YB65A 硬条包装机剔除器的改进

申敏亮，刘升平

（江西中烟工业有限责任公司赣州卷烟厂，江西赣州 341000）

0 引言

ZB45 型包装机机组是目前卷烟包装生产过程中的主流设备，该机型由于操作简单、运行稳定、维修方便等特点在行业内被广泛使用。不过受当时技术水平所限，该型号包装机组的设备和技术还存在着一些结构设计缺陷，导致设备不能很好地适应各种新型的材料。当有成型不良的条烟被输送到条烟通道剔除位置剔除时，就会出现剔除不畅、条盒或烟包卡在剔除器上，甚至出现没有条盒包裹的烟条由于漏剔而流入下道工序的现象[1-2]。这些就是该部位剔除器设计缺陷引起的。为了提升设备运行效率和提升产品质量，决定对该剔除器装置进行改进。

1 原因分析

（1）剔除板为整体式大板面结构，且与整个输送通道的间隙较小，有质量缺陷的条烟在剔除器内被剔除的过程中，有时就很难被顺利地剔除干净。剔除器剔除动作结束向上翻转时，未被剔除干净的烟包或条盒也容易卡在通道与剔除板之间，稍不注意易造成整条输送通道受阻而停机，此时要清理该处的条盒和小盒烟极其困难，操作人员清理时极易伤手；如果没有被剔除干净的条盒或小盒烟包随条烟输送通道进入到CV 第一提升处时，也容易被卡住而造成第一提升机堵塞故障，导致设备的二次停机。

（2）虽然该装置装有条盒检测器，但也会因为检测器漏检、误检的原因，导致无条盒纸包裹的整条小盒烟就不会被剔除而继续输送到下一道工序并完成条盒外透明纸的包装，被包裹透明纸的小盒条烟继续前行被输送到终端工序，最终将会影响产品质量。

（3）由于随机配置的剔除板为整体式大板面结构，较为厚重，达2 kg 左右。该剔除板完成剔除动作复位时，由于与通道的撞击容易出现错位，造成剔除板复位后与通道底板不平齐而形成台阶，使后续前进的烟条在此受阻损坏引起输送通道堵塞和产品质量事故，不利于条烟的输送。另外，当剔除板向下剔除时，也会由于其过于厚重易出现翻转过头的现象，造成传动箱里连接剔除板的连杆弯曲、压簧失效，从而影响剔除板的复位。

2 改进方案

2.1 剔除板的设计

依据改进方案，把现有的整体式剔除器板改进为成两边各设置一条状条挡板且可分别进行活动调整的分体式结构设计，两个剔除板中间为无遮挡的结构。为了使改进后的剔除器性能更优秀，在剔除板的材料上选用加工性能良好、使用寿命长、质量较轻、耐磨性好的硬质合金铝材料，由于重量降低了三分之二，剔除板复位时对相邻器件的撞击声音非常小。同时，在条状条挡板上各新增一块单独静音设计，即在该板子与导轨接触的位置镶嵌一条橡胶材料来降低其撞击的力量，进一步降低剔除板的复位噪声和错位现象（图1）。经过现场测试，剔除板的尺寸改进参数为：长度110 mm，宽度40 mm，厚度12 mm，该板与导轨接触的位置开槽尺寸宽为14 mm，深度为5 mm 分左右各一块，板子上分布两个与支架连接的安装孔。

2.2 U 形连接板的设计

在将剔除板由原来的整体式结构改进为分体式后，为了增加其工作时的稳定性和平衡，在两块剔除板支架之间设计了一个为其增强整体强度的U 形连接板，连接板长300 mm、宽100 m、厚2 mm（图2）。

