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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、生產效率高等特點。對改進的包裝機，是目前中支煙生產的主力機型。生產中，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效率，也帶來能耗、 產品質量方面的影響，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中非必要停機的重要課題。

1 中支煙包裝機生產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。

根據某卷煙廠2019年第二季度對GDX2中支包裝機生產非必要停機的原因進行統(tǒng)計分析，繪制中支包裝機生產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非必要停商標紙吸取故障和煙庫少煙占中支包裝機生產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%。