小袋碳酸钙包装机的改造

孙国钰

（唐山三友化工股份有限公司 设备部，河北 唐山 0 6 3 3 0 5）

小袋碳酸钙包装机的改造

孙国钰

（唐山三友化工股份有限公司 设备部，河北 唐山 0 6 3 3 0 5）

我公司减排车间新上的盐泥回收再利用项目中，使用了3台小袋包装机将离心分离后的成品碳酸钙包装成小袋成品。在包装机的投入使用过程中，我们对包装机作了一些改进，使之达到最好的使用效果。

包装机；星型给料器；计数器；抽气；变频器

1 主要设备及特点

1.1 主要设备

包装机的主要设备为包装秤，其D C S－5 0／A 5自动定量包装秤选用优质不锈钢材料制成，称重系统（本机的核心部分）采用美国AMC E L L S公司的传感器和尤尼帕斯公司的F 7 0 1称重显示仪的优选组合，控制系统和执行系统分别选用德国西门子公司的可编程序控制器和C K D公司的优质气动元件。

1.2 设备的特点

该包装机的主要特点是耐腐蚀性能强、称重精度高、响应速度快、显示直观、操作简便，同时还具备自动去皮、自动误差修正、零点跟踪、误差报警等各种功能；选配不同的接口，可联接打印机、显示器、外部设定器等外设，还可与上位计算机总控系统联机，实现实时数据处理、远程集散式管理；体积小、反应快，无故障运行寿命均可达1 0 0 0 0小时。同时，设备还配备了自动／手动两级运行方式。在自动状态下，工人只需作套袋的辅助工作，无需干预机器的具体运行。而手动方式则为意外事故的处理提供了极大的方便，大大地提高了排查故障的速度。同时，手动系统也可以依据称量系统给出的精度完成任务。本机应用了高科技的实时传感技术，总体控制技术，简化的机械结构，优质的元器材和多种安全措施。安装调试方便，操作简单，劳动强度低，经济效益高。

2 星型下料器与包装机料仓的连锁

2.1 原有联锁设计

图1 原有P L C控制图

盐泥回收再利用项目中原设计的包装机，其粗给料电动机、细给料电动机与成品料仓下的星形给料器是两个独立控制的设备。星型给料器的控制方式为变频器拖动电动机，控制室调节变频器的输出频率，以达到控制料仓下料的多少。存在问题是包装机在不工作的时候，操作人员必须频繁操作变频器的输出频率，以达到不会使料仓的料过多放到包装机产生压料，甚至散落到包装机外部，并造成星形给料器频繁跳车及轴承、加料板的损坏。这样的操作工作量大，使用不方便。

2.2 改进后的设计

我们对星型下料器与包装机作了如下改动：从包装机的现场控制柜敷设1条KVV P－2＊1.5的控制电缆到配电室，在包装机的现场控制柜内安装1只MY 2 N J 2 4 VD C型继电器，用包装机的细给料电动机的运行状态信号（端子号为2 0 4、1 1 5）来控制新装继电器，用继电器的常开接点控制星型给料器变频器的运转指令，取消了星型给料器的现场控制按钮，用包装机细给料的控制直接控制2套设备，以此达到同时启动、停止2套设备。我们仍保留了星型给料器变频器的D C S模拟量控制变频器的输出频率，以此调节给料的速度，使星形给料器的运行与包装机的加料同步，避免了星形给料器在高负荷状态下的长期运转，减轻了对星形给料器频繁启停的操作强度，大幅降低了星形给料器的故障率（见图2）。

图2 改造后P L C控制图

3 包装机时间的调整

原有包装机的包装能力为1 2 0～1 5 0袋／h·台（5 0k g／袋），离心机的生产能力为2～2.5t／h·台。包装全过程为挂袋、计数器置零、一次抽气、给料、二次抽气、二次给料、下袋、皮带输送、缝包、二次输送、成品码放。包装机本身的包装速度指的是从挂袋至下袋这一过程，用时为3 4m i n，再加上缝包、输送等流程，一般一次包装的全过程在6 5m i n左右。我们包装的小袋为4 0k g／袋，故实际的包装能力为2.2 t／h左右，包装能力小于离心机的生产产能。包装工在不停的快速劳动下，才能勉强跟上生产速度，甚至不能完成包装任务，故需要减少包装时间或者再上一套包装机。

3.1 包装秤的改进

因我们所使用的包装袋质量很轻，包装秤显示几乎接近零点，在包装秤允许的误差范围之内，将P L C置零选择的指令接点短接（端子号为2 0 4、1 1 5），端子的短接，使得P L C一直存在输入信号，在包装的过程中挂袋后包装机直接给料，取消包装秤置零这一环节，使包装机包装速度提高（见图2）。

3.2 二次抽气、二次下料的改进

我们将包装机的抽气选择的指令接点短接（端子号为2 0 4、1 1 4），在包装机包装过程中，P L C一直存在抽气的输入指令，当程序0 4设定完成后（一般为2 0k g），包装秤达到2 0k g后，抽气自动开始，由前面的2次抽气设定改变为1次抽气设定，这一改造提高了包装速度。

通过上述两种功能取消的改造，使包装机的流程简化为挂袋、一次抽气、给料、下袋、皮带输送、缝包、二次输送、成品码放。取消计数器置零、二次抽气、二次下料，包装全过程的时间减少9m i n。

改造后，包装机的一次包装用时为2 5m i n，再加上皮带输送、缝包、二次输送等过程，一般在5 5 m i n左右，小袋为4 0k g／袋，故改造后实际的包装能力为超过2.6t／h，包装能力大于离心机的生产产能。这样，就节省出我们再上一套包装机的费用，也节省出一套包装机的操作人员。

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