李曉波,丁春雨,田帥
(北京橡膠工業(yè)研究設(shè)計(jì)院,北京 100143)
半鋼子午胎兩次法成型機(jī)電氣調(diào)試淺談
Electrical testing of two stage semi-steel radial tire building machine
李曉波,丁春雨,田帥
(北京橡膠工業(yè)研究設(shè)計(jì)院,北京 100143)
主要敘述了在對(duì)半鋼兩次法成型機(jī)進(jìn)行調(diào)試過(guò)程中遇到的一些問(wèn)題以及解決方式。其中包括成型機(jī)設(shè)備參數(shù)修改密碼的改進(jìn)設(shè)計(jì),及在成型機(jī)設(shè)計(jì)、調(diào)試過(guò)程中的節(jié)能措施等。
兩次法;成型機(jī);半鋼;子午胎;調(diào)式;節(jié)能;輪胎
輪胎成型機(jī)是一種專業(yè)設(shè)備,由于輪胎種類和輪胎制造工藝不同,輪胎成型機(jī)的種類也不一樣。半鋼子午線輪胎成型機(jī)是用來(lái)成型半鋼子午線輪胎的專門(mén)設(shè)備,是橡膠機(jī)械中精度要求較高的機(jī)械。雖然每個(gè)輪胎生產(chǎn)廠家的輪胎制造工藝各不相同,但對(duì)輪胎成型機(jī)的最終要求是不變的,即要求輪胎成型機(jī)成型質(zhì)量高、成型速度快、價(jià)格低。因此成型機(jī)制造商在設(shè)計(jì)上力求設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定、可靠,還要進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)以減少材料成本。
這幾年輪胎行業(yè)的大擴(kuò)建對(duì)輪胎設(shè)備的需求比往年大增,輪胎生產(chǎn)線中,輪胎成型機(jī)需求的數(shù)量要大于其他工藝設(shè)備。成型機(jī)設(shè)備的優(yōu)劣直接影響輪胎年產(chǎn)量,所以對(duì)于成型機(jī)的要求也多于其他的設(shè)備。
下面我就以自己調(diào)試的親身經(jīng)歷,以12-18半鋼兩次法成型機(jī)為例,淺析一些成型機(jī)調(diào)試的心得體會(huì)。
目前成型機(jī)的操作面板與數(shù)據(jù)參數(shù)修改都會(huì)采用觸摸屏的方式進(jìn)行。每一個(gè)操作臺(tái)或者是每一個(gè)鼓都基本會(huì)有一個(gè)觸摸屏,根據(jù)不同的輪胎型號(hào)而設(shè)置不一樣的設(shè)備及工藝參數(shù)。
在實(shí)際的生產(chǎn)過(guò)程中,一般由工藝人員或者設(shè)備維護(hù)人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行參數(shù)的修改,更改設(shè)備參數(shù)的時(shí)候采用密鑰的方式進(jìn)行。但時(shí)間久了,這個(gè)密鑰就會(huì)失去作用,因?yàn)閺S里大多數(shù)人都會(huì)知道這個(gè)密鑰。這樣設(shè)備參數(shù)就有可能被隨意更改?,F(xiàn)實(shí)也是如此,有的操作工為了一味追求生產(chǎn)效率,自主更改參數(shù)和減少必要的工藝步驟,雖然能超量完成生產(chǎn)指標(biāo),但是直接的后果就是生產(chǎn)出更多的廢胎,而且這類操作工更改完參數(shù)后,在交接班前,又將參數(shù)更改回去。給工藝人員查找問(wèn)題造成很大的困難。為了防止這類事情的頻繁發(fā)生,且難于查找責(zé)任人,筆者采取了開(kāi)放式的密鑰管理,密碼不像原來(lái)那么重要了。在觸摸屏里添加了參數(shù)修改記錄的畫(huà)面(如圖1),結(jié)合PLC相應(yīng)的程序,添加了DATERD指令,只要更改任何的參數(shù),參數(shù)記錄里面便可存儲(chǔ)參數(shù)更改的時(shí)間班次等。這樣即使是參數(shù)更改回去了,也能查詢到參數(shù)更改的記錄。這樣操作工就不敢擅自更改參數(shù)與工藝步驟了。
