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2023-06-27
纸板流水线优化——自动粘贴U型胶带设备
【摘要】：现在我们研制出了一种在瓦楞纸板流水线上操作的“U型胶带自动贴合装置”，解决了人工成本攀升、生产成本提高、质量不稳定、效率低下等诸多问题。生产速度快：传统人工贴合U型胶带每组每小时约可贴合100个瓦楞纸箱，瓦楞纸板流水线加装U型胶带自动贴合装置之后，每小时贴合4000个瓦楞纸箱，效率提高40倍，合格率100%。
瓦楞纸箱是一种刚性纸质包装容器，被广泛应用于冰箱、洗衣机、空调等家用电器行业。
不少大家电的包装会采用套入式，它包含两个部分，一部分是发泡底座，另一部分是有盖无底的套箱（见图7-5-1）。使用时首先将家用电器放置在发泡托盘上（a），然后将瓦楞纸箱套箱由上而下套入电器和发泡底座（b，由箭头所指方向），瓦楞套箱底边距离地面1～1.5cm，然后进行整体打包（c）。
图7-5-1 套入式装箱示意图
由于瓦楞套箱底部瓦楞暴露于空气中，极易吸收地面潮气，导致瓦楞纸箱吸潮变软。并且打包带与瓦楞纸箱接触的四边易出现打包勒进破损，不仅影响包装的美观性，而且降低包装对产品的保护性能。
解决上述问题的习惯做法是在瓦楞纸箱四条底边处加贴透明的防护胶带（透明胶带宽度约30mm），由于透明胶带贴合后，在瓦楞纸板边缘呈U型，故简称“U型胶带”，具体见图7-5-2。
图7-5-2 瓦楞纸箱贴胶带效果图
过去U型胶带的贴合工作主要靠人工完成，每组需要2至4名操作工同时进行，工作量大，效率低。现在我们研制出了一种在瓦楞纸板流水线上操作的“U型胶带自动贴合装置”，解决了人工成本攀升、生产成本提高、质量不稳定、效率低下等诸多问题。对企业的自动化管理、降本提效具有现实意义。
1.瓦楞纸板流水线的U型胶带自动贴合装置构成
U型胶带自动贴合装置，图7-5-3中的A加装在瓦楞纸板流水线纵切机的末端，该装置由机架、调节连杆及手柄、胶带托盘、贴胶带滚轮四部分构成（见图7-5-4），可实现瓦楞纸板U型胶带的高效贴合，结构简单，故障率小，自动化程度高。
（1）机架：主要起支撑调节连杆和手柄、胶带托盘、胶带滚轮的作用，安装于瓦楞纸板流水线纵切机与横切机之间的传送带底部。
图7-5-3 瓦楞纸板流水线加装U型胶带自动贴合装置
图7-5-4 U型胶带自动贴合装置放大图
（2）调节连杆及手柄：主要作用是调节贴胶带滚轮到瓦楞纸板的距离，调节连杆安装于瓦楞纸板流水线纵切机和横切机之间输送带的底部，位于机架的正中央，调节手柄安装在该装置的操作侧。
由于不同产品所需要的瓦楞纸板的尺寸不同，因此胶带滚轮到瓦楞纸板的距离也不尽相同。当瓦楞纸板尺寸较大时，调节手柄向左旋转，胶带滚轮向外移动；当瓦楞纸板门幅小时，调节手柄向右旋转，胶带滚轮向里移动。
（3）胶带托盘：主要作用是放置生产所需的透明胶带，该装置安装于机架左侧。
（4）贴胶带滚轮：贴胶带滚轮是该装置的核心部件，安装在机架上，与瓦楞纸板流水线传送带平行，保证贴胶带速度与流水线速度同步（见图7-5-5）。贴胶带滚轮一共有四个，四个滚轮的间距不同，随着瓦楞纸板走向间距逐渐变小，四个贴胶带滚轮具体间距尺寸为20mm、15mm、10mm、5mm。
图7-5-5 胶带滚轮工作组件
2.瓦楞纸板流水线的U型胶带自动贴合装置工作流程
在瓦楞纸板贴合U型胶带前，调整贴胶带滚轮的位置，根据不同瓦楞纸板尺寸大小调整调节手柄，保证凹槽与瓦楞纸板紧密贴合。
瓦楞纸板生产线开机之后，当生产的瓦楞纸板传输到横切部，将透明胶带的一端拉伸到最左侧的贴胶带滚轮凹槽内，旋转调节手柄直到瓦楞纸板与贴胶带滚轮恰好相切，透明胶带便顺势贴合到瓦楞纸板边缘。
3.该技术的有益效果
（1）工序合二为一：将现有生产瓦楞纸板和人工贴U型胶带两道工序合二为一，减少了操作人员数量，节省了大量半成品的占地空间，消除了半成品混料风险，降低了管理难度，同时也加快了生产周期及客户订单响应速度，提高了粘贴胶带的质量，杜绝因人工贴胶带所产生贴不紧、贴不平等问题的客户投诉。
（2）生产速度快：传统人工贴合U型胶带每组每小时约可贴合100个瓦楞纸箱，瓦楞纸板流水线加装U型胶带自动贴合装置之后，每小时贴合4000个瓦楞纸箱，效率提高40倍，合格率100%。
（3）节约成本：人工贴合U型胶带，至少每组安排2至4名操作工，现在该装置可实现贴胶带自动化，节省了人工成本。
（4）提高了大家电包装箱底部的贴塑质量。
4.结语
瓦楞纸板流水线的U型胶带自动贴合装置与传统手工贴胶带相比，不仅可以降低企业的运营成本，节省人工，提高企业资源的利用率，还可以对瓦楞纸箱厂的自动化管理，降本提效具有显著作用。
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