棒材用打包機的工藝改進及故障分析

湯祥國

（萍鄉萍鋼安源鋼鐵有限公司，萍鄉 337000）

1 棒材打包機的概述

1.1 棒材打包機的介紹

棒材用打包機能夠適應棒材快速軋制節奏，打包機通常用的PLC是機架安裝緊湊型的設備，它的特點是體積小，價格便宜并且單獨模塊的通道少，具有非常好的單獨使用能力。棒材用打包機的使用，帶來了很大的經濟效益。鋼材包裝是冶金生產工序中的最后一道，保證了出廠產品的質量，維護了企業商品的外觀形象，能夠很大程度上提高企業的市場競爭能力。打包機主要用于螺紋鋼、角鋼等自動包裝。以前，由于包裝差導致運輸過程中經常會發生散捆。本廠經過幾年的改造，對打包機進行了優化，提高了生產效益并且降低維修成本，保證棒材打包機的日常使用。

1.2 打包機的工作流程

打包機啟動液壓泵，打開壓線輪，把線喂進并且壓住壓線輪，進行手動穿線或者自動穿線之后經過編碼器、切塊、引線槽后回到扭結頭，給S2信號燈檢測到位[1]。打包機的檢測信號包含S3打包位置、S4打包機內有線、S5打包頭低位以及S7打包機在打包位。當打捆開始，打包頭會迅速下落，鋼把檢測信號燈開啟，在線頭的部分頂住開始收線，收緊之后把另外的頂桿頂起，開始扭結三圈，然后扭完之后從包頭開始升起。等待自動穿線打包完成之后就開始預備下一次打包的開始。

2 棒材用打包機的故障分析

棒材用打包機的故障發生原因有6個方面：

第一，打包機收線之后因為長時間沒有扭結導致發生故障，主要是因為穿線輪使用時間長導致磨損嚴重，并且在收線時和線的摩擦力較小，不能及時停住，從而導致和它相連的編碼器無法制停系統誤以為線沒有收完畢，進而發生故障。

第二，打包機的扭結不停，對于KNCA型棒材用打包機來說主要是因為S16的編碼器接手脫開或者S16編碼器損壞導致的線路故障。

第三，不能進行喂線或者喂線提前停止，原因主要是打包線翹頭、梭子不是完好的狀態或者線道處存在異物軸承發生問題[2]。

第四，打包機的面板上初始信號燈不亮，原因主要是在S4接近開關的地方信號不正常，打包機的初始位置檢測接近S5的位置不正常。

第五，打包線不能拉伸或者拉緊，主要原因在于液壓系統出現問題或者是打包線接近S4開關位置的動作不正確、電磁閥得電不正常，存在卡阻的現象。

第六，液壓泵不能夠自己啟動或者運行中突然停止，原因在于供電系統問題以及PLC故障或者是液壓油的位置太低。

3 棒材用打包機的工藝改造情況

3.1 KNFA型打包機在S1接近開關位置的移位工藝改造

KNFA型打包機在S1處開關安裝在扭結箱的底部，箱體沒有進行密封設置，打包線上的氧化鐵粉和油氣混合物進入箱體之后使S1在接近開關的地方粘合，造成了常有信號的現象。這樣就導致了扭結頭的旋轉不停，清洗或者拆裝扭結頭的時候十分費力。此外，安裝的深度也是很難控制的，安裝太淺容易檢測不到信號，安裝太深又會被齒輪給切壞[3]。由于多次拆裝，導致最后接近開關和箱底的部分移位到箱體的側面，因此在箱體加了一層密封。這樣，一方面使得接近開關不會像過去一樣容易沾染灰塵，另外一方面即使臟了還是很容易拆裝，并且容易把控。

3.2 S2接近開關處的移位改造情況

KNCA型打包機的S2接近開關安裝在線道系統內部，在工作過程中有時在穿線過程中因為外部原因把控不好，導致線穿的過長，非常容易被線道系統在S2處壓彎，如果抽線在S2接近開關的表面位置發生損壞，整體就非常容易發生破壞。把S2移到線道系統外面，就能夠幫助清洗和更換。

3.3 在KNCA-8800型的打包機面板上增加操作用扭結和復位開關

線控手柄在現場由于很多外部因素的存在而導致經常被損壞。為了方便，KNFA型打包機在小面板上一般都裝有扭結和復位開關，幫助其在處理故障的過程中不需要手動操作或者不用操作手柄也可以在面板上對開關進行操作[4]。把KNCA-8800型的打包機面板上開孔裝上手動扭結和復位開關就可以用打包機的面板實現手動控制。

3.4 增加KNFA-7650和KNFA-8800打包機的模塊固定裝置

由于KNFA-7650和KNFA-8800打包機的電氣控制箱安裝在油箱上面，因此，打包機每次打包過程中都會發生震動，進而就會導致板塊和底板部分發生松動，引發不定期故障。針對這種情況可以用固定端子的導軌加上膠皮固定在模塊上，兩端用螺絲固定住，避免發生晃動造成板塊和底板部分發生松動[5]。如果現場條件允許，可以把控制箱和油箱分開使用。

3.5 增加電源保險的保護模塊

打包機都有一種通病，那就是接近電源和編碼器的位置電源和信號都是直接連在模塊上，如果信號或者線路發生故障就會導致電源短路，這樣就會造成對應的模塊燒壞或者總控制開關直接跳閘。改進方案為，把信號電源加上保險端子，這樣如果信號或者線路發生故障，就會把對應的小保險開關打開，然后再處理故障。另外發生故障會導致保險迅速熔斷，這樣能夠為電源加上第二道保險，從而保護模塊的安全。另外，通過保險上的指示燈能夠為判斷故障提供一定的依據。

4 結語

鋼材包裝是冶金生產工序中的最后一道，保證了出廠產品的質量，為企業創造了有利的商業形象，能夠很大程度上提高企業的市場競爭能力。打包機主要用于螺紋鋼、角鋼等自動包裝。棒材用打包機能夠適應棒材快速軋制節奏，打包機通常用的PLC是機架安裝緊湊型的設備，它的特點是體積小、價格便宜并且單獨模塊的通道少，具有非常好的單獨使用能力。棒材用打包機的使用，帶來了很大的經濟效益。本廠打包機的電氣控制信號經過幾番改造，設備的運行質量得到了很大程度的提高，提高了設備的安全性，同時也保證了工藝生產過程中的穩定程度。本廠近幾年通過改造把很多的部件變成了國產件，降低了工藝生產的成本，獲得了不錯的收益。本文通過介紹萍鄉萍鋼安源鋼鐵有限公司的打包機電氣自動化的信號組成，對于打包機在使用過程中機械、液壓和電氣故障進行分析，提出了具體有效的工藝改造措施，希望可以為廣大同行提供一些發展的思路。