透明膜包装机

2024-06-18

透明膜包装机（共4篇）

透明膜包装机篇1

0引言

在烟草包装机卷烟生产过程中, 条包透明纸是其中一种原辅材料。条包透明纸是以透明纸卷的方式安装在包装机的输送辊上。透明纸松卷后, 经过切刀切割, 成为特定尺寸的透明纸张。使用单个透明纸卷时, 机器可以连续运行, 但是当透明纸消耗完之后, 需要将前一卷的透明纸与后一卷透明纸拼接, 机器才能继续运行, 而完成拼接这一动作, 机器需要停机。在我公司当前的产品ZB25、45、47型包装机中, 透明纸拼接都是以手动拼接的方式进行, 这种方式中断了机器的连续运行。随着卷烟包装机速度和自动化水平的不断提高, 手动拼接的方式已经不能满足需求。因此, 研制了一种新型透明纸拼接装置, 以解决透明纸手动拼接问题。

1透明纸松卷方式

透明纸松卷如图1所示, 左侧透明纸卷1处在松卷过程中, 输送中的透明纸经过透明纸自动拼接器6和透明纸输送辊7;右侧透明纸卷2纸张端部固定在透明纸自动拼接器6上, 等待拼接。机器在工作过程中, 左侧透明纸卷直径不断减小, 当传感器检测到直径减小到系统设定的尺寸时, 或按下拼接按钮后, 自动拼接器开始工作, 完成透明纸的拼接和透明纸卷的转换。在图1状态下, 自动拼接完成后, 纸卷2开始工作, 纸卷1停止工作, 并被更换为新的纸卷, 新的纸卷端部也固定在透明纸自动拼接器6上, 等待拼接, 如此交替进行。

1, 2.透明纸卷3.松卷辊A 4.松卷辊B 5.透明纸6.透明纸自动拼接器7.输送辊

2透明纸自动拼接器工作原理

透明纸自动拼接器如图2所示, 伺服电动机7通过齿轮驱动圆柱凸轮8转动。圆柱凸轮上有3个槽口, 通过滚子分别驱动左梁1和右梁4左右运动, 以及连杆9带动吸风辊2上下运动, 同时, 吸风辊2端部的齿轮随齿条转动。

工作前, 先将粘接胶带的非粘接面放置在吸风辊上, 吸风辊的一排小孔内有负压, 可将胶带吸附在小孔上。当系统发出拼接指令时, 首先透明纸压紧臂5上的气缸通气, 压紧透明纸输送辊6和透明纸, 使输送中的透明纸在拼接一侧保持固定。伺服电动机7驱动圆柱凸轮8带动左梁1和右梁2相向运动, 压紧输送中和待拼接状态的透明纸, 如图3所示。两透明纸位于左梁1和右梁2之间, 左梁1和右梁2将两透明纸压紧后, 位于切刀槽内的切刀3运动, 将2张透明纸同时切割。透明纸切刀刀架安装在右梁2内的直线气缸上, 当气缸通气时, 切刀即可快速将透明纸切割。

1.左梁2.吸风辊3.竖直张紧辊4.右梁5.压紧臂6.输送辊7.伺服电动机8.圆柱凸轮9.连杆

1.左梁2.右梁3.切刀

透明纸切割完成后, 输送中的透明纸切刀之下部分受松卷辊输送张力而拉开, 切刀之上部分停留在原位置。待拼接的透明纸切刀之下部分则被吸附在右梁的吸风板4上, 而切刀之上部分透明纸如果固定在右梁压板上, 如图1情况所示, 则在拼接时正好被输送中的切刀之上部分透明纸覆盖, 不会影响拼接;如果固定在左梁压板上, 即与图1相反的情况, 则随后随左梁向左运动。

