孫國(guó)鈺

（唐山三友化工股份有限公司 設(shè)備部，河北 唐山 0 6 3 3 0 5）

小袋碳酸鈣包裝機(jī)的改造

孫國(guó)鈺

（唐山三友化工股份有限公司 設(shè)備部，河北 唐山 0 6 3 3 0 5）

我公司減排車(chē)間新上的鹽泥回收再利用項(xiàng)目中，使用了3臺(tái)小袋包裝機(jī)將離心分離后的成品碳酸鈣包裝成小袋成品。在包裝機(jī)的投入使用過(guò)程中，我們對(duì)包裝機(jī)作了一些改進(jìn)，使之達(dá)到最好的使用效果。

包裝機(jī)；星型給料器；計(jì)數(shù)器；抽氣；變頻器

1 主要設(shè)備及特點(diǎn)

1.1 主要設(shè)備

包裝機(jī)的主要設(shè)備為包裝秤，其D C S－5 0／A 5自動(dòng)定量包裝秤選用優(yōu)質(zhì)不銹鋼材料制成，稱(chēng)重系統(tǒng)（本機(jī)的核心部分）采用美國(guó)AMC E L L S公司的傳感器和尤尼帕斯公司的F 7 0 1稱(chēng)重顯示儀的優(yōu)選組合，控制系統(tǒng)和執(zhí)行系統(tǒng)分別選用德國(guó)西門(mén)子公司的可編程序控制器和C K D公司的優(yōu)質(zhì)氣動(dòng)元件。

1.2 設(shè)備的特點(diǎn)

該包裝機(jī)的主要特點(diǎn)是耐腐蝕性能強(qiáng)、稱(chēng)重精度高、響應(yīng)速度快、顯示直觀、操作簡(jiǎn)便，同時(shí)還具備自動(dòng)去皮、自動(dòng)誤差修正、零點(diǎn)跟蹤、誤差報(bào)警等各種功能；選配不同的接口，可聯(lián)接打印機(jī)、顯示器、外部設(shè)定器等外設(shè)，還可與上位計(jì)算機(jī)總控系統(tǒng)聯(lián)機(jī)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理、遠(yuǎn)程集散式管理；體積小、反應(yīng)快，無(wú)故障運(yùn)行壽命均可達(dá)1 0 0 0 0小時(shí)。同時(shí)，設(shè)備還配備了自動(dòng)／手動(dòng)兩級(jí)運(yùn)行方式。在自動(dòng)狀態(tài)下，工人只需作套袋的輔助工作，無(wú)需干預(yù)機(jī)器的具體運(yùn)行。而手動(dòng)方式則為意外事故的處理提供了極大的方便，大大地提高了排查故障的速度。同時(shí)，手動(dòng)系統(tǒng)也可以依據(jù)稱(chēng)量系統(tǒng)給出的精度完成任務(wù)。本機(jī)應(yīng)用了高科技的實(shí)時(shí)傳感技術(shù)，總體控制技術(shù)，簡(jiǎn)化的機(jī)械結(jié)構(gòu)，優(yōu)質(zhì)的元器材和多種安全措施。安裝調(diào)試方便，操作簡(jiǎn)單，勞動(dòng)強(qiáng)度低，經(jīng)濟(jì)效益高。

2 星型下料器與包裝機(jī)料倉(cāng)的連鎖

2.1 原有聯(lián)鎖設(shè)計(jì)

圖1 原有P L C控制圖

鹽泥回收再利用項(xiàng)目中原設(shè)計(jì)的包裝機(jī)，其粗給料電動(dòng)機(jī)、細(xì)給料電動(dòng)機(jī)與成品料倉(cāng)下的星形給料器是兩個(gè)獨(dú)立控制的設(shè)備。星型給料器的控制方式為變頻器拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)，控制室調(diào)節(jié)變頻器的輸出頻率，以達(dá)到控制料倉(cāng)下料的多少。存在問(wèn)題是包裝機(jī)在不工作的時(shí)候，操作人員必須頻繁操作變頻器的輸出頻率，以達(dá)到不會(huì)使料倉(cāng)的料過(guò)多放到包裝機(jī)產(chǎn)生壓料，甚至散落到包裝機(jī)外部，并造成星形給料器頻繁跳車(chē)及軸承、加料板的損壞。這樣的操作工作量大，使用不方便。

2.2 改進(jìn)后的設(shè)計(jì)

