一种YB28新型封签喷胶清洁器

DOI：10.19981/j.CN23-1581/G3.2023.32.011

摘" 要：YB28型软盒包装机封签纸的上胶装置选用HHS喷胶器，由于机构本身原因，喷胶嘴外会有残留的胶水，残留的胶水长时间与空气接触而凝固导致喷胶嘴堵塞，再次对封签纸进行喷胶时，会出现断胶或无胶等不良现象。为避免发生封签上胶不良，原机喷胶器配有一个自动清洁装置。其原理主要依靠加压装置将石蜡油存储盒内的石蜡油输送至清洁毛毡上，停机状态下喷胶嘴与含油毛毡相互摩擦从而实现喷胶器的清洁。由于在持续的石蜡油加压作用下毛毡容易脱离支座，从而丧失对喷胶嘴的清洁作用。其次，清洁装置的加压机构，其加压时间间隔由控制电脑来设定，但是不能区别设备的停机或者运行状态，固定时间间隔的加压造成毛毡处的石蜡油压力过大，有顶推毛毡的趋势。为此，重新设计一种YB28新型封签喷胶清洁器，通过吸水海绵对喷胶嘴进行清洁，吸水海绵支架通过永磁铁与固定支座相连，更换拆卸便捷。该清洁器结构简单，能够在满足清洁要求的条件下提高喷胶嘴的使用率，减少更换次数，节约生产成本，显著降低封签喷胶嘴清洁效果不佳的技术问题。

关键词：YB28；封签；喷胶嘴；清洁装置；喷胶器

中图分类号：TS43" " " " 文献标志码：A" " " " " 文章编号：2095-2945（2023）32-0042-04

Abstract： The sealing device of YB28 flexible box packaging machine uses HHS glue sprayer. Due to the mechanism itself， there may be residual glue outside the spray nozzle. The residual glue solidifies after long-term contact with air， resulting in clogging of the spray nozzle. When spraying the sealing paper again， there may be defects such as broken or no glue. To avoid poor sealing， the original machine glue sprayer is equipped with an automatic cleaning device. The principle mainly relies on a pressure device to transport the paraffin oil in the paraffin oil storage box to the cleaning felt. When the machine is stopped， the glue nozzle and the oily felt rub against each other to achieve the cleaning of the glue sprayer. Due to the continuous pressure of paraffin oil， the felt easily detaches from the support， thus losing its cleaning effect on the spray nozzle. Secondly， the pressure mechanism of the cleaning device has a pressure interval set by the control computer， but it cannot distinguish the shutdown or operating status of the equipment. The pressure at a fixed time interval causes excessive pressure on the paraffin oil at the felt， leading to a tendency to push the felt upwards. To this end， a new YB28 sealing spray cleaner has been redesigned， which uses a water absorbing sponge to clean the spray nozzle. The water absorbing sponge bracket is connected to the fixed support through a permanent magnet， making replacement and disassembly convenient. The cleaner has a simple structure and can improve the usage rate of the adhesive nozzle while meeting cleaning requirements， reduce replacement times， save production costs， and significantly reduce the technical issues of poor cleaning effect of the sealing adhesive nozzle.

Keywords： YB28; sealing; spray nozzle; cleaning device; glue gun

YB28型软盒包装机（简称YB28）是国内主流的软包高速包装机组。它是由意大利G.D公司成熟的高速软包烟包包装机组X6S（图1）上海烟草机械有限责任公司进行国产改造而来，其包装速度为600包/min，主要技术参数见表1。

相比原有的中速机型X1（国产代号ZB25），X2（国产代号ZB45），YB28具有机组结构紧凑，包装速度快，维修简便，成型稳定的优点。

其封签供给系统的工作原理：卷盘封签经过输送后到达封签切刀，切割成单张的封签后上胶再输送到四号包装轮的特定工位，完成封签纸的粘贴（图2）。封签纸的上胶装置选用HHS喷胶器，该喷胶器带有一个自动清洁装置[1]。对于软包卷烟，封签是外观质量指标重要评价点，重要性不言而喻[2]。封签上胶是否准确良好，对产品质量有着至关重要的影响。在机器性能一定的情况下，喷胶器上胶好坏由喷胶嘴喷胶是否稳定决定，而清洁装置对喷胶嘴的清洁效果决定了喷胶嘴工作是否连续稳定。

1" 存在的问题

在生产中，发现喷胶嘴周围常有胶水附着（图3），残留在喷胶嘴外的胶水长时间与空气接触而凝固导致喷胶嘴堵塞，再次对封签纸进行喷胶时，会出现断胶或无胶等不良现象，为避免发生封签上胶不良，需要人工定时清洁喷胶头，造成了生产停顿和人力浪费。但如果不进行清洁，那么该部分胶水将会干涸而彻底堵塞喷胶嘴，导致胶水无法正常喷出。

图3" 封签喷胶嘴装置

2" 原因分析

封签喷胶嘴之所以需要清洁装置进行清洁，主要是由喷胶嘴的结构和喷胶嘴的工作原理决定的（图4）。喷胶嘴内的胶水随着顶针的回缩，依靠胶水的压力喷出。顶针头部（图5）的类似球头形状与喷胶嘴内部的头部配合，从喷胶嘴内部顶住喷胶嘴而进行密封[3]。由于顶针的前部留下部分自由空间，这部分自由空间内的胶水没有压力，因而其状态不可控，可能掉出喷胶嘴之外，也可能由于张力作用而留在该自由空间中，残留在喷胶嘴外的胶水长时间与空气接触而凝固导致喷胶嘴堵塞。