在目前整個(gè)輪胎行業(yè)的形勢(shì)很嚴(yán)峻的情況下,各個(gè)廠自身的開(kāi)源節(jié)流措施就顯得更為重要了。對(duì)于設(shè)備,降低能耗是節(jié)流措施中的重要一環(huán)。所以在設(shè)備設(shè)計(jì)與調(diào)試的過(guò)程中,除了對(duì)保證生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質(zhì)量的要求外,還要具備綠色生產(chǎn),采取節(jié)能降耗的措施。
圖1 觸摸屏畫(huà)面
成型機(jī)在輪胎廠里是為數(shù)較多的幾個(gè)機(jī)型之一,輪胎成型機(jī)的節(jié)能設(shè)計(jì)對(duì)整個(gè)廠區(qū)的節(jié)能降耗起著關(guān)鍵性的作用。在設(shè)計(jì)中,要考慮所選的電機(jī)功率與機(jī)械相匹配,所選的氣缸直徑與機(jī)械要求相互匹配,不能過(guò)大,造成資源的浪費(fèi)。在工藝動(dòng)作的設(shè)計(jì)中也頗為重要。
例如,一段成型機(jī)正反包的過(guò)程中,目前的兩次法成型機(jī)所采用的成型過(guò)程是正包完成后,推盤(pán)氣缸后退到后位,再充氣向前進(jìn)行反包動(dòng)作,但是推盤(pán)氣缸的這一進(jìn)一出,直接造成了接近一缸壓縮氣體的浪費(fèi),所以后續(xù)的節(jié)能改造中,此處進(jìn)行了優(yōu)化,在推盤(pán)氣缸中段安裝一個(gè)磁性開(kāi)關(guān)。當(dāng)氣缸正包完成后,在后退的過(guò)程中,感應(yīng)到氣缸中段的磁性開(kāi)關(guān),便停止后退,立即充氣向前,進(jìn)而完成反包的動(dòng)作。其實(shí)就這一個(gè)小小的改動(dòng),便能少用一缸壓縮氣體,每做一條輪胎,就能節(jié)省一缸氣體,整體下來(lái),節(jié)能效果很顯著。
這只是其中的一個(gè)細(xì)節(jié),在長(zhǎng)時(shí)間的調(diào)試中,有各種各樣的節(jié)能小措施,而且在節(jié)能的過(guò)程中,還縮短了輪胎生產(chǎn)的時(shí)間,提高輪胎的生產(chǎn)效率。
成型機(jī)的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試基本上是機(jī)械與電氣兩個(gè)專業(yè)上的人員共同完成的,兩個(gè)專業(yè)的技術(shù)人員的相互配合與協(xié)作是至關(guān)重要的,設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),不能簡(jiǎn)單的去判斷說(shuō)是就機(jī)械的問(wèn)題或者說(shuō)是電氣的問(wèn)題,都需要雙方在各自的專業(yè)上去思考,有個(gè)簡(jiǎn)單的調(diào)試經(jīng)歷:在二段成型機(jī)空負(fù)荷試車的時(shí)候,傳遞環(huán)的牽引是由絲杠帶動(dòng)的,傳遞環(huán)每次運(yùn)行到絲杠與伺服電機(jī)相連的聯(lián)軸器處時(shí),就發(fā)出很大的聲音,直觀的去判斷是絲杠安裝不對(duì),運(yùn)行到端頭時(shí)阻力增大造成的。通過(guò)調(diào)整絲杠,達(dá)到用手能盤(pán)動(dòng)的程度,這種聲音雖然減小但還是沒(méi)有消除,筆者也對(duì)伺服電機(jī)速度環(huán)增益參數(shù)等幾個(gè)參數(shù)進(jìn)行了更改,這種聲音最后消除了。也就是說(shuō)這個(gè)問(wèn)題除了絲杠安裝不好外,還存在伺服電機(jī)速度環(huán)增益參數(shù)不正確,容易造成設(shè)備的共振而發(fā)出聲音。像這樣的情況是很多的,都要求兩個(gè)專業(yè)的人員相互配合,共同想辦法解決。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)的時(shí)候,機(jī)械結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要考慮到電氣系統(tǒng)能否實(shí)現(xiàn)和實(shí)現(xiàn)的難易程度,電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)的時(shí)候也要考慮到機(jī)械結(jié)構(gòu)上是否允許,只有在前期設(shè)計(jì)的過(guò)程中相互考慮周全,這樣設(shè)備的安裝調(diào)試也就能避免不少的問(wèn)題。每做一個(gè)項(xiàng)目,我們對(duì)設(shè)備的更新與調(diào)試都要做好記錄,這樣在下一次做同一個(gè)機(jī)型的時(shí)候,就能避免同樣的錯(cuò)誤發(fā)生,這樣能更好的降低設(shè)備成本,使利潤(rùn)達(dá)到最大化。
