高位碼垛機自動切換料袋規(guī)格的改造

富雅美，朱小林，王錫海

(重慶建峰化工股份有限公司化肥分公司 重慶 408601)

重慶建峰化工股份有限公司(以下簡稱重慶建峰公司)中轉(zhuǎn)庫堆碼原來是由操作人員站在運行膠帶機旁，將皮帶上的尿素包抱起放到墊好的軟托盤上完成的，不僅操作人員勞動強度很大，而且安全性較差。重慶建峰公司為了降低物流成本、提高袋裝尿素質(zhì)量，同時應(yīng)對從事包裝和裝卸工作的操作人員嚴(yán)重短缺等問題，在中轉(zhuǎn)庫新增2套ZML1600/50-H型高位碼垛機。將袋裝尿素匯集至一條袋運皮帶輸送機，再分道至2套高位碼垛機，高位碼垛機自動將膠帶機上的尿素包整齊堆放在托盤上，設(shè)備處理能力為3 000包/h。系統(tǒng)中碼垛生產(chǎn)線的作用是將包裝單元已包裝封口的袋裝尿素通過袋運皮帶輸送機提升至碼垛高度，在推袋壓袋機、分層機和升降機的協(xié)調(diào)工作下，一層料袋碼放至停放在垛盤輸送機(碼垛位)的托盤上，直至碼完一垛8層為止，垛形見圖1。垛盤由垛盤輸送機(碼垛位)反向輸送至垛盤輸送機(叉車位)上，人工將吊帶掛在叉車上，由叉車下線入庫，完成整個包裝碼垛流程。

1 工藝概況

1.1 工藝流程

高位碼垛機前的彎道輸送機將袋裝尿素輸送至輥子輸送機，輥子輸送機將料袋輸送至整形壓平機進行壓平整形，整形后的料袋輸送至緩?fù)］斔蜋C，再由緩?fù)］斔蜋C將料袋送至轉(zhuǎn)位輸送機，轉(zhuǎn)位輸送機按預(yù)定編組要求將料袋轉(zhuǎn)位(袋口朝里)，轉(zhuǎn)位后的料袋輸送至緩?fù)＞幗M機，緩?fù)＞幗M機將料袋輸送至編組機進行編組，編組后的料袋由推袋壓袋機推送至分層機等待碼垛，工藝流程見圖2。

圖1 垛形示意圖

1.2 設(shè)備介紹

重慶建峰公司的編織袋有40、50 kg 2種規(guī)格，在切換編織袋規(guī)格時，需要對分層機水平面上的側(cè)面整形擋板和前后整形擋板間距進行調(diào)整，側(cè)面整形擋板可利用氣缸活塞桿的伸縮進行調(diào)整，前后整形擋板需要通過人工對固定螺絲進行調(diào)節(jié)，前擋板調(diào)整示意見圖3。

圖2 工藝流程

1.3 工藝難點

調(diào)整前后整形擋板位置都需要操作人員到高空設(shè)備上用工具進行調(diào)整，具有極高的安全風(fēng)險，同時還需停運碼垛機，影響正常包裝作業(yè)。

2 改造方案

2.1 整體方案設(shè)計[1]

(1)在x坐標(biāo)方向上不作任何調(diào)整，維持原狀。

(2)在y坐標(biāo)方向上：原y坐標(biāo)后整形擋板位置保持在固定位置；推袋器(y坐標(biāo)前整形板)位置改造為40、50 kg 2種料袋規(guī)格位置，即保持原40 kg規(guī)格位置，新增50 kg規(guī)格位置。

在推袋器40 kg規(guī)格的光電開關(guān)位置前10 cm處，增加1組光電檢測開關(guān)，當(dāng)碼垛機作業(yè)50 kg料袋規(guī)格時，在可編程邏輯控制器(PLC)中選擇該光電檢測開關(guān)作為檢測信號，PLC發(fā)出指令，推袋器停止在該位置，實現(xiàn)碼垛機作業(yè)50 kg料袋規(guī)格要求。當(dāng)碼垛機作業(yè)40 kg料袋規(guī)格時，PLC選擇40 kg料袋規(guī)格光電檢測信號，推袋器將越過50 kg料袋規(guī)格光電檢測開關(guān)位置，在40 kg料袋規(guī)格光電檢測位置停止，實現(xiàn)碼垛機作業(yè)40 kg料袋規(guī)格要求。

1.推板 2.插板 3.插板體 4.前擋板 B1、B2、B3.螺栓圖3 前擋板調(diào)整示意

2.2 50 kg料袋規(guī)格光電檢測開關(guān)

現(xiàn)場增設(shè)50 kg料袋規(guī)格光電檢測開關(guān)示意見圖4。

2.3 控制原理

控制原理見圖5。

圖4 現(xiàn)場增設(shè)50 kg料袋規(guī)格光電檢測開關(guān)示意

3 結(jié)語

(1)碼垛機在人工模式下,每次切換料袋規(guī)格至少需時30 min，還需中斷生產(chǎn)，影響包裝產(chǎn)量。技術(shù)改進后，實現(xiàn)了碼垛機在40、50 kg 2種料袋規(guī)格之間的自動切換，生產(chǎn)無需中斷。按切換后碼垛40 kg規(guī)格計算，每次切換可增加包裝量56 t；按切換后碼垛50 kg規(guī)格計算，每次切換可增加包裝量70 t，提高了生產(chǎn)效率。

(2)碼垛機在人工模式下，操作人員需進入高空設(shè)備用工具手動進行調(diào)整，存在極大的安全隱患。技術(shù)改進后，操作人員只需在操作臺的控制器上進行操作，完全避免了人工切換帶來的安全風(fēng)險。