前 言

翻盖式硬盒包装机组是意大利某公司设计制造的高速卷烟包装设备， 是目前国内烟草企业用于生产硬盒香烟的主力机型。 它具有操作简单、维修方便、设备运行稳定、有效作业率高、材料消耗低等诸多优点。 为适应市场需要，迎合消费者个性化需求，提升产品竞争力，近几年来一些较为高端的卷烟产品都使用了复合型包装材料。 该材料的优点是视觉显得高端、美雅，而且手感好，缺点是商标纸吸水性差，容易溢胶，使得设备对材料的适应性差。 如何解决包装机设备与复合型材料的适应性问题， 一直是烟草企业技术人员最为关心和努力攻关的方向。

1. 包装机积胶现象及其影响

硬盒包装机小盒商标纸的粘贴大都采用水性乳液作为粘合剂， 水性乳液涂布在商标纸上后需要一定的时间才能干燥固化。 如果卷烟产品商标纸采用的是复合型材料，则由于其吸水性较差，干燥固化所需时间较长，小盒商标纸不易粘贴，胶水易溢出沾染在输送通道中或一些执行件上。 这些残胶累积到一定量后就会影响包装材料或烟包的输送和成型，甚至还会刮伤小盒烟包表面，这就需要操作工经常地、及时地进行停机清洁保养。 生产过程中高频次的停机清洁保养既影响了设备的有效作业率，又增加了原辅材料的消耗。 在硬盒包装机上， 六号轮弧形板工作面就是一个特别容易积胶的关键部位， 烟包在六号轮输送中侧长边容易与六号轮弧形板接触，为保证产品质量，经常是一个生产班需要停机清洁保养几次。

2. 六号轮结构及工作原理

包装机的六号轮是一个水平安置的，由槽轮控制按照顺时针方向作间歇转动的成型烟包输送轮。 轮的外围等份地装有八个成型烟包定位模框（即模盒），模盒中心与五号轮水平中心处于同一高度位置。 这样，两轮在停顿时，五号轮左侧模盒内的成型烟包可在推杆机构推送下穿过两包装轮间的折叠槽直接进入六号轮右侧的定位模盒内。 成型后的烟包随六号轮旋转，准备过渡到七号轮，但包装不合格的烟包将在六轮停顿期间被电磁铁控制的剔除机构所剔除。 可以说，六号轮的主要功能是成型烟包的输送和不合格烟包的剔除。 图 1 为六号轮的工作流程图。

3. 存在问题

我公司卷烟产品牌号较多，其中一、二类卷烟产品的小盒商标纸大多采用复合型特殊材料。包装机在生产使用上述复合型特殊包装材料的卷烟产品 （特别是真龙海韵产品） 时，即使设备在正常生产运行过程中，也会经常出现烟包侧长边尖角掉色、翻折等质量问题（如图 2 所示），严重影响卷烟产品质量，还造成较大的包装材料消耗。 为减轻此类烟包掉色和刮伤问题， 设备操作工只能每隔一定时间就停机对相关输送轨道或成型执行件进行清洁保养，甚至在上面粘贴耐热胶，以减轻摩擦。 这样既浪费生产时间又不能保证产品质量，严重影响设备的正常生产。

4. 原因分析

通过生产跟踪和现场调查， 发现上述烟包侧长边尖角掉色、翻折等质量缺陷主要发生在六号轮部位。 仔细查看该部位的积胶情况，发现在六号轮弧形板上离最大外圆约 4mm 处比较容易积胶，而弧形板上其它位置却很少有积胶。 分析得知， 此处容易积胶：①因为复合型商标纸材料的吸水性差，胶水不易干固，容易溢胶。 ②因为，虽然六号轮弧形板对应的烟包侧面有几个涂胶点， 但烟包在随六号轮旋转输送过程中受到离心力的作用，商标纸上最外侧胶点的胶液就更为容易溢出。 因此，弧形板内圈很少有积胶，而外圈却容易积胶。 而这个积胶位置对应的是小盒烟包侧长边尖角在六轮上旋转输送的运动轨迹区间。 通过对六号轮结构和工作原理进一步分析发现，烟包在六号轮旋转输送过程中， 六轮弧形板工作面与烟包侧长边尖角直接接触并形成逆向滑动摩擦， 如果接触部分不够光滑（比如有积胶、异物）或尖角处粘贴不够牢固、平整，则极易造成烟包侧长边尖角掉色、翻折等质量缺陷。

5. 改进方案
   1. 方案提出

针对上述问题， 为消除六号轮弧形板容易积胶现象和烟包尖角处逆向摩擦因素，从而解决烟包侧长边尖角掉色、翻折等质量问题， 决定对六号轮弧形板及相关附件进行开设环形槽等适应性改进。

1. 2. 方案可行性和有效性分析

开设环形槽后， 对应的烟包侧长边尖角处就不会受到挤压，可以大大减少溢胶量，就算尚存的极少量溢胶也不会沾染到六轮弧形板上而形成积胶。 而且，开设环形槽后，烟包侧长边尖角对应位置为空，也就不存在逆向摩擦问题。 因此可以说此方案能够有效解决烟包侧长边尖角掉色、 翻折等问题。  另外， 所开设的环形槽宽度相对于六轮弧形板与烟包的接触长度来说，显得极小，不会对烟包输送造成不良影响。 因此，生产非复合型材料卷烟时，一样适用而不必更换。

6. 实施方案
   1. 六号轮弧形板的改进

通过上机实际测量得知，六号轮弧形板宽度约为 31mm，烟包侧长边尖角处对应弧形板的位置是在距离弧形板外圆 5mm 处。 为避免此位置积胶和消除逆向摩擦，决定在此位置周向加工一条宽 6mm、深 3mm 的环形槽，槽的外端距离弧形板外端为3mm。