硬盒(中支)高速滚切成型工艺分析

针对目前国内硬盒(中支)卷烟商标纸的高速模切生产需求及联机生产发展趋势,笔者提出了硬盒(中支)联机高速滚切生产的技术方案。该技术方案从生产局限环节入手,从排版设计、刀具参数、压痕参数、纸张参数优化等多方面进行分析。

ZB416A型硬盒包装机商标纸折翼折叠器设计

近年来,细支卷烟蓬勃发展,逐渐成为行业的重要经济增长点,但ZB416A型硬盒包装机商标纸折翼折叠器两侧边磨损较快,需要定期拆换左右折翼折叠器,存在耗时长、成本浪费现象。为解决ZB416A型硬盒包装机商标纸折翼折叠器磨损频繁的问题,对商标纸折叠器进行原理分析,查找问题症结,设计一种新型商标纸折翼折叠器,并对其应用情况及效益进行了分析,旨在提高设备的可靠性和经济性,推动烟草行业高质量发展。

GDX2和FOCKE701硬盒包装机硬盒包装纸压痕参数的设计

为解决硬盒包装纸成型过程中因压痕工艺差异而影响烟包品质以及上机适应能力等问题，通过分析硬盒包装机的包装工艺流程，以及辅料模切工艺对烟包成型的影响，基于GDX2和FOCKE701硬盒包装机设计了一套硬盒包装纸压痕参数。研究发现，压痕槽宽度、压痕形状和压痕挺力是压痕工艺的主要参数。试验结果表明，压痕槽宽度1．2mm，压痕形状纤维方向为尖峰，垂直纤维方向为圆头，FT／FU、B／BT、F／G、F／L位置的压痕挺力处于50—60g·cm，BT／RW位置的压痕挺力处于15—25g·cm时，包装纸成型效果最理想。实际运行表明，因压痕工艺辅料造成的烟包缺陷率，GDX2由单日3包／台降低到0．1包／台，FOCKE701由单日3．1包／台降低到0．1包／台。包装纸压痕参数的确定有助于优化硬盒包装机的生产工艺参数，提高包装纸的上机适应能力。

硬盒模具的电脑柔性激光制造技术

由激光制造产生的硬盘模具大大提高了硬盒包装产品的模切质量和市场竞争力，正日益受到包装界的重视。介绍了基于电脑控制的柔性激光制造技术及其在硬盒模具加工中的应用。

硬盒机节约型内卡纸供给装置

介绍了HLP、YB41和YB43硬盒香烟包装机的节约型内卡纸供纸装置的主要结构、传动原理和改进内卡纸尺寸的主要措施 ,以及该产品所具有的节约降耗带来的经济效益和社会效益。

GDX2包装机新型硬盒烟内卡纸供给系统

介绍了GDX2包装机新型硬盒烟内卡纸供给系统的主要结构和工作原理 ,通过对决定内卡纸长度尺寸的零件及相关装配零件尺寸的改进 ,以达到缩短内卡纸长度。

FOCKE 800硬盒包装机烟库搅动块装置的改进与仿真研究

为解决FOCKE 800硬盒包装机烟库内烟支堵塞、下烟不顺畅等问题,通过分析烟库形状、烟支流动等因素对烟支下落速度的影响,对烟库搅动块装置进行了改进。将烟库中静止的4个分流圆柱改为两个活动的圆形搅动块,由原驱动搅动辊电机通过四连杆机构驱动圆形搅动块搅动烟支,实现烟支分流。采用离散元仿真模型模拟烟库中烟支流、搅动块的搅动情况。结果表明:1建立的虚拟烟库仿真模型,符合烟支流的实际要求,仿真结果与实际值相比较,二者基本吻合。2将烟库中的搅动块由固定改为运动状态,变形烟支率明显减少;当搅动块摆动频率1.6 Hz,摆动角度11.2°,运行时间9.0 s时,变形烟支率减少2.5%,变形烟支率最小。烟库内烟支流动平稳,受力均匀,包装机运行状态良好。利用该离散元仿真模型可有效分析烟库中烟支分流情况,减小产品开发成本,缩短产品研发周期。

