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      鉬系列產(chǎn)品包裝鐵桶下料系統(tǒng)自動(dòng)化的研究與設(shè)計(jì)

      2017-06-05 14:58:09王亞飛陳軍楊廣
      中國(guó)科技博覽 2017年14期
      關(guān)鍵詞:鐵桶下料改造

      王亞飛+陳軍+楊廣

      [摘 要]制桶自動(dòng)化下料系統(tǒng),大幅提高下料過(guò)程中剪切鐵皮卷的速度、精度,生產(chǎn)過(guò)程中省時(shí)省力,提高勞動(dòng)效率,為后續(xù)生產(chǎn)提供有力保障。

      [關(guān)鍵詞]鐵桶 下料 手動(dòng) 自動(dòng) 改造

      中圖分類號(hào):TM173 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2017)14-0240-01

      0 前言

      鉬爐料產(chǎn)品部綜合分廠主要承擔(dān)著鉬系列產(chǎn)品包裝鐵桶的生產(chǎn),主要包裝桶有¢480鐵桶、¢430鐵桶¢310鐵桶、¢365鐵桶 、¢380鐵桶等,隨著企業(yè)對(duì)鉬產(chǎn)品規(guī)?;a(chǎn),使企業(yè)鉬爐料產(chǎn)品的產(chǎn)能大幅提升,對(duì)產(chǎn)品包裝鐵桶的需求不斷增加,這樣就對(duì)包裝鐵桶在數(shù)量、質(zhì)量、外形設(shè)計(jì)等方面都提出更高的要求,但我分廠包裝鐵桶下料系統(tǒng)自動(dòng)化程度不高,基本采取人工送料、人工定位、人工劃線、人工放料等工序,這種下料工藝既影響包裝鐵桶形位尺寸的準(zhǔn)確性,常有誤差出現(xiàn),制約下游工序的生產(chǎn)進(jìn)度和質(zhì)量,既費(fèi)時(shí)費(fèi)力又增加了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,導(dǎo)致廢品率較高,在一定程度了加大了企業(yè)的生產(chǎn)成本,直接影響了包裝鐵桶的生產(chǎn),成為制約企業(yè)包裝鐵桶生產(chǎn)的一大瓶頸。為此現(xiàn)就對(duì)包裝鐵桶下料系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)合理的自動(dòng)化改造的研究和設(shè)計(jì)。

      1 包裝鐵桶改造前的制桶工藝和存在的問(wèn)題

      1.1 包裝鐵桶制桶工藝(注:以¢480鐵桶為例)

      下料→卷圓→點(diǎn)焊→縫焊→拉邊→桶底沖壓→輾筋→收口→定收→預(yù)收→鎖底→桶蓋沖壓→桶箍制作→附件制作→噴漆組裝

      1.2 鉬爐料產(chǎn)品包裝鐵桶的原工藝存在的問(wèn)題

      下料誤差為±8mm,卷圓桶身直徑或大或小,形位尺寸不統(tǒng)一,桶身定收口內(nèi)徑形位尺寸有偏差,桶口翻邊大小不均勻,時(shí)有起皺、扯口現(xiàn)象發(fā)生,鎖底圓弧不均勻、不平整、有毛刺、時(shí)有破損。

      1.3 鉬爐料產(chǎn)品的包裝鐵桶下料系統(tǒng)的原工藝狀況和存在的問(wèn)題

      1.3.1 制桶下料系統(tǒng)流程圖

      吊裝→雙托輥人工給料→傾斜托料支架→人工拉料→定位劃線→剪切

      1.3.2包裝鐵桶下料系統(tǒng)改造前設(shè)備布置情況

      4人協(xié)作,人力搖動(dòng)手動(dòng)搖桿, 通過(guò)齒輪傳動(dòng),將吊裝在上方的鐵皮卷自然放卷,經(jīng)過(guò)放料平臺(tái),剪板機(jī)進(jìn)行剪裁。

      1.3.3包裝鐵桶下料系統(tǒng)存在的問(wèn)題

      1.3.3.1 鐵皮卷笨重,略有變形,操作難度大。

      原包裝鐵桶下料時(shí),因鐵皮自重為4噸左右,采用人工轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪傳動(dòng)系統(tǒng),費(fèi)時(shí)費(fèi)力增加了工人勞動(dòng)強(qiáng)度,同時(shí)因冷軋鐵皮卷在廠家在裝卸工程中,圓形鐵皮卷不同程度的變形,造成人工給料無(wú)法正常給料,也不同程度的增大了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,使應(yīng)由一人完成的作業(yè)工序,最終需要達(dá)到3-4人才能完成,這樣既影響了下料的工作效率,又增大了企業(yè)的人工費(fèi)用成本。

      1.3.3.2包裝鐵桶下料時(shí)的形位尺寸與人工定位控制

      下料尺寸或大或小極不穩(wěn)定,工作進(jìn)度慢,效率低,不但對(duì)下游工序制作帶來(lái)許多不利因素,造成包裝鐵桶的形位尺寸大小不均勻,桶頸起皺、桶口破損、撕裂等現(xiàn)象的發(fā)生,導(dǎo)致包裝鐵桶的廢品率增加,制作成本的增加。

      2 包裝鐵桶自動(dòng)化改造的工藝及相關(guān)技術(shù)參數(shù)

