劉興樂,羅 民,羅琪松,李 磊,李瀟飏,曾慶杰
(湖北中煙工業有限責任公司武漢卷煙廠,湖北武漢 430048)
機器人煙包解包系統是煙草制絲生產的第一道工序,集機器人技術、計算機視覺技術、多傳感器融合技術、先進自動控制技術于一體,能夠實現扎帶、內塑料袋、紙板、上下箱的自動解包作業,解包能力達24 包/h,提高了制絲生產的自動化、信息化水平。

圖1 解包穿梭車
解包穿梭車(圖1)是機器人解包系統的核心設備之一,通過將煙包輸送至不同的工位,實現煙包上、下紙箱、紙板、內塑料的處理,具有移動位置精準、運行穩定、能夠實現正反轉等特點。在實際運行過程中,輸送皮帶極易跑偏磨損,未能查明根本原因并做好控制措施,輕者皮帶卷入鏈輪造成撕裂影響生產組織,重者皮帶撕破影響產品工藝質量。因此,解決穿梭車皮帶磨損問題對保障生產和工藝質量,提高維修效率具有重要意義。
8D 工作法是一種解決問題的標準方法,由1 個準備步驟和8 個主要步驟組成,如圖2 所示。
查閱設備資料,跟蹤生產過程,查看穿梭車皮帶磨損運行情況。
以問題為導向,成立解包穿梭車皮帶磨損專項維護小組,主要由設備管理人員、機械技術人員、電氣技術人員組成。

圖2 8D 分析步驟及過程
煙包過重并且穿梭車移動速度較快,長期運行穿梭車輸送皮帶極易跑偏磨損,皮帶主傳動輪在穿梭車側板內側,若不能及時發現處理,皮帶將會卷入鏈輪,如圖3 所示。

圖3 皮帶卷入主傳動軸鏈輪
(1)增大點巡檢力度,發現皮帶跑偏后,及時調偏輥調整皮帶的張緊度,調整皮帶位置。
(2)增加皮帶跑偏檢測,如圖4 所示。皮帶跑偏時會出現提示并報警,便于及時調偏處理,防止進一步惡化。
(3)更換皮帶,皮帶磨損后重新更換皮帶。
通過以上措施,跑偏磨損情況得到了一定程度的緩解,但是未能徹底解決皮帶跑偏磨損問題,而且更換皮帶整個過程約需3 h,影響生產。

圖4 皮帶跑偏檢測
針對解包穿梭車皮帶跑偏磨損的情況,從人、機、料、法、環、測進行分析(表1)。
(1)設計及安裝糾偏輥。在皮帶下方設計安裝1 對糾偏輥,如圖5 所示。當皮帶向一側跑偏時,糾偏輥會對皮帶造成一定的擠壓力,達到自動糾偏目的。
(2)優化鏈輪軸結構及電機位置。優化鏈輪軸結構,將鏈輪移到穿梭車機架外側,避免皮帶卷入鏈輪。優化電機位置,保證電機鏈輪端面與主傳動軸鏈輪端面在同一水平面上,如圖6 所示。
將穿梭車皮帶作為點巡檢的重點關注內容之一,同時制作OPL,吸取經驗,提高維護技能和水平。

表1 原因分析及要因確認

圖5 安裝糾偏輥
經過生產跟蹤,記錄改進前后穿梭車皮帶跑偏的頻次。改進前平均每隔兩周皮帶會出現磨損需要更換,改進后連續兩個月未發現皮帶磨損現象。大大提升了生產的連續性和效率,保障了生產的有效順利進行。

圖6 優化電機位置
通過8D 工作法對解包穿梭車皮帶磨損進行分析并采取相應的解決措施,徹底解決了皮帶磨損問題,保障了生產順利和工藝質量,提高了維修工作效率。將其應用推廣至車間其他9 臺穿梭車,均已達到預期應用效果。