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包裝機是20世紀90年代從意大利某公司引進的機型，具有設備整體構造緊湊、自動化程度高、生產(chǎn)效率高等特點。對改進的包裝機，是目前中支煙生產(chǎn)的主力機型。生產(chǎn)中，通過對中支包裝機非必要停機進行統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，其停機的頻率遠遠高于普通包裝機。過高的停機頻率不但降低了生產(chǎn)效率，也帶來能耗、 產(chǎn)品質(zhì)量方面的影響，對卷煙企業(yè)的發(fā)展極為不利o因此， 對非必要停機因素的研究是降低中支煙包裝機生產(chǎn)中非必要停機的重要課題。

1 中支煙包裝機生產(chǎn)中非必要停機因素探究

中支煙包裝機是一種煙包成型設備，主要功能是將煙支、包裝用錫箔紙、商標紙等卷煙主輔料，按卷煙包裝所設定的工藝流程，最后得到所要求煙包規(guī)格的卷煙產(chǎn)品。在整個工藝流程中，中支包裝機負責的工藝部分是煙支形成 煙組的全過程一一煙支成組成型、鋁箔紙包裹、白卡紙支撐、 商標紙成型和煙包輸岀等5個部分。

根據(jù)某卷煙廠2019年第二季度對GDX2中支包裝機生產(chǎn)非必要停機的原因進行統(tǒng)計分析，繪制中支包裝機生產(chǎn)非必要停機原因排列圖。中左縱坐標表示停機原因所在百分比，右縱坐標表示停機頻率，分析線表示累計百分比，柱狀圖表示各項非必要停機因素。按貢獻率從大到小從右到左排列，依次為商標紙吸取故障 （1）、煙庫少煙（2）、五號輪堵塞（3）、岀口堵塞（4）、 白卡紙缺失（5）、商標紙缺失（6）、其他原因（7）。由該組統(tǒng)計排列圖可知，商標紙吸取故障和煙庫少煙占中支包裝機生產(chǎn)非必要停機貢獻率超過50%。因此，解決商標紙吸取故障和煙庫少煙，能有效降低中支包裝機工作中非必要停機的頻率和提高有效作業(yè)率。紙缺失（6）、其他原因（7）。由該組統(tǒng)計排列圖可知，商標紙吸取故障和煙庫少煙占中支包裝機生產(chǎn)非必要停商標紙吸取故障和煙庫少煙占中支包裝機生產(chǎn)非必要停機貢獻率超過50%。因此，解決商標紙吸取故障和煙庫少煙，能有效降低中支包裝機工作中非必要停機的頻率和提高有效作業(yè)率。

商標紙吸取過程中，真空吸盤通過軸驅(qū)動上升至商標紙位置，接觸并利用真空吸盤的吸力抓取商標紙，然后下降將已吸取的商標紙放置到輸送帶上，同時頂桿將彈簧片頂起，真空被釋放，完成商標紙的吸取過程。 在工作中，商標紙底面與3個吸盤相接觸，負壓不足或者真空吸盤與商標紙接觸面積過小，都會導致吸取力不夠，引起商標紙吸取故。在平時的生產(chǎn)維修中，商標紙抓取不穩(wěn)定導致非必要停機占商標紙吸取故障的87%左右。

3煙庫少煙原因分析

正常生產(chǎn)時，煙支均勻平順勻速進入下煙通道。當煙 支進入下煙通道過程由勻速運動變?yōu)闇p速運動甚至靜止狀態(tài)時，煙庫會因為少煙報錯導致非必要停機。經(jīng)典力學理論可知，物體在合外力為零時保持原有狀態(tài)不變。煙支在進入下煙通道過程中?？梢?，煙支在進入下煙通道過程中，由于互相作用會受到擠壓、彎曲以及扭曲等外力。

通過對某卷煙廠同一臺設備持續(xù)一個月每天2h生產(chǎn)過程中中支包裝機煙庫少煙原因進行統(tǒng)計，得岀煙庫少煙的原因主要有煙支受力變形彎曲、煙支長度超過規(guī)格尺寸、煙支水松紙褶皺以及煙支之間粘接在一起4種，如表 1所示。通過對同一臺設備進行連續(xù)2周采樣統(tǒng)計，可以看 岀煙支變形彎曲故障率占所有煙庫少煙的87. 7%，證明煙支變形是引起煙庫少煙而造成非必要停機的主要原因。

表1 中支包裝機生產(chǎn)煙庫少煙非必要停機原因統(tǒng)計

4商標紙吸取故障問題設備改進

真空吸盤的吸力大小與外部環(huán)境和吸盤內(nèi)部空間的壓力差、真空作用面積成正比：其中，P為真空度，G為吸附接觸面積。

由式（3）可知，解決商標紙抓取不穩(wěn)定，需要增加吸盤的吸力。這主要有兩個途徑：一是增加真空吸盤和商標紙接觸面積；二是通過控制氣體壓強提高真空度，使真空吸盤負壓值增加［嘰 因為中支包裝機采用集中供氣，真空氣源裝置最大極限負壓值為0.07MPa，所以真空吸盤負壓值不能無限增加，只能采用增加真空吸盤和商標紙的接觸面積的方法增加吸取力。

通過對包裝機真空吸盤和商標紙分離板位置分析，在A點真空吸盤所受工作阻力最大。為減少商標紙吸取故障發(fā)生頻率，需要增加A點的真空吸盤吸力。 本文在A點兩側(cè)增加2個半徑為8mm的真空吸盤，通過增加接觸面積增加吸力。與原有A點一個吸盤吸取力做對比，增加2個真空吸盤后，吸取力增加了46%。