滌綸打包機故障分析及改進

李家慶

（邯鄲紡織機械有限公司，河北邯鄲 056019）

滌綸打包機故障分析及改進

李家慶

（邯鄲紡織機械有限公司，河北邯鄲 056019）

針對新型滌綸打包機在生產(chǎn)實踐中出現(xiàn)落棉不暢、計量不準、出現(xiàn)超大包的故障，在實際觀察的基礎上，詳細分析了故障產(chǎn)生的原因，從阻止風力向下、提高纖維自由堆積密度兩方面入手，提出進料斗的改進措施并用于實際改造中，從根本上解決了問題，且改進后的打包機性能穩(wěn)定，運行平穩(wěn)，價格低廉，使得本型號打包機在滌綸市場順利推廣。

打包機；風送系統(tǒng)；進料斗；計量斗；落棉；超大包；滌綸短纖維；自由堆積密度

打包機是化纖后處理生產(chǎn)線的最后一臺關鍵設備，是將切斷后輸入本機的化學短纖維壓實，然后捆扎成大小、重量一定的成型包。一般來說，打包機要求連續(xù)運行，長期無故障，各動作、時間分配合理，要滿足短纖維年產(chǎn)量的需要。文中所述打包機是應市場降低成本需求，同時滿足滌綸纖維年產(chǎn)量3萬t的新型液壓打包機。該機除人工捆包及人工鋪放包布外，其他動作均實現(xiàn)自動化。在滿足大產(chǎn)量的同時，價格低廉，受到滌綸廠的歡迎。但經(jīng)過一段時間的實踐，用戶紛紛反應故障率高，影響生產(chǎn)。

1 動作流程和故障現(xiàn)象

1.1 動作流程

滌綸短纖維經(jīng)過風送系統(tǒng)送入進料斗，再落入計量斗；當重量達到預定時，進料斗門關閉，計量斗門打開；纖維經(jīng)過斜通道落入推料箱，再由推料氣缸推入棉箱；經(jīng)過數(shù)次預壓后，預設包重量達到后，壓頭壓下，棉箱提起，纖維經(jīng)過人工捆扎成包。

1.2 故障現(xiàn)象

1.2.1 在生產(chǎn)中，打包機的預壓動作反復上升、下降，推料動作做往復運動的空循環(huán)，其余動作均不進行。維修人員只能關機，棉箱里的纖維被清理后重新開機。

1.2.2 正常成包時，壓頭壓住纖維，棉箱提起并且脫離纖維，操作人員捆好包帶，纖維包被運走。當出現(xiàn)一個超大包時，也就是壓頭壓住的纖維量太大，棉箱提起但不能脫離纖維，造成無法捆包。遇到這種情況，操作人員只能手動使壓頭上升，松開纖維，清理完畢后重新運行。

1.2.3 計量精度不達標。設計要求成包重量準確度為±2kg（350kg／包），在供料均勻的情況下，定重率不低于95%。但在實際生產(chǎn)中，定重率遠遠不達標。

前面兩種情況處理的時間較長，直接“憋停”整條生產(chǎn)線。當生產(chǎn)線重新開啟時，將會產(chǎn)生一定量的廢絲。故障頻繁出現(xiàn)，無規(guī)律可循，給用戶造成了一定的經(jīng)濟損失。后面一種情況造成成包重量相差過大，給銷售帶來了不便。

