YB917条外透明纸包装机拉带输送导轮的改进

张明利

(陕西中烟工业有限责任公司宝鸡卷烟厂)

【摘要】在ZB47型包装机组中经常出现拉带跳出导轮现象，造成拉带偏离包装位置造成产品质量缺陷。通过观察分析得出结论：设备正常运行中条外透明纸的输送是间歇式输送，造成条外透明纸在展开输送过程中产生抖动现象。拉带与透明纸汇合之后粘附在一起向前输送，从而造成拉带有跳动，当拉带跳动量超越轮槽限量后就会出现拉带跳出导轮现象且没有规律性，该现象出现会造成批量质量缺陷产品。通过研究分析确定影响拉带跳出导轮现象的要因属条外透明纸的输送方式所致，因此针对此缺陷进行改造设计，将固定导轮改造为活动导轮，通过拉簧的拉力使拉带在设备运行中始终保持张紧状态，以达到消除此缺陷的目的。

【关键词】    跳动量    拉带导轮   拉带跳出导轮   质量缺陷  

引言

YB917条外透明纸包装机是ZB47型包装机组的重要组成部分，生产能力额定值为60条／分钟，属烟草行业的高速包装机。在日常生产中因透明纸输送方式导致拉带跳动量大引发拉带跳出导轮现象，对设备正常运行有较大影响，为此针对拉带跳动量大进行改造设计。

1问题的提出

在ZB47型包装机组日常生产中，辅机YB917条外透明纸包装机时有拉带跳出导轮现象，导致拉带完全脱离U型拉口且拉带位置不符合工艺要求。工艺规定拉带位置距离条烟端部55mm±5mm，对跳出导轮后的条烟进行测量远超这一范围，且正负差不能确定，原因是拉带跳出导轮的方向具有不确定性。此现象影响产品包装质量和原辅材料浪费，增加了废品和重新包装的各种损耗，使产品制造成本升高。

2原因分析

在生产过程中对各机组进行观察分析，每组设备均存在条外拉带随条外透明纸在输送过程中的抖动而产生跳动的现象。条外拉带跳动量的大小每组设备并不完全相同，而且跳动量的大小和设备运行速度与条外透明纸盘直径及其相关，新装的纸盘直径大，质量较重，其抖动量小，当纸盘用尽前夕，纸盘的直径小，质量较轻，其抖动量大。排除原辅材料差异和条外透明纸盘制动调整不当的原因之后，拉带抖动产生的原因由拉带随条外透明纸在输送过程中的抖动产生。拉带卷盘展开后，通过橡胶展开辊的摩擦力进行输送，拉带在展开辊上形成半包裹状态，包角为270度。现象表明，设备正常运行中在橡胶展开辊之前拉带并无跳动现象，而跳动量主要发生在橡胶展开辊之后至拉带与透明纸汇合处之间。

2.1数据测量与分析

为了排除原辅材料差异和各组YB917条外透明纸包装机之间存在调整方面的差异，对六组YB917条外透明纸包装机进行同批次材料使用和统一标准的恢复调整，调整后对高低速的大小直径透明纸盘的跳动量进行测量统计，数据如表1所示：

                表1 各机组拉带跳动量统计表            单位：（mm）

运行速度	纸盘直径	8#	9#	10#	11#	12#	13#
150包/分	300	0	0	0	0	0	0
	100	0.5	0	0	0	0	0.5
500包/分	300	3	2.5	3	2.5	3.5	4
	100	7	6.5	6	6	9	9

由表1可得出：6组YB917条盒透明纸包装机拉带跳动量最大量为9mm，跳动量最小为0。从统计表可得，拉带的跳动量与条外透明纸盘直径相关的同时与设备的运行速度及其相关，在设备低速运行时，拉带输送平稳；在设备高速运行时拉带跳动量大。要因确认：设备在高速运行过程中，对单张透明纸进行切割前夕透明纸输送辊停止供给，切割完毕之后再进行高速输送，条外透明纸的输送从静止到高速的冲击较大，每切割一张透明纸会有一次冲击，这样的输送方式造成条外透明纸在输送过程中有较大的抖动量，而拉带是与透明纸汇合之后依靠自身胶面与条外透明纸粘贴在一起后共同向前输送的，从而造成拉带的跳动量。

