GDX2包裝機5號輪外旋轉折疊器的改進

張紅衛 許 強

（河南中煙工業有限責任公司黃金葉生產制造中心 鄭州）

GDX2的5號輪主要是進行商標紙包裝，在第五工位旋轉折疊器與壓桿將完成商標紙盒蓋折邊的折疊。產品質量是企業參與市場競爭的基礎，在產品質量的檢驗中發現煙包存在商標紙第一折疊短邊外露、變形、內襯紙撕拉掛爛等現象，主要原因是當商標紙紙質較厚、壓痕淺、彈性大，在經過5號輪頂部的外旋轉折疊器時，外旋轉折疊器未能將商標紙折疊到位所造成。如此類缺陷的產品流入市場，會給消費者造成不良影響，從而影響產品的信譽。經過對五號輪折疊原理及外旋轉折疊器和壓桿工作狀態的研究分析，通過對折疊器和壓桿的改進，來解決此類問題。

一、問題

1.5號輪商標紙包裝原理

鋁箔紙煙包與內框紙一起進入5號輪最下方，并與涂好膠液的商標紙，隨著5號輪的運轉，煙包在5號輪旋轉至7工位時（圖1），完成商標紙各折邊的折疊，進入6號輪。鋁箔紙煙包與商標紙在5號輪中的輸送見圖1。

鋁箔紙煙包與商標紙在5號輪內隨著5號輪的轉動商標紙煙包在不同的工位完成各折邊的折疊。在5號輪最頂部的5工位，旋轉折疊器與壓桿將完成商標紙盒蓋折邊的折疊。商標紙各折邊的對應位置見圖2。

2.故障分析

經觀察分析后發現，5號輪外旋轉折疊器的工作面短于商標紙B面的寬度，而當外旋轉折疊器在折疊商標紙B面時，商標紙第一短邊A面已經與商標紙B面張開一定的角度，商標紙B面的折疊受第一短邊A面張開的影響，旋轉折疊器的下壓使商標紙B面產生彎曲而商標紙第一短邊A面張開的角度增大而外露。當這個角度過大還會導致商標紙第一短邊A垂直地壓在內襯紙撕拉面上，容易掛爛內襯紙撕拉，商標紙第一短邊A折疊錯位或商標紙第一短邊A露出而貼在F面上。

圖1 鋁箔紙煙包與商標紙在5號輪內折疊輸送示意圖

圖2 商標紙各折邊位置

商標紙第一短邊A變形的煙包大部分能被5號輪至6號輪過橋處的煙包阻塞檢測器檢測出，在6號輪剔除，而商標紙第一短邊露出的煙包則大部分不能被檢測出來而流入下一道工序甚至流入市場。這些包裝不合格的產品流入市場，給消費者造成不良影響。

二、解決措施

在生產牌號是覆膜商標紙，主要是由于原輔材料太硬、折疊壓痕過淺或彈性過大，使商標紙第一短邊張開角度易過大出現了商標紙第一短邊外露、變形或出現內襯紙掛爛等現象，而外旋轉折疊器對于所出現的這些卻不能折疊。為了解決這個問題，采取了以下對策：

1.對商標紙第一短邊涂膠

如果能使商標紙第一短邊A面緊粘住商標紙B面內壁的話，商標紙第一短邊A面與B面不會張開，可以避免商標紙第一短邊外露、變形或出現內襯紙掛爛的問題。但我中煙公司產品技術中心標準規定，第一短邊折疊位置不涂膠水，因此該方案無法實施。

2.調整商標紙壓舌輥

通過調整商標紙第一輸送通道中的壓舌輥間隙。由原來兩輥之間的間隙0.3 mm調整成0.2 mm，以此增大壓舌輥的壓力來壓緊商標紙第一短邊，減小后段工序中商標紙第一短邊彈性張開。經過調小間隙后，商標紙第一短邊張開角度有所變小，可是新的問題又出現，由于個別牌號商標紙較厚，又硬，在經過第一折疊過壓舌輥時，商標紙第一短邊折疊壓痕處出現炸口，甚至商標紙第一短邊斷裂等現象，嚴重影響產品的質量。

3.加大折疊器的工作面

在不能合理有效地解決，因商標紙第一短邊張開角度過大造成的商標紙第一短邊外露的問題。嘗試通過調整旋轉折疊器與商標紙接觸邊緣的位置來降低第一短邊紙外露的問題，在外旋轉折疊器與商標紙接觸的工作面上用雙面膠紙粘貼一塊硬皮紙，延長外旋轉折疊器工作面，使商標紙的接觸點延伸至靠近AB面折疊線處。接觸點越靠近AB折疊線處效果越好，但是與商標紙接觸的是硬皮紙，容易磨損，使用壽命短，需頻繁更換，停機率高，不能很好地提高生產效率。

三、改進方案

1.外旋轉折疊器的改進

當外旋轉折疊器對商標紙的折疊范圍擴大至AB面交線時能夠有效的避免絕大部分因商標紙第一短邊張開角度引起商標紙第一短邊外露及掛爛內襯紙撕拉情況的出現。使用盒皮紙對商標紙第一短邊外露的現象已有明顯的改善，但存在明顯的問題，是使用壽命短、需頻繁更換。設想：增加外旋轉折疊器工作面的寬度，又能使煙包壓桿順利地壓住煙包。

要延伸旋轉折疊器與商標紙B面接觸的寬度至AB折疊線處，且壓桿能夠順利壓下及護住商標紙不反彈，所以延伸的部分不能太寬，太寬會導致壓桿壓不好，商標紙反彈。所以把旋轉折疊器與商標紙B面接觸的面設計為凸字形。也就是只有中間一部分延伸至AB面折疊線處，經試驗后確定商標紙旋轉折疊器工作面的寬度增加8 mm，延伸部分的長度為30 mm時外商標紙旋轉折疊器的折疊效果即可達到最佳。改進后的外旋轉折疊器，見圖3。

圖3 外旋轉折疊器改進圖

2.壓桿改進

當商標紙外旋轉折疊器工作面經加寬改進后，其延伸部分在工作時會與壓桿發生碰撞。為避免商標紙外旋轉折疊器與壓桿工作時發生干涉必須在外壓桿上開一個能夠避開商標紙外旋轉折疊器旋轉運動的槽。根據商標紙外旋轉折疊器工作面加寬改造后的尺寸，槽的寬度取33 mm，既能夠順利地讓旋轉折疊器通過，又保證能夠很好的護住折疊后的商標紙。在槽口倒2個R3的圓角，能夠避免刮壞經折疊器折疊完畢隨5號輪旋轉進入下一工位的煙包。開槽后的壓桿見圖4。

圖4 開槽后的壓桿

四、結束語

通過對5號輪旋轉折疊器的改進，解決了商標紙第一短邊外露、變形、內襯紙撕拉掛爛等現象。改進的結構簡單，成本低廉，不改變原傳動機構，只需進行簡便的清潔保養。折疊裝置工作穩定，設備有效作業率提高，產品質量得到了有效保證。