前 言

翻蓋式硬盒包裝機組是意大利某公司設計製造的高速卷煙包裝設備， 是目前國內煙草企業用於生產硬盒香煙的主力機型。 它具有操作簡單、維修方便、設備運行穩定、有效作業率高、材料消耗低等諸多優點。 為適應市場需要，迎合消費者個性化需求，提升產品競爭力，近幾年來一些較為高端的卷煙產品都使用了複合型包裝材料。 該材料的優點是視覺顯得高端、美雅，而且手感好，缺點是商標紙吸水性差，容易溢膠，使得設備對材料的適應性差。 如何解決包裝機設備與複合型材料的適應性問題， 一直是煙草企業技術人員最為關心和努力攻關的方向。

1. 包裝機積膠現象及其影響

硬盒包裝機小盒商標紙的粘貼大都采用水性乳液作為粘合劑， 水性乳液塗布在商標紙上後需要一定的時間才能幹燥固化。 如果卷煙產品商標紙采用的是複合型材料，則由於其吸水性較差，幹燥固化所需時間較長，小盒商標紙不易粘貼，膠水易溢出沾染在輸送通道中或一些執行件上。 這些殘膠累積到一定量後就會影響包裝材料或煙包的輸送和成型，甚至還會刮傷小盒煙包表麵，這就需要操作工經常地、及時地進行停機清潔保養。 生產過程中高頻次的停機清潔保養既影響了設備的有效作業率，又增加了原輔材料的消耗。 在硬盒包裝機上， 六號輪弧形板工作麵就是一個特別容易積膠的關鍵部位， 煙包在六號輪輸送中側長邊容易與六號輪弧形板接觸，為保證產品質量，經常是一個生產班需要停機清潔保養幾次。

2. 六號輪結構及工作原理

包裝機的六號輪是一個水平安置的，由槽輪控製按照順時針方向作間歇轉動的成型煙包輸送輪。 輪的外圍等份地裝有八個成型煙包定位模框（即模盒），模盒中心與五號輪水平中心處於同一高度位置。 這樣，兩輪在停頓時，五號輪左側模盒內的成型煙包可在推杆機構推送下穿過兩包裝輪間的折疊槽直接進入六號輪右側的定位模盒內。 成型後的煙包隨六號輪旋轉，準備過渡到七號輪，但包裝不合格的煙包將在六輪停頓期間被電磁鐵控製的剔除機構所剔除。 可以說，六號輪的主要功能是成型煙包的輸送和不合格煙包的剔除。 圖 1 為六號輪的工作流程圖。

3. 存在問題

我公司卷煙產品牌號較多，其中一、二類卷煙產品的小盒商標紙大多采用複合型特殊材料。包裝機在生產使用上述複合型特殊包裝材料的卷煙產品 （特別是真龍海韻產品） 時，即使設備在正常生產運行過程中，也會經常出現煙包側長邊尖角掉色、翻折等質量問題（如圖 2 所示），嚴重影響卷煙產品質量，還造成較大的包裝材料消耗。 為減輕此類煙包掉色和刮傷問題， 設備操作工隻能每隔一定時間就停機對相關輸送軌道或成型執行件進行清潔保養，甚至在上麵粘貼耐熱膠，以減輕摩擦。 這樣既浪費生產時間又不能保證產品質量，嚴重影響設備的正常生產。

4. 原因分析

通過生產跟蹤和現場調查， 發現上述煙包側長邊尖角掉色、翻折等質量缺陷主要發生在六號輪部位。 仔細查看該部位的積膠情況，發現在六號輪弧形板上離最大外圓約 4mm 處比較容易積膠，而弧形板上其它位置卻很少有積膠。 分析得知， 此處容易積膠：①因為複合型商標紙材料的吸水性差，膠水不易幹固，容易溢膠。 ②因為，雖然六號輪弧形板對應的煙包側麵有幾個塗膠點， 但煙包在隨六號輪旋轉輸送過程中受到離心力的作用，商標紙上最外側膠點的膠液就更為容易溢出。 因此，弧形板內圈很少有積膠，而外圈卻容易積膠。 而這個積膠位置對應的是小盒煙包側長邊尖角在六輪上旋轉輸送的運動軌跡區間。 通過對六號輪結構和工作原理進一步分析發現，煙包在六號輪旋轉輸送過程中， 六輪弧形板工作麵與煙包側長邊尖角直接接觸並形成逆向滑動摩擦， 如果接觸部分不夠光滑（比如有積膠、異物）或尖角處粘貼不夠牢固、平整，則極易造成煙包側長邊尖角掉色、翻折等質量缺陷。

5. 改進方案
   1. 方案提出

針對上述問題， 為消除六號輪弧形板容易積膠現象和煙包尖角處逆向摩擦因素，從而解決煙包側長邊尖角掉色、翻折等質量問題， 決定對六號輪弧形板及相關附件進行開設環形槽等適應性改進。

1. 2. 方案可行性和有效性分析

開設環形槽後， 對應的煙包側長邊尖角處就不會受到擠壓，可以大大減少溢膠量，就算尚存的極少量溢膠也不會沾染到六輪弧形板上而形成積膠。 而且，開設環形槽後，煙包側長邊尖角對應位置為空，也就不存在逆向摩擦問題。 因此可以說此方案能夠有效解決煙包側長邊尖角掉色、 翻折等問題。  另外， 所開設的環形槽寬度相對於六輪弧形板與煙包的接觸長度來說，顯得極小，不會對煙包輸送造成不良影響。 因此，生產非複合型材料卷煙時，一樣適用而不必更換。

6. 實施方案
   1. 六號輪弧形板的改進

通過上機實際測量得知，六號輪弧形板寬度約為 31mm，煙包側長邊尖角處對應弧形板的位置是在距離弧形板外圓 5mm 處。 為避免此位置積膠和消除逆向摩擦，決定在此位置周向加工一條寬 6mm、深 3mm 的環形槽，槽的外端距離弧形板外端為3mm。