提高ZJ116-ZB48卷包機(jī)組有效作業(yè)率方法探索

（山東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司濟(jì)南卷煙廠，山東 濟(jì)南 250104）

提高ZJ116-ZB48卷包機(jī)組有效作業(yè)率方法探索

崔燕黎,劉恒杰

（山東中煙工業(yè)有限責(zé)任公司濟(jì)南卷煙廠，山東 濟(jì)南 250104）

ZJ116-ZB48卷包機(jī)組是中國煙草總公司“十二五”重大技術(shù)專項，是國內(nèi)運(yùn)行速度最高的卷包機(jī)組。為了提高設(shè)備有效作業(yè)率，通過建立維保、操作標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)維保人員培訓(xùn)，進(jìn)行卷煙包裝材料上機(jī)適應(yīng)性研究，對影響產(chǎn)品質(zhì)量及停機(jī)故障高發(fā)部位進(jìn)行創(chuàng)新改造，設(shè)備有效作業(yè)率由原來的77.17%提高到88.85%。煙支及煙包剔除率由原來的1.27%降低到1.00%，設(shè)備有效作業(yè)率有了較大提高，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)中有升，單箱消耗煙絲、消耗卷煙包裝材料也大幅降低。

ZJ116-ZB48卷包機(jī)組；設(shè)備有效作業(yè)率；方法；探索

ZJ116型卷接機(jī)組和ZB48型包裝機(jī)組是中國煙草總公司引進(jìn)德國HAUNI公司PROTOS2-2卷接機(jī)組和德國FOCKE公司FC800硬盒硬條包裝機(jī)組專用技術(shù)，由中國煙草機(jī)械集團(tuán)技術(shù)中心有限責(zé)任公司技術(shù)轉(zhuǎn)化，是國家煙草專賣局“十二五”重大設(shè)備技術(shù)專項及“十三五”重點(diǎn)推廣機(jī)型。 ZJ116型卷接機(jī)組運(yùn)行速度16000支/分鐘，ZB48型包裝機(jī)組運(yùn)行速度800包/分鐘。近兩年，在設(shè)備使用過程中發(fā)現(xiàn)了很多影響設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性及產(chǎn)生產(chǎn)品質(zhì)量缺陷的部位并做了改進(jìn)，這些改進(jìn)提高了設(shè)備有效作業(yè)率及產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性。濟(jì)南卷煙廠現(xiàn)有兩組ZJ116-ZB48卷包機(jī)組，由于設(shè)備新、維保人員技術(shù)力量弱、操作經(jīng)驗不足等因素，及設(shè)備運(yùn)行速度高，對卷煙包裝材料質(zhì)量也提出了更高要求。在設(shè)備運(yùn)行初期，有效作業(yè)率偏低，故障率高，見表1。

為此，本研究在維保操作人員技能提高、卷煙包裝材料質(zhì)量提升、影響產(chǎn)品質(zhì)量的部位進(jìn)行了有益的探索，提高了設(shè)備有效作業(yè)率及產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性。

1 制定設(shè)備管理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范設(shè)備管理工作

1.1 精心、規(guī)范維保，標(biāo)準(zhǔn)化ZJ116-ZB48卷包機(jī)組管理體系

利用ERP、MES和卷包數(shù)采等信息化手段，收集、整理ZJ116-ZB48卷包機(jī)組生產(chǎn)運(yùn)行數(shù)據(jù)，找出影響設(shè)備運(yùn)行可靠性相關(guān)的故障點(diǎn)，分析原因及影響因素，為制定設(shè)備維保管理體系提供數(shù)據(jù)支撐。通過開展TnPM設(shè)備維保體系活動，制定了《ZJ116-ZB48卷包機(jī)組作業(yè)指導(dǎo)書》、《ZJ116-ZB48卷包機(jī)組完好要求》、《ZJ116-ZB48卷包機(jī)組點(diǎn)檢內(nèi)容、設(shè)備潤滑作業(yè)指導(dǎo)書》等相關(guān)文件。根據(jù)故障點(diǎn)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，選擇不同的點(diǎn)檢方式、維修方法，對設(shè)備運(yùn)行狀況及故障特點(diǎn)進(jìn)行差別化管理，編寫了《ZJ116-ZB48卷包機(jī)組工藝參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)》、《ZJ116-ZB48卷包機(jī)組自檢自控操作和維護(hù)手冊》，建立儀器儀表設(shè)置參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，完善設(shè)備綜合診斷管理技術(shù)。

1.2 以使用國產(chǎn)超高速卷包設(shè)備為契機(jī)，開展全員技術(shù)培訓(xùn)

