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1自動包裝碼垛機(jī)概述。
自動包裝碼垛生產(chǎn)線適用于石油、化工、食品、物流等行業(yè)的顆粒狀、塊狀、粉狀物料的包裝碼垛，使產(chǎn)品能夠批量包裝、運(yùn)輸和銷售，大大降低勞動強(qiáng)度。它主要由自動包裝輸送機(jī)、稱重傳感器、電子秤、封口機(jī)和碼垛系統(tǒng)組成。新疆石河子開發(fā)區(qū)天業(yè)化工有限公司(以下簡稱天業(yè)化工有限公司)主要采用全自動包裝碼垛機(jī)對袋裝聚氯乙烯樹脂進(jìn)行包裝、碼垛、托盤和托盤的連續(xù)工藝操作。
自動包裝碼垛機(jī)主要由自動定量包裝機(jī)、自動裝袋單元、密封系統(tǒng)、換袋機(jī)、檢測機(jī)和碼垛機(jī)組成。其控制系統(tǒng)主要基于可編程控制器(PLC)進(jìn)行操作和編輯。通過自動控制與現(xiàn)場主機(jī)或觸摸屏連接通訊。編程界面友好，配置方便，運(yùn)行可靠。它通過PLC監(jiān)控整條生產(chǎn)線的整個(gè)工作過程，可以隨時(shí)調(diào)用其操作步驟，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)和信息的監(jiān)控、遠(yuǎn)程操作和高端管理。
全自動包裝碼垛的生產(chǎn)流程如圖1所示。

天業(yè)化工的全自動包裝碼垛機(jī)可以實(shí)現(xiàn)程序分組、碼垛、碼垛、碼垛等操作功能的自動化；現(xiàn)場增加操作人機(jī)界面的電子觸摸屏，可對人機(jī)界面進(jìn)行簡要描述和對話，并在現(xiàn)場進(jìn)行可行動作的編程和執(zhí)行、故障分析和趨勢采集、數(shù)據(jù)分析和歷史記錄；根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況和作業(yè)過程的需要，設(shè)置了大量的報(bào)警裝置，為作業(yè)安全提供了良好的保障。這套自動包裝碼垛生產(chǎn)線操作方便簡單，異常工序少，運(yùn)行維護(hù)可靠；可與主機(jī)或觸摸屏連接，實(shí)現(xiàn)全自動包裝堆垛機(jī)的實(shí)時(shí)監(jiān)控和遠(yuǎn)程診斷，并增加遠(yuǎn)程控制、打印、報(bào)告等功能，實(shí)現(xiàn)更高水平的自動化操作。
2故障分析及解決方案。
自動包裝碼垛機(jī)是集機(jī)械、儀表、電氣于一體的高科技產(chǎn)品。如果一個(gè)部件出了問題，整個(gè)系統(tǒng)就會不正常。雖然局部設(shè)施可以獨(dú)立運(yùn)行，但會嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率。針對自動包裝碼垛機(jī)的運(yùn)行情況，天業(yè)化工公司的技術(shù)人員進(jìn)行了詳細(xì)的調(diào)查，總結(jié)了故障原因及相應(yīng)的解決方案。
2.1異?？刂瞥绦蚣敖鉀Q方案。
天業(yè)化工的全自動包裝碼垛機(jī)和半自動包裝線不是同時(shí)采購的，有部分不是廠家供貨的，所以兩個(gè)設(shè)施不完全具備全自動集成和一鍵執(zhí)行的功能。由于設(shè)備不兼容，在后續(xù)生產(chǎn)過程中經(jīng)常會出現(xiàn)問題，比如包裝袋從包裝線的帶式輸送機(jī)運(yùn)送到堆垛機(jī)時(shí)出現(xiàn)收不到袋的現(xiàn)象；當(dāng)碼垛機(jī)異常停機(jī)時(shí)，半自動包裝線上的帶式輸送機(jī)繼續(xù)將包裝好的PVC樹脂袋輸送到碼垛機(jī)上，導(dǎo)致袋被壓碎，PVC樹脂被擠出，嚴(yán)重影響產(chǎn)品包裝質(zhì)量，甚至造成機(jī)械設(shè)施和部件的損失(復(fù)檢秤上的稱重傳感器被壓碎，多次損壞)。
因此，天業(yè)化工公司在研究了全自動包裝線和半自動包裝線的PLC程序和控制電路后，經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)和現(xiàn)場安裝試驗(yàn)，在半自動包裝線和全自動堆垛機(jī)之間安裝了一套聯(lián)鎖控制電路，并調(diào)整了堆垛機(jī)的橫向和縱向位移程序。聯(lián)鎖控制電路投入使用后，包裝程序更加合理，解決了上述問題。
2.2異常稱重傳感器及其解決方案。
為了在設(shè)計(jì)自動包裝堆垛機(jī)的控制程序時(shí)減少設(shè)備的磨損和功耗，天業(yè)化工在自動包裝線的帶式輸送機(jī)上設(shè)置了稱重傳感器，并在斜坡運(yùn)輸?shù)纳闲形恢迷O(shè)置了光電開關(guān)。如果沒有檢測到物體通過，運(yùn)輸將緩慢停止，其他運(yùn)輸組件將停止運(yùn)行。這些是程序設(shè)置的聯(lián)鎖控制。但由于現(xiàn)場稱重傳感器過于靈敏，往往會造成皮帶機(jī)傳動誤操作，導(dǎo)致后續(xù)堆垛機(jī)出現(xiàn)異常。為此，天業(yè)化工更換了低靈敏度的稱重傳感器配合現(xiàn)場工藝，目前使用效果良好。
3.轉(zhuǎn)化效應(yīng)。
經(jīng)過上述改造，天業(yè)化工自動包裝堆垛機(jī)的控制系統(tǒng)功能得到進(jìn)一步完善，具有以下優(yōu)點(diǎn)。
(1)優(yōu)化包裝技術(shù)，提高包裝質(zhì)量，增強(qiáng)企業(yè)市場競爭力。
(2)全自動包裝碼垛機(jī)的維護(hù)率大大降低，降低了勞動強(qiáng)度，節(jié)省了大量時(shí)間，提高了聚氯乙烯生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行穩(wěn)定性。
4結(jié)論。
天業(yè)化工股份有限公司改進(jìn)了自動包裝堆垛機(jī)的PLC程序和控制電路，降低了稱重傳感器的靈敏度，改進(jìn)了自動包裝系統(tǒng)的相關(guān)功能，優(yōu)化了PVC包裝工藝，通過降低設(shè)備維護(hù)率帶來了一定的經(jīng)濟(jì)效益。

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