图1 改进后的左、右剔除板

2.3 安装支架的设计

考虑到剔除器工作的整体重量、动作的连续性、剔除频率、使用寿命及加工复杂性等方面的因素，支架材料在选择了铸铝材料[3-4]。通过多次试验证明，该材料制作的支架在重量、强度、使用寿命和加工性能上均能够满足使用要求。因此，该剔除器的左、右支架均采用铸铝材料（图3）：左支架长度为160 mm，宽带为145 mm，厚度为10 mm，安装连接处宽度为20 mm，长度为25 mm，左右两个支架都设计成Z 字形，右支架长度为90 mm，宽度为160 mm，厚度为10 mm，为其能牢固的安装在传动轴上，在支架安装孔

图2 U 形连接板示意

外设计两个M5 的紧固螺丝，安装连接处同左支架相同，目的是因为改进后的剔除板安装到机器上，使用时除了左、右两块剔除板和条烟接触外，支架部分全都隐藏在通道底板下面，这样不仅看起来美观，更主要是留出了更大的空间，有利于没有条盒包裹的小盒烟顺利下落和便于清理剔除不完全的条盒纸，为操作人员提供了更好的安全保障。

2.4 传动轴的设计

因原来的剔除板是一块整体的结构，轴的长度受安装位的限制比较短。根据设计要求，改进后的剔除板是分体式结构，为了满足设计要求，便于左、右支架的实际安装要求，其传动轴必须加长，因此，改进后的传动轴在支架安装部位加长了77 mm，达到这个长度才能满足右支架的设计安装、左、右支架的实际安装要求和使用要求，该轴的总长度改进为396 mm，支架安装处长度为157 mm，直径为12 mm（图4），其他尺寸和原设计相同。

图3 改进后的左、右支架结构示意

图4 传动轴改进前后示意

2.5 通道底导板安装衬板的设计

因为剔除板传动轴长度的改变，原通道底板的安装衬板紧挨传动轴的位置尺寸无涯满足新的结构要求。为了满足改进后的左、右支架与传动轴的安装和使用要求，将原通道底板的安装衬板的缺口宽度在原来200 mm 的基础上再加宽133 mm，即达到333 mm 宽度[5-7]。改进后，不但可以满足左、右支架与传动轴的安装和使用要求，而且在该部位出现故障时，不需要拆卸其他部件，就可以在足够的维修空间下方便地进行维修或调整工作（图5）。

2.6 改进后整体结构

改进后的剔除器板重量减轻了一倍，加上增加的单独静音设计，在剔除器剔除和复位的过程中，基本可以杜绝对相邻器件的影响，也能保证在输送通道上的条烟能持续、平稳前行，顺利的输送到下道工序。为了能更好的使改进后的剔除器平稳高效的工作，在两块剔除板之间还设计了一根U 形的连接板来增加其工作时的稳定性，这样改进后既保证了产品质量的稳定又降低了设备故障率，同时还提高了设备的有效作业率，满足了生产要求。

3 改进效果

（1）将剔除器的剔除板由整体式大板面结构改进为现有结构，大大降低了设备的二次故障停机现象，改变了包装设备该部件的结构理念，降低了对相邻器件的影响，系统结构更加合理。

（2）便于用户调整和方便用户使用的优点，解决了现有卷烟厂用条烟输送部位具有不便于用户更换，便于用户调整和方便用户使用的问题。该结构改进后能很好地解决此问题，

（3）改进后的结构，大大降低了剔除板复位产生的不利影响，剔除板的工作噪声大大降低，减少了维修工作量，也减少了人工清理的麻烦及清理过程中伤手的安全隐患，安全操作得以保障。

图5 通道底导板改进前后示意

图6 改进后的结构

（4）系统改进后，保证了条烟输送通道的平稳、畅通，保证了产品质量，降低了设备故障率，提高了设备的有效作业率，满足了生产要求。

4 结论

经过对YB65A 硬条包装机剔除器部件的改进，解决了生产过程中出现的条烟成型、条烟输送和质量缺失等方面的问题，杜绝了由于该部件引发的有质量问题的条烟进入下道工序、流入市场的可能，既提高了生产效率，又保障了产品质量、满足了生产要求，进一步提高了条烟质量。该结构改进后能很好地解决此类问题，在同类包装设备上具有很好的推广运用效果。