摘 要：YB45 小盒包裝機(jī)商標(biāo)紙第二膠缸，運(yùn)行過程中膠輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的泡沫易使膠液磁翻柱液位計(jì)誤檢（被膠水泡沫遮擋），產(chǎn)生注膠器不能及時(shí)對(duì)膠缸注膠，造成盒片上膠量過少，小盒開膠，煙包轉(zhuǎn)送時(shí)阻塞問題。分析膠缸結(jié)構(gòu)，在膠盤檢測孔部位加裝圓形不銹鋼直管隔離膠液泡沫。減少了磁翻柱液位計(jì)對(duì)液位的誤檢現(xiàn)象。

 

引言

YB45 硬盒包裝機(jī)是一種xianjin的小盒包裝設(shè)備，由于運(yùn)行速度快，自動(dòng)化程度高，性能穩(wěn)定，包裝質(zhì)量良好在行業(yè)內(nèi)得到了廣泛的應(yīng)用。但在日常生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，設(shè)計(jì)存在不足之處。小盒商標(biāo)紙第二涂膠輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的泡沫，易遮擋膠液位磁翻柱液位計(jì)，致使膠位低于設(shè)定位置時(shí)，磁翻柱液位計(jì)不能真實(shí)檢測到液面高度，不能及時(shí)自動(dòng)注膠，使涂膠輪膠水過少或無膠，被涂膠的盒片上膠量偏少，造成小盒開膠、卡煙等問題，對(duì)設(shè)備效率和產(chǎn)品質(zhì)量等都帶來影響，有必要做相應(yīng)改進(jìn)。

 

1 問題

1.1 膠液自動(dòng)加注原理

膠液自動(dòng)加注（圖 1）。當(dāng)膠盤的膠液低于設(shè)定范圍時(shí)，安裝在膠位感應(yīng)孔上方的液位磁翻柱液位計(jì)發(fā)出信號(hào)，注膠閥打開，膠液體由注膠孔注入膠缸，當(dāng)膠液達(dá)到設(shè)定范圍時(shí)，液位磁翻柱液位計(jì)發(fā)出信號(hào)注膠閥關(guān)閉，停止注膠。

1.2 液位磁翻柱液位計(jì)液位誤檢原因分析

當(dāng)設(shè)備處于正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，涂膠輪的快速旋轉(zhuǎn)，對(duì)膠液產(chǎn)生攪拌作用，而膠液被攪拌流動(dòng)過程中，由于空氣的混入而產(chǎn)生氣泡漂浮于膠面上，這些氣泡不容易消散，積聚在一起形成泡沫，同時(shí)由于涂膠輪離心力的作用下，泡沫始終往感應(yīng)孔、注膠孔一端積聚；當(dāng)積聚至一定高度，在膠位磁翻柱液位計(jì)檢測范圍以內(nèi)時(shí)，雖然實(shí)際膠位低于設(shè)定高度，但磁翻柱液位計(jì)仍然誤測膠位正常，不能及時(shí)發(fā)送信號(hào)至注膠閥注膠（圖 2）。

 

1.3 對(duì)產(chǎn)品的影響

圖 2 所示當(dāng)涂膠輪與膠液接觸過少或無接觸時(shí)，小盒側(cè)邊因上膠量過少或無膠而導(dǎo)致廢煙包的產(chǎn)生。設(shè)備上無檢測小盒上膠不良設(shè)計(jì)，煙包只有在轉(zhuǎn)向通道阻塞停機(jī)時(shí)（由于小盒上膠量偏少，煙包側(cè)邊包裹不嚴(yán)，在煙包轉(zhuǎn)向時(shí)會(huì)產(chǎn)生阻塞），才能可能發(fā)現(xiàn)問題，每次至少產(chǎn)生 200多包廢、次品煙包。此問題不僅難以保證產(chǎn)品質(zhì)量同時(shí)又加大了原輔材料的消耗。車間每個(gè)生產(chǎn)日記錄與涂膠不良有關(guān)故障頻次統(tǒng)計(jì)見表 1。

 

2 改進(jìn)分析和設(shè)想

盒片涂膠過少帶來較多的原輔材料損耗和產(chǎn)品質(zhì)量隱患同時(shí)對(duì)設(shè)備運(yùn)行造成影響。而膠盒膠水低于警戒位置卻不能正常反應(yīng)出來，誤測為膠面正常致使涂膠輪與膠盤膠面不能正常接觸（當(dāng)膠液高度＜8 mm 時(shí)，膠輪接觸不到膠液），才導(dǎo)致盒片涂膠異常。所以只要保證膠盤膠液保持恒定的膠位，就能確保盒片涂膠均勻，由此可見減少泡沫等其他物質(zhì)對(duì)膠位磁翻柱液位計(jì)的干擾就能保證涂膠正常。

 

