卷煙小盒分包裝置的設(shè)計(jì)

王茂方，徐啟勇，陳 圣，金義龍

（紅云紅河煙草（集團(tuán)）有限公司會(huì)澤卷煙廠，云南曲靖 654200）

1 小盒連包問題分析

1.1 小盒連包現(xiàn)狀分析

在實(shí)際卷煙生產(chǎn)過程中，小盒煙包在輸送過程中往往會(huì)產(chǎn)生兩包或多包頂?shù)紫嗷フ尺B，即連包煙包，當(dāng)煙包通過輸送帶輸送經(jīng)過小盒外觀檢測(cè)裝置時(shí)，會(huì)造成小盒外觀檢測(cè)裝置誤檢現(xiàn)象，從而將其剔除，使得小盒外觀檢測(cè)裝置檢測(cè)精準(zhǔn)度下降，同時(shí)還會(huì)造成煙包原輔材料的浪費(fèi)（圖1）。

圖1 連包小盒煙包

本文通過對(duì)某卷煙廠5 臺(tái)不同機(jī)組GDX1 包裝機(jī)輸送帶上的小盒外觀檢測(cè)裝置20 個(gè)生產(chǎn)日剔除的不合格煙包類別進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)（表1）。

表1 某卷煙廠不同機(jī)組小盒外觀缺陷煙包類別統(tǒng)計(jì)

從表1 可知，連包煙平均為31 包，占不合格煙包剔除量的的10.26%。本文對(duì)某卷煙廠所有GDX1 包裝機(jī)小盒外觀檢測(cè)裝置剔除的缺陷煙包當(dāng)月均值與其他生產(chǎn)廠同機(jī)型小盒外觀檢測(cè)裝置剔除的缺陷煙包均值進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析（表2）。

表2 不同工廠小盒外觀缺陷煙包類別統(tǒng)計(jì)

由表2 可知，其余生產(chǎn)廠均出現(xiàn)了連包煙，平均值為26 包，其占不合格煙包的8.42%?？梢园l(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有的GDX1 包裝機(jī)輸送帶輸送過程均會(huì)出現(xiàn)連包煙問題。

1.2 原因分析

針對(duì)經(jīng)過小盒外觀檢測(cè)裝置出現(xiàn)的連包煙包問題，本文通過通過實(shí)地調(diào)查以及查閱文獻(xiàn)，造成小盒連包問題的主要因素為煙包輸送帶磨損、煙包輸送帶弧形板設(shè)計(jì)不合理、弧形松動(dòng)、小盒商標(biāo)原輔材料質(zhì)量等。輸送帶和弧形板等設(shè)備部件在在實(shí)際運(yùn)行中，均會(huì)出現(xiàn)一定程度的位置偏移、磨損和松動(dòng)，難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)和跟蹤處理，且調(diào)整或更換耗時(shí)耗力，而小盒商標(biāo)質(zhì)量問題主要由商標(biāo)生產(chǎn)過程中的紙質(zhì)材料、溫度和濕度等造成，且不同批次存在差異性，難以追蹤控制[1]。

2 解決思路及方法

2.1 現(xiàn)有的解決辦法

小盒煙包在輸送帶上的輸送是通過輸送帶的摩擦力帶動(dòng)煙包向前移動(dòng)，而造成小盒煙包的連包問題是因?yàn)檫B續(xù)兩包或多包煙包輸送速度相同，若想解決此問題，就需改變連包煙包的輸送速度，即改變輸送加速度或與輸送帶間的摩擦力。

目前實(shí)際生產(chǎn)過程中，可通過微調(diào)小盒輸送帶弧形板的角度，或微調(diào)輸送帶弧形板兩側(cè)間距，減少小盒“連包”現(xiàn)象，從而降低因連包造成小盒外觀檢測(cè)系統(tǒng)的誤剔率，但此方法并未能徹底解決連包煙包的產(chǎn)生；在煙包輸送通道上安裝機(jī)械式分包器，利用兩對(duì)彈性片、彈簧、分包器基板連接，煙包經(jīng)過兩彈性片之間時(shí)，利用彈性片的壓力提供給煙包摩擦力對(duì)煙包進(jìn)行減速，在利用后續(xù)堆積煙包的推力將最前端煙包推出彈性片內(nèi)，實(shí)現(xiàn)煙包的逐包分離[2]，效果較好，但是煙包的相互擠壓會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)煙支變形、煙包外觀刮痕等質(zhì)量缺陷。

2.2 新型煙包分包裝置的研制

本文通過煙包的實(shí)際輸送情況，結(jié)合現(xiàn)有的煙包輸送帶外形尺寸采用機(jī)械和電氣結(jié)合，設(shè)計(jì)了一種新型的煙包分包裝置，其由一對(duì)前后輸送齒形帶、電機(jī)、分包裝置控制器、顯示屏和光電傳感器組成（圖2）。

圖2 分包裝置結(jié)構(gòu)

工作原理：小盒煙包在前后輸送齒形帶之間輸送，當(dāng)光電傳感器檢測(cè)到小盒輸送帶上的煙包時(shí)，啟動(dòng)分包裝置，由于前后輸送齒形帶的傳送速度較煙包輸送帶慢，使得分包裝置內(nèi)的煙包減速，當(dāng)煙包到達(dá)分包裝置最前端時(shí)，煙包輸送帶又將降速的煙包進(jìn)行加速，分包裝置內(nèi)和前端輸送帶的煙包速度不同，造成位移差，進(jìn)而完成“分包”過程。前后輸送齒形帶之間的間距可調(diào)，可針對(duì)不同的牌號(hào)煙包進(jìn)行調(diào)整，同時(shí)可通過分包裝置內(nèi)的控制器根據(jù)不同的包裝速度，設(shè)定不同的參數(shù)，控制電機(jī)工作轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)前后輸送齒形帶不同的分包速度，分包速度將在顯示屏上顯示。裝置設(shè)計(jì)完成后，將其安裝于該卷煙廠5 臺(tái)GDX1 包裝機(jī)上進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，并統(tǒng)計(jì)了2020 年6 月不同機(jī)組小盒外觀檢測(cè)裝置剔除的不合格品情況（表3）。

表3 某卷煙廠6 月不同機(jī)組小盒外觀缺陷煙包類別統(tǒng)計(jì)

從表3 中可知，小盒外觀檢測(cè)裝置剔除連包煙包總數(shù)為6包，占不合格煙包剔除量的的0.38%（平均值260），可忽略不計(jì)，此煙包分包裝置徹底解決了煙包輸送過程中的連包現(xiàn)象。同時(shí)，本文又進(jìn)行了長期的取樣分析，并未出現(xiàn)因新型分包裝置造成的質(zhì)量缺陷煙包。

3 結(jié)束語

本文通過分析研究分析造成小盒煙包粘連的原因后，通過實(shí)地測(cè)量研制了一種新型的小盒煙包分包裝置，實(shí)現(xiàn)煙包的首尾分離，并將其運(yùn)用于實(shí)際生產(chǎn)中，分包效果較好，徹底解決了小盒煙包的連包現(xiàn)象，節(jié)約卷煙包裝的原輔材料，也未產(chǎn)生附加不良等問題。