ZB45机型条透明纸输送装置的改进论文_励国强

摘要： ZB45硬包装机组条透明纸包装机（YB95A）是一台包装质量较好的透明纸包装设备，具有国际上九十年代初的先进水平，在包裹过程中，机上设有电器检测与控制装置，借助光电管、限位开关、接近开关等电器电子元件来实现裹包过程的全部自动化。在合作加工品牌卷烟时，由于工艺要求需要使用彩膜条透明纸，而彩膜条透明纸需要进行定位裁切包装，因此条透明纸展开输送机构由原来的主传动驱动，改为由伺服电机独立驱动。在生产时，彩膜透明纸在展开输送过程中经常会吸附在输送底板上造成输送堵塞，经过细致调整及加装静电消除器，效果均不理想。拟在条透明展开辊和切刀之间设计改装一块有导向出风孔的导板，利用附壁效应作用原理，压缩空气沿底板表面流动产生气流层，使条透明纸在输送时不会吸附在底板上引起堵塞，实施对前述问题的解决。

关键词：伺服；定位裁切；静电

1 彩膜条透明纸输送传动的工作原理及静电产生原因分析

设备生产使用的彩膜透明纸是在透明纸上预先印上彩色图案，然后在生产时与条烟上图案对齐，位置不能有太大偏差（正负3毫米），原机器条透明纸输送的动力是由联轴器、齿轮传递动力，但实际生产中由于机械传动的累积误差，在输送过程中彩膜透明纸上的图案不可能每次都在同一位置，于是通过合作生产单位预先对设备进行改造，将YB95A条透明纸输送机构动力传动改为伺服电机传动，由光纤检测条透明纸上光标，编码器计算彩膜图案位置，伺服控制器控制伺服电机来实现彩膜条透明纸的输送，从而达到保证单张条透明纸图案位置的准确性。现在香烟的透明纸材料大多采用（BOPP）薄膜，（BOPP）薄膜和其他高分子材料一样，都具有优良的绝缘性能。不同的材料相互接触、摩擦，就会在表面集聚大量的静电荷，当电荷积累达到一定程度时，就会产生静电吸附和放电现象，设备前期改造加装的除静电设备实际使用效果不佳，生产中仍然出现透明纸堵塞情况发生。

2 改进方案设计和实施

经过对彩膜条透明纸输送过程的分析，彩膜透明纸在经过送纸辊输送及输送底板等部位后产生了大量的静电，输送时彩膜透明纸吸附在送纸辊后的输送底板上引起堵塞。经过咨询合作生产烟厂在生产该牌号时，彩膜条透明纸输送堵塞情况相同，其他与该烟厂合作生产的单位也出现类似条透明纸堵塞的情况。在生产过程中要完全消除彩膜条透明纸上的静电基本不可能实现，确定了条透明纸堵塞的部位及堵塞的原因，采取应对措施进行改进。

考虑到条透明纸堵塞的部位的局限性，借鉴C600小透明纸负压输送装置中压缩空气导板的设计思路，依据原机的输送底板尺寸，见图（3）。在条透明展开辊和切刀之间改装一块有导向出风孔的导板。利用附壁效应作用原理，压缩空气沿底板表面流动产生气流层，使条透明纸在输送时不会吸附在底板上引起堵塞。

图1 条透明输送机构机械示意图

在设计风送底板时，对压缩空气吹出的角度经过了反复的实验，最后确定了15°角比较合适。对出风孔的数量也经过反复试验。开始只设计4个出风孔，但效果不好，难控制彩膜条透明纸的运行方向，后来又改成6个孔，还不是十分理想，调整气压太大条透明纸被吹得不规律摆动，调整气压太小彩膜条透明纸又不能被抬起，仍然会吸附到底板上造成堵塞。后来改成8个孔后只需调整气压大小，彩膜条透明纸输送稳定，而且气流量调整范围广，可适应不同条透明纸的使用。

依据原有设备上的输送底板尺寸进行改进，经过测量，输送底板总长426mm，彩膜条透明纸宽度为350mm，根据条透明纸的输送轨迹及条透明纸的宽度，距底板左侧37mm，长度368mm，确定为风送装置的工作范围。压缩空气内腔设计为长332mm×宽18mm×深度5mm的长槽，长槽上部铣出336mm×宽20mm×深度1.5mm两端半圆形长槽，表面覆盖同体积长板并密封。在长槽上设计平行并列均匀分布的8个出风孔，每个出风孔口宽8mm，每个出风孔相距45mm，并且8个出风孔前设计出导风槽，也就是在出风孔前输送底板表面铣直纹。压缩空气内腔右侧设计直径5mm管路为气源入口，通过气管连接气源，并在气管上安装有调压阀，调整气压大小，设计好图纸请外协工厂加工。

1-底板 2-出风孔 3-压缩空气腔 4-入口接头 5-气管 6-调压阀 7-螺丝孔 8-导风槽

图2 风送底板工作结构设计示意图

输送底板加工好后，安装到机器上。输送底板的气源与小包透明纸机的端部烙铁的拍合动作汽缸的气源连接，当设备启动时气源接通，不浪费压缩空气资源，对设备气压压值不产生影响。反复试验调整压缩空气流量大小，经过几个班的运行，固化压缩空气的压力在0.02～0.2兆帕左右范围，彩膜条透明纸运行稳定，改进达到了预期效果。

输送底板改进后，生产不同牌号的条透明纸只需根据不同透明纸的运行情况，调节压缩空气流量大小，可达到条透明纸输送平稳。

改进工作完成后对相关人员进行培训，告知风送输送底板的工作原理和调整方法。

图3 改进后输送底板实物图

3 结束语

条包透明纸风送输送底板改进后，减轻了操作、维修人员的劳动强度，有效提了条包透送系统运行稳定性，减少了原辅材料浪费，降低了生产成本，保证了产升品质量，提高了生产效率。少了原辅材料浪费，降低了生产成本，保证了产升品质量，提高了生产效率。

参考文献：

（1）ZB45包装机调整说明书。

（2）ZB45包装机机械图册

论文作者:励国强

论文发表刊物:《基层建设》2019年第27期

论文发表时间:2020/1/2

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