GDX2硬盒包装机组铝箔纸压花烟徽微调装置的改进

GDX2硬盒包装机组原铝箔纸压花烟徽微调装置操作空间小,调节烟徽位置时需停机操作且调整量难以掌握,为此对GDX2铝箔纸压花烟徽微调装置进行了改进。以双辊调节方式代替单辊偏心调节,设计了丝杠、滑块相结合的调节结构。改进后的双辊中心螺旋微调装置消除了偏心微调对毛刷的影响,可调量由原来的32 mm提高到55 mm,调整时间由15～30 min缩短为3 min,调整过程方便快捷,实现了烟徽位置的在线调整,提高了设备有效作业率。

FOCKE 700S硬盒包装机烟库分烟隔板的改进

为解决FOCKE 700S硬盒包装机烟库下烟通道内烟支堵塞、下烟不顺畅等问题,通过分析烟支分布、烟库形状、烟支所受摩擦力等因素对烟支下落速度的影响,对烟库下烟通道内分烟隔板和导烟板的结构进行了改进,以减少与烟支的接触面积,进而减少烟支下落时与分烟隔板的摩擦力;通过增加排烟丝槽使散落的烟丝及时排出下烟通道等措施,提高了烟支下落速度,保证了烟支下落顺畅。改进后FOCKE 700S硬盒包装机烟库因烟支在下烟通道发生堵塞导致的故障停机率由原来的50%～60%降低为25%～35%,有效提高了设备作业率。

GDX6硬盒包装机商标纸涂胶器清洗小车的设计

为了解决GDX6硬盒包装机商标纸涂胶器由于质量大而造成的搬运费力、清洗困难的问题,通过对涂胶器结构、清洁过程分析,设计1台可用于搬运及辅助清洗的专用小车。通过使用,结果表明该涂胶器清洗小车能运送胶水缸,可使清洗人员方便地拆卸和清洗涂胶器各部位,降低了清洗人员的劳动强度,有效提升了工作效率。

超高速硬盒包装机的多工位转盘拓扑优化设计

针对超高速硬盒包装机多工位转盘在自重较大、超高速及多工位复杂载荷的条件下,其运动惯性冲击大和结构动态特性要求高的问题,分析了在额定工况下多工位转盘的工作载荷与约束,利用ANSYS Workbench平台对原型结构进行了有限元分析模型的构建,通过拓扑优化技术计算了多工位转盘在设计域中的最优拓扑优化材料分布特征,并以拓扑优化迭代结果的密度云图和几何模型为指导,运用梯度环形带与加强筋和梯度弧形槽与减重孔两种设计思路获得具有对称结构的多工位转盘优化设计方案。结果表明:梯度环形带与加强筋结构优化方案可同时满足静力学及结构固有频率要求,该优化方案质量较原型减少了16.33%,最大等效应力降低了11.25%,动态比刚度效能提高了4.14%。

FOCKE350S硬盒包装机烟包翻转机构的研制

通过对FOCKE350S硬盒包装机烟包翻转机构的研究,主要对分离轮反向转动改造,分别设计了反向转动的圆锥齿轮机构部件和翻转垂直堆塔部件,通过实验研究的方法对FOCKE350S硬盒包装机小包透明纸拉线搭口的位置互换提供了一种新的思路和解决办法,拓宽了设备的适用范围,在生产同种工艺要求的卷烟产品的企业中具有一定的推广价值。

FOCKE 800硬盒包装机的机械传动分析

介绍了FOCKE800包装机先进的设计理念和方法,对FOCKE800硬盒包装机的机械传动系统(特别是对复杂的主传动系统)进行了分析。总结了FOCKE800硬盒包装机主传动的特点,为硬盒包装机的设计提供了可靠的理论依据。

YB47型硬盒包装机二号轮接杆定位方法的改进

YB47型硬盒包装机二号轮接杆首次定位调整后,在实物试车时需要进行二次调整,调整繁琐且耗时。为此,通过对二号轮接杆的定位原理和调整方法进行分析,设计制作了一组新工装代替专用件和原工装。二号轮接杆新调整方法应用到5台机组的使用效果表明,5台机组的二号轮接杆在实物试车时没有进行二次调整,二号轮接杆首次定位准确率均达到100%,机组平均调整时间由原来的120 min缩短到9.2 min,节省调整时间约92.3%,提高了工作效率。

