儲柜非標批量進柜改造

田春鵬　廖曉寧

摘 要:儲柜作為本行業制絲車間的一種重要設備,我廠在十五技改后就基本確立了8000KG/批次的標準生產流程。在新工藝、新標準的要求下,需生產非標的4000Kg,2000Kg,甚至1000Kg批次產品。通過對鋪料行車控制改造,適應相應的工藝加工要求。

關鍵詞:儲柜非標定量鋪料行車進柜方式控制

中圖分類號:TD1 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)07(c)-0094-01

1 引言

儲柜作為本企業制絲車間的一種重要設備,自動化程度高、適用于連續化生產,生產中儲柜起到了平衡緩沖上下流水生產線生產能力的作用,同時擁有預混存儲功能,對煙葉起到醇化作用。我廠儲柜在十五技改后就確立了8000kg/批次的標準生產流程,預混柜,儲葉柜,儲絲柜均選型為標準8000kg容量。在總公司發展中式卷煙的新工藝,新標準的前提下,上級公司要求正式生產4000kg/批次的“嬌子(硬龍鳳珍品)”和“嬌子(錦繡)小天子”。同時作為創新型企業,每年有大量的新產品和新配方在技術部門的不歇努力下研發,新產品下線和新配方批量應用之初都需要大量的實驗、論證,需要生產少量非標批次試驗評析煙以及中期試驗煙,從而要求生產2000kg,甚至更低1000kg的試驗產品。

2 設備現狀

本企業采用儲柜標準為40000mm× 4000mm×1500mm,容積為240m3。

儲柜進料采用單電機平鋪方式,即單電機同步傳動行車及行車皮帶,使物料在生產過程中,與鋪料行車運行方向同步往復鋪料,即行車和皮帶同步向前或者向后運行,物料均勻鋪于柜底,逐層疊加。出柜方式則是變頻器驅動減速電機傳動底帶水平出料,物料在出口由耙電機驅動耙釘勻料、松散后進入下游設備。

柜出口結構決定了最高底帶速度不能高于減速電機運行頻率,過高會影響底帶機械結構穩定性,因此變頻器控制減速器運行上限50Hz不能突破。底帶運行速度不能過快,過快會造成底帶方鋼骨架結構變形,出料口耙釘處嚴重堵塞,甚至燒毀減速電機,因此不能通過改變減速器速比快速出料。從而造成8000kg物料進柜1h,出柜1h;4000kg物料進柜30min,2000kg物料甚至更低,出柜還是近60min。以往的方式是采用人工處置的方式,組織人員人工集中收集,費工費力,同時對產品造成不可回避的損耗及二次破壞,如不開展人工處理,整個自動化流水生產線處于長時間等待狀態,產能受到嚴重制約。為滿足工藝要求,改造設備以適應工藝生產要求是當務之急。

3 方案比選

方案1:增加更換箱式儲柜。——優點:徹底解決問題。缺點:經濟成本過高,時間成本過高。

方案2:加快底帶速度,更換減速電機。——優點:成本低廉。缺點:設備安全穩定性無法保障,由于出柜限制,底帶機械結構穩定性要求,不能過快,過快會造成底帶方鋼結構性變形,出料口扒釘處嚴重堵塞。

方案3:非標批量進柜適應改造方案一:改造進柜方式,控制進柜高度,鋪料行車反向距離時間控制。——優點:通過進柜區域動態可控,從而能準確控制出料高度。缺點:行車運行距離時間控制,鋪料行車打滑。鏈條脫落等不可控突發故障,無法準確監控狀態,造成鋪料高度異常。存在設備故障隱患。

方案4:非標批量進柜適應改造方案二:改造進柜方式,控制進柜高度,鋪料行車反向距離硬件控制。對應進柜100%、50%、25%。——優點:進柜量范圍類可控,穩定安全。缺點進柜區域無法多樣性精確控制,無法對不定容量批次產品高度控制

根據分析實際生產需要,對要求工藝的1000kg,2000kg,4000kg,8000kg,其中1000kg應用稀缺,同時能通過喂料機的緩沖,最終歸結為1000～2000kg,4000kg.8000kg三種基本批次類。前三種方案均因為可行性不高而被淘汰,綜合各類因素最終選擇方案4。

4 儲柜非標批次進柜改造設計

4.1 機械改造

機械方配合改造鋪料行車,將行車皮帶傳動和行走傳動分離,原減速剎車電機只用于傳動行車行走,增加行車皮帶減速電機,皮帶傳動單獨控制。

4.2 電氣布線

于儲柜頂距出料口25%處增加安裝到位接近開關,并布3芯電源信號線。原來的行車單電機4芯軌道扁線改為8芯軌道扁線,用于兩臺電機,并由電控柜新布一條40m的皮帶電機線,以滿足電機的動力的需求。

4.3 電控增加行車皮帶電機控制回路

控制增加兩組I/O輸入模塊共8個輸入點和一組I/O輸出模塊共4個輸出點,及雙向饋電器一只,隔離開關一只,帶燈啟停按鈕兩只。

4.4 程序修改

在儲柜程序模塊中增加行車電機組件,建立手動及狀態控制點。

4.5 程序設計

過程1進100%:原始方式不變,行車來回盡頭往復運動,行車前進時皮帶向柜前運行,鋪前半柜;到柜前頂行車后退時皮帶向后運行,鋪后半柜;行車行至柜尾部反向。

過程2進50%:行車來回盡頭往復運動,前進時皮帶向前運行,鋪前半柜;后退時,皮帶停止運行,物料平鋪于行車皮帶上,行車行至柜尾部反向,在行車前進時,皮帶前進鋪入柜前半部。

過程3進25%:行車于柜前點及新裝25%接近開關下作往復運動,前進時皮帶向前運行,鋪前柜25%處;后退時,皮帶停止運行,物料平鋪行車皮帶上。在行車前進時,皮帶前進鋪入柜前部25%處。

4.6 效果檢查

進多批次實際效果檢查,鋪料完全在限定區域內,鋪料高度完全符合儲柜要求。4000kg出料時間由原來65min減少到35min,1000kg～2000kg出料時間由原來65min減少到25min。完全滿足對非標批次卷煙的生產時間控制,同時做到無人工參與,并未對產品造成無必要的損耗及二次破壞,完全滿足生產要求,達到預定目標。

5 人機界面修改補充完善

界面上增加鋪料人工選項50%,25%,選擇輸入,并對輸入做邏輯互鎖,不能同時選擇。補充超時報警,及極限位報警,以及新增部件標準報警顯示。安裝調試設備后,更新校對圖紙,并進行操作工操作培訓。

6 結束語

近過改造,設備完全適應了工藝要求,為設備保障工藝添磚加瓦,圓滿完成既定目標。通過改造加強了儲柜對新產品新工藝的適應要求,制絲設備團隊再一次用智慧與雙手,證明了自己的價值,為分廠順利生產“嬌子(硬龍鳳珍品)”和“嬌子(錦繡)小天子”打下堅實的基礎。

參考文獻

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