ZB45\型包装机商标纸纵向输送装置胶缸轴向基准定位工装及调整专用扳手研制

ZB45\型包装机商标纸纵向输送装置胶缸轴向基准定位工装及调整专用扳手研制

梁志路

河南中烟工业有限责任公司安阳卷烟厂 河南省安阳市 455000

摘要：针对于ZB45\型包装机商标纸纵向输送涂胶装置，胶缸轴向位置，定位偏离，造成的设备故障及包装不良等现象，对该装置结构及输送原理，输送中涂胶过程与调整方法，进行认真细致的分析后发现造成胶缸轴向位置偏离原因为涂在商标纸上胶液与底部输送辊接触，从而引起商标纸堵塞等故障。并且胶缸轴向位置存在缺少定位基准和调整不便的缺点，大大影响维修效率。本论文重点阐述该工具的制作过程，调整专用工具缩短了商标纸纵向输送涂胶装置的维修时间，降低了材料消耗，确保了产品质量，对提高设备的运行效率具有重要意义。

关键词：ZB45\型硬盒包装机；商标纸纵向输送；胶缸定位工装；专用工具

前言

ZB45型包装机组是我厂生产硬盒产品的主要机型。该机组具有包装质量好，可靠性好，生产速度高，性能稳定，易于操作和维修，适应性强等特点^[1]。但是该机组也存在一定问题，生产实践中，该包装机商标纸涂胶部位机构，是保证烟包质量，设备正常运行的关键，由于缺少对商标纸胶缸纵向输送涂胶，胶缸轴向（横向位置）准确定位又不便测量。单纯依赖眼力观察容易造成商标纸纵向输送涂胶和胶缸轴向（横向位置）偏离，使涂在商标纸胶液与底部输送辊接触，造成商标纸涂胶纵向输送通道底部输送辊拉胶，以及商标纸堵塞等故障，最终造成小盒开边，盒盖无法打开等产品质量缺陷^[2]。这些故障造成了设备有效作业率下降，消耗增高，产品质量不稳定。在当前生产形式下，牌号更换频繁，使得商标纸涂胶纵向输送装置存在的问题更加突出，对维修工作及正常生产秩序造成很大的影响。

1 商标纸涂胶纵向输送装置存在的主要原因分析

1.1 原材料的影响

商标纸供应来自不同厂家，每个供应厂家的商标纸的厚度、硬度等都存在或多或少的差异，而商标纸输送是靠送纸辊对的摩擦力带动输送的，商标纸太薄，纸质软，在输送过程中易产生弯曲，不能准确输送到位，造成商标纸输送歪斜，胶点前后偏移和商标纸堵塞，甚至停机；商标纸薄厚不匀，在输送过程中不能平整输送,造成商标纸涂胶不匀、小盒开边，盒盖无法打开,烟包不方正等产品缺陷，对产品的产量和质量都造成很大影响。

1.2 商标纸纵向输送装置结构组成及原理分析

1.2.1商标纸转向装置

商标纸转向装置主要包括定位板、定位板、推杆、剔除滑道、电磁铁、收集箱、提升杆7个部分，目的是将商标纸由横向输送变纵向输送。

1.2.2 纵向输送装置

主要由九对圆柱形输送辊及扇形输送辊组成，除了第一对输送辊对外，其余每对输送辊或扇形输送辊都分别由两个一体的输送辊组成，这两个输送辊分别压住商标纸的两侧，保证商标纸在输送过程中不发生歪斜。在第二对输送扇形辊轴上，安装有字码打印装置，可以在烟包底部位置上压出所需的钢印，一般是表示日期及其它代号。

1.2.3 商标纸第二胶缸涂胶装置

商标纸第二胶缸主要由储胶盘、胶缸座、胶缸轴、涂胶凸缘、刮胶板等组成，其作用是给是商标纸涂胶（如图3）。第二胶缸与一个由气缸控制的反衬辊配合，当商标纸从上下输送辊之间穿过时即在纸的非印刷面二侧和中间各上胶点涂上胶水。涂胶凸缘的旋转方向与商标纸的输送方向一致，胶缸轴上装有的超越离合机构（单向轴承）保证了涂胶凸缘不可能反转。刮胶板用以调整涂胶凸缘上的胶液厚度。

1.2.4 商标纸快速输送定位装置

涂
上胶水的商标纸由一往复摆动推杆1推至纵向输送通道的终点，由定位块2定位，然后由商标纸快速输送定位装置将商标纸横向推至5号轮的正下方定位，等待从四号轮推出的烟包一起进入五号轮.