我們對(duì)星型下料器與包裝機(jī)作了如下改動(dòng)：從包裝機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)控制柜敷設(shè)1條KVV P－2＊1.5的控制電纜到配電室，在包裝機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)控制柜內(nèi)安裝1只MY 2 N J 2 4 VD C型繼電器，用包裝機(jī)的細(xì)給料電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)信號(hào)（端子號(hào)為2 0 4、1 1 5）來(lái)控制新裝繼電器，用繼電器的常開(kāi)接點(diǎn)控制星型給料器變頻器的運(yùn)轉(zhuǎn)指令，取消了星型給料器的現(xiàn)場(chǎng)控制按鈕，用包裝機(jī)細(xì)給料的控制直接控制2套設(shè)備，以此達(dá)到同時(shí)啟動(dòng)、停止2套設(shè)備。我們?nèi)员Ａ袅诵切徒o料器變頻器的D C S模擬量控制變頻器的輸出頻率，以此調(diào)節(jié)給料的速度，使星形給料器的運(yùn)行與包裝機(jī)的加料同步，避免了星形給料器在高負(fù)荷狀態(tài)下的長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)，減輕了對(duì)星形給料器頻繁啟停的操作強(qiáng)度，大幅降低了星形給料器的故障率（見(jiàn)圖2）。

圖2 改造后P L C控制圖

3 包裝機(jī)時(shí)間的調(diào)整

原有包裝機(jī)的包裝能力為1 2 0～1 5 0袋／h·臺(tái)（5 0k g／袋），離心機(jī)的生產(chǎn)能力為2～2.5t／h·臺(tái)。包裝全過(guò)程為掛袋、計(jì)數(shù)器置零、一次抽氣、給料、二次抽氣、二次給料、下袋、皮帶輸送、縫包、二次輸送、成品碼放。包裝機(jī)本身的包裝速度指的是從掛袋至下袋這一過(guò)程，用時(shí)為3 4m i n，再加上縫包、輸送等流程，一般一次包裝的全過(guò)程在6 5m i n左右。我們包裝的小袋為4 0k g／袋，故實(shí)際的包裝能力為2.2 t／h左右，包裝能力小于離心機(jī)的生產(chǎn)產(chǎn)能。包裝工在不停的快速勞動(dòng)下，才能勉強(qiáng)跟上生產(chǎn)速度，甚至不能完成包裝任務(wù)，故需要減少包裝時(shí)間或者再上一套包裝機(jī)。

3.1 包裝秤的改進(jìn)

因我們所使用的包裝袋質(zhì)量很輕，包裝秤顯示幾乎接近零點(diǎn)，在包裝秤允許的誤差范圍之內(nèi)，將P L C置零選擇的指令接點(diǎn)短接（端子號(hào)為2 0 4、1 1 5），端子的短接，使得P L C一直存在輸入信號(hào)，在包裝的過(guò)程中掛袋后包裝機(jī)直接給料，取消包裝秤置零這一環(huán)節(jié)，使包裝機(jī)包裝速度提高（見(jiàn)圖2）。

3.2 二次抽氣、二次下料的改進(jìn)

我們將包裝機(jī)的抽氣選擇的指令接點(diǎn)短接（端子號(hào)為2 0 4、1 1 4），在包裝機(jī)包裝過(guò)程中，P L C一直存在抽氣的輸入指令，當(dāng)程序0 4設(shè)定完成后（一般為2 0k g），包裝秤達(dá)到2 0k g后，抽氣自動(dòng)開(kāi)始，由前面的2次抽氣設(shè)定改變?yōu)?次抽氣設(shè)定，這一改造提高了包裝速度。

通過(guò)上述兩種功能取消的改造，使包裝機(jī)的流程簡(jiǎn)化為掛袋、一次抽氣、給料、下袋、皮帶輸送、縫包、二次輸送、成品碼放。取消計(jì)數(shù)器置零、二次抽氣、二次下料，包裝全過(guò)程的時(shí)間減少9m i n。

改造后，包裝機(jī)的一次包裝用時(shí)為2 5m i n，再加上皮帶輸送、縫包、二次輸送等過(guò)程，一般在5 5 m i n左右，小袋為4 0k g／袋，故改造后實(shí)際的包裝能力為超過(guò)2.6t／h，包裝能力大于離心機(jī)的生產(chǎn)產(chǎn)能。這樣，就節(jié)省出我們?cè)偕弦惶装b機(jī)的費(fèi)用，也節(jié)省出一套包裝機(jī)的操作人員。

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