煙草制絲貯葉柜防混料裝置的設計與研究

朱東華 楊興 杜峰 龐哲忠 康文軍 李偉

【摘 要】隨著煙草企業精細化管理水平的不斷提升，對產品內在質量的管理要求越來越高。針對我廠制絲貯柜進出料作業存在混料現象，我們通過研發了一種防混料裝置，有效杜絕了產品過程加工中存在的質量隱患，從長遠考慮具有十分重要的意義。

【關鍵詞】擋料裝置；聯鎖；自動控制；報警功能

制絲線貯柜設置的工藝目的是將不同品牌、等級的葉片進一步均勻混配，能夠有效平衡物料的含水率和溫度，使前工序所添加的香糖料充分被物料吸收，并調節和平衡加工時間。貯存的進料方式是正、反向往復條播布料，貯柜的布料行車與貯柜底帶間均存在1.5米的落差，物料從布料行車上落入貯柜時，有一部分的物料就會濺落在出料皮帶機上，混入正在生產的其他物料中造成混料隱患，為消除貯柜進出料時混料的質量隱患，縮短人工清掃頻次，將此問題作為課題進行研究。

一、造成混料的原因

在制絲生產過程中，通常都是4組貯柜共用一條出料皮帶，當一個貯柜在出料，而另一個貯柜需進料時，由于布料行車與柜體底帶有一定的落差，有一小部分的物料就會從鋪料行車上濺落至出料皮帶上，因此就會造成混牌混料等質量隱患。我們以一組貯葉柜為例，假如1#貯柜正在進料而2#貯柜出料時，1#貯柜鋪料行車上的物料就會拋向貯柜出料端，散落至正在出料的皮帶機上（見圖1），造成煙葉混料現象，每批次生產結束，操作工需進行清掃，這樣就會延誤生產時間，降低生產效率。

二、預防策略

2.1通過研究，自行設計了1套防混料擋料裝置，由人防向技防轉變。該裝置與貯柜出料底帶、撥料輥進行聯鎖，實現了自動化控制（見下圖2）。消除貯柜作業過程中的混料質量隱患降為0次，進柜時混料量為0kg/批。

2.2設計原理

2.2.1在貯柜出料端上方安裝一個杠桿式支架，用來固定氣缸；按照翻板開度的比例設置了一個“長短臂V型杠桿式”連桿，一端用于連接氣缸，另一端用于連接的翻板，采用三角形連桿進行連接，通過氣缸伸縮控制翻板開關；同時設計了自控及報警裝置，氣缸的控制采用壓縮空氣推動氣缸活塞桿做伸縮運動。

2.2.2當貯柜需要進料時，氣缸活塞桿伸出，通過連桿將翻板提升，貯柜出料口關閉，即可防止煙葉從貯柜出口端濺落到出料傳送皮帶上；當物料達到工藝貯存時間需要出柜時，氣缸活塞桿收縮，通過連桿帶動將翻板打開，貯柜物料可以正常出料。若檢測元件檢測到翻板打開或關閉不到位時，通過信號反饋發出報警。

2.2.3為了避免執行氣缸誤動作造成堵料問題，對該裝置與貯柜出料底帶進行聯鎖控制。通過程序控制壓縮空氣管路中的電磁閥，實現氣缸自動動作，在該貯柜進料及貯料時，氣缸帶動翻板門將貯柜出料口擋住，防止物料掉落至出料皮帶；當該貯柜出料時，氣缸帶動翻板門將貯柜出料口打開，物料正常進入出料皮帶，正常打開及關閉畫面已編入中控畫面。

2.3自動控制

氣缸上安裝的磁力檢測開關，檢測氣缸打開到位及關閉到位，且將信號送至輸入模塊。同時在程序中限定，如果氣缸執行打開動作，無打開到位信號反饋或打開與關閉信號同時反饋，則認為該裝置出現故障；反之，如果氣缸執行關閉動作，無關閉到位信號或同時有打開和關閉到位信號，則認為該裝置出現故障；上述故障將在控制畫面中自動彈出（見截圖1），且程序限定不允許該貯柜執行出柜動作，需將故障消除后方可正常出料。對該段控制程序做出修改（見圖3）。

三、改進效果

3.1改造后，進柜作業料時每批次進柜物料濺落出料皮帶重量降為0kg，消除了混料現象，而且每批次上產結束不再需要人工清理。

3.2通過增設了1#葉柜防混料擋料裝置，由人防向技防轉變，該裝置與貯柜鋪料行車進行連鎖，能夠實現自動化控制。

3.3新型防混料擋料裝置研制成功，消除了制絲線貯柜作業過程中的質量隱患，并可在制絲線各貯柜進行推廣應用。

四、研究結論

通過自行設計了1套自動控制的防混料擋料裝置，有效預防貯柜作業是的混料隱患，為確保產品的過程質量起到了積極作用。

【參考文獻】

1.《機械設計手冊》徐顥 .機械工業出版社.2000.6.

2.《新卷煙規范》 中央文獻出版社2003.4.