如图4所示, 圆柱凸轮驱动右梁2保持不动, 左梁1向左侧运动, 吸附着粘接胶带的吸风辊向下运动, 同时逆时针转动。当胶带吸风辊中心旋转至超过切刀平面时, 胶带正好将停留在右梁吸风板4和板5两位置上的透明纸粘接在一起。粘接完成后, 吸风辊和吸风板吸风关闭, 凸轮继续驱动吸风辊向上运动, 右梁向右运动, 回到原位置。随后, 透明纸压力锁松开, 则透明纸继续向前输送, 整个透明纸拼接过程完成。

1.左梁2.右梁3.吸风辊4.吸风板5.板

3结语

在包装机不停机的情况下, 透明纸自动拼接装置通过机构间的相互配合完成透明纸自动拼接, 减少了停机时间, 有效提高了整机的作业率。这项技术已经应用于我公司的ZB28型软盒硬条包装机组上, 简单易用, 效果良好。

注释

12016年第10期网址:www.jxgcs.com电邮:hrbengineer@163.com网址:www.jxgcs.com电邮:hrbengineer@163.com 2016年第10期

透明膜包装机篇2

目前国内烟厂主流包装设备GD是我国九十年代由意大利引进, 经过消化吸收后国产化的卷烟包装设备。其小包透明纸采用的是手动搭接方式, 搭接时需人工手动压下搭接烙铁。每四十分钟更换一次小包透明纸纸卷, 每次更换均需停机一分钟左右, 大大降低了设备的运行效率;并且搭接时还得需要操作工人时刻关注小包透明纸卷的剩余量, 因此很大程度上增加了操作员工的劳动强度。原机搭接装置如图1:

2 GD包装机小包透明纸自动热搭接装置结构

该装置机械构件主要由1、加热烙铁, 2、接纸气缸, 3、下切纸气缸, 4、上切纸气缸, 5、上切纸固件, 6、下切纸固件, 7、旋转切刀支架, 8、切刀片, 9、负压接口, 10、切纸旋转主轴等组成。该装置体积小巧、重量轻、动作灵活。全部零件集中在一块安装板上, 装在GD机原来的烙铁处, 不变动原机的任何零件, 整体装卸便于更换。

待用纸张采用负压吸附, 在上、下两层透明纸中间装一块吸附板, 板上装有负压接口9, 通过手动负压开关切换来实现上下纸张的定位等待;切纸方式采用旋转双切刀支架7独立工作, 由下切刀气缸3驱动下切纸固件6实现下切纸功能;由上切刀气缸4驱动上切纸固件5实现上切纸功能;加热烙铁1由可控接纸气缸2驱动实现热接纸功能。GD (X1/X2) 包装机小包透明纸自动热搭接装置示意图如图2:

3 电控系统组成

3.1 硬件设计

1、加热烙铁, 2、接纸气缸, 3、下切纸气缸, 4、上切纸气缸, 5、上切纸固件, 6、下切纸固件, 7、旋转双切刀支架, 8、切刀片, 9、负压接口, 10、切纸旋转主轴。

系统采用FP0-C16TR松下PLC独立逻辑控制器来实现整体的动作执行。选用FESTO专用电磁阀驱动气缸, 其中用三组独立气缸驱动相应机械组件分别完成接纸、上下切纸功能。OMRON温控表配合固态继电器控制加热电烙铁, 左右盘纸耗尽检测则借用原车传感器2S241和2S242。ZZD自诊断模块屏蔽原机3S235信号, 来实现停机功能。搭接烟包剔除采用原机剔除功能, 同时还在操作台上增加手动搭接开关, 提高操作的灵活性。选用三组24VDC继电器转换输出信号, PLC的I/O地址分布及现场接线图如图3。

