减少YP11横向收集机卡烟论文.doc

减少YP11横向收集机卡烟张 彬 （重庆烟草工业公司 涪陵分厂卷接包车间 408000）摘要 横向收集机卡烟现象十分严重,行业内该型设备卡烟现象也十分普遍，条烟被卡坏后,造成盘纸、嘴棒、商标纸、透明纸等辅材料浪费，增大了原辅材料消耗。在对该型横向收集机卡烟原因进行全面的调查和分析后,通过改进该型设备运行的工作原理,创新设计该型设备的主传动机构和控制机构,优化了该设备的原理和结构.成功改造后,该设备卡烟现象大为减少,节约了大量原辅材料,降低了生产成本,取得了较好经济效益,【关键词】 条烟 横向收集机 卡烟 延时提升 到位提升 凸轮 PLC 前言 横向收集机是装封箱机的前沿设备,其作用是将条烟输送线输送到来的条烟(纵向运行)1 YP11横向收集机的特点1.1 2 存在的问题及解决方案2.1 存在的问题2.1.1 延时提升不合理延时提升的原理：当检测器检测到条烟后，经过一定延时，在系统控制下，提升器下降，条烟进入提升器内，提升器在凸轮控制下经一段时间后向上提升，这时如条烟未到位，就会产生卡烟。现场验证： 横向收集机在检测到条烟后， 经过一定的延时，提升就会动作，如这个时候条烟未运行到位，就会发生卡烟现象。3、提升器提升速度快； ：提升器将条烟提升时,由于提升器运行速度较快,引起提升器存在较大的晃动,使条烟在提升器内变位。同时，在下游装箱机停机或因通道烟多后，横向收集机突然停机，此时，如果条烟正在提升通道内，则横向收集机启动时也会因提升器速度过快而引起卡烟。5、圆形带速度过快、使条烟反弹现场验证：我们在现场观察到，条烟反弹比较严重，反弹后条烟未到位，并在提升器的带动下向上运行，易撞上输送导轨，从而引起卡烟。理论分析：在利用延时提升的原理下，为了使条烟在设定的时间内到达提升位置，条烟必须加速进入，否则就会因条烟不到位而卡烟。而圆形带的作用就是带动条烟使条烟加速运行，因而其运行速度较快。现场试验： 我们在现场将检测器的位置向前和向后移动了一定位置,并调整了延时时间,但调整后卡烟现象未得到改善。3 横向收集机改进方案及实施3.1将提升原理由延时提升改为条烟到位后提升分析： 到位提升指的是条烟到达指定位置，检测器检测到条烟后，才发出指令使条烟提升器动作，将条烟提升，避免烟未到位而提升器却动作的情况。为了实现条烟到位提升这个原理，须对设备主传动机构和电控系统做重大改进。1、改进横向收集机主传动凸轮机构。由于原提升器在停止位置时位于提升高位，要实现到位提升，必须使提升器在停止位置时处于低位，因而必须对凸轮传动机构进行改进。我们对传动凸轮的运动曲线进行了重新设计，并依据新的凸轮机构对连杆的长度和摆杆的位置等进行了调整。2、增设气缸驱动提升器提升。 原提升器是用弹簧来驱动的，但弹簧存在着受力不均，在移动距离增长时，提升受的力大，在移动距离缩短时，提升受的力小，并且弹簧长期使用后会变形和断裂，因此我们将弹簧驱动改进为气缸驱动。3、改进电磁铁离合限位块。原提升器停止位处于高位，电磁铁离合限位块打开后，提升器下移。改成到位检测后，提升器停止位置处于低位。因此，我们改进限位块，使限位块在提升器处于低位时限制提升器上移；在电控系统让提升器上升时，限位块打开，提升器向上移动。4、增设条烟到位检测器，编制电控系统程序。我们在条烟到位定位板上增设了检测器，检测条烟是否到位，并将原控制程序做了改进，使条烟在到位后提升器才动作。实施二、改变圆形带传动比，降低传动速度，同时增加软件控制。1、改变传动齿轮传动比，降低传动速度。 我们改进了圆形带的传动机构，重新设计、加工链轮传动机构，将其传动比由1.4降为0.8，使圆形带的运行速度下降了43%。2、采用软件控制程序，使条烟在到位并稳定下来后才能提升。 降低圆形带速度后，条烟反弹的现象大大减少，但仍存在着条烟反弹现象，因此，我们决定增加了软件控制的方法来进一步减少条烟反弹。 软件控制的原理是：条烟到达指定位置并保持稳定后，提升器才能动作。小组成员依据这个原理编制了PLC控制程序，到位检测器在300毫秒内持续检测到条烟，则提升器将会被提升；如这段时间内条烟反弹,则提升器不动作，而在下一个提升周期内才动作。右图为PLC控制程序。改后条烟反弹的现象减少，部分发生反弹的条烟在控制系统的控制下未被提升，在稳定后进入下一次提升循环才能被提升器提升。实施三：降低条烟提升速度1、减少提升器行程，降低提升器运行速度：我们发现横向收集机的提升行程为110mm，而硬盒条烟的高度为48.5mm，因而完全可以减少提升器的行程。在提升运行时间不变的情况下，减少行程就可实现降低提升器平均运行速度。经反复分析和试验，我们决定将提升器的行程65mm，使提升器的平均运行速度下降41%，从而使条烟在提升过程中更加稳定。2、在提升器行程改变后，我们需要对控制凸轮做相应改进，根据对凸轮摆杆机构的计算，确定出凸轮运动曲线，如右图所示。3、降低输送导轨和推烟链条机构的高度。提升器行程下降后，条烟输送导轨和推烟链条机构的高度也必须作相应的下降，我们将输送导轨的高度和推烟链条机构在原基础上整体下降45mm，同时对输送导轨的传动连杆尺寸做了改进，并重新加工了推烟链条机构的座子。效果检查：提升器行程改短后，从现场观察到提升器的速度得到明显降低，条烟在提升过程中也十分平稳；当横向收集机突然停止时，停留在提升通道内的条烟在横向收集机启动后被平稳地向上提升，不会象改前那样发生卡烟现象。4 效果检查4.1 1、改造后的横向收集机卡烟情况调查：7-12月份，共卡坏条烟92条，且均为提升器和输送导轨变位引起的。改后减少了横向收集机卡烟现象，减少了因卡烟而造成的消耗损失：改前共卡坏5767条，改后只卡坏92条，同比减少5767-92=567