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ZJ19系列卷接機組運行情況分析

ZJ19系列卷接機組運行情況分析

2014/7/8 9:26:00

ZJ19卷接機組是中國煙草機械集團有限責任公司于80年代末通過技貿結合的方式引進英國莫林斯技術,由許昌煙草機械有限責任公司消化吸收生產的目前國內外比較先進的卷接設備,是國內最為重要的卷接設備之一。該設備自投產以來,經過許昌煙機公司的不斷改進,目前已形成ZJ19、ZJ19A、ZJ19E等系列化產品,實現了訂單式生產,并銷售94組,其中ZJ19機31組、ZJ19A和ZJ19E機共63組。    本文著重分析ZJ19系列卷接機組的運行情況,對ZJ19E卷接機組的技術革新情況作了重點介紹,并就如何進一步完善該設備的性能提出了建議。

ZJ19系列卷接機組的 基本情況    ZJ19型卷接機組為ZJ19系列的第一代產品,其運轉速度為7000支/分。ZJ19A是在ZJ19的基礎上進行提速改進的第二代產品,其運行速度達到8000支/分,主要對刀頭部分進行了提速改造,改造后可與8000支/分的包裝機組相配套。ZJ19E是經過較大改進的第三代產品,其運行速度仍是8000支/分,改進的主要目的是增強設備運轉的穩定性,提高產品質量。 ZJ19E卷接機組的改進    對機械部分的改進    許昌煙草機械有限責任公司在總結ZJ19、ZJ19A運行狀況的基礎上,對其進行了全面的改進,大大提高了設備運轉的穩定性。    1.打條器的改進    采用旋轉汽缸、高強度打條板,提高了打條成功率,消除了抖動現象,增加了煙條的穩定性,減少跑條。    2.電烙鐵的改進    采用雙全自動電烙鐵,取消了邏輯氣路板,將氣動邏輯控制改進為電氣程序邏輯控制;采用電磁閥控制氣缸,使烙鐵的升降速度由氣路節流閥調節,增加了電烙鐵工作的穩定性和可靠性。    3.盤紙換紙器的改進    換紙器原來采用氣缸導板機構,結構復雜、維護保養要求高、盤紙打接時穩定性差,打接失敗現象時有發生。改進后采用多桿氣缸直接帶動接紙輥輪,其結構簡單、維修方便,提高了盤紙打接的可靠性和穩定性。    4.牌子箱墨盒的改進    牌子箱墨盒由墨斗式改為墨盒式,增大了油墨的容量、減少了加墨次數、減輕了油墨飛濺的污染程度,有效地防止了油墨滲漏。    5.水松紙換紙裝置的改進    將水松紙靜態換紙裝置改進為動態換紙裝置,并用金箍類水松紙來卷制高檔香煙。    6.水松紙壓刀氣缸的改進    原氣缸為非標準組合式氣缸,維護保養要求高、壽命短、切紙效果差、配件采購困難。改進后采用標準氣缸,壽命長、免維護、切紙效果好。    提高產品質量方面的改進    1.卷煙機緊頭跟蹤裝置的改進    原來卷煙機緊頭位置容易發生錯位,產生空頭煙支,需要停機進行調整,費時費力。改進后的緊頭跟蹤裝置利用重量控制探測到的緊頭位置信號,通過電控系統控制伺服電機的運動,自動調整劈刀凹槽相對刀頭的同步位置,減少了空頭煙支,穩定并提高了產品質量。    2.卷煙機后身的改進    卷煙機的后身原來由主傳動提供動力,帶動粗、細鉤子輥對煙絲進行定量和傳送。由于行星摩擦輪與蝸輪、蝸桿組合而成的無極變速器使蝸輪、蝸桿易磨損,行星摩擦輪常打滑,造成輸出轉速不穩定,引起煙絲供給不均勻、煙支重量產生偏差。    改進后的裝置由交流伺服電機帶動粗、細鉤子輥。在PLC程序控制下,伺服電機跟隨主機速度的變化而改變供絲速度,同時根據用絲量自動微調供絲速度,使供料控制精度高、煙絲分布均勻、變化幅度小,有利于煙支成型和重量控制。    3.重量控制系統的改進    ZJ19E應用新開發的SY25三核源煙支重量控制裝置,與緊頭跟蹤裝置相配合,采用自適應算法,用提前量消除檢測滯后帶來的影響,使重量控制更加準確,減少了煙支重量的波動。    