3.2 软件设计

系统分为手动搭接和自动搭接两部分, 手动部分通过外部手动开关进行选择操作, 自动部分上、下切纸区分是通过原机3S241、3S242来判断的。当PLC输入点X2手动触发或X0自动触发后, Y4、Y5输出, 断开3S235传感器, 采用ZZD进行信号屏蔽, 使CH辅机待料停机。延迟3S后 (由T4控制) Y0输出, 驱动接纸气缸进行接纸。Y0输出1S后 (由T0控制) Y1输出, 驱动上切纸气缸进行切纸, Y4、Y0、Y1输出持续时间分别由T14、T10、T11来控制。当PLC输入点X3手动触发或X1自动触发后, 逻辑动作同上, 只是输出Y2驱动下切纸气缸进行切纸, Y2输出持续时间有T12控制。整体动作完成时间为7S左右, 这个时间能够很好的保证主机正常运行, 而不会因为搭接造成通道堵烟停机。并且动作完成后CH辅机自动起车运行, 并且剔除搭接部分烟包。其中自动搭接时, 当PLC输入点X0或X1持续输入20S后 (由T3控制) , 输出点Y0还没有输出, 则输出点Y3输出, 把纸耗尽信号传输给原机报警停机。搭接电控流程图如图4。

4 结语

本装置完全实现了自动检测、自动拼接、自动剔除, 拼接成功率99%以上, 提高了有效作业率十多个百分点, 同时也减少了操作工人的劳动强度。手动搭接功能的增加, 更加丰富了操作的灵活性, 因此深得使用者好评!

参考文献

[1]松下可编程控制器编程手册.

[2]黄德良.ZB25型包装机组[M].中国科学技术出版社出版.

透明膜包装机篇3

如今,国内烟草市场竞争正日趋激烈,各大烟厂对卷烟产品的生产效率有了更高的要求。透明纸卷筒用尽并进行更换时,时常会出现因卷筒定位不准导致包装机无法连续运行的情况,大大影响了卷烟产品的生产效率。为此,本文对卷筒架心轴的结构进行了改进。

2 存在问题

透明纸卷筒安装在包装机的透明纸卷筒架心轴上,其结构[2]如图1所示。整个心轴固定在轮毂上,而左右两压簧分别由固定于轮毂上的止动箍9和轴座5对其进行压缩并使之正常工作。

1.连杆2.导板3.右压簧4.气缸5.轴座6.推杆7.环8.左压簧9.止动箍

包装机在运转时(即常态下),气缸未工作,由于左压簧的弹性系数比右压簧大,导板2在环7的推动下,位于最高端。当透明纸即将用尽时,需要更换新的透明纸卷筒,此时气缸开始工作,使得导板2在推杆6的作用下开始往下运动,从而将用尽了的透明纸卷筒松开并换上新的卷筒,通过关闭气缸后,在左弹簧的作用下导板向上运动,使新卷筒获得支撑并定位。

可以看到,整个过程中导板在气缸及压簧的共同作用下实现了往复运动,导板、连杆以及机座共同组成了一个“平行四边形”的四连杆机构[3],由于有构成120°夹角的三个导板,当导板进行平动时,三个导板会同时运动,即三个导板如同1个导板一样始终做着相同的运动。在原辅材料运输过程中,难免因外界干扰等而使卷筒内心形状出现不规则的情况,当这种不规则的卷筒装入心轴后(如图2),任意一个导板受到阻碍都会使三个导板同时受阻,从而影响到导板对卷筒的支撑,并直接影响到透明纸卷筒的供给效果,甚至会导致供给失效。为此,很有必要对此结构进行改进。

3 改进方法

由于透明纸卷筒原辅材料的问题客观存在,为了减少其对包装机连续运行的影响,改善卷筒在心轴上的定位效果,将用气动控制的方式替代原先的平面连杆机构的传动方式来解决上述的问题。

该心轴结构(如图3)由空心轴1、塑胶夹套2、四块导板4、换向阀6、配气板7、支架8等零件组成。

1.空心轴2.塑胶夹套3.弹性圆柱销4.导板5.空心螺钉6.换向阀7.配气板8.支架9.圆柱销10,11.O形圈

包装机在运转时(即常态下),换向阀6处于工作状态,此时气体通过空心轴内腔1及配气板7,流入换向阀6,并通过空心螺钉5进入塑胶夹套内壁2,随之产生压力使塑胶夹套膨胀并作用于导板4,使之始终处于弹起状态,即位于最高位置。当透明纸即将用尽时,需要更换新的透明纸卷筒,此时换向阀处于非工作状态,气体在流入换向阀后,不再流入配气板至塑胶夹套内腔中,而是直接被排出到外部空气中。此时,导板由于没有空气压力的作用而复位,即位于最低位置。这样,用尽了的透明纸卷筒得以松开并更换新的透明纸卷筒,通过再一次控制换向阀,在气体压力的作用下使得导板向上运动,从而使更换好的新卷筒获得支撑并定位。