成型機(jī)種類很多,各類設(shè)計(jì)不同,直接顯現(xiàn)出來(lái)的操作要求就不盡相同,對(duì)于一個(gè)地域或是一個(gè)廠區(qū)的工人而言,成型機(jī)的操作相差不大,或者如果操作相似,那是非常方便的事情。這樣不僅能提高生產(chǎn)效率,也能因?yàn)楦鱾€(gè)機(jī)型操作的不一致,而出現(xiàn)的高事故率,高廢胎率的現(xiàn)象。
所以對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)試人員來(lái)說(shuō),結(jié)合各個(gè)工廠的實(shí)際工藝要求,設(shè)計(jì)出符合工人操作習(xí)慣的設(shè)備來(lái)是件富有挑戰(zhàn)性的事情。例如操作箱的高低可調(diào),腳踏開(kāi)關(guān)的安裝位置的設(shè)置,膠料割刀的擺放位置等等。觸摸屏數(shù)據(jù)的顯示各個(gè)廠區(qū)的要求也不一樣,有的廠工藝人員注重各個(gè)環(huán)節(jié)中各部件的具體位置的顯示,有的工廠則注重各個(gè)工藝環(huán)節(jié)的具體步驟顯示,這些都也依據(jù)各個(gè)廠的要求做相應(yīng)的調(diào)整。多于設(shè)備的操作工人溝通,了解他們對(duì)設(shè)備使用的優(yōu)缺點(diǎn)的第一手信息,再結(jié)合工藝人員工藝上的要求,最終調(diào)整完的設(shè)備,會(huì)最大程度的滿足他們的生產(chǎn)要求。
目前的橡膠機(jī)械行業(yè),競(jìng)爭(zhēng)尤為激烈,除了相互拼各自技術(shù)的先進(jìn)性外,拼售后也是很大的一個(gè)亮點(diǎn),因?yàn)樵O(shè)備的投入巨大,各輪胎生產(chǎn)廠家都希望設(shè)備能最大限度的發(fā)揮其作用,期望設(shè)備在近5年或者10年都不至于落后,那設(shè)備的可改造性就要求會(huì)很高,調(diào)試的重要性就更為突出了。
綜上所述,設(shè)備調(diào)試的過(guò)程既是確保設(shè)備正常生產(chǎn)的過(guò)程,也是設(shè)備優(yōu)化升級(jí)的過(guò)程,成型機(jī)的更新?lián)Q代的基礎(chǔ)大多來(lái)源于大量的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試工作及調(diào)試經(jīng)驗(yàn)。注重設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試,有利于生產(chǎn)效率提高,也是人工及生產(chǎn)成本控制的關(guān)鍵,更是節(jié)能環(huán)保的重要一環(huán)。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)試實(shí)際情況,持續(xù)不斷的對(duì)設(shè)備進(jìn)行改進(jìn),對(duì)自己個(gè)人而言是熟練的掌握設(shè)備的工藝,對(duì)設(shè)備而言更是一個(gè)日趨成熟的過(guò)程。
(R-01)
TQ330.46
1009-797X(2016)07-0049-02
B
10.13520/j.cnki.rpte.2016.07.013
李曉波,男,畢業(yè)于華東交通大學(xué),長(zhǎng)期從事橡膠機(jī)械設(shè)備的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與調(diào)式工作。
2015-12-28