壓力機(jī)拆垛站生產(chǎn)節(jié)拍的提升改造

吳振通

[摘? ? 要]米勒·萬(wàn)家頓2 400 t壓力機(jī)自動(dòng)生產(chǎn)線在生產(chǎn)節(jié)拍為SPM12時(shí)，拆垛站偶發(fā)每分鐘只送11張板料，造成整線損失了一個(gè)節(jié)拍，壓機(jī)出現(xiàn)了“空壓”異?，F(xiàn)象。針對(duì)該現(xiàn)狀進(jìn)行真空氣缸改造升級(jí)，提高拆垛站送料速度，使壓機(jī)整線生產(chǎn)節(jié)拍達(dá)到SPM12值。

[關(guān)鍵詞]拆垛站;節(jié)拍損失;破真空裝置

[中圖分類號(hào)]TG385.9 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A [文章編號(hào)]2095–6487（2021）04–00–02

Improvement of the Production Cycle of the Destacking Station of the Press

Wu Zhen-tong

[Abstract]When the automatic production line of Miller Weingarten 2400 T press is at SPM12， the destacking station occasionally delivers only 11 sheets per minute， causing the entire line to lose one beat， and the press has an "air pressure" abnormality. phenomenon. According to the current situation， the vacuum cylinder was upgraded and upgraded， and the feeding speed of the destacking station was increased， so that the production cycle of the entire press line reached the SPM12 value.

[Keywords]destacking station;beat loss;vacuum breaking device

拆垛站送料裝置為沖壓線分張?zhí)峁╀撝瓢辶?，它既可以為沖壓線提供單片板料也可以提供雙片板料，通過(guò)拆垛工位下部的升降臺(tái)，舉升架將料垛舉升到板料吸著區(qū)，所預(yù)選的真空氣缸拾取料垛最上面的板料，并將其運(yùn)送到磁性皮帶上，磁性皮帶將板料輸送給清洗機(jī)內(nèi)進(jìn)行清洗，清洗機(jī)清洗完成后輸送到對(duì)中臺(tái)定位，上料機(jī)械手從對(duì)中站處吸取板料并將其送入打頭壓機(jī)模具內(nèi)，模具將板料沖壓成形。

1 原因分析

沖壓三線設(shè)備綜合效率（OEE）出現(xiàn)了下降，在整線SPM為12時(shí)，拆垛站只送出11張板料，是造成整體節(jié)拍下降、OEE未達(dá)的主要原因，改造異常問(wèn)題點(diǎn)迫在眉睫。

節(jié)拍損失計(jì)算：SPM1的節(jié)拍損失，每天按雙班16 h算，稼動(dòng)率90%，出勤20人，計(jì)算周期一年（200個(gè)工作日），SPM12模具使用率60%計(jì)算，年損失產(chǎn)量=1件×60 min×16 h×90%×

200 d×60%=103 680件，需雙班生產(chǎn)約17 d。

拆垛站下降了1個(gè)節(jié)拍，年產(chǎn)量的損失將達(dá)到103 680件，為了挽回?fù)p失的產(chǎn)能，設(shè)定了“恢復(fù)整線最大生產(chǎn)SPM=12的節(jié)拍能力”的目標(biāo)。

2 現(xiàn)狀把握

查找程序，確認(rèn)拆垛站運(yùn)行時(shí)的節(jié)點(diǎn)輸出信號(hào)（圖1），通過(guò)PLC的分析軟件對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行監(jiān)控，將拆垛站整體節(jié)拍時(shí)間進(jìn)行分解（圖2），得到實(shí)測(cè)的節(jié)拍時(shí)間為5.3 s，而設(shè)計(jì)節(jié)拍時(shí)間為5 s，節(jié)拍時(shí)間增加了0.3 s，從分解圖來(lái)看，取料開始到氣缸返回上部占用的時(shí)間超過(guò)整體時(shí)間的一半以上，對(duì)此必須對(duì)取料時(shí)間進(jìn)行優(yōu)化。

