淺析自動(dòng)包裝小車(chē)防翻卷改進(jìn)

白曉寧

摘要：自動(dòng)包裝的小車(chē)不僅僅作為鋼卷包裝運(yùn)輸?shù)男≤?chē)，更是承擔(dān)機(jī)組物流暢通的關(guān)鍵設(shè)備，小車(chē)的設(shè)備狀態(tài)一定程度上影響了前道機(jī)組的產(chǎn)能。但在自動(dòng)包裝調(diào)試試運(yùn)行階段，出現(xiàn)了兩起小車(chē)翻卷事故，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)物流造成了極大的影響。本文以前置庫(kù)子母車(chē)翻卷事故為例，研究討論造成翻卷的主要原因以及后續(xù)的改進(jìn)措施。

關(guān)鍵詞：小車(chē);翻卷;改進(jìn);自動(dòng)包裝

緒論

自動(dòng)包裝是冷軋廠生產(chǎn)工藝流程中精整車(chē)間的最后一道工序，包裝小車(chē)作為包裝機(jī)組既是重要組成部分也是承接物流的重要設(shè)備。而子母車(chē)主要作用是將前道機(jī)組的卷或者是行車(chē)吊運(yùn)的卷接過(guò)來(lái)放在緩沖鞍座，供后續(xù)包裝使用。一旦發(fā)生故障，則會(huì)對(duì)機(jī)組正常生產(chǎn)和包裝物流產(chǎn)生極大的影響。一會(huì)使包裝機(jī)組完全癱瘓;二會(huì)使前道機(jī)組產(chǎn)出的卷不能及時(shí)被消耗，前道機(jī)組有被逼停的可能性;三會(huì)使行車(chē)吊運(yùn)壓力增大，容易造成1550區(qū)域物流擁堵。

1子母車(chē)工作流程

1.1接卷

前道機(jī)組的包裝卷給包裝機(jī)組發(fā)送包裝信號(hào)，通過(guò)掃碼器掃到鋼卷信息后發(fā)送給子母車(chē)，子母車(chē)收到接卷信號(hào)后前往鞍座接卷，接卷后將鋼卷信息發(fā)送到小車(chē)上。

1.2放卷

子車(chē)接到鋼卷后子車(chē)回退到母車(chē)中心位，母車(chē)將鋼卷送到前置庫(kù)十字鞍座位置進(jìn)行包裝或者是其他的緩沖鞍座等待包裝。

2翻卷的故障經(jīng)過(guò)

2018年6月3日19：37分，冷軋廠1550區(qū)域D313機(jī)組發(fā)生鋼卷側(cè)翻，導(dǎo)致母車(chē)控制柜及部分電纜損壞，全線緊停。故障發(fā)生后，設(shè)備點(diǎn)檢、技術(shù)員、作業(yè)長(zhǎng)、主任及生產(chǎn)作業(yè)長(zhǎng)、主任均到現(xiàn)場(chǎng)參與故障處理。停機(jī)后，重新對(duì)電纜進(jìn)行接線、將D313后置庫(kù)母車(chē)控制柜搬到前置庫(kù)臨時(shí)替換砸壞的控制柜，于2018年6月7日13：00恢復(fù)生產(chǎn)。

2.1鋼卷側(cè)翻原因

該鋼卷寬度為855mm，外徑為2017mm，當(dāng)時(shí)該卷已經(jīng)被子車(chē)從UACS鞍座接回到母車(chē)中心，母車(chē)再經(jīng)過(guò)加速后勻速運(yùn)行過(guò)程中由于外界原因?qū)е履杠?chē)急停，由于鋼卷比較窄且母車(chē)運(yùn)行速度較快（速度為600mm/s），當(dāng)遇到緊急停止時(shí)，由于慣性，鋼卷重心向前切斜，導(dǎo)致鋼卷側(cè)翻。

2.2母車(chē)急停原因

經(jīng)查詢(xún)WINCC操作記錄發(fā)現(xiàn)無(wú)操作干預(yù)痕跡，故排除操作干預(yù)導(dǎo)致急停可能性。咨詢(xún)操作說(shuō)當(dāng)晚狀態(tài)燈經(jīng)常跳黃燈，即從自動(dòng)狀態(tài)切換到準(zhǔn)備狀態(tài)，結(jié)合母車(chē)近期出現(xiàn)的幾起由于變頻器模塊松動(dòng)導(dǎo)致其停止的異常判斷該急停是由于模塊松動(dòng)導(dǎo)致變頻器故障，從而觸發(fā)母車(chē)急停。

2.3模塊松動(dòng)原因

由于小車(chē)一直在行走，存在晃動(dòng)，而變頻器模塊安裝在小車(chē)控制柜上，由于模塊接口接觸面積較小，小車(chē)行走時(shí)由于晃動(dòng)導(dǎo)致模塊與變頻器無(wú)法正常通訊，從而觸發(fā)變頻器報(bào)故障。

