今年4月，河南省許昌市煙草專賣局（公司）物流配送中心多了一位新成員——異型卷煙高速分揀包裝機。這臺由許昌煙草機械有限責任公司承制的分揀包裝機幾經打磨，正式成為許昌煙草物流配送中心的一員。目前，該設備運行穩定，承擔著該中心全部異型卷煙的自動分揀、包裝重任。

設備順利投產、運行穩定，背后是《異型卷煙高速分揀包裝關鍵技術研究》項目組的不懈探索和努力。

2018年7月，河南省煙草專賣局（公司）委托許昌煙機公司作為該省級重點科技項目的第一承制單位。接到任務后，項目團隊立即開展市場調研，在全面了解現狀的基礎上，重點研究了異型卷煙自動拆箱、自動補煙、分類分揀、堆疊、包裝、貼標等關鍵環節。通過對關鍵環節的研究，他們找到了異型卷煙分揀過程中存在的瓶頸，并按照“一種理念、兩種模式、三種技術”的研發思路研制出了高速異型卷煙自動分揀包裝機，為煙草商業物流提供了異型卷煙自動分揀、包裝的范例。

理念創新：全品規分類分揀

近年來，包括細支卷煙在內的異型卷煙產銷量大幅增加，成為行業發展的新亮點和經濟增長支撐點。但隨之而來的異型卷煙分揀效率低、差錯率高、人工投入大等問題，成為制約商業企業卷煙配送效率提升和服務水平提高的瓶頸。

通過市場調研，項目組發現，異型卷煙包裝方式多種多樣，不同品規的異型卷煙重量和尺寸差別較大，采用一種分揀方法和設備不能滿足所有品規異型卷煙的自動化分揀。

在現有技術支撐下，能不能研發出一種可以實現全品規分類分揀的設備？

基于“全品規分類分揀”理念，項目組將異型卷煙按照包裝規格尺寸、銷售量及拆箱方式的不同，分為A、B、C、D四個類別。

其中，A類為包裝標準的大中品規細支條煙和中支條煙，此類卷煙在異型卷煙中占比較大，約占異型卷煙總量的70～75%左右；B類為包裝特異的大中品規細支條煙和中支條煙，此類約占異型卷煙總量的10%～15%左右；C類為長度較長或寬度較寬的特異型卷煙，或銷售量較少的小品規細支條煙、中支條煙；D類為長度較短且高度較高的特異型條煙。

針對此四類異型卷煙，項目組分別設計研制了相應設備：適用于A類條煙的異型卷煙自動拆箱機；適用于B類條煙的半自動人工通道機、異型卷煙穿梭車、組合式分揀機，可實現大品規卷煙的自動補貨與分揀；根據C類條煙特點，研制出側撥式出煙方式的側撥式分揀機；根據D類異型卷煙特點，研制了采用下方式出煙的下落式分揀機。

通過對不同類別的異型卷煙采用不同的分揀作業方式，實現了包括雪茄煙在內的所有異型卷煙在線自動分揀，有效提高了異型卷煙分揀效率。

為滿足不同用戶的個性化需求，項目組設計了兩種分揀模式：單線分揀模式，即分揀線同時分揀同一條線路，裹膜包裝后的條煙從兩臺包裝機經熱塑后同時流出；雙線分揀模式，即分揀線同時分揀兩條線路，分別裹膜包裝后的條煙從兩臺包裝機經熱塑后分別流出。用戶可以根據需要，通過參數化設置自由選擇。

技術創新：突破關鍵瓶頸

項目組在調研中發現，異型卷煙分揀環節，由于異型卷煙箱包括細支煙箱、中支煙箱及特異煙箱，品種多，煙箱尺寸變化范圍大，現有自動拆箱機無法有效滿足需求。不少煙草物流配送中心采用人工拆箱、人工補煙，工作效率較低。

為此，項目組進行了大量的技術調研，收集異型卷煙煙箱尺寸、裝箱方式等技術資料，廣泛征求煙草商業物流人員的意見，詳細制定設計方案，制作試驗裝置，對異型卷煙拆箱關鍵技術進行試驗。通過試驗及設計完善，他們成功攻克制約異型卷煙拆箱的關鍵技術，研制出國內第一臺異型卷煙拆箱機。

為進一步提升供煙環節自動化水平，項目組又設計研制了異型卷煙穿梭車。該穿梭車既能接駁單垛細支異型卷煙，又能接駁雙垛中支異型卷煙。拆箱后的異型卷煙垛由推移裝置送入異型卷煙穿梭車，由穿梭車把異型卷煙送至分揀機煙倉，實現自動補煙。

項目運行后，異型卷煙自動拆箱率達到75%，自動補貨率達到85%，極大地減輕了工人的勞動強度，提高了補煙效率。

為增加主分揀皮帶滿載率提高整體分揀效率，項目組采用了虛擬訂單技術——以設定數量條煙為一組（一個虛擬訂單）分揀，不再區分真實訂單。

虛擬訂單內條煙數量可以通過參數設置，經過分揀的條煙在條煙計數分發裝置處匯集。該裝置再根據實際訂單的條煙數向一號工程分發，分離出不同的實際訂單。由于異型卷煙高度不同，傳統的海綿夾抱式分離裝置不能使用，項目組根據異型卷煙特點研發出了底部負壓吸附式條煙計數分發裝置，較好地解決了異型卷煙計數分發問題。

由于異型條煙包裝各異，煙垛堆疊難度較大，項目組采用分類堆疊方案，把細支與中支等相對標準的卷煙通過機械裝置堆疊，把特異型卷煙通過機械手堆疊。各類卷煙在各自工位堆疊后在下一工位合垛。同時，特異型卷煙在機械手處分流并分別在左右兩個工位堆疊，機械裝置堆疊工位左右也各有一個，4個堆疊工位且工作時互不干擾，提高了整體堆疊速度。

一項項創新，較好解決了原有異型卷煙分揀自動化水平低、分揀速度慢、用工多、勞動強度大、差錯率高等問題，真正實現了異型卷煙全品規自動分揀，為異型卷煙分揀、包裝提供了有力設備保障。