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包裝機組是德國佛克公司20 世紀90年代推出的硬盒包裝設(shè)備，主要由317型卸盤機、350型小包包裝機、802型小包儲存器、 401型小包透明紙包裝機、408型條盒條透包裝機組成。由于受材料等因素的影響，小包透明紙 包裝存在著松皺和側(cè)面烙封有氣泡等問題。為提高包裝機組的產(chǎn)品質(zhì)量，對小包透明紙包裝機側(cè)邊熱封裝置進行了改進。

1問題分析

透明紙小包機的主要工作包括: 透明紙和拉線的輸送與切割，煙包的輸送、透明紙 的折疊成型及透明紙的熱封等⑶。透明紙盤和拉線帶盤安裝在紙圈架上，經(jīng)過一系 列導(dǎo)紙輾后在一對輻子間進行組合粘結(jié),再進行 切割。透明紙經(jīng)切割后送至包裝位置，煙包經(jīng)推 桿推送進入轉(zhuǎn)塔盒模時,與透明紙接觸、匯合，透 明紙順勢包裹在煙包上，轉(zhuǎn)塔盒模將透明紙折成 “曰“形，同時完成煙包頂、底部小角的折疊，下折 疊器完成下側(cè)邊的折疊，然后煙包和透明紙一齊隨轉(zhuǎn)塔旋轉(zhuǎn)完成側(cè)面的折疊與熱封，最后完成頂、 底部長邊的折疊與熱封。

1.1透明紙的特性和槽口寬度

國內(nèi)現(xiàn)階段使用的透明紙大多為BOPP薄 膜,厚度為18 -22 pun。BOPP薄膜尺寸穩(wěn)定、防 潮防濕性能好、強度高、印刷效果好，能較好地滿 足高速包裝機的要求⑴。但由于BOPP強度高， 在折疊包裝時反彈較大，被折疊后由圓弧板束縛 其反彈外展，當帶有透明紙的小包旋轉(zhuǎn)至預(yù)封烙 鐵槽口處時，由于圓弧板槽口的寬度(24.30 mm) 大于成型轉(zhuǎn)塔盒模厚度(23.50 mm)1,1 (煙包與 盒模厚度相同)，此時，小包側(cè)面的透明紙就脫離 了圓弧板的束縛，在預(yù)封烙鐵還沒有烙下的瞬間， 透明紙反彈導(dǎo)致預(yù)封后透明紙與小包之間存在一 定的間隙，從而產(chǎn)生透明小包的松皺現(xiàn)象。 

1.2 寬烙鐵對側(cè)面皺褶、起泡的影響

烙鐵的寬度為15 mm⑴，透明紙在小 包側(cè)面交叉相搭的寬度為13 mm。當帶 有透明紙的小包旋轉(zhuǎn)至預(yù)封烙鐵槽口處時，由于 透明紙具有一定的反彈，而預(yù)封烙鐵把透明紙交 叉相搭接部分一次性熱封定型，此時上層透明紙 與下層透明紙之間的空氣沒有被完全擠壓逸出， 導(dǎo)致小包透明紙側(cè)面烙封有氣泡和皺褶現(xiàn)象。經(jīng) 試驗發(fā)現(xiàn)，熱封過的小包即使用人工熨燙也不完全解決側(cè)面皺褶、起泡現(xiàn)象。

1.3靜電對透明小包松皺的影響

透明紙在傳送過程中要經(jīng)過多個橡膠報和不 銹鋼卷，很容易產(chǎn)生靜電，運行速度越快,靜電越 大，靜電荷極性變化越快。透明紙在折疊過程中， 由于透明紙有靜電容易被底部折疊板帶回，而導(dǎo) 致小包透松皺或炸包，見圖4。同時還會導(dǎo)致透 明紙在輸送過程中堵塞，降低設(shè)備有效作業(yè)率，增 加了勞動強度。

