河南中烟工业有限责任公司洛阳卷烟厂 河南洛阳 471000
【文章摘要】
GDX2 型硬盒硬条包装机组中CV 型条外透明纸包装机生产的条烟存在透明纸松散、不紧贴、皱纹等质量缺陷,严重影响了条烟外观包装质量。通过在CV 机出口处加装条烟透明纸美容装置对包装机进行改造, 改进后CV 生产的条烟透明纸紧贴、美观,包装质量明显提高。
【关键词】
CV 包装机;条烟透明纸;美容装置
0 前言
企业为了增强市场竞争能力,不断采用先进的工艺技术,提高产品的内在和外观质量,从而达到不断提高经济效益的目的,我厂的四组ZB45 硬盒包装机组CV 的包装材料(中低档烟)使用的是BOPP 普通透明纸材料。该透明纸的收缩性能较差,生产出来的条烟透明纸相对较松散, 不紧贴,皱纹较多,影响了条烟外观包装质量,本次项目正是在此背景下为提高解决条烟松散,不紧贴,皱纹较多,提高条烟外观质量而形成的。
1 CV 型条外透明纸包装机条烟透明成形和热封原理及存在问题分析
1.1 裹包成形原理
如图1,第一顶升器将输送到位条烟与裁切好的单张透明纸一起向上顶升, 在顶升的过程中(a 工位)完成透明纸的“Π”型包裹;顶升后,在推条和折叠器共同作用下,条烟在平移过程中(c 工位)完成了前后长边折叠、两端前面和后面折角;继续推进时,完成长边折叠处的热封(d 工位);再推进,完成两边下短边折叠(e 工位);在条烟再次顶升过程中,完成透明纸两端上短边的折叠和两端面的热封(g 工位);第二顶升后,条烟在出口通道输出时,两端面被给予一定的压紧和加热,进行端面再次热封。这样,烟条便在一系列的顶升、平移过程中逐一完成了透明纸的裹包与热封。
1.2 透明纸热封效果分析
由上述裹包成形和热封原理可知,条烟透明纸热封效果与其成形和热封过程密切相关:比如经过二次顶升和平移通道的松紧、折叠器的位置、热封温度的选择等都可能影响条烟透明纸的热封效果。
不同材料的选择也会影响条烟透明纸热封效果,特别是对热封收缩性能较差的普通透明材料,若要达到较好的热封效果,对设备的调试和来料要求会更高。所以在使用BOPP 普通膜时,由于该普通膜的收缩性能较差,条烟透明纸相对较松散,皱纹较多,影响了条烟外观包装质量。
2 美容装置的设计方案
根据热收缩特性,结合CV 包装机的结构特点,决定在CV 包装机出口处加装条外透明纸美容装置。
2.1 条烟透明纸美容装置工作原理
见图1,当烟条推进该整形美容装置时,下烙铁体2 的上端面低于CV 机烟条输出通道平面0.5mm,这有利于通道的条烟6 进入美容装置中, 上烙铁体3 由气缸5 控制处于最高位(以利于烟条的顺利推进)。当烟条6 到位停顿时,上烙铁体3 下落,直至使烟条6 压缩0.5mm,此时完成对烟条6 的一次熨烫整形美容。如此重复上述动作,对推入的烟条进行连续整形。为了保证熨烫效果,将上、下烙铁体设计成略比两条烟宽,每条烟能被烙铁熨烫两次。这样,可以增加每条烟的熨烫时间,让条烟透明纸熨烫更充分、更均匀。由于下烙铁2 设计为固定的,因此,当该装置处于停机待料超过一定的时间时,由人工取出停留在烙铁2 上的烟条,以避免烙铁体烫坏装置内的烟条。
图1 美容装置机架示意图
2.2 双滑杆式汽缸的选用
在美容装置的设计中采用双滑杆气缸,一者是为避免单导轨气缸运动的不稳定性和熨烫的不均匀性;再是因美容装置其烙铁体宽,负荷重,故用双滑轨气缸来提高其承载能力和保证运动的稳定性。设备正常运行时,上烙铁随烟条推进而上下运动,让烟条熨烫更充分均匀。
考虑到使用的材质,AL(铝合金)导热性能较好、传热较快,对选用的双滑杆式汽缸MGGMF32-75-XB6 会造成温度过高,降低使用周期,决定在上铬铁体3 与双滑杆式汽缸5 的结合处加装3mm 厚的隔热石棉垫。
2.3 机架安装利用原设备工艺螺孔, 不破坏原设备结构,达到安全、牢固、美观的目的
3 方案的实施
3.1 美容装置的制造
3.1.1 外购件型号
选用的烙铁支配气缸(1 件):双作用双滑杆气缸MGGMF32-75-XB6,以实现运行时的稳定性和短距离上下运动。
3.1.2 加工件
自行设计的加工件:烙铁体(2 块)和机架(1 套)。
3.1.2.1 烙铁体
材质:AL( 铝合金),以满足其导热性能好的要求;宽度略大于两条烟的宽度, 以实现每条烟的两次熨烫。
3.2 美容装置的调试
3.2.1 烙铁熨烫整形美容时对烟条的压缩量通过安装在上烙铁气缸支架上的双滑杆气缸的定位来达到,不同收缩性能的条包透明纸和不同的熨烫温度其压缩量略有不同。但一般情况下,压缩量相对固定,通过熨烫温度的调节来达到。
3.2.2 熨烫温度可调,不同软硬程度的条盒商标纸和不同收缩性能的透明纸其熨烫温度也各不相同。
3.2.3 在装置前后方向(烟条推进方向)的定位上需引起重视,必须让烟条边缘(长边)与整型美容装置烙铁体的边缘对齐,否则整形美容过程中会在烟条大面上产生轻微长条压痕(在熨烫时,一旦烙铁体边缘不与条烟大面边缘对齐,必然会产生一个受力和不受力及受温不同的分界线,这个分界线就形成了条痕)。这通过对装置左、右底板支架在前后方向上的定位和CV 机出口条包推板位置的调整来达到。
4 美容装置的应用效果
安装条烟美容装置后,经过数月的设备运行,该装置运行较稳定,( 见表1)。机组生产的条烟其透明纸包装紧贴,消除了透明纸松弛、褶皱等现象,提高了条烟外观包装质量,因条烟透明纸松弛、褶皱等现象引起的停机维修调试的时间,提高了设备有效作业率。
表1 用于调整透明纸松散和褶皱问题停机次数统计表
5 结语
目前,GDX2(国产代号ZB45)型硬盒包装机组因其速度高(400 包/ 分钟)、性能稳定、维护保养方便而被国内各烟厂普遍使用;而CV 条烟透明纸外观包装质量不尽理想是很多烟厂碰到的质量问题, 该课题可以作为这一缺陷的有效弥补。通过整形美容方案实施,很好地解决了条烟透明纸包装质量达不到预定要求这一问题。同时也积累了设备维护和保养的经验拓宽了分析问题的思路,方便以后更好的工作。
【参考文献】
[ 1]《ZB45 培训教材》上海烟草机械厂
[2] 《ZB45 使用说明书》上海烟草机械 厂054