电热丝在包装机透明纸裁切中的应用

改造者：韩 荻

电热丝在包装机透明纸裁切中的应用

改造者：韩 荻

针对高速包装机透明纸拼接过程中，透明纸无约束、裁切过程不稳定、易产生质量问题的不足，使用电热丝进行裁切、负压约束透明纸，提高设备稳定性，降低消耗。

电热丝是将电能转化为热能的功能性合金材料，在工程技术领域具有广泛应用。盒外透明纸包装机的作用是将盒烟包裹一层透明纸，实现烟包内空间的密闭。随着技术的发展，包装设备日趋高速化、自动化，对产品消耗和设备运行稳定性要求越来越高。

目前国内高速包装设备多采用机械式透明纸裁切拼接装置。其结构示意图如图1所示。透明纸更换之前，需操作工提前将待用透明纸展开，穿到热封烙铁组件处。当在用透明纸即将用完时，摆动组件的气缸动作，带动组件上的送纸辊架摆动，通过送纸辊与热封烙铁辊相向运动，挤压透明纸，使即将耗尽的透明纸与待用透明纸热封在一起。同时切割组件的气缸动作，使锯齿状切刀向左或向右摆动，把即将耗尽的透明纸切断，完成透明纸裁切。

透明纸膜材料为BOPP膜，即双向拉伸聚丙烯薄膜，具有高透明度和光泽度，遇热具有一定的收缩性，是卷烟包装产品的主要材料。但该膜在使用过程中会产生静电，会对包装机的稳定运行造成影响。

锯齿状切刀通过锯齿裁切涨紧的透明纸。由于裁切时透明纸受力为点接触，处于涨紧状态的透明纸，极易出现透明纸裁切不规则现象，为保证产品质量，至少需剔除4包产品，造成生产浪费。同时透明纸在待裁切时，缺乏相应约束，容易受到在用透明纸输送产生的气流及透明纸自身静电影响，存在不稳定因素，无法适应高速包装设备的要求。

电热丝主要分为铁铬铝合金电热丝和镍铬合金电热丝。其中镍铬合金具有高温下具有较高强度、长时间工作不易变形的特点。根据高速包装机需频繁裁切透明纸，设备可靠性要求高的特点，透明纸切割电热丝选择镍铬合金。

电热式透明纸裁切拼接装置主要由预裁切组件、透明纸吸附摆动组件、透明纸热封裁切组件组成。该装置的结构示意图及控制流程图分别如图2和图3所示。透明纸更换之前，需操作工将透明纸穿到透明纸吸附摆动组件上，该组件上通有负压孔，可以使透明纸被吸附在组件上，能够有效防止透明纸漂移，及相邻透明纸的静电对其产生的影响。待透明纸检测装置检测到透明纸即将消耗完时，电热丝通电，预裁切组件控制气缸动作，通过连杆带动电热丝组件摆动，由电热丝切除多余透明纸，然后复位。再由透明纸吸附摆动组件控制气缸动作，使吸附摆动组件旋转到预定角度。同时，透明纸热封裁切组件控制气缸动作，与吸附摆动组件接触，通过热封烙铁将两张透明纸压紧烙实，新旧透明纸热封的同时，电热丝将旧透明纸切断，完成透明纸的裁切及拼接动作。然后，电热丝断电，透明纸吸附摆动组件和透明纸热封及裁切组件复位，准备进入下一工作循环。

图1　机械式透明纸裁切拼接装置结构示意图

图2　电热式透明纸裁切拼接装置结构示意图

结语

电热式透明纸裁切拼接装置，在使用中拼接效果良好，运转平稳。透明质裁切时间稳定在3s/次内。透明纸待拼接时，透明纸被负压吸附在组件上，并通过预裁切，切除不受约束的透明纸，待用透明纸状不受周边静电因素影响。裁切时由原装置的点接触，改为更平稳的线接触，提高裁切的稳定性。由于热封烙铁与透明纸裁切部分间距较小，新旧透明纸的重叠部分有效减少，可将因拼接造成的废品量降低到1包。电热式透明纸裁切拼接装置既能减少物料的损耗、提高设备稳定性，也可降低操作者的劳动强度，维修保养简单，具有较高推广价值。

图3　电热式透明纸裁切拼接装置控制原理图

韩 荻

上海烟草集团有限责任公司天津卷烟厂

韩荻（1986－）男，硕士，助理工程师，主要从事烟草设备技术与管理工作。

10.3969/j.issn.1001-8972.2016.07.024