【关键词】产品质量；封签歪斜偏离中心；铝箔纸翻白；烟支露出；检测探头
前 言
卷烟企业正面临着国内外市场的激烈竞争，软盒外包装质量是卷烟产品外观质量中最重要的项目之一。消费者对产品质量的要求越来越高，需要卷烟生产企业对生产的全过程进行有效控制，其中机器对产品各项质量检测的技术支持能力是其关键因素之一。
1. ZB25包装机组是目前国内卷烟行业软盒产品的主流机型，该机在包装软盒中虽具有自动化程度高，运行稳定等优点，但也存在着不足，其对软盒顶部露烟、铝纸翻白、封签歪斜等包装质量缺陷的检测自身存在着一定的缺陷，需增设新的检测装置， 以保证产品质量，从而达到提高产品的竞争力和生命力。
1.1现状调查
为确定和查找产生软盒包装质量缺陷的主要原因，对四台ZB25包装机进行跟踪调查，对机器输出通道中的各种存在质量缺陷的软盒进行归类、统计，通过统计的数据显示，软盒包装的质量缺陷主要集中在封签粘贴和铝箔纸包装。
1.2 造成软盒封签歪斜的问题
软盒封签粘贴歪斜的主要原因是由操作人员的质量意识和原辅材料等所造成。
1.2.1 操作人员的原因
表现在对机器的保养不及时，机器运行时对封签纸输送涂胶通道、封签纸定位库、叉形板吸风孔、机器的四号轮及软盒出口通道上的残余胶液不能及时清理等。使封签纸输送吸风通道不顺畅，吸风管路有泄漏，真空压力减小，这是造成封签歪斜的一个主要原因。另外，封签纸库调整不当等也会导致软盒封签粘贴的质量缺陷。
1.2.2 原辅材料的原因
受车间场地条件的限制，车间没有原辅材料平衡库，所用原辅材料都是从较远的仓库运进车间，受外界温湿度的影响较大，封签经常出现向上或向下弯曲现象，这也造成ZB25包装机对封签纸吸取不良或是输送不畅，导致了软盒的封签粘贴出现歪斜，偏离中心超标。
1.3 造成铝箔纸折叠不良的主要原因分析
ZB25包装机长期运行，机器的铝箔纸往下输送通道中会有异物或太脏，操作人员不能及时对关键部位进行保养和清理，这是产生铝箔纸折叠不良的一个主要原因。其次输送铝箔纸加速轮的磨损，铝箔纸输送装置的墙板间隙过大、铝箔纸折叠器有松动或折叠器与二号轮轮体间的间隙调整不当，铝箔纸切刀没能及时更换等；都会造成软盒的铝箔纸翻白边和折叠不良时露出烟支等质量缺陷。
通过对软盒封签纸和铝箔纸质量缺陷产生原因的分析，认为机器造成的原因可以通过对各执行部件的调整和更换得到改善和解决.