可以看到,整个过程是通过换向阀控制气体的流向[4],控制导板的运动状态。此结构不存在原结构的问题(如图4),即使一个导板受到阻碍,其余的三个导板仍能正常工作,使卷筒获得较为均衡的支撑力,卷筒的定位也就更稳定,这样就能提高透明纸供给的有效作业率。

4 使用效果及推广

YB517型盒外透明纸包装机透明纸卷筒架心轴结构改进的实质就是将气动控制取代原先的机械传动,这样使透明纸卷筒在更换时能更准确地定位,并能大大减少因原辅材料问题对包装机运行的影响程度,改善机器的停机问题,提高了包装机组的有效作业率。

此外,针对一些较长的卷筒及卷筒前后有锥度误差的情况,该心轴结构(单排导板形式)亦可以采用多排导板的形式,使卷筒各个位置都能获得较为均匀的支撑力。

由于该结构具有较好的适应性,即对原辅材料(卷筒)的要求较低,其结构也可用于其他形式的卷筒心轴结构上,例如硬盒包装机上的铝箔纸卷筒心轴、内框纸卷筒心轴以及软盒包装机上的商标纸卷筒心轴等。这些心轴结构通过采用该结构的形式后,应该能进一步改善卷筒的更换及定位问题。

参考文献

[1]胡国胜,戎磊杰,张明秋.YB47型硬盒包装机二号轮接杆定位方法的改进[J].烟草科技,2011(4):23-26.

[2]上海烟草机械有限责任公司培训教材编审委员会.ZB47型硬盒硬条包装机组(辅机部分)培训教材[M].2008

[3]梁崇高,等.平面连杆机构的计算设计[M].北京:高等教育出版社,1993.

卷烟产品透明纸包装质量的改善篇4

关键词：透明纸,包装,材料,设备,过程控制

中高档卷烟产品, 通常在商标纸及条盒纸外面加包一层透明纸, 主要用于防潮及卷烟水分和香气的散失, 同时也是为了提高产品的外观质量, 起到美化产品的作用。卷烟包装透明纸种类主要有:赛璐玢薄膜 (俗称玻璃纸) 及聚丙烯薄膜 (BOPP) , 现在大部分卷烟工业企业生产都是使用BOPP, 其透明度高、光泽好, 加工性能和使用性能都良好。随着消费者对产品质量要求的日益提高, 其对卷烟产品外观质量的要求也与日俱增, 其中, 消费者投诉中就有不少是BOPP包装产品后的外观质量问题, 为维护企业产品形象, 减少消费者投诉, 在此针对透明纸BOPP包装后容易产生的外观质量问题, 研究提出解决方案, 改善透明纸BOPP包装质量, 并进行效果验证。

1 透明纸包装质量存在问题的原因

1.1 存在问题

对笔者公司2009年消费者投诉进行统计, 卷烟产品透明纸质量问题占所有投诉中18.8%, 其中最主要的透明纸包装质量问题为:皱折、散开和水印。

1.2 原因分析

针对以上透明纸存在的主要质量问题, 笔者组织调查小组, 对透明纸从材料质量、仓储环境、生产过程、质量管理各方面进行实地考察, 总结造成以上外观质量问题的原因可分为三个部分。