弧面分度凸轮机构在YB47型硬盒包装机包装轮中的应用

YB47型硬盒包装机包装轮的间歇运动对机器造成的冲击,易使包装轮包装过程产生铝箔纸破损或铝箔纸缺失现象。为此,利用弧面分度凸轮机构在高速运动中的高精度分度功能,应用于3号包装轮的驱动机构中,采用弧面分度凸轮机构代替槽轮机构,以减少分度机构对机器造成的冲击。应用效果表明,采用该机构的3号包装轮分度精度高,定位准确,传动平稳,结构紧凑,装配弧面分度凸轮机构步骤简化,操作方便。与YB45型硬盒包装机3号包装轮相比,YB47型包装机中的弧面分度凸轮机构有效减少了3号轮在高速运动中的振动和对机器的冲击;与YB45小包铝箔纸缺陷数据相比(5～9包/月),改进后YB47在3号轮包装过程中未出现铝箔纸破损或铝箔纸缺失现象,提高了烟包包装质量。

硬盒小包转向装置在YB55A型盒外透明纸包装机中的应用

为了解决ZB45型包装机组中的烟支空头或缩头问题,在YB55A型盒外透明纸包装机中应用了硬盒小包转向装置,通过吸风负压将硬盒小包从提升装置转向输送到同步输送带上。该装置与烟包以柔性方式接触,可有效防止烟包在输送通道转弯处因撞击挡烟板而产生的烟支空头或缩头现象,包装合格率达100%,较好地解决了烟支空头问题,提高了产品质量。

GDX2硬盒包装机单头铝箔纸检测装置的研究

GDX2硬盒包装机为意大利G.D公司上世纪八十年代研制的高速包装机。目前,是国内烟草行业包装设备的主力机型,整机设计理念成熟、性能稳定。GDX2机组电控采用的是MICRO-Ⅱ计算机控制系统,该系统与机械部件有机溶为一体,具有自动检测、自动剔除、自动诊断功能,与传统的以PLC为控制中枢的电控系统相比较,具有特有的优越性。近年来,随着行业内卷烟包装工艺的发展,一些新型包装材料在各烟厂的包装机组上得以应用和实施。由于材料材质的改变,GDX2硬盒包装机生产出的烟包产生新的质量缺陷,而GDX2机组原有的控制系统不能检测出存在质量缺陷的烟包,不能满足新环境下生产的需要。针对上述问题,经过不断尝试摸索,完成了对GDX2机组的检测系统的改进和完善。在下文中,将对这项技术攻关活动的实施过程及取得的经验成果进行介绍,以供同行参考和借鉴。

共轭凸轮机构在YB47型硬盒包装机烟支第二推进器上的应用

由于推杆轴与推杆轴套之间间隙过大,以及包装机运行速度较快使油温升高,造成包装机的烟支第二推进器推杆处存在漏油现象。为此,在YB47型硬盒包装机烟支第二推进器采用两组共轭凸轮机构,分别控制第二推进器推杆的前后运动和上下运动,推杆轴不再与轴套相对滑动,只需在推杆轴套内转动即可实现推烟动作。采用凸轮机构的YB47型包装机与采用齿轮传动为推杆提供动力的YB25型包装机相比,烟支第二推进器推杆处不再出现漏油现象,不合格烟包剔除由每班10多包和停机1～2次均减少至0。

ZB45型硬盒包装机组CH补偿烟库的改进

ZB45硬盒包装机组的CH补偿烟库中,底层的储备烟包与输出转盘模盒内的烟包之间产生频繁摩擦,造成烟包磨损,从而影响卷烟成品质量。为此,采用4个气缸夹紧并提升烟包的方法对CH补偿烟库进行改进。其中由一组气缸控制烟包的夹紧,另一组气缸控制烟包的提升,使补偿烟库底层的烟包与模盒内烟包保持一定的间隙,从而避免了烟包之间的摩擦,磨损烟包数量由改进前的45包/班减少为0,提高了卷烟成品的质量。

YB43型硬盒包装机与ZB45辅机连接系统的改造

采用两台YB43翻盖式硬盒中速包装机与一套ZB45辅机组成的生产机组,其连接机构故障率高、维修成本大且机组布局不合理等,为此对该机组进行了改进。简化设计了烟包阻挡构件并增加了主机烟包输出转向及自动装盘机构,并将原设备自带PLC程序进行扩展,采用计数方式对两主机输出烟包进行分时储包和向下游辅机供料,当下游辅机发生故障停机时,主机烟包可自动转向输入到另一通道,并在另一通道完成自动装盘。改造后实际应用效果表明,机组布局得到优化,硬件消耗减少了30%,对烟包的机械损伤降低为0,解决了下游辅机停机或慢速运转时需人工捡包等问题,增加了机组的自动化程度,设备有效作业率提高了3个百分点。