一种YB45 型硬盒包装机涂胶轮衬辊清洁装置

郭 龙，卢中焱

（贵州中烟工业有限责任公司毕节卷烟厂，贵州毕节 551700）

0 引言

ZB45 型硬盒包装机是1992—1993 年引进，经过吸收、消化后试制出的卷烟包装设备，在设备的运行中经常会出现小盒商标纸拖胶、胶点过大、胶位不对等现象，造成小盒盒盖打不开或者打开不畅的问题。

YB45 型硬盒包装机是ZB45 型硬盒包装机组中的主要部分，具有操作简单、设备稳定、易于维修、生产效率高等优点，但在实际使用过程中还有不断改进和提高的地方。在高速上胶的过程中，商标纸难免会有部分乳胶会粘连在纵向输送通道上，衬辊在旋转运动的过程中会有部分乳胶块堆积在其表面，影响商标纸上胶，造成质量缺陷，不及时发现就会造成市场投诉，影响产品的信誉。

1 原因分析

1.1 材料和环境的影响

原材料来自不同的厂家，工艺水平和生产条件不一样，商标纸的定量、硬度等物理指标有一定的差异。另外，随着气候的变化商标纸在生产、运输及储存时，容易因失去水分而变形。由于环境和材料的原因，商标纸对乳胶的粘连性不一样，部分乳胶会遗留在衬辊和商标纸的输送通道上。现阶段从材料和环境的因素来解决衬辊积胶是不现实的，所以从其他方面考虑。

图1 涂胶过程

生产设备在换牌过程中，使用了不同品牌的商标纸，对乳胶量的需求也不一样。为了适应不同的原辅材料，维修工需要通过观察商标纸胶量大小来调整刮胶板和上胶轮之间的间隙。但在生产过程中，往往由于多种原因不能及时调整，如维修工水平有限、操作工没有及时通知维修工处理等。

1.2 结构分析

如图1 所示，涂胶面与导轨之间的间隙a 为3 mm，涂胶面之间的凹槽与导轨之间的间隙b 为2 mm。安装位置之间的间隙决定了少量乳胶会通过间隙并粘连在衬辊上。再加上设备的不断磨损，间隙会不断增大，需要维修人员定期检查并调整。在设备运行过程中，如果衬辊上的胶垢达到一定的量、高于衬辊上胶凸轮的最大直径时，积胶就会和上胶轮挤压商标纸，在不该上胶的位置上胶，造成商标纸胶点过大、错位、拖胶等现象，如果不及时发现还会造成小盒盒盖打开不畅、小盒打不开的问题。

1.3 发现问题

在实际生产中在两种情况下会对涂胶轮反衬辊中间胶块经行处理：一是操作工每过一段时间观察涂胶轮衬辊中间是否有胶块，如果有则及时停机清理，但会增加了设备停机次数，影响设备运行效率；二是操作工没有及时观察并清理胶块，直到发现小盒出现质量缺陷才反过来处理，这时不但影响设备的运行效率而且造成了质量事故。观察发现，部分操作工在清洁胶垢时设备处于运行状态：操作工取下防护罩，直接用锯片去刮正在高速旋转的衬辊，违章操作，存在安全隐患。

2 寻找解决方案

由于原YB45 型硬盒包装机商标纸纵向输送涂胶装置设计上的不足，造成了商标纸涂胶衬辊表面会积胶。经过认真的研究分析，设计了涂胶衬辊清洁装置，在设备运行时自动清洁衬辊上多余的胶垢。长期观察发现，衬辊上的积胶（胶垢）厚度只要不超过0.3 mm，就不会影响商标纸上胶。然后再模仿操作工清理衬辊上的胶垢，发明一种衬辊清洁装置。

3 设计清洁装置

3.1 确定安装位置

通过对YB45 硬盒包装机商标纸纵向输送的结构和工作原理进行分析，发现模仿操作工清洁衬辊的方法，可以在衬辊下方分别安装3 个清洁刮片：刮片和衬辊的距离为0.3 mm；3 个涂胶轮衬辊下面有两块导轨，衬辊和导轨之间有一定的空间（图1）；两块导轨分别安装在两边衬辊的下面，导轨上可以打两个M6 的孔（孔A 和孔B）用于安装清洁装置的支座；清洁装置可安装于衬辊前后两侧（图2）。

考虑到涂胶轮衬辊逆时针旋转，如果安装在前方，清理下来的胶垢将进入纵向输送通道，影响设备运行；如果安装在后方，清理下来的胶垢可以通过设零部件之间的间隙离开输送通道。所以清洁装置安装在后方（图3）。

图2 安装位置示意

图3 衬辊清洁装置装配示意

3.2 尺寸设计

初步设计涂胶轮衬辊清洁装置由清洁刮片、支座组成，用内六角螺栓M6、平垫片固定在商标纸第一输送上导轨表面（图4）。

通过测量商标纸第一输送上导轨的宽度和其上部多余空间，来设计清洁刮片的宽度和长度，通过测量其厚度来设计清洁刮片和支座的厚度。衬辊上胶凸轮和凹槽的深度来设计刮片末端V 形面的尺寸（图5）。刮片可以通过其自身加工的槽和固定螺栓M6 前后移动，3 个V 形面分别清理衬辊的两个上胶凸轮和凸轮之间的凹槽。

图4 清洁装置结构

支座的长度由内、外两导轨之间的距离来设计，3 个M6 螺纹孔之间的距离由3 个衬辊之间的距离来设计（图6）。

图5 清洁刮片

图6 支座

4 改造效果

4.1 改造前后效果对比

YB45 型硬盒包装机涂胶轮衬辊清洁装置在一台实验设备上安装后，经过近半年的使用和验证，该装置不影响设备运行，能够自动清除衬辊表面多余的胶垢，防止商标纸胶点过大、胶位错位、拖胶等现象的发生，杜绝了小盒盒盖打不开、打开不畅等质量缺陷的产生（表1）。同时保证了产品质量，提高了生产效率，减少了原辅材料的消耗。

表1 加装清洁装置前后指标对比

4.2 不足与设想

在使用中，刮片长时间使用会磨损，清洁效果会降低，磨损严重时需要更换；刮片上会沾黏上部分清洁下来的乳胶。未来设想增加刮片的强度，使用耐磨性较好的材料来加工制作，同时在刮片上镀上一层不粘胶材料。