封箱機(jī)全自動(dòng)條包儲(chǔ)存裝置技術(shù)改進(jìn)研究

趙淑華

（河南中煙安陽卷煙廠，河南 安陽 455000）

目前我廠卷包車間的CTJ800全自動(dòng)條包儲(chǔ)存裝置，為全自動(dòng)條包儲(chǔ)存裝置的早期產(chǎn)品，設(shè)備規(guī)格為1800*880*4150mm，最大存儲(chǔ)是為800條包煙。該設(shè)備在使用過程中存在一些弊端，頻發(fā)的故障嚴(yán)重影響了該裝置的運(yùn)行效率。同時(shí)為適應(yīng)先進(jìn)的質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備，通過技術(shù)改進(jìn)對(duì)設(shè)備進(jìn)行升級(jí)改造，排除了設(shè)備功能性弊端及與先進(jìn)的質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備聯(lián)機(jī)運(yùn)行功能。

1 技術(shù)改進(jìn)的必要性

1.1 自動(dòng)條包儲(chǔ)存裝置的作用

卷包車間的設(shè)備布局由卷包接機(jī)組、包裝機(jī)組、條煙輸送系統(tǒng)、條包儲(chǔ)存裝置、封箱機(jī)等設(shè)備組成。條包儲(chǔ)存裝置作為條煙輸送儲(chǔ)存的一個(gè)重要節(jié)點(diǎn)，直接關(guān)系到整個(gè)卷包機(jī)組的生產(chǎn)效率，當(dāng)下游封箱機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)封箱環(huán)節(jié)停止，此時(shí)條煙輸送系統(tǒng)上的條包煙無處存放，只能被動(dòng)停止輸送工作，同時(shí)包裝機(jī)組與卷接機(jī)組都將進(jìn)入停機(jī)待機(jī)狀態(tài)，嚴(yán)重影響到日產(chǎn)計(jì)劃的完成，由此可知，條包儲(chǔ)存裝置是整個(gè)卷包生產(chǎn)線的關(guān)鍵設(shè)備。

1.2 自動(dòng)條包儲(chǔ)存裝置的功能參數(shù)

卷包車間的CTJ800全自動(dòng)條包儲(chǔ)存裝置技術(shù)參數(shù)如下：

（1）規(guī)格：1800*880*4150mm。

（2）最大存儲(chǔ)容量：儲(chǔ)條器設(shè)計(jì)的最大儲(chǔ)煙量是50 層即50X16=800 條。

（3）儲(chǔ)煙速度：320條/分。

（4）放煙速度：320條/分。

（5）電控功率：1.1kW。

（6）儲(chǔ)煙條件：儲(chǔ)條器儲(chǔ)存還有空間，未存滿，收集機(jī)正常運(yùn)行，封箱機(jī)故障，出口氣缸頂出，儲(chǔ)條器當(dāng)前層滿煙時(shí)，開始儲(chǔ)條動(dòng)作。

（7）放煙條件：儲(chǔ)條器內(nèi)滿煙，入口檢測(cè)無煙延時(shí)到，入口氣缸頂出，放條開始動(dòng)作。

1.3 存在的問題及需求

首先，CTJ800全自動(dòng)條包儲(chǔ)存裝置是封閉式設(shè)計(jì)，內(nèi)部故障發(fā)生時(shí)不便于觀察排除故障，對(duì)使用、維護(hù)均造成很大影響。另外，此裝置還存在嚴(yán)重功能性錯(cuò)誤，即儲(chǔ)煙時(shí)入口卡煙：此故障是因?yàn)閮?chǔ)條器每層托盤存儲(chǔ)16條煙，當(dāng)前拖盤存滿后延時(shí)觸發(fā)托盤提升1層，然而每當(dāng)托盤存滿條煙提升時(shí)，入口積壓的煙太多，傳輸條煙的輸送帶卻處于快速運(yùn)行狀態(tài)，這些煙在皮帶的帶動(dòng)下“使勁”地往前“擠”，儲(chǔ)煙格子內(nèi)的煙和格子外的煙擠得太緊，儲(chǔ)條機(jī)上升就會(huì)把儲(chǔ)煙格子外的煙掛得立起來，使之卡在儲(chǔ)煙格子和入口護(hù)欄管之間，造成提升托盤擠壓煙條的情況。第三，為了保障條包外觀質(zhì)量需在封裝箱前加裝視覺檢測(cè)系統(tǒng)，以及時(shí)檢測(cè)剔除不合格條包，但車間空間有限，本裝置體積太長(zhǎng)，影響安裝質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備。綜上所述，為提升設(shè)備運(yùn)行效率，有效降低設(shè)備故障，同時(shí)為適應(yīng)先進(jìn)的工藝質(zhì)量要求，亟須對(duì)全自動(dòng)條包儲(chǔ)存裝置進(jìn)行改進(jìn)研究。

2 改進(jìn)方案

2.1 技術(shù)方案

針對(duì)前面所述的存在的問題及條包外觀檢測(cè)設(shè)備的對(duì)接聯(lián)機(jī)需要，對(duì)CTJ800全自動(dòng)條包儲(chǔ)存裝置進(jìn)行整體拆除再加工制造，改造后除保留原機(jī)儲(chǔ)存功能的基礎(chǔ)上，并進(jìn)行了以下重大升級(jí)更新改進(jìn)：