2.2拉带输送导轮位置尺寸与规格分析

通过资料查阅与测量得出，从拉带与透明纸汇合至转向固定导轮之间的距离为360mm,拉带展开辊之后的各导轮规格直径相同为25mm，轮高10mm, 槽宽5mm,槽深2.5mm,该导论适用于宽度小于5mm的拉带，转向导轮的安装位置决定拉带在经过该导轮时的包角，较长的输送距离会影响拉带跳出导轮现象发生的概率，而导轮的深度则是拉带跳出导轮现象发生的根本，当拉带的跳动量超过导轮槽的深度即产生了跳出导轮现象发生的必备条件,如图1所示：

图1：导轮位置尺寸与规格示意图

2.3条外透明纸与拉带展开输送的工作原理

2.3.1透明纸展开输送的工作原理

透明纸展开输送：条外透明纸盘安装在有摆臂控制制动装置的安装架之上，通过各导辊传送至展开辊，在展开辊的牵引下完成向前输送。牵引辊由橡胶辊和钢棍组成与切纸刀配合工作，机器在152度切纸刀即将切割透明纸时牵引辊停止工作，当机器运行至325度时，牵引辊开始工作送纸，牵引辊的动力由单独的电机驱动，通过编码器实现与切纸刀的精确配合。

2.3.2拉线展开输送工作原理

拉带卷安装在有摆臂控制制动装置的安装架上，通过各导轮输送至展开牵引辊，并在牵引辊上形成270度的半包裹状态，以保证足够大的摩擦力，防止拉带在牵引过程中出现打滑现象。经过牵引输出后的拉带在导轮的作用下向上90度后继续向前输送至工艺要求的包装位置，经过转向导轮90度向右转向后输送360mm，在导轮和压实辊的作用下与条外透明纸粘贴在一起继续向前输送。

3改进措施

3.1方案选定

通过以上分析，拉带的跳动量主要发生在转向导轮至拉带与条外透明纸汇合位置之间，跳出导轮现象主要产生在转向导轮和拉带与条外透明纸汇合位置的导轮。在条外透明纸的输送方式不可改变的情况下决定对转向导轮进行改造为活动转向导轮，通过活动转向导轮的作用使拉带在此区域始终保持张紧状态，以达到消除拉带跳动量的目的。

3.2方案实施

将转向导轮改造成活动转向导轮：导轮安装在摆杆的一端，摆杆的另一端通过滚动轴承与销柱连接，并固定在支座上，为了控制摆杆的摆动范围，在支架上安装定位柱控制其摆动量，摆杆的回弹动力通过拉簧实，活动导轮的结构和工作原理如图2所示：

 

图2：活动导轮工作原理示意图

3.3相关后续调整

完成活动导轮组装确保活动摆杆灵活性后安装在机架上。安装位置的确定以拉带与透明纸汇合位置的导轮为基准，通过垂直定位确定安装位置。根据与透明纸汇合处的导轮的倒角确定活动导轮安装位置不能偏离基准点左右35mm，超越这个范围与透明纸汇合处的导轮上拉带会脱落，同时，活动导轮摆动不超越这个范围即在正常工作范围内，如图3所示：

图3： 活动导轮安装位置示意图

4.改进效果

经过对固定导轮更改为活动导轮的安装实施，可以实现拉带不随透明纸的抖动而跳动且运行稳定，活动导轮能够消除掉拉带输送过程中的跳动量，使拉带在整个运行过程中始终保持张紧状态。经过投入使用一年六个月，条外拉带活动导轮的机械故障次数为零，拉带跳出导轮质量缺陷追溯为零，达到了改进的预期目标。

结束语

此次对该机组中YB917条外拉带转向导轮的改造，为防止产生拉带跳出导轮造成的质量缺陷和影响设备正常运行起到了保障作用，同时杜绝了额外劳动量和包装材料异常浪费造成的成本损失。

参考文献及资料

[1] 《YB917包装机使用说明书》.2005.上海：上海烟草机械厂

[2] 《YB917包装机立体图册》.2008.上海：上海烟草机械厂