密煉機(jī)密煉輔助時(shí)間減少措施淺析

欒升國， 葉峰

(杭州中策清泉實(shí)業(yè)有限公司，浙江 杭州 311404)

密煉機(jī)是輪胎廠密煉車間的一種關(guān)鍵設(shè)備，每天承擔(dān)著繁重的生產(chǎn)任務(wù)。密煉機(jī)煉膠過程中節(jié)省的每一 s鐘，對于密煉生產(chǎn)來說都彌足珍貴，長年累月累計(jì)節(jié)省下來的時(shí)間對于密煉生產(chǎn)來說都有著非常大的意義。

密煉機(jī)每煉一車膠料，其配方時(shí)間=煉膠時(shí)間+間隔時(shí)間+加膠時(shí)間。一般來說，在保證膠料品質(zhì)的前提下，如果我們想盡可能的縮短配方時(shí)間，生產(chǎn)更多的膠料，就只有從煉膠時(shí)間、間隔時(shí)間、加膠時(shí)間等幾個(gè)方面考慮，盡可能的減少時(shí)間占用。其中間隔時(shí)間主要受原材料的供應(yīng)，操作工的操作效率，自動(dòng)稱量物料（如炭黑、粉料、油料等）稱量速度的快慢等幾方面的影響，主要是一些操作、管理方面的因素；加膠時(shí)間主要受膠料運(yùn)輸帶投料速度的快慢、膠料擺放的是否整齊、緊密，加膠延時(shí)時(shí)間的長短等幾方面的影響，都是比較好控制的。在這幾個(gè)影響因素中，我們主要關(guān)注的是混煉或者終煉過程中對于煉膠時(shí)間的控制。煉膠時(shí)間又可以分為純工藝煉膠時(shí)間和密煉輔助時(shí)間，其中純工藝煉膠時(shí)間指的是加完膠料、炭黑、粉料、油料等物料之后密煉機(jī)的混合煉膠過程及因?yàn)楣に囆枰膸状紊瞪享斔ㄟ^程所需要的時(shí)間；而密煉輔助時(shí)間是指為了完成煉膠，升降上頂栓加油料、炭黑、粉料及升上頂栓排膠等動(dòng)作所造成的時(shí)間占用。在密煉過程中，密煉輔助時(shí)間雖然不可或缺，但我們希望這個(gè)時(shí)間值越小越好，越小我們單車的密煉配方時(shí)間就越小，密煉效率就越高。

我公司在生產(chǎn)實(shí)踐中仔細(xì)分析了密煉輔助時(shí)間的構(gòu)成，并探討了節(jié)省密煉輔助時(shí)間的措施，在實(shí)際生產(chǎn)過程中進(jìn)行了實(shí)踐，最終在不增加設(shè)備硬件投資，不改變原有煉膠工藝的基礎(chǔ)上，經(jīng)過對系統(tǒng)程序優(yōu)化、升級，減少了密煉輔助時(shí)間，提高了膠料產(chǎn)量。

1 原密煉輔助時(shí)間的使用情況

1.1 加炭黑、粉料環(huán)節(jié)

一般加炭黑、粉料流程：升上頂栓上到位，然后開始加炭黑、粉料；備料斗出現(xiàn)低料位，延時(shí)5～8 s，加料結(jié)束，所有的炭黑日罐、粉料罐均采用同樣的延時(shí)時(shí)間。

1.2 加油料環(huán)節(jié)

一般加油料流程：升上頂栓上到位，開始加油料，油備料斗出現(xiàn)低料位，延時(shí)3～10 s，開啟注油清掃閥3 s，注油結(jié)束，降上頂栓，注油結(jié)束。

1.3 排膠環(huán)節(jié)

一般密煉機(jī)排膠，需要升上頂栓上到位（或者清掃位），然后開卸料門排膠。部分公司為了節(jié)省時(shí)間，會(huì)采用上頂栓上到位和開卸料門同時(shí)執(zhí)行的辦法，但是這樣的動(dòng)作會(huì)對密煉機(jī)卸料門鎖緊裝置、液壓系統(tǒng)帶來不可避免的設(shè)備隱患。

典型混煉膠的動(dòng)作執(zhí)行情況，可以參考圖1，改造前的車次報(bào)表。

動(dòng)作說明，請參考表1，改造前混煉動(dòng)作說明表。

表1 改造前混煉動(dòng)作說明表

從表1中可以看出，加油料1，需要密煉輔助時(shí)間16 s；開卸料門，需要密煉輔助時(shí)間8 s；加炭黑和粉料耗時(shí)17 s。

2 減少密煉輔助時(shí)間的措施

為了減少密煉輔助時(shí)間，我們主要是從如下幾方面著手的：

2.1 加炭黑、粉料環(huán)節(jié)，不同日罐，其加料延時(shí)時(shí)間可調(diào)

