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        開包機(jī)脫箱異常的分析與對策??

        2021-07-04 22:17:21嚴(yán)德龍黃志輝
        科學(xué)與財富 2021年9期

        嚴(yán)德龍 黃志輝

        摘? 要:卷煙制絲工序的開包設(shè)備是一種成熟的產(chǎn)品,在生產(chǎn)過程中常見的故障是脫箱機(jī)無法完好的將片煙脫出,導(dǎo)致后續(xù)切片故障及松片工序流量波動大,增大人員工作量,影響生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。文章通過分析脫箱異常的原因,找到問題癥結(jié),制訂對策并對比分析解決方案,用最經(jīng)濟(jì)的方式完成對設(shè)備的優(yōu)化改造,取得了良好的效果。

        關(guān)鍵詞:開包機(jī);脫箱異常;電流監(jiān)控

        1? 引言

        卷煙制絲生產(chǎn)線中,開包工序是制絲工序的前期工序,其工藝任務(wù)是將紙箱包裝的將原料煙包自動拆包。開包機(jī)由機(jī)械、電氣和氣動等部分組成。機(jī)械部分由翻包機(jī)、皮帶輸送機(jī)、脫箱機(jī)、空包碼垛機(jī)等部分組成。電氣控制部分主要由PLC控制系統(tǒng)、檢測元件及相應(yīng)的軟件組成。開包工序工作過程是:人工完成煙包的剪帶和收取打包帶后,打開煙包上蓋,取出煙包內(nèi)襯紙板,工作臺將煙包送入翻包機(jī)輥道內(nèi),翻包機(jī)自動翻轉(zhuǎn)180后,軌道輸送機(jī)將煙包輸送到脫箱機(jī),脫箱機(jī)將煙包自動拆包,空煙包就自動輸送到空包碼垛機(jī),皮帶輸送機(jī)將拆包后的煙包輸送到下一道工序,完成自動拆包流程。

        開包的后一道工序是切片,目前切片后物料流量波動大,不合格率平均24.55%,物料流量的穩(wěn)定性較差。通過對不合格原因進(jìn)行分類與統(tǒng)計分析,發(fā)現(xiàn)開包機(jī)脫箱異常導(dǎo)致的“煙包結(jié)構(gòu)松散”是造成切片后物料流量波動的癥結(jié)所在,該項原因占總數(shù)的70%,如果能將該問題解決,則不合格率就可以降低一半以上。

        2? 原因分析

        針對煙包結(jié)構(gòu)松散問題,用頭腦風(fēng)暴法從人、機(jī)、料、法等方面進(jìn)行分析,找出造成問題的潛在原因。通過調(diào)查分析、現(xiàn)場測量和對比實驗,我們最終確定程序設(shè)計不合理,脫箱異常時不能及時停止是問題癥結(jié)的主要原因。

        當(dāng)發(fā)生脫箱異常,片煙隨煙箱一起被提起,如果操作工及時發(fā)現(xiàn),并將設(shè)備切換至手動,通過松開夾臂再夾緊,緩慢提升煙箱,一般可以保證煙包的結(jié)構(gòu)完整。但是操作工還需要開箱,掃碼,核對配方單以及處理切片機(jī)故障,不可能一直盯著脫箱機(jī),因此脫箱壞包不可避免。如果發(fā)生脫箱異常時,設(shè)備能夠及時停止,可以杜絕煙包結(jié)構(gòu)松散的結(jié)果。

        3? 對策方案

        針對脫箱異常時不能及時停止有以下兩種對策:

        ①在脫箱機(jī)下的輸送皮帶下方裝重量傳感器。

        ②監(jiān)控脫箱機(jī)變頻器電流。

        因方案一的改造工程量大,費(fèi)用高,故不采用,確定對策為:監(jiān)控脫箱機(jī)變頻器電流,發(fā)現(xiàn)異常及時停止設(shè)備

        脫箱機(jī)是夾臂的提升電機(jī)采用由變頻器控制,其工作時的頻率保持不變,電流隨著負(fù)載的變化而增減。啟動時負(fù)載最大,提升階段電流保持在一定的范圍之內(nèi)。如果提升時有片煙跟隨紙箱一起被抱起,電機(jī)負(fù)載增大,電機(jī)的電流也會增大。

        每箱片煙的重量為200kg,在發(fā)生脫箱異常時常常三分之二以上的煙包被抱起。通過程序監(jiān)控發(fā)現(xiàn)正常脫箱狀態(tài)和異常時變頻器電流有顯著的增加。因此可以通過在程序中監(jiān)控電流的變化識別和預(yù)警脫箱異常的煙包,及時停止設(shè)備,防止出現(xiàn)煙包松散的情況。

        4? 方案實施

        當(dāng)脫箱機(jī)將煙包一起抱起來的時候,電機(jī)負(fù)載增大,電流比正常工作時更大。剔除前面2.5秒的啟動電流,再將異常電流和正常電流比較。如果超過正常值上限值并持續(xù)一定時間0.5秒,則判定此煙包脫箱異常,停止脫箱機(jī)運(yùn)行。當(dāng)操作工手動處理完,打自動后復(fù)位報警,程序繼續(xù)運(yùn)行。

        通過跟蹤調(diào)試,將電流限制設(shè)置為3.6A,持續(xù)時間設(shè)為0.5秒,可以達(dá)到最佳工作狀態(tài),將所有異常脫箱的煙包停住,而正常脫箱的煙包不會誤停設(shè)備。設(shè)備改造優(yōu)化后,煙包脫箱的情況得到了極大的改善,大大減少了因脫箱異常而導(dǎo)致的壞包率。

        5? 結(jié)語

        開包脫箱的好壞對切片機(jī)的效率和松片的質(zhì)量有直接的關(guān)系,通過監(jiān)控脫箱機(jī)變頻器電流大小的控制方法,及時發(fā)現(xiàn)脫箱異常的情況,避免了煙包結(jié)構(gòu)松散的問題。改造方式簡單,有效地防止后續(xù)切片故障及松片工序流量波動大的問題,減小了人員工作量,提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

        參考文獻(xiàn):

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        [3]雒巧霞.開包機(jī)電氣控制功能的完善[J].機(jī)電信息,2011(3):34-35.51340314-906D-4620-8B8B-2F63A3250FAD

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