Hauni切片機測長電子卷尺改制

趙洋 孫成順 楊天侯

摘要：文章以某卷煙廠所使用Hauni切片機為研究對象，首先分析了測長電子卷尺出現故障的原因，其次確定了切實可行的改制方案并詳細介紹了安裝調試的步驟，最后總結了項目實施成果。希望能給相關人員以啟發，使日后針對測長電子卷尺及其他特種配件所開展改制工作取得理想成效。

關鍵詞：測長電子卷尺;Hauni切片機;通用編碼器;改制方案

前言：測長卷尺是確保產品外觀齊整的關鍵構件，在卷煙生產中具有重要作用。在某卷煙廠制絲車間生產中，出現了切片機測長電子卷尺損壞問題，考慮到電子尺購買周期長，影響制絲作業正常開展，相關人員提出對測長電子卷尺進行改制的觀點。經過長期技術攻關，實現了對電子尺的有效改制，相關方案具有重要的參考價值，不僅為同類故障的檢修提供幫助，還確保了生產作業連續性，有助于實現良好的經濟效益。

1項目概況

2020年1月，某卷煙廠車間B線切片機所安裝測長電子卷尺出現運行故障，該企業現有備件均不適配切片機，制絲部人員聯系其他企業后發現，各企業同樣沒有相應配件。作為特種配件，測長電子卷尺的價格十分昂貴，對其進行購買需要等待較長時間，為確保車間盡快恢復正常生產，技術人員提出修復測長電子卷尺的建議。

切片機的作用是切制薄厚均勻的組織片，在本項目中，切片機負責以規定厚度為依據，沿著煙包的預壓方向，將巖片切成四塊并均勻鋪設至輸送帶中間區域，確保后續設備所提出松散要求得到滿足。另外，該企業所使用切片機還安裝了測長電子卷尺，旨在確保產品長度一致、質量符合市場要求。

測長電子卷尺可被拆分成軸編碼器、卷尺等多個部分，其構造如圖1所示。軸編碼器的本質為數字轉換器，主要負責將轉軸直線位移、角位移模擬量向數字量進行轉變并輸出，通?？陕摵嫌嫈灯?、顯示器、譯碼器或邏輯電路，組成測量專用指示儀表[1]。對切片機而言，軸編碼器的核心功能是位移及角度傳感，若軸編碼器存在故障，將直接影響切片機的正常運行。經專業人員檢查發現，現有測長電子卷尺內部編碼器存在故障，不同型號編碼器對應參數及連接方式均不適配該電子卷尺，若不盡快對電子卷尺進行改制，將影響其功能的發揮。

2改制測長電子卷尺

2.1確定改制方案

由制絲部組建專業攻關團隊，該團隊成員主要負責深入研究測長電子卷尺構成，在確定量程和單圈長度的基礎上，對編碼器所輸出脈沖具體數量及各脈沖長度當量參數加以明確，根據上述參數所存在內在聯系，對控制程序進行系統研讀，最終決定借助通用編碼器完成改制電子卷尺的工作。隨后，團隊成員便結合項目需求，在確定硬件組態的前提下，對軟件程序進行了編寫。

本項目所使用通用編碼器的構成如下：編碼器下方為法蘭，編碼器內部裝有旋轉主軸，主軸與編碼器主體的位置關系為交叉，旋轉主軸借助軸承轉動與法蘭相連。編碼器上方為圓形平臺，平臺表面裝有光學碼盤，主軸和平臺的中心完全重合并對連接點做加固處理。光學碼盤下方為指示光柵，光柵下方為紅外線發射器，換言之，指示光柵處于紅外線發射器與光學碼盤間，發射器和編碼器下方相連。在旋轉主軸和指示光柵間對方形平臺進行設置，平臺盡量靠近指示光柵，以便技術人員可基于方形平臺對指示光柵進行固定，主軸和方形平臺的中心完全重合。在指示光柵和光學碼盤間對PCB基板進行安裝，在基板表面對光感元件進行安裝。編碼器外部有堅固外殼提供保護，主軸和圓形平臺間所設置構件為斷開部。

2.2安裝調試

對改制測長電子卷尺進行安裝調試的步驟如下：首先是由技術人員以現場情況為依據，對彈性聯軸器、支架進行自制。彈性聯軸器為一體成型彈性體，可通過切割金屬圓棒的方式獲得，其材質以工程塑料、鋁合金及不銹鋼較為常見，可在有偏差存在的情況下，對扭矩進行精確傳遞。本項目所使用彈性聯軸器內含預壓橡膠，旨在通過提供額外強度的方式，使彈性聯軸器壽命得到延長，而技術人員選擇利用彈性聯軸器的原因，主要是該構件無需維護且滿足對扭矩進行零間隙傳遞的要求。其次是通過手動操作的方式，將推板推至初始位置，即機械零位。這里提到的機械零位就是在設備上利用刻度器具所標記參考0點，對其他設備進行安裝和運行時，均應將機械零位作為基準點[2]。在本項目中，機械零位所標記信息為停機狀態下設備所處原始位置。最后是基于操作面板對編碼器零位進行校準，為上機實驗及后續非工作的有序開展提供便利。其中，編碼器零位又被稱為電氣零位，通常與機械零位相對，簡單來說，就是由電氣測量元件通過測量所得0位置，由編寫軟件程序的人員負責定義。若機械零位相關測量元件測量所得數據范圍較大或編碼器零位、機械零位不重合，技術人員便可將機械零位對應數據視為電氣零位，再根據電氣零位對其他動作加以調整。

3項目實施效果

在技術人員的不懈努力下，對測長電子卷尺進行改制的工作告一段落，由技術人員所編寫全新控制程序及接口程序，均順利通過了上機實驗。切片機所安裝測長電子卷尺的成功改制，為各生產環節的有序推進提供了支持，可供日后針對特種配件所開展改制工作提供理論參考。

結論：本文結合具體項目，對Hauni切片機中的測長電子卷尺進行改制。通過成立技術攻關隊伍，了解了量程、脈沖長度、單圈長度和編碼器等重要信息，并對控制程序進行把握，在合理使用通用編碼器的條件下，完成了對測長電子尺的改制計劃。經過改制后的電子尺性能表現良好，上機操作后一切正常，為卷煙廠制絲車間的穩定運行奠定了良好基礎。另外，改制方案也可為相關人員提供理論參考與技術指導，推動特種配件修復工作的有序開展。

參考文獻：

[1]吳娟，劉婷.使用全自動檢定裝置測量鋼卷尺示值誤差的測量結果不確定度的分析與評定[J].中國檢驗檢測，2019，v.27（04）：36-37+41.

[2]吳娟，劉婷.使用全自動檢定裝置測量鋼卷尺示值誤差的測量結果不確定度的分析與評定[J].現代測量與實驗室管理，2019，027（004）：34-35，39.

作者簡介：（趙洋）性別（男）出生年（1994-），籍貫到市（云南省曲靖市）民族（漢）職稱（助理工程師）學歷（本科）研究方向（煙草制絲設備維修）