2 加装检测装置
为解决ZB25包装机包装软盒时能有效检测软盒封签纸粘贴歪斜和铝箔纸露烟等质量缺陷，就需在机器上加装质量检测装置，而加装检测装置的关键是在何处对有质量缺陷的软盒烟进行检测，如何利用机器本身的剔除器进行准确剔除，并且检测装置必须达到既不能漏检，又不能误剔的严格要求。
2.1加装质量检测装置可行性及检测原理
根据软盒质量缺陷的特点，设想利用铝箔纸的导电性能，在软盒有缺陷区域内设置电极，通过电极通断信号来检测软盒有否缺陷。这是设计、安装检测及剔除封签歪斜、铝箔纸包装露烟等缺陷软盒装置的依据。
图1 检测装置原理图
机器正常运行以及产品质量稳定时，检测探头A与B通过铝箔纸导通。当封签纸粘贴歪斜、铝箔纸包装露烟等有质量缺陷的软盒出现，就会使A探头或B探头不能接触到铝箔纸，探头A与B之间的通路断开，产生故障信号，通过连接导线将信号传输到电器控制系统见图1，并给出剔除信号，然后由ZB25包装机出口处的剔除装置对有缺陷的软盒进行剔除。
2.2 加装质量检测装置的实施
通过对软盒包装及输出通道的分析，选择软盒烟出口圆盘前的通道侧档板位置安装检测装置(即在软盒输送带轮与色差光电检测器的空余位置)，对软盒输送通道第45工位软盒进行检测。
质量检测装置采用机械杠杆式结构原理，钩形金属活动板设计呈钩形，其前端与软盒顶部接触，接触方式为轻盈、柔性接触，与软盒的运行方式为滑动式。
将原有金属挡板改成8mm厚的绝缘挡板，在板的上面加工两个3×25mm的长槽，长槽中心距为23mm，位置相对于软盒输出通道内的软盒居中。
在绝缘挡板的背面安装一块胶木绝缘支座，为防止两个检测探头相互导通，出现漏检和误检。同时根据封签宽度（20mm）将该支座上下长度方向加工尺寸确定为21mm，保证检测位置居中。
在绝缘支座的上下两平面各安装一块钩形金属活动板（检测探头），板的厚度为2mm，硬度HRC45～50，以保证其耐磨性。同时与软盒轻盈接触处的端面角度为75°，即保证与45工位软盒铝箔纸的充分接触，又防止出现对检测软盒铝箔纸的撕破现象，消除由此产生的故障和工艺质量缺陷的隐患。
设计压簧时压力要适中,不能过大或过小,压力过大就会造成对检测软盒的划破和顶伤；压力过小，压簧在往复伸缩过程中，由于弹性缩变，不能保证钩形金属活动板与软盒的接触，就会造成软盒误剔。
2.3 质量缺陷软盒的剔除
在实际生产中，由于质量缺陷软盒的缺陷位置、缺陷种类都具有不确定性，如果出现连续质量缺陷软盒，检测和剔除的精确度都有所下降，在验证过程中也存在类似问题。为有效提高软盒剔除的准确率，设定剔除数量时，把该检测装置检测到的质量缺陷软盒的前后两盒软盒同样也设定为需剔除的软盒，即在软盒输出通道中第44工位和第46工位的软盒，连同第45工位检测有质量缺陷的软盒在出口位置由剔除装置一起剔除，以保证检测和剔除的精确度，在检测装置试验阶段取得良好效果。
3. 验证效果
检测装置试验成功，随后逐步进行推广，安装于四套ZB25包装机软盒输出通道上。为了验证检测效果，对机器包装的质量缺陷软盒的剔除情况进行了连续一个月的跟踪调查与数据写实。四组ZB25包装机在加装质量检测装置后，以前出现的封签粘贴歪斜、偏离中心超标；铝箔纸翻白边或折叠不良、褶皱上口露出烟支；商标纸向上口倾斜、错牙等质量缺陷软盒都能被准确剔除，机器运行稳定，检测效果良好.
4. 效益与思考
通过对ZB25包装机加装对软盒封签粘贴歪斜等质量缺陷质量检测装置，弥补了该机器在这一环节的检测缺陷，有效减少了市场反馈和投诉率，对提高机组的有效作业率，增强产品在市场中的竞争力，建立产品品牌的忠诚度都具有十分重要的意义，其所产生的直接经济效益和社会效益已经不能用具体的数据来表示，因为产品质量的零缺陷、零投诉是企业的最大效益，也是企业永恒的追求。
【参考文献】
1. 《ZB25型包装机组》 中国科学技术出版社
2. 《机械设计手册》机械工业出版社 主编：徐灏
3. 《机械设计基础》中国计量出版社 主编：初嘉鹏、贺凤宝
论文作者:于连群
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第15期
论文发表时间:2019/12/12
标签：缺陷论文; 质量论文; 装置论文; 歪斜论文; 铝箔纸论文; 机器论文; 包装机论文; 《科学与技术》2019年第15期论文;