1.3商标纸输送故障分析

通过对YB45型硬盒包装机商标纸输送装置的机构组成、原理进行分析。商标纸涂胶机构，是整个商标纸纵向输送装置的关键一环，商标纸涂胶缸.涂胶正中凸缘，是商标纸纵向输送涂胶和胶缸定位基准，两边涂胶凸缘对称与涂胶正中凸缘，因为涂在商标纸正中胶液，要底部输送辊中心通过，因为商标纸纵向输送涂胶和胶缸轴向（横向位置），不便测量，往往挺眼力观察，会造成商标纸纵向输送涂胶和胶缸轴向（横向位置）偏离，是三个涂胶凸缘的整体偏离，是涂在商标纸上胶液与底部输送辊接触，造成商标纸涂胶纵向输送通道，底部输送辊拉胶，及商标纸堵塞等故障，引起停机，降低生产效率，质量缺陷；小盒开边，打不开盒盖等现象，通过以上的理论分析和现场的观察了解，确认商标纸纵向输送涂胶和胶缸轴向位置偏离，是造成商标纸涂胶纵向输送通道底部输送辊拉胶，及商标纸堵塞等故障主要原因。

2 商标纸纵向输送装置改造设想

YB45型硬盒包装机商标纸输送是由横向输送变纵向输送后，商标纸由两个一体的输送辊对或扇形输送辊对输送，两个输送辊分别压住商标纸的两侧，以保证商标纸在输送过程中不发生歪斜。在第二对输送扇形辊轴上于烟包底部位置压出所需的钢印，经过商标纸涂胶机构，第二胶缸与一个由气缸控制的反衬辊配合下，在商标纸从胶缸涂胶凸缘与上反衬辊之间穿过时，在商标纸的非印刷面二侧和中间各上胶点涂上胶水。因此根据商标纸涂胶的胶缸前底部输送一个铁棍和商标纸涂胶后，胶缸后两个输送铁辊固定位置为基准，三个底部输送铁辊都分别由两个一体的输送辊组成，输送辊零件号均为OP4200,输送辊两端中心宽度一致，尺寸误差很小可忽略不计。因为非印刷面二侧和中间各上胶点，涂上胶水商标纸还要从后面五对上下输送辊之间穿过，所以商标纸纵向输送涂胶机构和胶缸涂胶的中间涂胶凸缘，必须位于三个底部输送铁辊中心，宽度正中， 定位以后在调整第二胶缸与一个由气缸控制的反衬辊高、低、左、右位置。依据涂在商标纸上胶水的位置，来调整商标纸转向装置由横向输送变纵向输送装置托架的左右位置。商标纸纵向输送涂胶机构，胶缸中间涂胶凸缘位置是涂胶胶缸轴向（横向位置）定位基准。因此根据商标纸纵向输送涂胶胶缸前，一对输送铁棍和纵向输送涂胶胶缸后，两对输送铁辊固定位置和安装商标纸纵向输送涂胶机构的胶缸涂胶，中间涂胶凸缘位置，构成几何图形。来制作ZB45\型包装机商标纸纵向输送涂胶胶缸轴向（横向位置）基准定位工装。

3 商标纸纵向输送装置改造具体实施

3.1 商标纸纵向输送涂胶胶缸轴向（横向位置）基准定位工装设计

根据YB45硬盒包装机商标纸输送装置的机构组成、原理分析与调整过程，商标纸第二胶缸与一个由气缸控制的反衬辊对商标纸涂胶，依据涂在商标纸上胶水的位置，来调整商标纸由横向输送变纵向输送装置，托架左右位置原因。因此对商标纸涂胶机构，商标纸纵向输送涂胶胶缸前，一对输送铁棍，和纵向输送涂胶胶缸后，两对输送铁辊固定位置，和商标纸纵向输送涂胶机构和安装在机器上胶缸，中间涂胶凸缘位置，构成几何图形。

