红云红河(烟草)集团红河卷烟厂 云南省红河州弥勒市 652300
摘 要:针对B1机小盒透明纸密封度全部不合格的问题,经过现场观察、统计分析、制定对策,提出对顶底部三、四工位烙铁进行改进的方法,经过改造后上机实验,效果显著,经改造后的小油密封度合格率达100%。
关键词:B1机;透明纸;密封度
根据工厂标准,要求软包机组小盒密封度检测值达标值为≥1.0kpa。12月10日我厂对所有B1机组小盒密封度进行了检测。
统计方法:对7组B1包装机设备,速度达到360包/分钟稳态时,每组设备随机抽取10盒烟,共计70个样本进行小盒透明纸密封度检测,并记录检测结果。
表1 小盒透明纸密封度抽检统计表
生产机型 | 机组 | 牌号 | B1机小油密封度(kpa)抽检情况统计 | ||||
最小值 | 最大值 | 平均值 | 标准偏差 | 不合格数 | |||
B1 | 24# | 红河(软99) | 0.07 | 0.13 | 0.09 | 0.02 | 10 |
25# | 红河(软88) | 0.06 | 0.14 | 0.10 | 0.03 | 10 | |
26# | 红河(软88) | 0.11 | 0.25 | 0.18 | 0.05 | 10 | |
27# | 红塔山(软经典) | 0.07 | 0.16 | 0.13 | 0.03 | 10 | |
28# | 红塔山(软经典) | 0.08 | 0.11 | 0.09 | 0.01 | 10 | |
29# | 红河(软甲) | 0.05 | 0.09 | 0.07 | 0.01 | 10 | |
30# | 红河(软甲) | 0.10 | 0.24 | 0.15 | 0.04 | 10 |
由表1可以看出,B1机小盒透明纸密封度检测样品最大值0.25kpa,全部不合格。
2.1软包小油漏气点分析
图1 小油薄膜搭接示意图
如图1所示,小盒透明纸成型过程中,透明纸搭接层数最少2层,最多6层。烙铁要将6层透明纸粘接在一起,对烙铁温度、垂直度、平行度、热量传导性、型面、位置等要求较高,稍有偏差,效果将大打折扣。烙铁工作面与烫封油封纸贴合越紧密,烫封效果越好。用水浸法进行小盒密封度测试,直接观察漏气情况,确定主要漏气点为顶、底部。
2.2 小油烫封部位分析
结合工作原理与实际测量结果分析可知:原烙铁为凸台结构,小油顶底折的烫封共经过4个烫封工位,烙铁宽度为12mm,而烟包宽度为23mm,因此顶底部只能对中间搭口进行烫封,其它部分为开放状态,处于漏气状态,4个斜角为漏气点。
3.1小油烫封烙铁改进
针对小油顶底折漏气,提出对顶底部三、四工位烙铁进行改进。对烟包顶部进行变形测试分析,得出烟包顶部呈中间低、四周高的态势,整体烟包压缩量为0.7mm,考虑改进烙铁形状适应烟包形变。测量烟包顶部中间油封纸折叠尺寸为9mm*38mm。考虑有一定压缩才有利于油封纸烫封在一起,取0.2mm压缩量;中间与四周落差为0.4mm。中间凸台以烫封长边搭口为主,因此,中间长方形尺寸取10mm*40mm,向两边倒角0.4mm深。这样烙铁工作型面的落差为0.4mm,与烟包半边实际变形量 0.35mm相近。改进烙铁为对称设计,烙铁组合的形状如图2。
图2 改进烙铁图
3.2方案优化
运用单因素方差分析法得到,最合适的端部烙铁压缩量为0.4mm。将底部烙铁改进为平面设计,调整烙铁间距为86.0mm,可以减少0.4mm的压缩量,达到完全进行烟包顶底部完全烫封的要求。同时将产生放射纹对应的烙铁中间部分进行镂空可以同步解决烟包小油放射纹问题。改进后的端部烙铁组合如图3。
图3 改进后顶底部烙铁组合图
4.1 效果验证
29#小油端部烙铁改造完成后,试运行3个小时,小组对运行的结果进行调查,每隔10分钟随机取样20包烟共5组进行缺陷调查统计以对实施效果进行验证。从表2统计结果可知,改造之后的烟包小油密封度达标率达100%,且无放射纹现象和皱纹烟支。
表2 效果验证统计表
项目 组号 | 小油密封度(kpa) | 放射纹(包) | 皱纹烟(支) | |||
最小值 | 最大值 | 平均值 | 标准偏差 | |||
1 | 1.25 | 5.00 | 4.09 | 1.32 | 0 | 0 |
2 | 2.41 | 5.00 | 4.61 | 0.88 | 0 | 0 |
3 | 1.84 | 5.00 | 4.21 | 1.09 | 0 | 0 |
4 | 1.68 | 5.00 | 4.67 | 1.05 | 0 | 0 |
5 | 1.57 | 5.00 | 4.48 | 1.16 | 0 | 0 |
4.2 效果检查
对29#进行每日小盒透明纸密封度的跟踪调查记录,统计如表。29#小盒透明纸密封度由原来的0.07kpa提升至4.54kpa,远高于目标值1.0kpa,改进效果显著。
表3 29#小盒密封度检测统计表
牌号 | 包装机型 | 平均值 | 日均最小值 | 日均最大值 | 标准偏差 | 不合格数 | 判定 |
红河(软甲) | B1 | 4.54 | 1.33 | 5.00 | 1.14 | 0 | 合格 |
本文针对烟支皱纹的难点,改进底部烙铁为平面设计,保证烟包顶底部能够完全烫封。本次烙铁设计,设计烙铁工作型面、多组烙铁组合及烙铁顶底部分别设计方面创新亮点,对提升软包机型小盒密封度和烟包顶底部烫封平整度有一定借鉴作用,可以推广至ZB28及FXS等软包机组。
参考文献
[1] 国家烟草专卖局. Q/YNZY. J04.158-2019. 卷烟盒密封度[S]. 北京: 中国标准出版社, 1998.种轴承轴向收压工具:2012200123991[P].2014-11-05[5].
[2]姚二民.卷烟机械[M].北京:中国轻工业出版社,2006.
[3] 杨可桢, 程光蕴, 李仲生, 钱瑞明. 机械设计基础[M]. 北京: 高等教育出版社, 2020: 164-168.