（1）改造后機(jī)身長(zhǎng)度縮減為1200mm，寬度880mm，高4150mm，為外觀檢測(cè)設(shè)備對(duì)接聯(lián)機(jī)預(yù)留足夠的安裝空間。

（2）改造后淘汰老舊的鋼制墻板，整機(jī)更換為可視透的高透明亞克力材料，考慮維修便利性，下部?jī)蓚?cè)托盤四周設(shè)計(jì)開啟式透視門采用機(jī)械聯(lián)動(dòng)門鎖，上下傳動(dòng)軸軸端部位采用開啟式透視，鎖閉快捷及開閉便利的強(qiáng)磁門吸方式。整體保證維修維護(hù)的可視性、便利性。

（3）通過優(yōu)化系統(tǒng)程序的方式，控制托盤提升時(shí)禁止輸送帶工作，待提升完畢再啟動(dòng)輸送帶。同時(shí)，在機(jī)械方面改變托盤端部切口傾斜率，使條煙更順利進(jìn)入托盤；重新設(shè)計(jì)制作托盤，采用“小托盤”方式，即托盤總長(zhǎng)度略小與10條煙包的總寬度，精確儲(chǔ)存托盤的長(zhǎng)度及護(hù)欄位置，以防止入口積壓過多的條煙擠入提升托盤。通過優(yōu)化機(jī)電協(xié)同方式，徹底消除托盤擠煙故障。

全自動(dòng)條包儲(chǔ)存裝置的改造加工包含機(jī)架、主軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、托盤拖鏈輸送裝置、亞克力開啟式門等多類別配件再設(shè)計(jì)、再加工。加工設(shè)備需要用到線切割、銑床、車床、鉆床、攻絲機(jī)、亞克力折彎?rùn)C(jī)等多種大型加工設(shè)備，具有較強(qiáng)的設(shè)計(jì)難度與加工精度。

2.2 改進(jìn)后的功能參數(shù)

技術(shù)改進(jìn)后將全自動(dòng)條包儲(chǔ)存裝置分為提升主機(jī)組件、4軸聯(lián)動(dòng)同步機(jī)構(gòu)、提升托盤裝置、電控系統(tǒng)等4部分組成。改進(jìn)后技術(shù)參數(shù)如下：

（1）規(guī)格：1200*880*4150。

（2）最大存儲(chǔ)容量：儲(chǔ)條器設(shè)計(jì)的最大儲(chǔ)煙量是50 層即50X10=500條。

（3）觀察窗：整機(jī)全透明可視化設(shè)計(jì)，整機(jī)無死角故障觀察。

（4）儲(chǔ)煙速度：200條/分。

（5）放煙速度：200條/分。

（6）電控功率：1.1kW。

（7）儲(chǔ)煙條件：儲(chǔ)條機(jī)儲(chǔ)存還有空間，未存滿，收集機(jī)正常運(yùn)行，封箱機(jī)故障，出口氣缸頂出，儲(chǔ)條機(jī)當(dāng)前層滿煙時(shí)，開始儲(chǔ)條動(dòng)作。

（8）放煙條件：儲(chǔ)條機(jī)滿煙，入口檢測(cè)沒煙延時(shí)到，入口氣缸頂出，放條開始動(dòng)作。

（9）提升條件：?jiǎn)螌油斜P儲(chǔ)滿10條煙，輸送帶停止運(yùn)轉(zhuǎn)，托盤提升完成后啟動(dòng)輸送帶。

3 結(jié)語

全自動(dòng)條包儲(chǔ)存器整機(jī)外協(xié)加工時(shí)間約3周，調(diào)試運(yùn)行時(shí)間約1周。改造后經(jīng)過1周的在線運(yùn)行觀察，徹底解決了托盤入口卡條包煙故障，改造后采用的“小托盤”方式，有效解決了入口卡煙的頻發(fā)故障，當(dāng)入口過多積壓條包煙時(shí)，由于托盤長(zhǎng)度略小于10條煙的總寬度，多余的煙條無法擠入托盤，托盤每次提升不會(huì)受其他多余條包煙的影響。通過設(shè)置調(diào)節(jié)護(hù)欄的合理位置，通過改變輸送帶的運(yùn)行控制等輔助配合，提升、儲(chǔ)存、放煙運(yùn)作協(xié)調(diào)一致，準(zhǔn)確無誤。由于需要對(duì)接聯(lián)機(jī)條包外觀檢測(cè)設(shè)備，所以儲(chǔ)存尺寸改進(jìn)后儲(chǔ)存煙支總量減少為500條，但是經(jīng)過運(yùn)行依然可以滿足儲(chǔ)存需求。受儲(chǔ)煙量及提升時(shí)輸送帶短時(shí)停頓的影響，改進(jìn)后儲(chǔ)存、放煙速度為200條/分，有效解決了提升卡煙的功能性故障，設(shè)備運(yùn)行可靠性進(jìn)一步提升。改造后的整機(jī)采用高透明亞克力墻板、門板，整機(jī)外觀精致美觀，不僅增加了設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)的透明度，又便于維修人員對(duì)故障的直觀判斷，設(shè)備維修效率顯著提高，大大降低了設(shè)備故障率和運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本，對(duì)企業(yè)深入推進(jìn)提質(zhì)降耗工作具有重要的作用。