2 故障原因分析

2.1 風送系統(tǒng)造成落棉不暢，故障頻出。經(jīng)過現(xiàn)場反復觀察，當空循環(huán)動作（1.2.1）出現(xiàn)時，在計量斗關門時，總是有一部分纖維被計量斗門夾住。計量斗門未自動復位，打包機出現(xiàn)報警，并伴有空循環(huán)動作。本機型產(chǎn)量較大，在機器體積一定的情況下，需要較大的纖維自由堆積密度，即單位體積內(nèi)纖維的質(zhì)量。為了提高這一設計參數(shù)，進料斗采用底部兩扇開門式，斗體的四周為不銹鋼絲網(wǎng)結(jié)構(gòu)，底門使用不銹鋼板制作。纖維通過風力輸送從上面垂直落入進料斗內(nèi)，風力將纖維擠壓，風從四周散開。這種設計結(jié)構(gòu)簡單，利用風力有效地提高了纖維的自由堆積密度。但在實際生產(chǎn)中，有許多突發(fā)情況，使得纖維輸送不連續(xù)。比如進料斗內(nèi)已送入一部分纖維，這時由于供料不及時，造成進料斗上面沒有纖維落下，只有風吹下，如果停留時間稍長，風力就將這部分纖維壓得過于結(jié)實，減小了纖維的流動性。當供料正常后，纖維落入計量斗，質(zhì)量達到后再經(jīng)過斜通道落入推料箱。進料斗與計量斗截面相同，纖維下落順暢；但是，纖維經(jīng)過計量斗下方的斜通道時，需要改變方向，流動性太小，使得纖維經(jīng)過斜通道的時間超過設計時間，導致一部分纖維被計量斗門夾住。

2.2 落棉不暢導致超大包的出現(xiàn)。當纖維被計量斗門夾住，出現(xiàn)故障，操作人員關閉機器并清理棉箱里的纖維。重新開機后，所有動作被初始化，被計量斗門夾住的纖維掉入棉箱，而且不再被計量，將會和下一個正常包一起成包，超大包就出現(xiàn)了。

2.3 風力影響了計量精度。在生產(chǎn)現(xiàn)場，針對風力對計量的影響做了一個試驗。打開進料斗門，讓風送系統(tǒng)的風直接吹入計量斗，調(diào)整風機電機的頻率，控制風機風量的變化，試驗數(shù)據(jù)見表1。

表1 風力變化對計量系統(tǒng)影響試驗

從表1中數(shù)據(jù)可以看出，風力是影響包質(zhì)量精度的主要原因。

3 改進措施

針對上述故障，我們著重從阻止風力向下，提高纖維自由堆積密度兩個方面入手。

圖1 新型進料機構(gòu)示意

如圖1所示，風送系統(tǒng)的出棉口方向從垂直向下改為從側(cè)面水平進入，大部分風從棉風分離網(wǎng)側(cè)面跑出，仍有一部分風力帶著纖維一起向下。在下面安裝兩個滾筒，每個滾筒外圓均勻焊接6條隔板，隔板外緣為波紋形。兩個滾筒外側(cè)15mm處各安裝一個活動擋板，每個擋板由兩根彈簧控制。兩個滾筒通過鏈條傳動同時向外轉(zhuǎn)動，隔板帶動纖維向下，在活動擋板處，纖維受到擠壓后落入計量斗。擋板由彈力控制，避免滾筒轉(zhuǎn)動時被“擠死”。隔板外緣為波紋形，有利于纖維的流動，保護纖維特性不被破壞。

兩滾筒交錯安裝，當轉(zhuǎn)動時，纖維把兩側(cè)15 mm縫隙擋住，完全避免了風力的影響。經(jīng)過多次調(diào)整彈簧的彈力，纖維經(jīng)過擠壓后，纖維的自由堆積密度達到了設計要求。用此機構(gòu)代替打包機的進料斗，在生產(chǎn)中，上述故障不再出現(xiàn)，取得了“立竿見影”的效果。

4 結(jié)語

經(jīng)過長期實踐，從阻止風力向下，提高纖維自由堆積密度入手改進的進料機構(gòu)從根本上解決了落棉不暢、計量不準、超大包的問題，且改進后的打包機性能穩(wěn)定，運行平穩(wěn)，受到用戶好評。該打包機價格低廉，性能優(yōu)越，順利在國內(nèi)外滌綸化纖廠得到推廣，為公司帶來了顯著的經(jīng)濟效益。

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TS152.2

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1001－9634（2012）05－0019－02

2012－03－28

李家慶（1978—），男，河南周口人，工程師，主要從事化纖機械設備的研究及開發(fā)工作。