通過“走出去，引進(jìn)來”培訓(xùn)模式，在ZJ116-ZB48卷包機(jī)組還沒有到廠之前，卷包車間維修保養(yǎng)人員到煙機(jī)制造廠家進(jìn)行維修技能理論、設(shè)備結(jié)構(gòu)、裝配方法培訓(xùn)，操作人員到有類似設(shè)備的煙廠接受操作技能培訓(xùn)。設(shè)備到廠后，維保、操作人員積極協(xié)助煙機(jī)制造廠家參與到設(shè)備安裝、調(diào)試、試生產(chǎn)及驗收全過程，同時又把煙機(jī)制造廠家專業(yè)技術(shù)人員請到廠內(nèi)，采取“理論學(xué)習(xí)與維修操作實(shí)踐相結(jié)合”的培訓(xùn)方法，提高實(shí)踐維修操作技能，做到“早學(xué)習(xí)、早接觸、早掌握、早發(fā)揮效能”。先后培訓(xùn)了ZJ116-ZB48卷包機(jī)組維保人員17人次、操作人員26人次，為企業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展提供了強(qiáng)有力的人才保障。

表1 ZJ116-ZB48卷包機(jī)組有效作業(yè)率及剔除率（2015年1～6月）

2 注重技術(shù)創(chuàng)新及改造力度，提高卷包機(jī)組產(chǎn)品質(zhì)量及有效作業(yè)率

針對ZJ116-ZB48卷包機(jī)組在生產(chǎn)過程中設(shè)備存在的問題及產(chǎn)品質(zhì)量隱患，濟(jì)南卷煙廠及時組織設(shè)備引進(jìn)管理部門、工藝質(zhì)量控制部門和卷包車間相關(guān)技術(shù)人員，聯(lián)合成立技術(shù)攻關(guān)小組，分別對ZJ116型卷接機(jī)組及ZB48型包裝機(jī)組影響設(shè)備有效作業(yè)率、影響產(chǎn)品質(zhì)量的部位進(jìn)行技術(shù)改造。

2.1 ZJ116型卷接機(jī)組改進(jìn)部位

一次分切刀、二次分切刀刀片清潔裝置改進(jìn)。煙絲外裹卷煙紙后卷制連續(xù)成條，然后分切成雙倍長煙支，進(jìn)入接裝機(jī)后進(jìn)行第一次分切。在生產(chǎn)過程中偶有煙支濾嘴端切口毛邊、毛渣或者呈“馬蹄形”質(zhì)量缺陷，檢查發(fā)現(xiàn)切割圓刀表面有一層薄薄的膠垢緊緊附著在上面，分切輪切割槽內(nèi)也積存了膠垢硬塊。認(rèn)真分析成因，是由于煙條搭口密封膠、水松紙接裝膠尚未完全固化，在切割過程中膠水易粘附在切割刀和切割鼓輪槽內(nèi)，圓刀變“鈍”，切割煙支不鋒利。為此，在原切割刀架上增加了一套清潔裝置，用壓簧把兩個硬質(zhì)合金小刀片緊緊壓在切割圓刀兩邊，就能時時清潔圓刀片上的膠垢，這樣分切輪切割槽內(nèi)也不會積存膠垢，提高了煙支濾嘴切割端質(zhì)量。

水松紙接裝機(jī)搓板裝置的改進(jìn)。水松紙接裝機(jī)搓板裝置在搓接水松紙時，若搓板工作面上有水松紙片、煙末，或水松紙搓接時有膠垢溢出，水松紙片、煙末和膠垢形成混合物就會附著在搓板表面，引起煙支在搓板表面純滾動時有相對滑動現(xiàn)象，造成水松紙搓接歪斜、煙支表面有泡皺、煙支漏氣等質(zhì)量缺陷，或出現(xiàn)停機(jī)故障。栗勇偉等對提高煙支搓接質(zhì)量也進(jìn)行了研究，但本次改造是在搓板側(cè)面增加壓空噴射裝置，空氣壓力由電磁閥控制并與設(shè)備連鎖，機(jī)器停機(jī)時搓板遠(yuǎn)離搓接鼓輪并完全打開，電磁閥打開，壓縮空氣高速吹向搓板工作面，清潔水松紙等污物；當(dāng)搓板閉合進(jìn)入工作位置時，電磁閥關(guān)閉壓縮空氣。這樣附著在搓板表面的污物就會大大減少，不但提高了煙支搓接質(zhì)量，而且減少了設(shè)備故障停機(jī)時間，提高了有效作業(yè)率。

2.2 ZB48型包裝機(jī)組改進(jìn)部位

包裝機(jī)雙層煙包輸入裝置的改造。硬盒煙包包裹透明紙后排列成上下兩層，由上下兩條輸送平帶夾持住連續(xù)輸送到條包包裝工位。下面輸送平帶與下層煙包、下層煙包與上層煙包、上層煙包與上面輸送平帶之間摩擦系數(shù)是不同的，它們之間壓力也不一樣，煙包在高速輸送過程中出現(xiàn)相對滑動現(xiàn)象，雙層煙包錯包，上層煙包落到下層，上層就會因缺失煙包而引起設(shè)備停機(jī)或出現(xiàn)條內(nèi)缺煙包嚴(yán)重質(zhì)量事故。在分析輸送平帶傳動機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上，把上下兩條輸送平帶更換為同步齒形帶，平帶帶輪改為齒形帶輪，確保上下雙層煙包同步輸送，提高了煙包輸送過程的穩(wěn)定性，減少了設(shè)備停機(jī)次數(shù)。

