FOCKE350S商标纸第一对输送辊的改进及应用

吕献周，方建国，李 乾

（红云红河烟草（集团）有限责任公司会泽卷烟厂，云南曲靖 654200）

0 引言

FOCKE350S 机组是1990 年代由德国佛克（FOCKE）公司引进的具有先进水平的卷烟硬盒包装设备，是一种相对比较成熟且主流的中速卷烟包装设备。在实际生产过程中发现，350 小盒包装机商标纸输送系统第一对输送辊O 形圈磨损较快，更换频繁，同时和商标纸的接触面积小，形成线面接触，商标输送不平稳、辅材料浪费，降低了设备运行效率。通过提高第一对输送辊的摩擦系数，增加接触摩擦力，使小盒商标纸输送更加平稳，降低了维修耗时及辅材料消耗，提高了设备运行效率，同时提高产品质量。

1 商标纸输送流程

输送流程：商标纸库→拾取鼓→第一对输送辊→第二对输送辊→第三对输送辊→第四对输送辊→折叠定位区。小盒商标纸由曲柄滑块机构的拾取鼓从商标纸库内将其吸下，传送给第一输送辊，当进入第一对输送辊时，由真空拾放机构的释放块将小盒从拾取鼓上全部脱开，完全由第一对输送辊上的O 形圈把小盒送到第二对输送辊、第三对输送辊、第四对输送辊，直到小盒商标纸到达折叠定位区。

2 目前存在的问题

由于第一对输送辊的输送是由上辊的O 形圈与下辊的钢质表面共同和商标形成摩擦，实现输送。O 形圈由天然橡胶制成，截面是圆形，材料耐磨性较差，同时由于截面是圆形，和商标的接触面积较小，再加上上下两个辊和商标的接触面不同，导致商标往上翘、材料耐磨性差，导致O 形圈磨损较快、商标纸在输送过程中输送不平稳，频繁发生歪斜、卡滞、阻塞等现象，造成原辅材料浪费，更换又比较耗时，严重影响设备运行效率。

3 改进思路及方法

根据小盒商标纸输送过程中存在的问题，提高第一对输送辊的摩擦系数、使商标输送更加平稳，降低维修耗时、辅材料消耗等，提高设备运行效率。

3.1 改变O 形圈材料

由于原O 形圈材料为天然橡胶，在输送过程中与商标纸接触面积较小，容易磨损，摩擦系数低，更换频繁。通过多种材料对比选择，最终选择摩擦系数高、耐磨性好、强度高、弹性大、缓冲减振性好的聚氨酯橡胶，因为聚氨酯橡胶具有以下特性：

（1）耐磨性能卓越。耐磨性能是所有橡胶中最高的，实验室测定结果表明，UR 的耐磨性是天然橡胶的3～5 倍，实际应用中往往高达10 倍左右。

（2）在邵氏60～70 HA 硬度范围内强度高、弹性好。

（3）缓冲减振性好。室温下、UR 减振元件能吸收10%～20%振动能量，振动频率越高，能量吸收越大。

（4）摩擦因数较高。聚氨脂橡胶与商标纸的磨擦因数μ≈0.48，而O 形圈橡胶与商标纸的磨擦因数μ≈0.29，钢与商标纸的磨擦因数μ≈0.32。由滑动摩擦力的计算公式f=μFN可以看出，在商标纸的输送过程中，通过改变与商标纸接触的摩擦因数，商标纸受到的摩擦力将会提升到原来的1.67 倍。

3.2 改变O 形圈结构和位置

为提高O 形圈使用寿命及商标纸输送稳定性，增加O 形圈与商标的接触面积，将第一对输送辊O 形圈结构截面“圆形”形状改为“矩形”形状，同时将聚氨酯O 形圈安装位置宽度增加至8 mm，确保和下辊与商标的接触面宽度一致，从而增加与商标接触面积，提高摩擦系数。改进后第一对输送辊结构如图1 所示。

4 改进效果

通过对小盒商标纸第一对输送辊进行技术改进后，收到了显著的使用效果，具有使用寿命高、改造成本低、推广性较好的特点。

4.1 降低了商标纸的卡阻频次

图1 第一对输送辊改进后结构

因商标歪斜、阻塞造成单机平均停机频次，改进前单机停机频次为6 次/班，改进后为0.02 次/班。小盒商标纸输送系统改进后，商标纸输送歪斜、阻塞停机现象明显减少，明显降低了因为第一对输送辊输送过程造成商标歪斜、阻塞现象，有效降低了因商标歪斜、阻塞造成单机平均停机频次。

4.2 降低了维修次数和耗时

从表1 中可以看出，改进后的商标输送故障明显减少，第一对输送辊O 形圈辊连接杆轴承使用寿命得到延长，零配件更换数量明显减少，降低了维修成本，商标输送系统的维修频次和维修耗时得到大幅降低，设备运行效率明显提高。

4.3 降低了原辅材料消耗

改进前，小盒商标纸单箱耗用2505.6 张，改进后为2501.4张。改进后，小盒商标纸输送平稳，大大降低了商标输送过程中停滞、跑偏、阻塞、输送不到位等现象，小盒商标纸单箱消耗明显降低。同时，由于减少了故障停机频率，废烟包剔除量也明显降低，节约了小盒商标纸以外的烟支、铝箔纸、内框纸等相关辅材料的消耗，产生了较大的无形经济效益。

表1 改进前后商标第一对输送辊维修情况及效率统计

5 结语

通过对小盒商标第一对输送辊进行改进，输送过程中出现的商标通过第一对输送辊发生输送偏移、阻塞等问题得到有效解决，零配件更换数量明显减少、使用寿命得到延长，满足了产品的相关工艺要求，降低了原辅材料消耗，减少了商标输送系统的维修频次，维修耗时也得到大幅降低，提升了设备运行效率。改进后商标纸输送辊组件，安装调整方便快捷，具有较好的实用性和推广性。