù)電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)理論［2-3］，設(shè)計(jì)了一套支撐、檢測(cè)和矯正的優(yōu)化方案，以期解決YP13裝封箱機(jī)不能使用循環(huán)利用煙箱的問(wèn)題。

2 存在問(wèn)題及原因分析

YP13裝封箱機(jī)工藝流程簡(jiǎn)介：煙箱庫(kù)輸送皮帶將煙箱輸送到待吸取工位，吸臂旋轉(zhuǎn)到煙箱待吸取工位后，控制吸盤吸取煙箱并送到裝箱工位，小壓蓋折疊后開(kāi)始煙條裝箱。裝滿煙條后，主推盒模將煙箱向副推板開(kāi)始位置推送，同時(shí)側(cè)壓條將大壓蓋逐步向煙箱貼近，到達(dá)副推板開(kāi)始位置后，側(cè)壓板動(dòng)作將大壓蓋完全壓到煙箱上，然后副推板將煙箱向膠帶封箱工位推送，等待5秒后，進(jìn)入膠帶封箱工位進(jìn)行封箱，裝封箱工藝流程見(jiàn)圖1。

圖1　 裝封箱機(jī)工藝流程示意圖

YP13裝封箱機(jī)設(shè)計(jì)為使用新煙箱，沒(méi)有配套煙箱軟化變形后的支撐、檢測(cè)和矯正裝置。循環(huán)利用煙箱本體、大壓蓋折線部位軟化變形嚴(yán)重，不能正常使用，分析原因主要是：①?zèng)]有配套安裝煙箱庫(kù)待吸取工位支撐輥，造成軟化后的煙箱容易掉落；②沒(méi)有支撐及檢測(cè)器對(duì)大壓蓋狀態(tài)進(jìn)行支撐和控制，煙箱向下一個(gè)工位推送時(shí)，大壓蓋下垂接觸到煙箱小壓蓋折疊器造成煙箱阻塞；③煙箱向膠帶封箱工位推送時(shí)，平面型側(cè)壓板和煙箱之間摩擦力過(guò)大，加劇煙箱軟化變形；④沒(méi)有配套封箱工位前的煙箱矯正裝置，煙箱以不方正狀態(tài)進(jìn)入膠帶封箱工位，造成封箱膠帶歪斜的質(zhì)量缺陷。

3 改進(jìn)方法

對(duì)裝封箱機(jī)的工藝流程上的相關(guān)部位進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，配套增加煙箱軟化變形后的支撐、檢測(cè)和氣缸矯正裝置，改進(jìn)后裝封箱機(jī)工藝流程見(jiàn)圖2。

圖2　 改進(jìn)后裝封箱機(jī)工藝流程示意圖

圖3　 光電檢測(cè)器控制流程圖

（1）在煙箱庫(kù)增加待吸取工位可調(diào)節(jié)支撐輥，防止煙箱掉落，見(jiàn)圖2。在煙箱庫(kù)待吸取工位的支架上部增加一個(gè)可調(diào)節(jié)支撐輥，同時(shí)在兩側(cè)支架上各增加兩個(gè)可調(diào)節(jié)支撐輥，根據(jù)煙箱尺寸和軟化變形程度進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，5個(gè)可調(diào)節(jié)支撐輥對(duì)煙箱進(jìn)行輔助支撐，確保煙箱能夠穩(wěn)定在待吸取工位，有效地解決了煙箱掉落的問(wèn)題。

（2）設(shè)計(jì)安裝大壓蓋支撐及光電檢測(cè)器［4］，見(jiàn)圖2。設(shè)計(jì)控制電路［5］和控制程序，利用YP13裝封箱機(jī)現(xiàn)有的西門子PLC［6-7］、PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線［8-9］及工控機(jī)，進(jìn)行系統(tǒng)集成。煙箱到達(dá)煙條裝箱工位后，新增加的支撐對(duì)煙箱上部的大壓蓋進(jìn)行支撐，同時(shí)光電檢測(cè)器對(duì)大壓蓋是否到位進(jìn)行檢測(cè)，見(jiàn)圖2，不到位就立即觸發(fā)停機(jī)，光電檢測(cè)器控制流程見(jiàn)圖3，解決了大壓蓋下垂接觸到煙箱小壓蓋折疊器造成的煙箱阻塞問(wèn)題。

（3）設(shè)計(jì)安裝輥?zhàn)有蛡?cè)壓板，降低煙箱軟化變形。推板將煙箱向膠帶封箱工位推送的過(guò)程中，側(cè)壓板將大壓蓋向煙箱本體壓緊并保持。由于側(cè)壓板為平板設(shè)計(jì)，在煙箱移動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生較大的滑動(dòng)摩擦力，加劇了煙箱的軟化變形。平面型側(cè)壓板改進(jìn)為輥?zhàn)有秃?，原?lái)的滑動(dòng)摩擦轉(zhuǎn)變?yōu)闈L動(dòng)摩擦，有效地降低了機(jī)器對(duì)煙箱造成的軟化變形，見(jiàn)圖2。

（4）設(shè)計(jì)安裝膠帶封箱工位氣缸矯正裝置［10］，確保煙箱外形方正。在膠帶封箱工位前，設(shè)計(jì)增加2個(gè)氣缸，驅(qū)動(dòng)2個(gè)矯正板，配合煙箱副推板，在5秒的等待時(shí)間內(nèi)從煙箱左右兩側(cè)對(duì)煙箱進(jìn)行矯正，見(jiàn)圖2，煙箱以方正狀態(tài)進(jìn)入膠帶封箱工位，解決了封箱膠帶歪斜的質(zhì)量缺陷。

4 改進(jìn)效果

完成改造后，有效地解決了YP13裝封箱機(jī)不能循環(huán)利用煙箱的問(wèn)題。在12臺(tái)YP13裝封箱機(jī)上推廣應(yīng)用的效果表明，循環(huán)利用煙箱可以使用4次，效果良好。

［1］ 東方機(jī)器制造（昆明）有限公司.YP13裝封箱機(jī)技術(shù)手冊(cè)［G］.2006-06.

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何權(quán)（1970—），碩士，工程師，主要從事設(shè)備管理和技術(shù)改造工作。