趙志偉

摘 要：針對(duì)目前松散回潮工序頻繁出現(xiàn)的因斷料導(dǎo)致的設(shè)備停機(jī)問(wèn)題，通過(guò)優(yōu)化松垛解耙機(jī)底帶運(yùn)行程序和喂料倉(cāng)料滿信號(hào)程序，并在喂料倉(cāng)側(cè)壁上增開(kāi)活動(dòng)門(mén)的方法，將松散回潮工序每月平均3次的斷料頻次降低到0次，穩(wěn)定了成品煙絲質(zhì)量，節(jié)約了原料，降低了成本。

關(guān)鍵詞：松散回潮;斷料次數(shù);系統(tǒng)優(yōu)化

松散回潮工序是煙草工業(yè)制絲生產(chǎn)線上片煙加工必不可少的工序之一，其主要作用是增加煙片的含水率和溫度，提高煙片的耐加工性，使煙片松散，并改善煙片的感官質(zhì)量[1]。松散回潮工序的合格率直接對(duì)生產(chǎn)穩(wěn)定性、產(chǎn)品質(zhì)量形成重要影響。影響松散回潮工序的合格率的因素主要有流量波動(dòng)、回風(fēng)溫度和出口物料含水率[2-4]。

目前松散回潮工序的煙葉原料供應(yīng)方式為全自動(dòng)控制方式：主要由真空回潮處理后的煙葉經(jīng)過(guò)翻箱機(jī)倒入松垛解耙機(jī)中，松垛解耙機(jī)松垛處理后流入喂料倉(cāng)內(nèi)，再經(jīng)過(guò)陡角帶和計(jì)量管進(jìn)入電子皮帶秤。此過(guò)程中為保證電子皮帶秤流量穩(wěn)定，陡角帶、喂料倉(cāng)底帶和松垛解耙機(jī)底帶電機(jī)全部由變頻器控制，并由安裝在不同位置處的關(guān)電開(kāi)關(guān)對(duì)其運(yùn)行速度進(jìn)行調(diào)節(jié)。其中任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障都會(huì)對(duì)流量穩(wěn)定形成影響，甚至導(dǎo)致斷料。

松垛解耙機(jī)工作原理：松垛解耙為倉(cāng)體加松垛耙結(jié)構(gòu)，倉(cāng)體后端連接翻箱機(jī)，負(fù)責(zé)接收經(jīng)真空回潮處理過(guò)的煙包，倉(cāng)體前段出口處安裝一組相互嚙合轉(zhuǎn)動(dòng)的耙釘裝置，負(fù)責(zé)將煙包松散后流入提升機(jī)喂料倉(cāng)。煙包在松垛解耙機(jī)中通過(guò)底部皮帶輸送，底帶采用變頻器控制，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)變速調(diào)整，保證后道工序物料連續(xù)性。

喂料倉(cāng)工作原理：物料通過(guò)松垛解耙機(jī)流入喂料倉(cāng)尾部，喂料倉(cāng)后部安裝有高、低兩個(gè)對(duì)射式光電管，其進(jìn)料部分控制原理如下，1）在起始狀態(tài)下高、低料位光電管均無(wú)遮擋，松垛機(jī)底帶電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，物料輸送流入喂料倉(cāng)，到低料位與高料位光電管均被持續(xù)遮擋一段時(shí)間后，松垛機(jī)底帶停止;2）在喂料倉(cāng)底帶運(yùn)動(dòng)，將物料輸送后，料倉(cāng)尾部光電管陸續(xù)消除遮擋，在低料位光電管處消除遮擋后，前端松垛機(jī)底帶重新啟動(dòng)，進(jìn)行物料輸送。

1 問(wèn)題與分析

2019年1-3月，制絲部松散回潮工序共發(fā)生10次因斷料造成的設(shè)備停機(jī)現(xiàn)象。經(jīng)觀察分析，松散回潮工序斷料主要源自于喂料倉(cāng)的供料不及時(shí)。分析故障原因主要有兩點(diǎn)：一是喂料倉(cāng)前端設(shè)備松垛解耙機(jī)的長(zhǎng)時(shí)間堵料;二是喂料倉(cāng)底部光電管處有機(jī)玻璃上粘有剛經(jīng)過(guò)真空回潮的煙葉，產(chǎn)生喂料倉(cāng)料滿的假信號(hào)。

1.1 松垛解耙機(jī)底帶功能缺陷

根據(jù)工作原理要求，松垛解耙機(jī)底帶只能實(shí)現(xiàn)正轉(zhuǎn)變速功能，在煙包因多種因素在耙釘處形成堵料時(shí)，只能采取人工進(jìn)入倉(cāng)體疏通，而松垛機(jī)與喂料倉(cāng)此時(shí)都充滿物料，人工操作難度很大，此時(shí)通用做法是將此段工序轉(zhuǎn)入單機(jī)控制狀態(tài)，變更松垛機(jī)底帶電機(jī)接線相序，點(diǎn)擊單機(jī)啟動(dòng)按鈕，使松垛機(jī)底帶完成反轉(zhuǎn)后退一段距離，消除堵料情況，然后恢復(fù)松垛機(jī)底帶電機(jī)相序，轉(zhuǎn)入自動(dòng)生產(chǎn)狀態(tài)。缺陷為：在此過(guò)程中設(shè)備轉(zhuǎn)入單機(jī)狀態(tài)，會(huì)導(dǎo)致物料斷料停機(jī)，影響產(chǎn)品質(zhì)量，且在現(xiàn)場(chǎng)更改電機(jī)相序，存在一定安全隱患。

