ZB47型硬盒硬条包装机组采用中国烟草总公司从意大利G.D公司引进的XC-C600-PACK/OW包装机组专有制造技术，目前处于样机试制阶段。引进机组原辅料之内框纸的切割长度为36.6mm，为满足市场降本增效需求，本文就机组原辅料之内框纸的切割长度降低至32mm提出设计方案。

　　【关键词】内框纸　送纸辊　类比设计

　　引言

　　ZB47型硬盒硬条包装机组采用中国烟草总公司从意大利G.D公司引进的XC-C600-PACK/OW包装机组专有制造技术，由中烟机械技术中心和上海烟草机械有限责任公司联合开发试制。整个机组由YB47型硬盒包装机、YB517型盒外透明纸包装机、YB617型硬条包装机和YB917型条外透明纸包装机四个单机组成，包装速度为11000支/分。目前该机组处于样机试制阶段，样机的两个用户单位分别为上海烟草（集团）公司和武汉烟草（集团）有限公司。

　　为降本增效，两家用户单位均提出样机原辅料之内框纸的切割长度必须为32mm左右，而技术转让协议中样机原辅料之内框纸的切割长度为36.6mm。中国烟草总公司遂与G.D公司协商增加相关技术资料的引进，终因G.D公司条件过于苛刻未果。在此情况下，中国烟草总公司要求项目组自行设计开发，满足市场需求。

　　一、YB47型硬盒包装机内框纸部件工作原理分析

　　（1）内框纸简介

　　内框纸是YB47型硬盒包装机所需的原辅料之一，是介于烟包硬盒与铝包之间的一层包装材料（见图一），对烟包起支撑和美观作用。

　
　　（2）内框纸部件工作原理分析

　　整个内框纸输送系统位于包装机的前部，它主要包括：a、内框纸盘卷支架部件；b、内框纸压痕及输送轮部件　c、内框纸切刀及四工位送纸轮部件。

　　
　　如图二所示，内框纸部件的工作原理为：内框纸盘纸安装在盘卷支架上，送纸导轨将内框纸带送入内框纸压痕及输送轮部件完成虚线和U型压痕，随后进入内框纸切刀及四工位送纸轮部件完成切割，切割后的单片内框纸通过四工位的送纸轮进入三号轮模盒下部的定位板。

　　由内框纸部件工作原理可知，内框纸带的切割长度（即送纸量）由内框纸压痕及输送轮部件决定。

　　二、设计方案确定

　　通过分析内框纸压痕及输送轮部件的工作原理，我们可以提出了两种缩短内框纸切割长度的设计方案：

　　方案一：由传动原理图（图三）可知：共轭盘形分度凸轮机构将动力和分度运动传递到内框纸压痕及输送轮部件，从而实现压痕辊对和送纸辊对的分度运动。如果将此转盘分度数为六的分度凸轮机构改为转盘分度数为七的间歇机构（如分度凸轮机构或槽轮机构），将六等分的内框纸虚线和U型压痕辊改为七等分（辊轮的外径不变）、减少送纸辊每次转动的角位移，可在不改动其他零件的情况下达到减少内框纸切割长度的目的。此时内框纸切割长度为36.6mm（转化规格）×6÷7=31.4mm，满足设计需求。

　　
　　方案二：由传动原理图（图三）可知，减小送纸辊对辊轮的直径，内框纸带输送长度也相应减小，通过类比设计方法可达到减少内框纸切割长度的目的。

　　以上两种设计方案理论上均可满足需求。但由于G.D公司没有提供共轭盘形分度凸轮机构的相关参数（目前这一机构整体进口），国内机械设计手册也无相关内容介绍，方案一所需的设计和试制时间可能相对较长，不适合样机试制阶段。方案二设计理念较成熟，能够满足样机试制需求。

　　三、设计方案实施

　　1、设计要点

　　（1）送纸辊对辊轮的直径确定

　　采用类比设计方法：当内框纸切割长度为36.6mm时送纸辊对辊轮的直径为70mm（转化设计规格），那么仅从理论上考虑可得如下结论：当内框纸切割长度为32mm左右时，送纸辊对辊轮的直径应为32mm×6÷π=61.11mm。考虑直径的改变必须与送纸辊对的传动齿轮相匹配的实际因素（传动齿轮模数M=2），可确定送纸辊对辊轮的直径为62mm，此时内框纸切割长度是62mm×π÷6=32.46mm满足设计要求。

　　（2）各传动轴中心的确定
 

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