GDH1000高速包裝機條煙分道裝置設計與應用

劉程

（常德卷煙廠設備工程部，湖南 常德 415000）

由于企業自動化水平逐步提高，煙草企業實現了條煙自動輸送和裝封箱。由于GDH1000高速包裝機是高位出煙，速度快，故需要在GDH1000包裝機出煙口與條煙提升機之間實現條煙分道和噴碼。如何有效解決分道故障，實現條煙分道，進一步實現條煙的自動提升和輸送，對提高企業的自動化水平有著重要的實際意義。

1背景概述

圖1所示為連接GDH1000包裝機與條煙提升的中間分道裝置。由于GDH1000高速包裝機生產能力達80條/分，而提升機提升最大能力為60條/分，所以條煙需要分為2道提升，由2臺提升機進行提升。裝置的缺陷如表1所列。

圖1 原有分道裝置

表1 分道裝置存在缺陷

從上表分析知道，由于條煙與滾輪、下滑通道的摩擦，滾輪與下滑通道及提升機存在交接缺陷、下滑通道滾子的安置角度問題，致使兩條煙不能完好分離，而且還產生噴碼磨花、條煙碰撞、堵塞、擠壓變形等故障缺陷，出現頻率達88.1%。以上缺陷導致該分道裝置無法正常使用，而只能采用人工揀箱，不能實現條煙提升和自動輸送的目的，也達不到自動化大生產的目標。

2 解決問題的目標及關鍵實施方案

2.1 解決問題的目標

（1）解決噴碼磨花問題，使缺陷率減至0%。

（2）解決條煙碰撞與擠壓問題，實現2條煙完好分離，缺陷率減至1%以下。

（3）實現上述目標后，最終實現條煙提升和自動輸送，達到自動化大生產的目標。

2.2 關鍵實施設計方案

（1）解決條煙分道與推出

通過計分法評價各方案，各方案如表2所列。

表2 方案評價表

其中，

方案一：通過上機試驗，由于2條煙不能實現精準定位，與下滑通道不能很好對接，導致條煙散亂，不能很好分離，因此，方案一被否定。

方案二：由于皮帶機構置于上方，通過皮帶上的推板推煙，推板的作用力點在條煙尾部，導致條煙前端碰撞，經試驗，故障率高，此方案也被否定。

方案三：對條煙位置要求較低，容易實現，因此采納此方案。工藝路線如圖2所示。

圖2 條煙工藝路線圖

因此，可以得出優化的設計方案，其皮帶機構設計圖如圖3所示，其皮帶機構實物圖，如圖4所示。

圖3 皮帶機構設計圖

圖4 皮帶機構實物圖

皮帶機構氣動控制原理如下圖所示，由控制閥控制2個氣缸14的升降，從而控制皮帶機構升降，其原理圖，如圖5所示。

圖5 皮帶機構氣動控制原理圖

（2）解決下滑通道問題

下滑通道存在噴碼磨花現象，其解決方案是：將與噴碼摩擦部位的塑料滾子取消，左右兩排各取消3個滾子，如圖6所示。

圖6 下滑通道改造對比圖

（3）解決下滑通道與提升機交接落差問題

由于交接處存在落差問題，使得條煙產生碰撞變形現象，因此，我們巧妙的利用0.5 mm，尺寸為184×74 mm的不銹鋼片的彈性，解決了該矛盾。

（4）總體方案

當系統檢測到條煙后，使得檔煙機構抬升，每次二條煙流入條煙分道裝置后，氣缸控制皮帶機構抬起，然后二條煙由皮帶機構送入下滑通道，這二條煙被分離帶入提升機構，進入條煙自動輸送系統，同時皮帶機構下降，進入下一個工藝循環。系統總體方案如圖7所示。

圖7 總體方案設計圖

（5）解決前后的缺陷比

通過上述方法解決后，經統計，分道裝置故障缺陷比下降為0.9%。

2.3 高速機分道裝置工藝流程

高速機分道裝置工藝流程，如圖8所示。

圖8 高速機分道裝置工藝流程

3 結束語

按照PDCA循環，逐步在其余高速設備上進行了推廣，實現了高速機條煙自動輸送和裝箱，實現了條煙、箱煙的自動化大生產的目標，為企業解決了實際困難。

[1]成大先.機械設計手冊(第五版)[K].北京：化學工業出版社，2010.

[2]吳宗澤.機械結構設計準則與實例[M].北京：機械工業出版社，2006

[3]王知行，鄧宗全.機械原理[M].哈爾濱：哈爾濱工業大學出版社，2003.