劉和平
四川中煙綿陽卷煙廠 四川綿陽 621000
YB95硬盒條包機出口皮帶電機屬于后加設備,主要是為缺包檢測輸送煙條,通電運行,究其原因是:電機只設定了一個空開,且安裝在上鎖的配電柜中,沒有其他形式的操作開關。通電后主機未運行時,出口輸送皮帶一直運轉,無效運行時間為有效運行時間的5倍以上。同時,設備一通電,皮帶電機就啟動,存在一定的安全隱患,皮帶電機的啟動也無法與主機同步運行[1]。
基于上述現象,我想能否設計一種新的控制方法,滿足既不影響正常生產,又能實現當主機啟動時,皮帶電機才啟動;主機停止運行時,皮帶電機排空所有煙條再延時關閉。
YB95煙條輸送流程:

YB95硬盒條包機煙條包裝好后由出口皮帶將煙條輸送至臨時儲煙臺,再由人工撿條完成裝箱。

圖 輸送電機驅動電路圖(改前)
從圖中1可以看出設備開電,3K12繼電器一直得電,電機驅動器動作,電機一直運行,直至設備斷電才停止運行,造成電機帶動輸送皮帶在無效運轉時間過長的最主要原因。
我們統計了5、6、7三個月平均每天YB95通電時間與出口輸送帶無效運行時間,統計如下表1:餅圖如下圖3
從統計表可以看出:出口輸送帶無效運行時間大約是正常運行時間的4.6倍。出口輸送皮帶電機無效運轉主要有以下幾點影響:
(1)增加電機、皮帶等零部件的損耗,降低零部件的使用壽命。
(2)增加能耗,違背煙廠節能增效的宗旨。
(3)產生噪音,影響操作工的身心健康。
(4)電機通電即啟動,增加安全隱患。
綜上所述:項目改進勢在必行。
改進出口皮帶電機運行的控制方式,讓皮帶運行的更智能。
目標一:消除電機通電啟動安全隱患
目標二:出口皮帶電機無效運行時間歸0
2.3.1 改進皮帶電機的啟動方式
YB95出口皮帶電機需在主電機啟動設備正常運行后才運行,皮帶電機驅動器得到主機啟動信號之后才開始運行。這種控制方法能消除通電啟動所帶來的安全隱患,但也存在一定的弊端,主機停機后YB95通道和皮帶電機上的煙條不能完全排出來。
2.3.2 增加延時繼電器
在方案一的基礎上我想出了皮帶電機延時停機的方法,通過增加一個延時繼電器的方法,主機停機后皮帶電機繼續運行,把設備內部的煙條全部排出后自動停止運行。這種控制方法簡單易行,也能滿足我們的生產要求[2]。
在方案二的基礎上,增加一個手/自動控制,讓皮帶電機隨時可以運行。
我研究出一套新的出口皮帶電機運行控制方案,如圖4所示:

圖4 輸送電機驅動電路圖(改后)
改進后:當YB95啟動時,3K12繼電器得電,時間繼電器得電,電機驅動器運行,皮帶電機啟動,帶動煙條輸送帶正常運行。當YB95停止工作時,時間繼電器開始計時,待到設定的時間后斷開線路,電機驅動器斷電,皮帶電機停止運行。同時這套程序設置了一套手工開啟皮帶電機的動作,當生產結束排空YB95內部煙條時,手動啟動皮帶電機,排空煙條后打回自動,皮帶電機隨即延時關閉。
根據設計思路和圖紙購買相關元器件,布置線路,安裝各元器件。
YB95機在正常生產結束時,最后一條煙從YB95機出口進入皮帶,經過缺包檢測,到達煙條滑道,最后停在臨時出煙臺上。我們經過多次觀察,無論設備在高低速運轉,所花時間大概在10S左右,故初步設定延時時間分別為5S、10S、15S、20S四種延時方式。
經過分析比較上述4種延時設定效果,延時15S關閉最符合我們的設計要求,故延時繼電器設定延時15S斷開。
手自動切換:手動電機一直帶動輸送帶運轉,自動隨YB95機器一起運轉。
結論:手自動切換正常。
項目實施后,通過跟蹤生產,我檢查并記錄了實施的效果,結果如下:
改造前:輸送皮帶電機平均無效運行時間有16.35小時
改造后:輸送皮帶電機無效運行時間減少到0
綜合操作人員的反應情況以及點檢記錄,設備運行良好,完全到達改進目標。
通過對出口皮帶電機控制系統存在不足分析,我們找到了一種新的控制方法,用主電機啟動信號,代替原來常閉通電啟動信號控制出口皮帶電機的啟動信號,同時加以時間繼電器延時關閉電機,讓通道的煙條全部排出,消除了電機通電啟動的安全隱患。同時煙條出口輸送皮帶無效運行時間降為0,延長相關電機、皮帶、軸承等元器件使用壽命,節約備件費用,從而節能降耗,達到了既定目標[3]。