通过对喷胶器清洁装置中加压机构的研究，找到了影响封签喷胶器清洁效果的根本原因。封签喷胶嘴清洁装置的石蜡油存储盒内的加压机构，其加压间隔由上位机进行数值设定。但实际使用中，一方面是程序的计时不对设备运行或停机状态进行判断，固定时间间隔的加压造成毛毡处的石蜡油压力过大，有顶推毛毡的趋势；另一方面，石蜡油对喷胶嘴的清洁过程，由于石蜡油的物理特性，基本上对石蜡油的消耗很小，大量加压送过来的石蜡油都存储在管路和毛毡处。毛毡本身在支座上的固定是依靠毛毡对支座的摩擦力来完成，而石蜡油能减小摩擦，使毛毡（图6）更容易滑出。

综上，毛毡在持续的石蜡油加压作用下脱离支座，从而丧失了对喷胶嘴的清洁作用。其次，清洁装置的加压机构，其加压时间间隔由控制电脑来设定，但是不能区别设备的停机或者运行状态，总之，往往很不便。

因此，需研制一种清洁效果好和实用性较高的YB28新型封签喷胶清洁器是解决上述技术问题的关键所在。

3" 改进方法

3.1" 方案设计

针对原因分析里所述问题，重新设计一个清洁效果好和实用性较高的喷胶嘴自动清洁装置，目的在于提供一种结构简单，便于安装与拆卸，能够实现大幅度减小喷胶嘴的残胶率，保证封签喷胶的品质，清洁效果好，可以节省人力，提高生产效率的设计。其主要包括：清洁件、固定支座、与固定支座上口相连的进水管[4]。

其中清洁件2为长块状的海绵，该海绵呈倾斜方式安装于固定支座1上（图7、图8）。该海绵为强力吸水海绵，能保持海绵吸水充分且长时间不易干涸。

固定支座1为方形金属支撑座（图9），在该金属支撑座上设有数个安装槽11，安装槽11用于安装清洁件2，清洁件2的工作端延伸出安装槽11外。

其中安装件3为安装板，安装板的一端通过顶紧螺栓与固定支座1的安装槽11可拆卸连接，安装板的另一端与清洁件2一端连接。安装件3为磁铁，该磁铁的形状大小与清洁件2的固定端端面或者是与安装槽11大小相吻配。所述安装件3通过磁力吸附于固定支座1的安装槽11内，另一端与清洁件2连接为一整体。所述安装件3连接于清洁件2上，清洁件2通过该安装件3可拆卸地安装于固定支座1的安装槽11内。

固定支座1的一侧侧壁上还分别开设有多个进水管安装口12和多个固定安装孔13，其中，各进水管安装口12与对应的各安装槽11相连通，用于连接进水管供水源通过；固定安装孔13为螺栓沉孔，顶紧螺栓穿过该螺栓沉孔与YB28型软盒包装机4上的安装板41连接为一整体（图9、图10、图11）。

3.2" 安装步骤

首先，用防水胶把强力吸水海绵粘贴在安装件上（图7）。

然后，把粘有强力吸水海绵的安装件，安装于固定支座的安装槽内，安装件为磁铁，自动吸附在安装槽内（图8）。

紧接着，把组装好的固定支座使用固定安装孔与YB28型软盒包装机上的安装板连接为一整体，固定安装孔为螺栓沉孔，顶紧螺栓穿过该螺栓沉孔固定（图10、图11）。

最后，在固定支座侧壁的进水管安装口安装水管接头，连接喷水管。

3.3" 工作过程

设备通电以后，喷水管5会定时喷定量的水，水通过水管安装口12进入与之相连通的安装槽11，使清洁件2一直保持湿润的状态；当封签喷胶需要工作的时候，安装板41连接的气缸会有一个来回清洁的动作；当封签喷胶工作结束以后，安装板41连接的气缸还会有一个来回清洁的动作。

4" 应用效果

4.1" 试验设计

材料：同一规格的软包产品A。

设备：YB28包装机组（上海烟草机械有限责任公司）。

方法：YB28包装机组按550包/min 生产速度运行，对改进前后喷胶嘴堵塞频次进行测试，分别统计改进前后6个月内喷胶嘴需人工清洁的时间间隔（表2）。

4.2" 数据分析

由表2分析可知，改进后喷胶嘴需人工清洁的时间间隔从0.33 h提高到5.55 h，大大降低了劳动强度，提高了喷胶嘴的使用率，提高了生产效率。

5" 结束语

本设计是通过吸水海绵对喷胶嘴进行清洁，该清洁器结构简单，便于安装与拆卸，能够实现大幅度减小喷胶嘴的残胶率，能够在满足清洁要求的条件下提高喷胶嘴的使用率，保证了封签喷胶的品质，减少喷胶嘴更换次数，节约生产成本，提高了生产效率，显著改善了封签喷胶嘴清洁效果不佳的技术问题。

参考文献：

[1] 上海烟草机械有限责任公司.YB28型硬盒包装机立体图册[Z].

[2] 吴启云，李朝真.烟包封签在线监测与控制实践[J].装备制造技术，2014（4）：91-92.

[3] G. D. Company. X6S Mechanical Adjustments Manual[Z]. Bologna：G.D.Company，2011.

[4] 成大先.机械设计手册：第1卷[M].5版.北京：机械工业出版社，2010.

第一作者简介：丁晨阳（1987-），男，助理工程师。研究方向为高速卷包机械。

*通信作者：张鸿（1991-），男，助理工程师。研究方向为高速卷包机械。