      2.1 自動(dòng)化改造的工藝流程

      吊裝→撐料→卷料定位→自動(dòng)送料→自動(dòng)糾偏→輾平→自動(dòng)定尺→剪切→接料

      2.2 制桶下料自動(dòng)化改造后的設(shè)備布置順序圖

      開(kāi)卷機(jī)(螺母緊固式撐抓)→對(duì)輥引料機(jī)(有名二棍引料機(jī))→緩沖地坑→糾偏裝置→五輥校平機(jī)→計(jì)數(shù)器→剪板機(jī)

      2.3 包裝鐵桶下料系統(tǒng)自動(dòng)化改造的相關(guān)參數(shù)

      2.3.1 適用原料參數(shù)

      適用材料: 冷軋板

      材料質(zhì)量: 國(guó)產(chǎn)正品卷板

      材料厚度: 0.5~3mm

      材料寬度: 800~1250mm

      2.3.2 成品參數(shù)

      剪切精度: ≤±0.5mm/m

      校平精度: ≤±1.5mm/m2

      對(duì)角線精度: ≤±1.5mm

      板料寬度; 800-1300mm

      板料長(zhǎng)度: 350-3000mm

      2.3.3 設(shè)備其它參數(shù)

      a.電源: 380V/50HZ

      b.最大送料速度: 20m/min

      c.裁剪次數(shù): 8-12張/min

      2.3.4 機(jī)組構(gòu)成:

      1.開(kāi)卷機(jī);2.對(duì)輥引料機(jī);3.糾偏裝置;4.五輥校平機(jī);5.剪板機(jī);6.電控系統(tǒng)。

      2.3.5 組件性能及結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)述:

      2.3.5.1 組件

      ①手動(dòng)開(kāi)卷機(jī);②引料機(jī):對(duì)輥(約?150),動(dòng)力3KW,電磁調(diào)速電機(jī),減速機(jī)100型;③導(dǎo)向裝置:固定板料,防止跑偏。對(duì)中范圍:300-1250,性能:用于上料對(duì)中及保證橫剪剪切對(duì)角線精度。手動(dòng)調(diào)節(jié)絲杠,使擋板沿板寬方向進(jìn)退,以適應(yīng)糾偏不同寬度的板料。④五輥校平機(jī)

      2.3.5.2 對(duì)輥引料機(jī)技術(shù)參數(shù):

      引料輥數(shù): 2根

      引料輥徑: 約?100

      校平輥有效寬度: 1300mm

      校平輥材質(zhì): 45#(表面高頻淬火,磨床加工)

      校平輥硬度: HRC50-55

      主電機(jī)功率: 5.5KW

      2.3.5.3 五輥校平機(jī)組成及性能:

      2.3.5.3.1 五輥校平機(jī)組成

      ①3根校平輥和2根引料輥;

      ②交流電機(jī)

      ③分動(dòng)齒輪

      ④滑塊升降機(jī)動(dòng)調(diào)整裝置

      ⑤機(jī)架。

      2.3.5.3.2 五輥校平機(jī)性能:

      該機(jī)由兩根牽引輥和3根校平輥組成。校平輥上輥2根、下輥3根,校平機(jī)上輥固定在一剛性滑塊上,上下工作輥形成諧波衰減性矯直,提高板材的校平質(zhì)量。間隙與傾角電動(dòng)調(diào)整。

      2.3.5.4 定尺機(jī)構(gòu)

      2.3.5.5.1 組成:數(shù)控計(jì)數(shù)器定尺機(jī)構(gòu),數(shù)控定尺。

      2.3.5.5.2 功能:用于定尺送料實(shí)現(xiàn)定長(zhǎng)剪切。

      2.3.6 電氣系統(tǒng):

      由配電柜和操作臺(tái)組成

      2.3.6.1 該機(jī)組的電氣系統(tǒng)

      從外部布局結(jié)構(gòu)來(lái)講主要由操縱臺(tái)、電氣元件、執(zhí)行元件組成。采用變頻器調(diào)速,數(shù)控定尺。自動(dòng)完成提速、慢速、剎車、剪切等程序,操作方便,操作臺(tái)集中控制操作。工作方式為調(diào)整、手動(dòng)、自動(dòng)三種。

      ①調(diào)整:用于全線各單機(jī)的調(diào)整

      ②手動(dòng):用于手動(dòng)上料和手動(dòng)加工板料

      ③自動(dòng):在自動(dòng)方式下,當(dāng)自動(dòng)條件滿足時(shí),按下循環(huán)啟動(dòng)鍵,全線按照編好的程序,自動(dòng)循環(huán)加工板料,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)卷、自動(dòng)校平、定位、剪切。

      3 結(jié)論

      通過(guò)對(duì)包裝鐵桶下料系統(tǒng)自動(dòng)化改造的研究和設(shè)計(jì)項(xiàng)目的實(shí)施,攻克了包裝鐵桶生產(chǎn)線的一大生產(chǎn)瓶頸難題,包裝鐵桶下料成品率率由原來(lái)的92%提高到99%,降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,由原來(lái)五人完成的工作,現(xiàn)由一人來(lái)完成,既年節(jié)約人工費(fèi)用2250*4*12=108000元,有效的提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率,使原來(lái)由四人下料冷軋鋼板4噸,最終達(dá)到改造后由一人完成20多噸的良好佳績(jī)。

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