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        貯葉柜布料車壓邊自動清吹裝置的研制

        2014-04-26 12:41:52張禮程
        中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2014年16期
        關(guān)鍵詞:邊帶制絲布料

        張禮程

        (河北白沙煙草有限責任公司石家莊卷煙廠制絲車間,河北 石家莊 052165)

        貯葉柜布料車壓邊自動清吹裝置的研制

        張禮程

        (河北白沙煙草有限責任公司石家莊卷煙廠制絲車間,河北 石家莊 052165)

        針對GDT28D/12250型貯柜頻繁出現(xiàn)布料車壓邊帶物料積料現(xiàn)象,人工清掃增加煙葉造碎、換牌保養(yǎng)時間及勞動力,清掃不及時不徹底造成的錯混牌隱患導致葉組配方結(jié)構(gòu)變化,嚴重影響產(chǎn)品質(zhì)量。通過研發(fā)設(shè)計安裝布料帶自動清吹裝置,既避免錯混牌隱患,保證了產(chǎn)品質(zhì)量,又減輕了人工勞動強度,提高了生產(chǎn)效率。

        GDT28D/12250型貯柜;物料積料;分析處理

        制絲工藝由20個加工工序組成, 煙葉經(jīng)過備葉,切片,切絲,加香加料,烘絲摻配等工序加工成滿足質(zhì)量要求的合格煙絲供應(yīng)于卷煙﹑包裝﹑成型等車間。在制絲工藝中,葉片貯存起到平衡煙葉水分,配比均勻,調(diào)整物料流量和銜接生產(chǎn)的作用。由于生產(chǎn)效率上的考慮,車間實行分組加工生產(chǎn),在實際生產(chǎn)中提高了產(chǎn)品質(zhì)量同時增加了換牌次數(shù),作為葉片貯存設(shè)備的貯葉柜要在換牌期間進行清掃和保養(yǎng)。人工清掃增加煙葉造碎﹑換牌保養(yǎng)時間及勞動力,清掃不及時不徹底可能造成的錯混牌隱患導致葉組配方結(jié)構(gòu)變化,嚴重影響產(chǎn)品質(zhì)量。通過研發(fā)設(shè)計安裝布料帶自動清吹裝置,既保證產(chǎn)品質(zhì)量,又減輕了人工勞動強度,提高了生產(chǎn)效率。

        1 現(xiàn)狀分析

        我廠采用秦皇島煙機廠生產(chǎn)的GDT28D /12250型貯柜,此種貯葉柜由分配車布料車柜體出料振槽四部分組成。入柜原理:布料由橫向布料和縱向布料兩部分組成,柜體橫向布料是由一個沿柜體寬度方向上的分配車寸動來實現(xiàn)的,縱向布料是通過柜頂?shù)牟剂宪囃鶑瓦\動而實現(xiàn)的。

        入柜當中由于柜頂?shù)姆峙滠囘\行之往復運動到布料車兩側(cè)極限位置時必然會有部分殘存物料,每次入柜結(jié)束后,殘存物料分布呈現(xiàn)一定的規(guī)律性,基本上都集中在布料車兩側(cè)的壓邊帶上。壓邊帶是防止物料進入輸送帶內(nèi)部,引發(fā)物料積累帶來的機械運轉(zhuǎn)故障,在柜體設(shè)備上是不可或缺的必要裝置。

        2 突破口選擇

        小組運用頭腦風暴法提出三個解決問題的突破口,①研發(fā)貯葉柜新型壓邊帶;②研制貯葉柜布料車自動清吹裝置;③研制新型邊帶清掃裝置。緊接著小組成員分別從可實施性﹑經(jīng)濟性等方面對以上三個突破口進行綜合加權(quán)評定,最終,小組確定研制貯葉柜布料車自動清吹裝置為本次改造的突破口。