1.4 慣性和離心力對透明小包松皺的影響

當小包被推入成型轉(zhuǎn)塔后，由于慣性的作用， 在小包接觸轉(zhuǎn)塔盒模底部時，有一定的彈回，運行 速度越快，慣性越大。由于靜電作用透明紙吸附 在轉(zhuǎn)塔盒模的內(nèi)表面，使得小包與透明紙之間能 夠相對滑動,所以導(dǎo)致小包在旋轉(zhuǎn)到預(yù)封烙鐵處 時,小包雖然被預(yù)封烙鐵壓回盒模底部，但此時透 明紙已被預(yù)封烙鐵熱封定型，使透明紙與小包之 間的間隙不能被消除。同理，轉(zhuǎn)塔在高速運轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的離心力 也使小包與透明紙之間能夠相對滑動，導(dǎo)致透明 紙與小包之間的間隙不能被消除。離心力的大小與轉(zhuǎn)速的平方成正比，即設(shè)備運行速度越快，離心 力就越大（呈平方倍增長），對煙包透明紙包裝質(zhì) 量的影響越大。

2改進方案

在改進前將盒模尺寸（等于煙包尺寸87. 5 mm x56 mm x23.5 mm）固定的成型轉(zhuǎn)塔更換為 盒模尺寸可以調(diào)節(jié)的成型轉(zhuǎn)塔，目的是根據(jù)盒模 的磨損程度,定期適當調(diào)整使盒模的松緊度始終 保持在標準范圍內(nèi)，使小包被推入成型轉(zhuǎn)塔后盡 可能減小其反彈，同時依靠盒模對煙包的夾緊力 降低離心力的影響，從而確保小包在正常運轉(zhuǎn)過 程中的穩(wěn)定性;通過加裝靜電消除器減小或消除 靜電；為了使透明紙在旋轉(zhuǎn)到預(yù)封烙鐵槽口處時 透明紙不外展，必須使圓弧板始終束縛著透明紙， 所以圓弧板槽口位置的選擇至關(guān)重要。

2.1預(yù)封烙鐵寬度的確定

烙鐵寬度是根據(jù)透明紙搭口的位置來確定。 當帶有透明紙的小包運轉(zhuǎn)到預(yù)封烙鐵處停頓時， 透明紙搭口與煙包正表面相距5.0 mm^[1]，為了保 證透明紙側(cè)邊的熱封效果，必須保證預(yù)封口的寬 度為2.0~3.0 mm⑴。在生產(chǎn)過程中還發(fā)現(xiàn)，設(shè) 備調(diào)換牌號生產(chǎn)時，由于包裝材料的不同透明紙 搭口位置會有2.0 mm左右的跑動，同時也要考 慮烙鐵的強度。因此，最終確定預(yù)封烙鐵寬度為 6. 0 mm_o

2.2 圓弧板槽口寬度的確定

圓孤板槽口的寬度根據(jù)烙鐵的寬度確定為 8.0mm。一是保證預(yù)封烙鐵與圓弧板槽口之間 有足夠的間隙，使預(yù)封烙鐵能夠順利落下;二是使 圓弧板盡可能多地壓住透明紙的兩側(cè)，使透明紙 始終不脫離圓弧板的束縛。圓弧板壓住靠拉帶一 側(cè)3. 0 mm左右，另一側(cè)約15. 0 mm,這樣小包到 達預(yù)封烙鐵處時，透明紙彈開的量就非常小，此時 由圓弧板的兩側(cè)繼續(xù)束縛著透明紙的外展，透明 小包被預(yù)封后就能達到收緊效果。這樣， 轉(zhuǎn)塔在運轉(zhuǎn)過程中由于離心力的作用小包側(cè)面與 圓弧板輕微接觸，從而擠出折疊處2層透明紙之間的空氣，然后快速經(jīng)過側(cè)面堆疊烙鐵就能使側(cè) 面平整美觀。

3使用效果

改進后的小包透明紙包裝機側(cè)邊 熱封裝置，經(jīng)過3個多月的實際運行發(fā)現(xiàn),透明小 包側(cè)面松皺、起泡等現(xiàn)象得到明顯改善，外觀質(zhì)量 得分由改進前的89分提高到97分，設(shè)備有效作 業(yè)率由改進前的78%提高到85%，機組運行速度由350包/min提高到了370包/min。

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