要確保膠位磁翻柱液位計(jì)不誤檢，就必須保證磁翻柱液位計(jì)感應(yīng)范圍內(nèi)膠液無泡沫、氣泡的存在，這樣才能檢測到液位的真實(shí)高度。在膠盤內(nèi)側(cè)感應(yīng)孔位置加裝一大于感應(yīng)孔直徑的圓形直管，其長度需保證能沉入zui低需求液面下，以便將膠液的氣泡、泡沫隔離在管外，這樣就保證了磁翻柱液位計(jì)與液面之間的感應(yīng)范圍內(nèi)無氣泡、泡沫的存在，提高檢測器對(duì)液面高低變化的準(zhǔn)確檢測。

3 改進(jìn)方案

經(jīng)測量膠盤的規(guī)格尺寸（圖 3）。膠位感應(yīng)孔直徑為 45 mm，膠盤高度為 45 mm，考慮用一直徑稍大于感應(yīng)孔的圓形直管，兩邊各對(duì)稱焊接一不銹鋼小支架，用螺釘固定小支架的方法將圓形直管安裝在膠盤內(nèi)側(cè)，對(duì)氣泡進(jìn)行隔離。

 

3.1 圓形直管的選材

YB45 包 裝 設(shè) 備 膠位檢測 器 為 電 容 式 磁翻柱液位計(jì)，主要用于非金屬材料檢測。為減少對(duì)檢測器的干擾，圓形直管應(yīng)選擇金屬材料，又由于 YB45 包裝設(shè)備上所用粘合劑為水性乳液，它屬于酸性液體，對(duì)普通金屬材料有腐蝕性，所以不銹鋼材質(zhì)的管材更適合。由于膠位感應(yīng)孔直徑 45 mm，故直管的內(nèi)徑必須＞45 mm。

 

表 2 看出選用 Φ50×2 mm 的不銹鋼管，內(nèi)徑尺寸 46 mm，感應(yīng)孔的直徑 45 mm，安裝精度高；選用 Φ57×2 mm 的不銹鋼管，外徑尺寸 57 mm，管臂外側(cè)再焊接支架就過于龐大；選用Φ51×2 mm 的不銹鋼管，內(nèi)徑尺寸 47 mm，稍大于感應(yīng)孔；外徑尺寸為 51 mm，加上焊接支架總寬度為 81 mm，安裝較為方便，故選用規(guī)格 Φ51×2 mm 的不銹鋼管。同時(shí)由圖 3 可以看出膠盤內(nèi)側(cè)高度為 45 mm，而膠位磁翻柱液位計(jì)的有效探測范圍為（0~35）mm，故不銹鋼管的長度選用 30 mm，這樣既方便安裝，又能有效地隔離膠液氣泡。

 

3.2 圓形直管及支架的制作

如圖 4 所示在不銹鋼圓筒外側(cè)對(duì)稱焊接 2 只不銹鋼支架，支架尺寸為（15 mm×10 mm×5 mm），支架中心分別加工 M5 螺孔，4 改進(jìn)實(shí)施在膠盤的對(duì)角位置 （圖 5），用 5.1 mm的鉆頭鉆 2 個(gè)小孔，同時(shí) 用 M5 的 不 銹 鋼 沉頭螺釘將圓形直管固定安裝在膠盤內(nèi)側(cè)，并保證直管與膠位感應(yīng)孔同心。

5 改進(jìn)后的效果驗(yàn)證

改進(jìn)在 ZB45-1 號(hào)機(jī)上進(jìn)行實(shí)施驗(yàn)證，并對(duì)其改進(jìn)后的效果進(jìn)行運(yùn)行驗(yàn)證，經(jīng)過半年的驗(yàn)證，結(jié)果表明改進(jìn)后膠液磁翻柱液位計(jì)檢測準(zhǔn)確、運(yùn)行穩(wěn)定、性能可靠，達(dá)到提質(zhì)降耗的目的，改進(jìn)后關(guān)于 YB45小盒包裝機(jī)常因?yàn)樾『袀?cè)邊上膠量過少或無膠而導(dǎo)致廢煙包的缺陷得到解決，并推廣到其他 3 組包裝機(jī)，按照按年度 13 萬大箱產(chǎn)量估算：全年約可減少浪費(fèi) 102 400 包，同時(shí)減少了因缺膠煙包擠榨而引起的設(shè)備故障。

 

6 結(jié)束語

通過對(duì) YB45 膠缸液位磁翻柱液位計(jì)誤檢的改進(jìn)，基本解決了膠缸缺膠現(xiàn)象，使小盒包裝廢、次品的數(shù)量減少，原輔材料消耗指標(biāo)穩(wěn)中有降，產(chǎn)品質(zhì)量提升。雖然該裝置的改進(jìn)取得了一定的效果，但該裝置的改進(jìn)還存在著不足，有待今后進(jìn)一步提高。