我們在觸摸屏軟件中增設(shè)專門的參數(shù)設(shè)置畫面（見圖2），用于炭黑、粉料、油料的投料延時(shí)設(shè)定，根據(jù)不同的物料特性，設(shè)置專門的投料延時(shí)參數(shù)，避免所有的物料使用一個(gè)相同的投料延時(shí)參數(shù)。

2.2 加油料環(huán)節(jié)，動(dòng)作優(yōu)化，節(jié)省加油料的時(shí)間

加油料環(huán)節(jié)，如果系統(tǒng)判斷下一步動(dòng)作為加油料，則當(dāng)上頂栓提至合適位置時(shí)就開始啟動(dòng)油泵電機(jī)加油料（以前是上頂栓上到位后才開始加油），可以節(jié)省輔助時(shí)間3 s左右；利用加油料結(jié)束前的3 s壓縮空氣清管時(shí)間，提前降上頂栓（上頂栓下降時(shí)間需要4 s左右），可以節(jié)省輔助時(shí)間3 s左右。

注：我司密煉機(jī)采用的是液壓上頂栓，升降一個(gè)來回用時(shí)約8 s。如果是氣動(dòng)上頂栓或者動(dòng)作較緩的液壓上頂栓，升降一個(gè)來回用時(shí)更多，那么相應(yīng)節(jié)省的時(shí)間也會(huì)更多。

2.3 密煉機(jī)排膠動(dòng)作優(yōu)化，節(jié)省密煉輔助時(shí)間

排膠前提上頂栓，如果系統(tǒng)判斷下一步動(dòng)作為開卸料門，則當(dāng)上頂栓提至合適位置時(shí)就會(huì)自動(dòng)執(zhí)行下一步動(dòng)作，開卸料門，不必等到上頂栓上到位后才執(zhí)行排膠動(dòng)作，可以節(jié)省密煉輔助時(shí)間3 s左右。此動(dòng)作優(yōu)化對于所有的混煉、終煉密煉機(jī)均適用，且可以避免開卸料門同時(shí)提上頂栓對系統(tǒng)設(shè)備所造成的傷害。

3 減少密煉輔助時(shí)間措施的實(shí)際效果

通過上述的動(dòng)作優(yōu)化，相同的配方，改造后較改造前，密煉輔助時(shí)間的減少還是很明顯的，具體請參見圖3，改造后的車次報(bào)表。

動(dòng)作說明，請參考表2，改造后混煉動(dòng)作說明表：

從表2中可以看出，加油料1，僅需要密煉輔助時(shí)間9 s，較改造前節(jié)省16-9=7 s；開卸料門，需要密煉輔助時(shí)間5 s，較改造前節(jié)省8-5=3 s；加炭黑和粉料耗時(shí)16 s，較改造前節(jié)省17-16=1 s。也就是說，同樣的一個(gè)混煉配方，改造后較改造前可以節(jié)省7+3+1=11 s的密煉輔助時(shí)間。

表2 改造后混煉動(dòng)作說明表

4 經(jīng)濟(jì)效益分析

以一臺混煉F370密煉機(jī)為例，硬件投入費(fèi)用0元，改造后在理想情況下（密煉機(jī)系統(tǒng)持續(xù)無故障運(yùn)行），每年可創(chuàng)造效益約98.8萬元（按360天/年計(jì)算），具體請參考表3，F(xiàn)370密煉機(jī)改造效益分析：

表3 F370密煉機(jī)改造效益分析

以每車膠料的配方時(shí)間150 s為例，改造前班產(chǎn)可以達(dá)到 8×60×60/150=192 車；改造后每車料平均節(jié)省11 s鐘，則配方時(shí)間為150-11=139 s，班產(chǎn)可以達(dá)到 8×60×60/139=207 車，則每班可增產(chǎn)約(207-192)/192×100%=7.8%。

5 結(jié)語

綜上可以看出，在不增加設(shè)備硬件改造費(fèi)用，不更改工藝條件，不改變原材料等情況下，僅需對原控制系統(tǒng)的控制工藝進(jìn)行修改，就可以深入挖掘密煉機(jī)產(chǎn)能，提高密煉機(jī)設(shè)備利用率，提高密煉機(jī)產(chǎn)能，具有非常大的意義。

此項(xiàng)改造不僅適用于舊的密煉機(jī)提效，對于新上密煉機(jī)項(xiàng)目同樣適用；對于需要加油料的密煉配方，增產(chǎn)效果尤其顯著。

應(yīng)該說減少密煉輔助時(shí)間的措施還有不少其他的視角，上面的方法僅供參考，我們也會(huì)繼續(xù)努力，在減少密煉機(jī)密煉輔助時(shí)間方面，不斷進(jìn)行有益的探索。