4.煙支剔除系統的改進    ZJ19E單獨采用DSP單片機系統,完成缺嘴、空頭、稀釋度檢測和剔除。通過PROFIBUS總線與工控機進行通訊,可在觸摸屏顯示器上對煙支質量的檢測和剔除實現數字化調整,比原來用模擬量調整煙支質量控制和剔除更加穩定、可靠。    對機組電控系統的改進    1.電氣控制系統由4臺S7—300PLC工業計算機組成。    4臺計算機中有1臺為主PLC,通過MPI網對其余3臺子PLC進行管理,3臺子PLC分別控制卷煙機、接裝機、卷煙機的后身,實現了全線自動控制和管理。    2.采用工控機驅動兩個觸摸屏顯示器    ZJ19E取消原機組的MAID-N顯示器和LED顯示器,可方便地對機組運行狀況進行監測、故障診斷、信息顯示;可快捷地對數據進行修改、調整整機參數,從而實現了人機交流,提高了設備運轉的穩定性。    3.增加電控柜的密封性能    安裝ZJ19E冷卻空調,將大部分電氣元件集中到電控柜內,遠離機身,減少了機器因高溫、振動、粉塵對電氣元件的影響,延長了電控柜的壽命。    氣路方面的改進    將原來的分立元件式氣動系統改為結構簡單、控制接線少的總線閥島技術,降低了氣動系統的故障率,提高了設備運轉的穩定性、可靠性。 ZJ19E卷接機組的運行效果    通過以上改進后形成的ZJ19E卷接機組,其運轉穩定性大為提高、生產的產品質量穩中有升、配件消耗遠遠低于進口PASSM卷接機組。以下為ZJ19A、ZJ19E運行情況的對比。    1.設備運行效率    據統計,ZJ19E卷接機組設備交驗的平均有效作業率為95.5%(單機考核);設備運行的平均有效作業率為82.3%;在保定、滁州、延安卷煙廠,ZJ19E分別創下了6小時49分、7小時35分、10小時40分連續運行不停機的記錄。    2.產品質量    ZJ19E卷接機組的產品圓度好、表面光滑、切口平整、煙支搓接質量好。其空頭剔除率基本保持在0.4%左右,低于進口設備的水平,并且單支重量偏差在控制范圍之內。    3.配件消耗    ZJ19E卷接機組維修率低,配件消耗僅為進口設備的20%左右。 ZJ19系列存在的問題    1.ZJ19系列卷接機組的自重過大    ZJ19卷煙機組的自重達6.3噸,接裝機自重達7.7噸。卷煙工業企業一般采用5噸電梯,卷接機一般多放在二樓以上放置,致使將設備抬上樓時相當困難,必須將車間的墻扒開才能把設備運進。另外國內的生產廠房樓板承重一般為1.5噸~2噸,必須對樓板進行加固處理方能放置設備,操作起來比較麻煩。    2.ZJ19系列卷接機組電磁干擾較大    ZJ19系列卷接機組由于采用了較為先進和復雜的電控系統,對電磁的兼容性要求較高。目前在設備運行中,普遍存在電磁干擾大的問題,影響了其他電氣器件的穩定性。    3.ZJ19系列卷接機組公英制轉換問題    ZJ19系列卷接機組引進消化后,將大部分英制零件改為公制,給以進口莫林系列卷接設備為主的卷煙工業企業的配件管理造成了較大不便。 改進建議    1.減輕ZJ19系列卷接機組的總重量    保證卷煙設備和包裝設備的自重均在5噸以下,避免對樓板進行加固處理,方便其運輸安裝。    2.采用有效的抗電磁干擾措施    電磁干擾是影響電氣設備精確性、準確性的重要因素,應在ZJ19系列卷接設備的設計中增加抗電磁干擾的功能。    3.靈活公英制轉化    對以進口設備為主的煙草企業,將齒輪等傳動件采用英制,以便與原來的配件通用;對以國產設備為主的煙草企業,則全部采用公制,方便其配件采購。                   信息來源于:東方煙草網

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