        3 提出并確定最佳方案

        根據(jù)突破口,我們運用“頭腦風暴法”提出了提出兩個可供選擇的靜止清吹﹑移動清吹方案,并對方案從可實施性﹑投入成本等方面進行評估。靜止清吹方案,停車延時后清吹開始,邏輯控制簡單,不與現(xiàn)有系統(tǒng)的控制邏輯建立關(guān)系,但靜止清吹要求清吹頭數(shù)量較多,安裝難度較大。方案預期效果較好;移動清吹方案,利用設(shè)備延遲停止時間,可大大降低換牌保養(yǎng)時間,兩個小段內(nèi)各自只有一個喂料機,且可以以切絲機為紐帶進行流量控制,理論上可以實現(xiàn)流量均衡,且清吹頭作用區(qū)域不固定,范圍大,要求清吹頭數(shù)量少,投入成本較小。經(jīng)過比較,我們最終選擇移動清吹法為最佳方案。

        隨后通過比較選用不銹鋼303為噴嘴的材料;利用實驗分析的方法選擇結(jié)構(gòu)相對復雜﹑清吹距離能滿足要求的錐形噴嘴及數(shù)量四只;根據(jù)要求選取先導式結(jié)構(gòu)﹑I型電磁頭作為此裝置的控制閥;通過實驗對比,選擇軌道外側(cè)安裝,不影響行車往復運行且清吹距離遠(1200mm),清吹效果好;用正交試驗的方法橫向距離20cm,外偏30°,下偏15°的最佳安裝參數(shù);根據(jù)清吹壓縮空氣以及安裝的實際情況,選擇連接管路為外徑12mm內(nèi)徑8mm的聚氨酯管;利用現(xiàn)場試驗的方法選取貯柜重量計算法作為清吹裝置啟動標志,并確定清吹時間設(shè)定值為220秒。

        4 方案實施

        4.1 實施一:制作噴嘴

        繪制噴嘴結(jié)構(gòu)圖,選用硬度高,耐磨性極好,有較好的鑄造性能,耐腐蝕的不銹鋼303材料,按圖紙車出噴嘴,進行打磨和鉗工作業(yè)。

        4.2 實施二:控制閥的安裝測試

        根據(jù)要求領(lǐng)取電磁閥并安裝,根據(jù)設(shè)計模擬動作實驗,控制閥開/關(guān)可靠性實驗準確率100%。

        4.3 實施三:連接安裝

        連接空壓軟管,領(lǐng)取根長50米,外徑Φ12mm內(nèi)徑Φ8mm的聚氨酯管安裝,并安裝4只噴嘴,配備快裝接頭和噴嘴支架。隨后進行測試檢查,連接牢固,不漏氣,進出口壓力差小于0.05MPa,滿足要求。

        4.4 實施四:噴嘴位置和角度安裝

        反向?qū)ΨQ安裝4只噴嘴,配備快裝接頭和噴嘴支架,安裝在軌道外側(cè),以鋪料行車中軸處為坐標原點建立坐標系,做上記號,20cm位置。安裝噴嘴角度向外偏斜30°﹑向下偏斜15°。安裝結(jié)束后分別從清吹是否干凈﹑殘存葉片重量等方面進行效果檢查,滿足要求。

        4.5 實施五:控制系統(tǒng)的建立

        小組按設(shè)計進行軟件編輯下載并繪制電氣原理圖,程序下載后小組進行了系統(tǒng)實驗,系統(tǒng)運行穩(wěn)定,且達到清潔目的,換牌保養(yǎng)時間減少,見圖1。

        圖1 電氣控制圖

        5 效果檢查

        貯葉柜高空壓邊帶自動清吹裝置研制完成后,小組10月中旬至11月中旬進行了效果檢查,徹底解決壓邊帶殘存物料問題,且換牌保養(yǎng)時間由原來的12分鐘降至3分鐘,大大提高了勞動效率。

        結(jié)語

        我們通過研制貯葉柜布料車自動清吹裝置,代替人工操作,降低清掃準備時間的同時清掃徹底,創(chuàng)造性地解決了生產(chǎn)中的實際問題,并做到了資源節(jié)約。既避免錯混牌隱患,保證了產(chǎn)品質(zhì)量,又減輕了人工勞動強度,提高了生產(chǎn)效率。

        [1]吳宗澤主編.機械零件設(shè)計手冊[M].北京:機械工業(yè)出版社,2003.

        [2]廖常初.PLC編程及應(yīng)用[M].北京:機械工業(yè)出版社,2003.

        TS43

        A

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