前言
YB45型包装机运行速度达到每分钟400包,频繁停机影响效率。其中,商标纸吸取机构在吸取商标纸时时常发生取纸不顺利,表现为取不下纸、吸取不完整或多张纸同时取出,以致停机。吸风嘴磨损,负压小,商标纸毛边、油墨未干、凹凸版面印刷等是主要原因。为解决这一问题,通过分析研究,在提升斗下降过程中对每个商标纸叠进行一次疏散分离处理。在节约能源和不影响正常运行的情况下,设计加装了一套吹风装置。
1.商标纸输送机构的原理介绍
商标纸叠由操作员放置在输送带上;输送带由凸轮通过齿轮驱动,并由离合器启用。输送带将商标纸叠送到提升斗上,直至商标纸叠触及垂直平面,然后继续转动,将输送带上后续的商标纸叠压紧。当输送带停顿时,提升斗即可启动,而商标纸叠已经就位;提升斗由齿轮和凸轮驱动。
当传感器感测出商标纸的储存量不足时,将指令离合器,使提升斗启动并连同商标纸叠一起沿导轨下降,直至到达并将商标纸叠放置在料库下部的挡齿之间。随后,提升斗上升,再次装载新的商标纸叠,然后会在装载循环的等待位置停止。
2.商标纸吸取堵塞原因分析
2.1设备原因
2.1.1负压吸风小
当吸风管路、过滤器堵塞,负压吸风压力较小时,由于吸力不足,吸取时不能克服摩擦力,就会造成商标纸吸取不畅甚至吸取不下来,从而造成商标纸堵塞现象。
2.1.2吸风嘴磨损
商标纸吸取时有三个吸风嘴共同完成,当三个吸风嘴磨损或其中一个吸风嘴磨损较严重时,吸风嘴工作面不能完全贴合商标纸表面,容易漏气吸力不足,造成商标纸吸取不畅甚至吸取不下来。
2.1.3吸风嘴轴磨损、橡胶垫老化破损、压簧不好或断裂
当吸风嘴轴磨损、橡胶垫老化破损、压簧不好或断裂时,吸风嘴轴垂直轴心线与商标纸平面不垂直,吸风嘴工作面与商标纸下表面接触不良,也会造成商标纸吸取不畅甚至吸取不下来。
2.1.4商标纸挡齿位置调整不当
当商标纸料库下部挡齿位置调整不当时,就会造成商标纸叠堆放不平整,当三个吸嘴向下吸取商标纸时,受力时间和大小就不能保持一致,在快速吸取商标纸时会造成商标纸前后端吸力不均或漏气,使商标纸吸取不畅甚至吸取不下来。
2.2原辅材料原因
2.2.1商标纸纸质较硬、翘曲或不平整
当负压吸风压力一定时,吸嘴的吸力是一定的。由于商标纸纸质较硬时,纸张的强度就较大,商标纸抗变形的能力就较大,又由于商标纸在向下吸取的时候需要一定的变形才能被取出,所以纸质较硬不容易被吸下,特别在设备高速运行时很容易出现堵纸现象。当商标纸翘曲或不平整时,吸取商标纸时三个吸嘴就不会同时接触到商标纸,造成商标纸前后端吸力不均或漏气,甚至有的吸嘴不能接触到商标纸,造成商标纸吸取不畅甚至吸取不下来,从而也会造成商标纸堵塞现象。
2.2.2商标纸粘连
商标纸粘连可以分为三种情况:(1)毛边导致粘连。四周边裁切后存在毛边,取纸不顺利。(2)油墨未干导致粘连。商标纸由于印刷没有完全干燥,就会出现商标纸叠中商标纸与商标纸之间出现粘连现象。粘连的商标纸在向下吸取时的摩擦力和商标纸与商标纸之间的吸附力较大,造成商标纸取不下纸、取纸不完整或多张纸同时取出的现象。(3)商标纸凹凸版面不符合要求导致粘连。商标纸的凹面与凸面结合时应尽量平滑,不会因轻微的错动在吸取时产生阻力。
3.问题处理
对于由于设备原因或商标纸较硬、翘曲或不平整所引起的商标纸吸取堵塞现象,可以通过设备调整来减少堵塞现象的发生,但对于由于商标纸粘连所引起的堵塞现象,通过设备调整效果并不十分明显,通常只能通过人工方法使粘连的商标纸松散开来,为减轻操作人员劳动强度,提高设备有效作业率,通过对商标纸输送机构的研究分析,认为可以通过在该部位设计加装一套商标纸松散装置,来解决由于商标纸粘连所引起的堵塞现象。
4.设备改进:商标纸松散装置的设计与应用
通过实验证明,吹风对商标纸叠中粘连的商标纸有一定的松散作用。在该部位加装一套吹风装置,通过吹风使商标纸堆叠中粘连的商标纸松散开来。由于考虑到节约能源问题,所以加装的吹风装置不能为连续吹风,只能是断续吹风,即当有商标纸堆经过时用吹风对商标纸堆叠进行松散操作。经观察分析,该装置加装在商标纸堆叠料库的上方位置。在商标纸堆叠料库后侧左支架上方加装一检测器,检测有无商标纸,与检测器同高的地方前后相对安装两个吹风嘴(右侧相应位置也可以安装一个)。前面吹风嘴安装在前面料库支架上,通过一个安装支座与其相连,后面吹风嘴安装在后面的有机防护板上。安装位置要保证当设备正常运行时,一叠商标纸正常落下后,检测器正好位于纸叠的上方,不能被纸叠遮挡。这样,商标纸叠在装载器上向下输送时,检测器检测到有商标纸经过时发出信号,控制二位三通电磁阀换向,通过调压阀或节流阀控制吹风嘴吹风大小,对商标纸叠的前后(或中间)进行吹风,从而达到松散商标纸堆叠的作用,如电器原理示意图。当商标纸堆叠落下后,正好落到检测器的下方,检测器检测不到商标纸,此时电磁阀换向,吹风嘴停止吹风,从而起到节能的目的。
5. 改进后效果
通过在B3#包装机组上加装改造,对其加装后的效果进行运行验证。使用同一批次同一厂家的商标纸。实施加装前一周内和加装后一周内的商标纸吸附堵塞故障次数和商标纸消耗张数明显降低。
结束语
经过技术分析和设备调整改进,通过较长时间对设备运行状况的观察,发现设备运行比较稳定,小盒商标纸吸取挤纸堵塞现象明显减少,故障率明显下降,提高了设备有效作业率。引入吹风理念对商标纸叠进行松散只是这项改进的第一步,通过不断完善能够更加合理化,使得以后逐步推广。
[参考文献]
1 随机参考资料.YB45包装机安装调试手册
2 张翠风主编.机电设备诊断与维修技术——2版.北京:机械工业出版社,2006.5