(1) 材料质量问题。材料质量主要受原材料的厚度、原材料加工过程中的静电和原材料加工过程中的粉尘影响, 具体表现在: (1) 厚度不均匀:俗称荷叶边, 由于厚薄不均匀造成生产过程中, 设备拉动透明纸时松紧不一, 造成晃动的现象, 导致透明纸成型不平整, 美容后形成风琴皱、拉线位置皱等。 (2) 静电:静电过大会导致透明纸输送不顺畅;剪切、粘贴不完全;到位不准确及透明纸歪斜而成型不准确。 (3) 粉尘:透明纸粉尘多在生产运行过程容易积聚在通道内、烙铁、美容器上, 造成透明纸假粘而散开, 影响透明纸收缩的均匀性、平整性而造成透明纸皱。

(2) 包装设备问题: (1) 热封烙铁:热封烙铁太短、与透明纸热封契合长度不够, 造成未热封的部位容易产生折皱或散开。 (2) 成型仓:透明纸成型仓尺寸调校不精确, 折叠器等执行件工作运行精确度低, 影响小盒及条盒与透明纸的成型、贴合, 成型不好、贴合不够紧一经热封后易导致透明纸皱折。 (3) 侧边烫斗:透明纸成型热封后, 空气充盈于盒型商标纸与透明纸之间, 经美容烫斗加热, 空气膨胀透明纸鼓起, 导致烫斗与盒型契合不全面, 导致皱折。 (4) 美容烫斗:气缸压动力美容烫斗与盒型烟包烟条接触生硬, 盒型规格存在微量偏差, 该种动力烫斗未能适应盒型规格的微量偏差, 容易导致间隙, 产生皱纹。

(3) 过程控制问题: (1) 配合温度及车速:不同供应商提供的透明纸对烫斗温度的热封性能及车速的适应性不同, 使用一种温度生产不同产品效果不理想, 有的温度偏高易造成皱折, 有的偏低易造成透明纸粘合不牢而散开。 (2) 停机管理:停机时未及时取出卡在烫斗中间的烟包烟条, 因长时间接触易造成烫破或在透明纸内形成水雾。 (3) 牌号更替频繁:频繁更换生产的卷烟牌号, 不同品种的透明纸、商标纸上机运行, 配合机台运转需要时间适应, 由于不适应易造成质量问题。

2 改进措施

根据以上分析的原因, 本文着重从设备、材料和管理入手, 制定详细改进措施, 来改进了透明纸包装质量, 具体措施如下。

2.1 材料质量

对所有供应商提供的透明纸突出的质量问题进行分类统计, 针对突出的问题督促供应商整改, 提高透明纸质量及质量稳定性, 对透明纸生产包装后质量提供根本保障。

2.2 生产设备

针对热封烙铁易产生侧边皱褶的问题, 通过技术改造, 将弧形板上的侧边烫斗改成和烟包烟条侧边面积相同, 从而使整个侧面热封平整。

针对成型仓尺寸调校不精确等问题, 通过对盒型透明纸包装成型零部件进行改造, 按照盒型尺寸进行精确调校[3], 重点调校执行件工作相位, 使小盒及透明纸契合, 在经美容器前就成型方正贴合, 尽量收紧透明纸, 以保证最后的包装质量。

针对侧边烫斗技术导致烫斗与盒型契合不全面的问题, 对盒型侧边烫斗实施技术改造, 侧边烫斗与拉线接头位置留有缺口不热封, 以使烟包烟条内空气可以外溢, 而使烟包烟条不鼓胀, 保证烫斗面与烟包烟条面完全贴合。

针对美容烫斗容易导致间隙, 产生皱纹等问题, 通过技术改进, 将气缸压改为机械烫, 增加了微弹簧, 使美容烫斗与烟包烟条接触更加柔性化, 延长美容烫斗与烟包烟条的接触时间, 适应盒型规格的微偏差, 贴合更加紧密。

2.3 过程控制

积累数据, 统计不同的透明纸与包装机速、烫斗温度的配合效果, 根据产品包装质量确定配套的烫斗指导温度及机速, 依据不同牌号组合的烫斗温度及生产机速指导生产。

增加生产过程中停机时的工艺质量管理要求, 务必及时清出各个烫斗位置及附近的烟包烟条烟条, 以防止出现烫坏及水印现象。