3.2 商标纸纵向输送涂胶胶缸轴向（横向位置）基准 定位工装制作

根据商标纸纵向输送涂胶胶缸轴向（横向位置）基准定位工装三维图，对机器上一对输送铁棍，和纵向输送涂胶胶缸后，两对输送铁辊固定位置长度进行测量，以及输送铁辊两端宽度，和输送铁辊中间宽度测量，和商标纸纵向输送涂胶机构和胶缸涂胶的中间涂胶凸缘位置，涂胶凸缘厚度等相关尺寸都进行统计。

3.3 商标纸纵向输送涂胶胶缸轴向（横向位置）基准定位工装材料选择

依据商标纵向输送涂胶胶缸轴向（横向位置）基准定位工装使用原因，胶缸轴向（横向位置）基准定位工装材料，应具有防腐蚀，抗氧化特性，根据一般定位工装要求，胶缸轴向（横向位置）基准定位工装还应有一定硬度和强度，所以选择不锈钢1Cr17作为材料，并将不锈钢板厚度定为8mm。

4 商标纸纵向输送涂胶胶缸轴向（横向位置）调整专用工具设计；

ZB45\型包装机商标纸纵向输送涂胶胶缸，轴向（横向位置）基准定位工装，制作完成后，在调整商标纸纵向输送涂胶胶缸轴向（横向位置）时，需要用一个外方扳手，一个内六方扳手，频繁拉出和推进涂胶胶缸。经过反复调整，为了方便、简单、快捷调整商标纸纵向输送涂胶胶缸轴向（横向位置）基准，研制了调整专用工具，使胶缸安装在机器上，调整商标纸纵向输送涂胶胶缸轴向（横向位置）时，不再需要拉出和推进涂胶胶缸，在机器上用一个外方扳手和一个内六方扳手组合成的二合一专用扳手一次调整到位，达到了减轻劳动强度，提高了设备运行效率的目的。4.1 5mm专用内六方丁字扳手制作

根据调整商标纸纵向输送涂胶胶缸轴向（横向位置）时，用一个外方扳手，一个内六方扳手来选择，制作一个5mm内六方丁字扳手，依据调整螺钉位置，选择扳手长度，为了要方便，简单，快捷，调整商标纸纵向输送涂胶胶缸轴向（横向位置），将5mm内六方丁字扳手。设计；直径为8mm不锈钢棍,长度为268mm右端内部安装5MM 内六方丁字扳手，并右端直径上，加工20mm长M8螺纹，用于安装防滑M8螺母，来阻挡线径1mm,直径8mm,长度168m弹簧。将直径为8mm不锈钢棍,左端加工M6*10螺纹，并在M6*10螺纹，中心加工一个左旋M4,深度8mm螺纹孔，便于拆卸，连接固定旋转扳手手柄。

4.2 5mm 内六方丁字扳手和专用手柄制作

5mm 内六方丁字扳手，手柄制作，选择直径10mm长度110mm不锈钢棍，在手柄轴向中心，加工一个M6螺纹孔，便于与5mm 内六方丁字扳手左端加工M6*长度10mm螺纹连接，并在M6*10螺纹，中心加工一个左旋M4*深度8螺纹孔,用4mm垫片左旋M4螺钉进行固定连接与拆卸，用M6*长度10mm螺纹连接，用4mm垫片左旋M4螺钉进行固定，这种连接固定的好处是，制作成5mm 内六方丁字扳手的手柄在顺时针和逆时针旋转时，调整限为螺钉时，不会产生松动现象，在每一个旋转方向都锁紧固定感不会产生松动现象。

4.3长套筒扳手设计

根据调整商标纸纵向输送涂胶胶缸轴向（横向位置）时需要用一个外方扳手，故而选择套筒扳手13mm用外径20mm内径16mm长度180m的不锈钢筒进行焊接连接，不锈钢筒内加工定位隔套用于5mm 内六方丁字扳手中心定位和对弹簧阻挡，使两个扳手不使用处于合闭状态使用时分开。此设计方便两个扳手同时调整。