1.2 喂料倉(cāng)光電容易誤動(dòng)作

在生產(chǎn)過(guò)程中，只用低料位光電管的狀態(tài)來(lái)決定松垛解耙機(jī)底帶是否啟動(dòng)，而剛經(jīng)過(guò)真空回潮工序的潮濕煙葉很容易粘在有機(jī)玻璃上，造成光電管產(chǎn)生假狀態(tài)信號(hào)，引起誤動(dòng)作，導(dǎo)致松垛機(jī)底帶不啟動(dòng)而引起斷料。

1.3 喂料倉(cāng)結(jié)構(gòu)不合理

喂料倉(cāng)四周采用密封裝置，上面布置有煙塊松散裝置，使得喂料倉(cāng)在進(jìn)料端形成實(shí)際上的密封結(jié)構(gòu)，造成煙葉粘到倉(cāng)壁有機(jī)玻璃上影響光電管狀態(tài)造成料空時(shí)，無(wú)法快速進(jìn)行人工處理。

2 改造方案

根據(jù)設(shè)備控制特點(diǎn)，優(yōu)化松垛解耙機(jī)底帶運(yùn)行程序，保證松垛解耙機(jī)堵料問(wèn)題能在設(shè)備不停機(jī)的情況下進(jìn)行處理;優(yōu)化喂料倉(cāng)料滿信號(hào)程序并在喂料倉(cāng)側(cè)壁上增開(kāi)活動(dòng)門(mén)的方式，解決因煙葉粘在有機(jī)玻璃上，產(chǎn)生喂料倉(cāng)料滿的假信號(hào)的問(wèn)題，消除松散回潮工序斷料問(wèn)題。

3 改造內(nèi)容

3.1 優(yōu)化松垛解耙機(jī)底帶運(yùn)行程序

給松垛解耙機(jī)底帶新增自動(dòng)反轉(zhuǎn)功能。通過(guò)添加反轉(zhuǎn)鑰匙開(kāi)關(guān)和修改PLC程序，正常生產(chǎn)時(shí)，反轉(zhuǎn)鑰匙開(kāi)關(guān)處于0位，設(shè)備正常運(yùn)行;在發(fā)生堵料需要底帶反轉(zhuǎn)時(shí)，在不停止任何設(shè)備的情況下，將反轉(zhuǎn)鑰匙開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)至1位，底帶自動(dòng)實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)，待堵料消除后，將反轉(zhuǎn)鑰匙開(kāi)關(guān)重置至0位，底帶又重新實(shí)現(xiàn)正轉(zhuǎn)功能。在此過(guò)程中除松垛機(jī)底帶外的其它設(shè)備全部正常運(yùn)行，不影響生產(chǎn)。

3.2 優(yōu)化喂料倉(cāng)料滿信號(hào)程序，采用冗余檢測(cè)，減少出錯(cuò)幾率

充分挖掘現(xiàn)有設(shè)備潛能，采用冗余機(jī)制，在生產(chǎn)過(guò)程中，采用低料位+高料位光電管的狀態(tài)共同來(lái)決定松垛解耙機(jī)底帶是否啟動(dòng)。具體控制為：

1）正常狀態(tài)下或高料位光電管粘在有機(jī)玻璃上的煙片遮擋產(chǎn)生假信號(hào)，低料位光電管無(wú)遮擋時(shí)，松垛機(jī)底帶運(yùn)轉(zhuǎn)供料;

2）低料位光電管被粘在有機(jī)玻璃上的煙片遮擋產(chǎn)生假信號(hào)時(shí)，采用高料位光電管無(wú)遮擋信號(hào)延時(shí)后的信號(hào)，控制松垛機(jī)底帶運(yùn)轉(zhuǎn)供料，延時(shí)時(shí)長(zhǎng)通過(guò)實(shí)測(cè)喂料倉(cāng)大小及工序流量確定。

3.3 在喂料倉(cāng)側(cè)壁上增開(kāi)活動(dòng)門(mén)

在有機(jī)玻璃上粘有煙葉遮擋低料位光電管時(shí)，雖然冗余機(jī)制發(fā)揮作用，但所粘煙葉并不會(huì)自動(dòng)掉落。更有極端狀況，高、低位光電管都被粘在有機(jī)玻璃上的煙葉遮擋，此種情況如不能及時(shí)處理，仍會(huì)存在斷料停機(jī)隱患。因此，采取在喂料倉(cāng)尾部光電管旁側(cè)開(kāi)孔，并安裝活動(dòng)門(mén)裝置。正常情況下，活動(dòng)門(mén)為關(guān)閉狀態(tài);在需要處理粘煙葉情況時(shí)，打開(kāi)活動(dòng)門(mén)，人工除去煙葉后，再關(guān)閉活動(dòng)門(mén)。

4 改造效果

1）在改進(jìn)措施實(shí)施完成后，穩(wěn)定一段時(shí)間，查閱質(zhì)量簡(jiǎn)報(bào)，三個(gè)月內(nèi)松散回潮工序沒(méi)有出現(xiàn)因喂料倉(cāng)斷料造成的停機(jī)故障。

2）松垛解耙機(jī)和喂料倉(cāng)的組合在煙草制絲生產(chǎn)線大量使用，該技術(shù)改進(jìn)充分挖掘現(xiàn)有設(shè)備潛力，費(fèi)用低、效果明顯，在煙草行業(yè)具有很好的應(yīng)用價(jià)值和推廣價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

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