條包包裝機(jī)增加一個包裝膠罐。ZB48型包裝機(jī)組隨機(jī)只有一個包裝膠罐，也就是硬盒商標(biāo)紙及條盒都使用同一種規(guī)格的包裝膠。硬盒商標(biāo)紙噴上包裝膠后到烘干轉(zhuǎn)筒的工藝路徑設(shè)計很長，硬盒煙包進(jìn)入烘干轉(zhuǎn)筒內(nèi)在加熱狀態(tài)下包裝膠很快凝固，理論上對包裝膠自然凝固時間可以較長一些。而條盒進(jìn)入第一折疊磚塔后開始噴膠，在旋轉(zhuǎn)過程中完成條盒折疊工作，然后進(jìn)入第二折疊磚塔進(jìn)行包裝條透明紙，折疊時間非常短，包裝膠來不及固化，條盒側(cè)面易開膠，或在輸送過程中造成包裝歪斜質(zhì)量缺陷。為了確保條盒粘結(jié)牢固、包裝質(zhì)量可靠，理論上要求包裝膠凝固時間越短越好，顯然一個包裝膠罐滿足不了硬盒、條盒包裝工藝要求。

因此，ZB48包裝機(jī)組增加了一個同樣功能的包裝膠罐，隨機(jī)膠罐仍用于粘結(jié)硬盒商標(biāo)紙，新增加的包裝膠罐用于粘結(jié)條盒，改用速干型包裝膠，并修改了包裝機(jī)組電氣控制程序，解決了條盒包裝質(zhì)量缺陷。

3 提升卷煙包裝材料上機(jī)適應(yīng)性，降低卷包機(jī)組停機(jī)次數(shù)

ZJ116-ZB48卷包機(jī)組運(yùn)行速度很高，對卷煙包裝材料質(zhì)量要求也高，卷煙包裝材料質(zhì)量是否能滿足設(shè)備全速運(yùn)行是影響設(shè)備有效作業(yè)率的主要原因之一。

3.1 商標(biāo)紙外層包裝紙的改進(jìn)

ZB48型包裝機(jī)組配置機(jī)器人自動吸取商標(biāo)紙垛，自動拆包后供應(yīng)到包裝工位，每垛商標(biāo)紙有500張，外裹一層包裝紙。機(jī)器人自動吸取的是商標(biāo)紙外層包裝紙，那么外層包裝紙紙質(zhì)、寬度及包裝松緊質(zhì)量是影響商標(biāo)紙能否被機(jī)器人穩(wěn)固吸取并放置到包裝工位的主要原因。為此，選擇了四種不同質(zhì)量、不同張力的包裝紙，每種包裝紙設(shè)計兩種尺寸寬度，包裝松緊程度設(shè)計了三種不同規(guī)格量棒，多次上機(jī)試驗后，確定了一種包裝紙：質(zhì)量120g/m2，寬度100mm，包裝松緊程度量棒φ10mm，確保商標(biāo)紙吸取牢固且頂層商標(biāo)紙張不會變形，在自動拆包時穩(wěn)定可靠。

3.2 提高內(nèi)襯紙密度定量值

ZB48型包裝機(jī)組組設(shè)計使用47g/m2內(nèi)襯紙，設(shè)備在運(yùn)行過程中會出現(xiàn)內(nèi)襯紙卷邊、斷紙，在車速降到650～700包/分鐘時才能保證煙包內(nèi)襯紙折疊質(zhì)量，設(shè)備潛能沒有完全發(fā)揮出來，損失了設(shè)備有效作業(yè)率。分別上機(jī)試驗50g/m2、54g/m2、57g/m2三種規(guī)格內(nèi)襯紙，54g/m2規(guī)格內(nèi)襯紙就能確保設(shè)備運(yùn)行800包/分鐘不被拉斷，包裝質(zhì)量也有明顯提高。

4 結(jié)語

通過采取以上措施，2016年7～12月ZJ116-ZB48卷包機(jī)組有效作業(yè)率及剔除率，見表2，與表1相比較，設(shè)備有效作業(yè)率提高了11.57%，剔除率降低了0.27%，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)中有升，單箱消耗煙絲、消耗卷煙包裝材料也大幅降低。

表2 ZJ116-ZB48卷包機(jī)組有效作業(yè)率及剔除率（2016年7～12月）

[1]ZJ116型卷接機(jī)組（Q/YGAC 23—2013煙草機(jī)械）[S]. 常德煙草機(jī)械有限責(zé)任公司。

[2]ZB48型硬盒硬條包裝機(jī)組（Q/YGAC 24—2013煙草機(jī)械）[S].上海煙草機(jī)械有限責(zé)任公司.

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