3 原因分析

關(guān)于取料時(shí)板料釋放時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題，查看氣動(dòng)回路圖，真空氣源接通，真空發(fā)生器產(chǎn)生真空，當(dāng)氣缸下行，吸盤真空吸取板料，氣缸上升到磁性皮帶，板料粘貼在磁性帶上，由于吸盤仍有真空吸住板料，氣缸被拉住未能上升，當(dāng)真空氣源斷開后，真空發(fā)生器到吸盤的真空緩慢從消音器釋放，導(dǎo)致吸盤釋放板料延遲，所以氣缸釋放板料時(shí)間長(zhǎng)。

結(jié)論：廠家氣動(dòng)回路中吸盤沒(méi)有破真空功能（吸盤利用真空吸取板料，真空關(guān)斷后在一定時(shí)間內(nèi)存在殘余負(fù)壓，通過(guò)快速給氣消除吸盤的真空，稱為破真空），吸盤吸料板料破真空時(shí)間長(zhǎng)，造成氣缸活塞返回動(dòng)作時(shí)間長(zhǎng)。

4 對(duì)策實(shí)施

4.1 對(duì)策擬定

通過(guò)改變真空發(fā)生器的樣式，利用氣缸活塞的磁環(huán)（圖3），增加磁性換向閥，低成本實(shí)現(xiàn)吸盤破真空功能，使氣缸的動(dòng)作不受真空壓力的限制，達(dá)到既鞏固板料下垂的改造效果，又實(shí)現(xiàn)氣缸快速返回的自動(dòng)破真空功能。當(dāng)真空氣源接通，氣缸活塞下行，當(dāng)活塞與磁性閥的位置一致時(shí)，此時(shí)的真空發(fā)生器為吹氣狀態(tài)，離開磁性閥位置下行，吸盤產(chǎn)生真空吸取板料，氣缸吸料上行到板料被磁力帶處，氣缸活塞磁環(huán)與磁性閥位置一致，真空發(fā)生器能迅速自動(dòng)切換吹氣，吸盤真空破滅，氣缸迅速返回上部，整個(gè)過(guò)程氣缸動(dòng)作連貫，沒(méi)有等待的時(shí)間損失。

4.2 增加破真空氣路

改造前：廠家設(shè)計(jì)方案中，沒(méi)有破真空的回路，通過(guò)關(guān)斷氣源，真空從消音器泄漏消失，泄漏時(shí)間較長(zhǎng)（圖4）。

改造后：增加破真空氣路設(shè)計(jì)，板料取料到釋放動(dòng)作連貫，沒(méi)有等待的損失（圖5）。

5 效果確認(rèn)

使用PLC軟件對(duì)改造前后取料周期時(shí)間進(jìn)行測(cè)定，由改造前的動(dòng)作時(shí)間3.121 s縮短到改造后的2.52 s，壓機(jī)整線空壓現(xiàn)象未再發(fā)生（圖6）。

改造前實(shí)測(cè)氣缸周期動(dòng)作時(shí)間=3.12 s;改造后實(shí)測(cè)氣缸周期動(dòng)作時(shí)間=2.52 s;氣缸動(dòng)作周期時(shí)間縮短了3.12-2.52=

0.6 s=600 ms。

通過(guò)對(duì)拆垛站程序的學(xué)習(xí)、分析、總結(jié)，確認(rèn)了“拆垛站取料時(shí)間長(zhǎng)故障”的要因，對(duì)氣缸的真空回路進(jìn)行改造，使拆垛站的整體節(jié)拍時(shí)間由原來(lái)的5.3 s縮短到4.72 s，改造后將拆垛站的節(jié)拍能力SPM提升到12.71，滿足了整線SPM12的生產(chǎn)節(jié)拍（圖7）。

6 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)對(duì)拆垛站取料時(shí)板料釋放時(shí)間長(zhǎng)故障的觀察、分析、學(xué)習(xí)與反復(fù)的試驗(yàn)，不但增強(qiáng)了拆垛站各部件結(jié)構(gòu)的熟悉度，也對(duì)程序中各部件動(dòng)作的邏輯條件更深入理解。同時(shí)，此次真空氣缸的破真空功能獲得了成功，不僅豐富了自身的技能水平，更取得了明顯的產(chǎn)能效益，消除沖壓自動(dòng)生產(chǎn)線“空壓”故障，提高經(jīng)濟(jì)效益。

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