3對(duì)策措施

1、修改小車(chē)行走速度及加速度、減速度。小車(chē)行走速度、加速度、減速度由原來(lái)的兩種模式速度（有卷、沒(méi)卷）修改為目前的四種模式速度（有大卷、有危險(xiǎn)卷、有正常卷、沒(méi)卷），對(duì)于不同卷具有不同的最高速度，且最高速度為1500mm/s。

當(dāng)小車(chē)上沒(méi)卷時(shí)，加減速分別由200mm/s^2優(yōu)化成150mm/s^2，最高速度由2000mm/s優(yōu)化成1500mm/s;

當(dāng)小車(chē)上有危險(xiǎn)卷時(shí)（直徑>1700mm且寬度<950mm;直徑<800mm;重量<=3000kg的鋼卷），加減速100mm/s^2優(yōu)化成50mm/s^2，最高速度由500mm/s優(yōu)化成250mm/s;

當(dāng)小車(chē)上為大卷時(shí)（重量>14000kg的鋼卷），加減速120mm/s^2優(yōu)化成80mm/s^2，最高速度由500mm/s優(yōu)化成350mm/s;

當(dāng)小車(chē)上為正常卷時(shí)（除了大卷和危險(xiǎn)卷以外的鋼卷），加減速分別由200mm/s^2優(yōu)化成150mm/s^2，最高速度由1000mm/s優(yōu)化成800mm/s。

2、取消了子母車(chē)鞍座接卷的鋼卷稱(chēng)（有彈簧），更換成同種規(guī)格的固定的鞍座支撐架，同時(shí)增加防傾斜鞍座，由于D313前置庫(kù)子母車(chē)鞍座較小，與鋼卷接觸面積小，今在鞍座兩邊增加防傾斜鞍座，并將母車(chē)行走時(shí)鋼卷在鞍座停止位置由最高位置降低到即將接觸到防傾斜鞍座位置，增加鋼卷與鞍座的接觸面積。

3、模塊松動(dòng)是變頻器背板質(zhì)量問(wèn)題，事故后對(duì)所有小車(chē)該系列變頻器背板進(jìn)行跟換。

4、新增鋼卷是否在中心位檢測(cè)傳感器，由于UACS鞍座沒(méi)有鋼卷在鞍座中心位的檢測(cè)，而鞍座的卷多為大卷或危險(xiǎn)卷，行車(chē)落卷時(shí)可能存在偏差的現(xiàn)象，子車(chē)接卷后如果橫移就很容易出現(xiàn)翻卷現(xiàn)象，現(xiàn)在子車(chē)兩端新增鋼卷是否在中心位檢測(cè)傳感器（型號(hào)規(guī)格：DT50-P1113）。，通過(guò)傳感器檢測(cè)反饋進(jìn)行計(jì)算，如果鋼卷存在偏移，則母車(chē)不進(jìn)行運(yùn)卷動(dòng)作。

4其它小車(chē)防翻卷措施

1、優(yōu)化所有小車(chē)的連鎖：增加6號(hào)小車(chē)在貼標(biāo)簽鞍座接卷連鎖：如果落卷范圍超出60MM，畫(huà)面上會(huì)出現(xiàn)報(bào)警，需要人工確認(rèn)，小車(chē)不會(huì)自動(dòng)去接卷，消除了翻卷風(fēng)險(xiǎn)。

修改前置庫(kù)子車(chē)送卷程序：子車(chē)鞍座上升接卷后回到母車(chē)即可運(yùn)卷修改為接卷后子車(chē)需下降到母車(chē)框架后方可運(yùn)卷。

2、定期對(duì)1號(hào)、6號(hào)小車(chē)具有鋼卷旋轉(zhuǎn)功能的小車(chē)變頻器的角度的“零位”進(jìn)行校正，保證接卷、落卷角度正確。

3、更改母車(chē)路由器位置：將母車(chē)路由器位置從原來(lái)的母車(chē)框架移動(dòng)到母車(chē)控制柜上面，縮短了子母車(chē)通訊距離，增強(qiáng)了通訊信號(hào)（沒(méi)有厚厚的鋼板進(jìn)行削弱）。

4、更改鞍座鋼卷檢測(cè)傳感器類(lèi)型：由于庫(kù)位鞍座檢測(cè)傳感器選用漫反射式，而打包的捆帶使用黑色捆帶，導(dǎo)致傳感器發(fā)射的光被黑色捆帶吸收，從而沒(méi)有接收到反射信號(hào)，誤認(rèn)為該鞍座沒(méi)卷（實(shí)際有卷），現(xiàn)修改為對(duì)射式傳感器，消除了該風(fēng)險(xiǎn)。

5結(jié)論

通過(guò)采取一系列防翻卷措施之后，從2018年7月起，自動(dòng)包裝再?zèng)]有發(fā)生過(guò)翻卷事故，為自動(dòng)包裝的整個(gè)物流暢通提供了保障，同時(shí)降低了小車(chē)的故障率，促進(jìn)機(jī)組達(dá)到小時(shí)產(chǎn)能20卷/時(shí)，提高了機(jī)組的工作效率。

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