4.4 长套筒扳手手柄制作

用外径20mm*内径16mm长度110mm不锈钢筒进行剖开，在长度中心加工一个8.5mm孔，其主要作用是让5mm内六方丁字扳手从孔内部穿过，使两个扳手合为一体，然后对长套筒扳手手柄和长套筒扳手进行焊接连接。

4.5 涂胶胶缸调整专用工具装配

将5mm内六方丁字扳手安装8mm防滑螺母来阻挡线径1mm直径8mm长度 160mm 的弹簧。将直径为8mm不锈钢棍,左端安装用于自动合闭与分开两个扳手弹簧（线径1mm,直径8mm,长度 160mm）。调整时5mm 内六方丁字扳手后退，使两个扳手分开。安装8mm 防滑螺母和线径1mm直径8mm长度160mm弹簧在六方丁字扳手由左端。

安装5mm 内六方丁字扳手的左端加工M6*10螺纹与5mm 内六方丁字扳手手柄轴向中心，加工一个M6螺纹孔，进行固定。然后在M6*10螺纹，中心安装4mm垫片与左旋M4螺钉进行固定连接，这样连接方式。是5mm内六方丁字扳手在顺时针和逆时针旋转，调整螺钉时不会产生松动现象，在每一个旋转方向都锁紧固定感。

5 涂胶胶缸基准定位工装及调整胶缸专用扳手使用方法

5.1 胶缸基准定位工装使用方法

取下胶缸盖，将胶缸安装到位，胶缸基准定位工装放入指定区域进行检验。涂胶胶缸基准定位工装不能顺利放入指定区域，证明商标纸纵向输送涂胶和胶缸，处于偏离涂胶.胶缸轴向基准定位，需要进行调整。

5.2专用扳手调整胶缸步骤

使用调整胶缸专用扳手调整，1将专用内六方扳手上5mm内六方扳手插入调整零件上5mm内六方螺孔内，向前推动套筒扳手，逆时针旋转，松开锁紧螺母，转动后面5mm内六方扳手进行调整。

5.3胶缸前后位置调整

若商标纸纵向输送涂胶和胶缸，处于偏离涂胶胶缸基准定位前面，则顺时针调整；若商标纸纵向输送涂胶和胶缸，处于偏离涂胶胶缸基准定位后面，则逆时针调整，直到涂胶胶缸基准定位工装顺利放入指定检验区域，则商标纸涂胶胶缸基准定位完成。

6 改造后效果

通过半年运行，对1-11#YB45型硬盒包装机机组进行了统计对比（如表1）。设备改造前维修时间为20分钟，改造后维修时间为5分钟，减少15分钟，在相同的时间内，多生产4815包，大大提高生产效率。

7 讨论

由于ZB45\型包装机商标纸纵向输送涂胶胶缸基准定位工装研制为商标纸纵向输送涂胶胶缸横向（轴向）位置建立了定位基准，不仅解决了因商标纸胶缸轴向（横向位置）偏离造成商标纸涂胶纵向输送通道拉胶、商标纸堵塞、小盒开边等问题，而且建立维修校正标准，使维修工进行商标纸故障排除时少走弯路，节约维修时间，降低消耗。将商标纸纵向输送涂胶胶缸轴向（横向位置）基准的调整专用工具使用于设备上成效显著，其可以方便、简单、快捷、调整商标纸纵向输送涂胶胶缸横向（轴向）位置基准，对于减轻维修工劳动强度、保证产品质量、延长维修周期、提高有效作业率具有重要意义。

参考文献：

1. 苏荣长. ZB45包装机小盒侧边弹开的分析与改进[J]. 厦门科技, 2018(3):53-55.

2. 蒙国勋. ZB25/ZB45型包装机条盒反包检测装置的研发[J]. 科技致富向导, 2015(2):365-365.

3. GDX2硬盒包装机组立体图册

4. GDX2硬盒包装机组调试图册

作者简介：梁志路（1976-01），男，汉族，籍贯：河南省安阳市，当前职称：包装维修技师，学历：大专，研究方向：机械制造

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