称重脱离装置设计

张忠建

（宝钢集团 新疆八一钢铁有限公司，新疆 乌鲁木齐830022）

0 引论

作为疆内最大一家金属制品加工企业，制品分厂开发区电镀锌作业区自2004年引进倒立式收线机组，使用至今已八年有余。目前1#、2#、3#镀锌线仍使用此种收线方式；倒立式收线方式在现代制品行业中应用十分广泛 。该类生产设备都有以下显著特点：1.可实现无间歇连续作业；2.下线时振动较大，对称体、显示仪表及传感器都有相当大的影响；3.称重系统寿命短（尤其传感器）；4.维护费用高。

因此，必须解决倒立式收线设备的这些问题，尤其是计量系统故障时会出现大量不合格品，会造成用户的计量事故和单位生产成本的无端浪费，所以有必要进行创新改造工作。

1 镀锌倒立式收线机现状调查

小组从满足镀锌线生产实和保证质量的际需要出发，选择技术难度和工作量适中、应用面广的课题开展活动。小组找出镀锌称重系统常见的3个问题，通过讨论表决，将“镀锌称重系统设计”作为小组选择攻克的课题；

在线使用收线称重系统存在的主要问题如下：

1）下线时振动大。制品行业丝类产品倒立式收线属于连续性无间歇工作设备，优点是其连续生产性，缺点在于下线时传感器无法与称体分离，操作人员在线操作时会出现频繁下线翻包及用力捆扎的情况，产生的振动会造成传感器固定螺丝松动、断裂，计量产生偏差甚至不能计量；

2）计量系统使用寿命短，维护成本高。频繁打包、翻包产生的振动会直接损坏传感器、显示仪表及收线篮框，造成称重系统寿命缩短，维护成本居高不下；

3）计量偏差造成计量事故和生产成本的大量浪费。长期使用老型号的称重系统会出现计量的不精确，若不及时发现会造成用户的计量异议和单位生产成本的大量浪费。

2 课题目标

课题目标：攻关后大大降低物资采购费用；大大降低维修时间、工作量；大大提高设备使用周期。(降低费用为单机单头日常维修所需配件的费用，不包括人员加班、对生产造成损失等不可预算的费用)。

3 对策的制定

1）规范收线机下线打包工作人员的行为，以此降低打包、翻包时对称重传感器带来的冲击载荷；

2）制定操作人员的日常点检规章制度，形成定检定休的良好习惯；

3）改变现有的称重系统结构，提高使用寿命；

4）增加称重传感器的数量，使其受到的冲击载荷均匀分布在各个传感器上，或尽可能让传感器不够冲击力。

4 对策的实施

1）在线使用的下线篮筐在设计时考虑到机架、传感器以及操作人员工作强度，篮筐能下线铁丝的重量在0-100kg范围之内，当铁丝重量达到50kg左右时，称重显示器上显示出铁丝的重量，操作人员为了省力更好的操作，一般在铁丝达到50kg时就积极的下线，以免因为铁丝超重过多，额外增加劳动强度，在翻包的时候，要做到轻翻轻收；

2）在线使用的传感器上下面都是由4个M8*30的内六角螺栓紧固在机架，操作人员频繁下线，造成该传感器螺栓经常出现松动、断裂的现象，有些螺栓断裂到传感器螺孔内取不出来，从而造成传感器无法使用。传感器上螺栓一旦有断裂，就会造成称重系统机架松动、摇晃，出现计量不准确的现象，每班操作人员检查传感器上8个螺栓是否松动，松动后用专用工具进行紧固。发现称重系统有故障时，及时向维修人员反映，将故障解决在萌芽状态，保证称重系统工作正常。

3）从操作人员翻包的过程中，可以清楚看到翻包带来的冲击载荷全部都作用在了传感器上，造成传感器损坏、计量不准确，因此必须增加传感器缓冲装置或使传感器彻底脱离动作装置，而称重系统机架设计的不合理、单薄，在下线时容易变形、松动，从而造成传感器损坏、计量不准确的又一情况。

为了避免翻包时的冲击载荷全部作用在传感器上，我们对现有的称重系统机架做了以下改造：

（1）在原有的下线篮筐底部加装了一组拉簧，拉簧的一端固定在地表面，另一端固定在脱离踏板上。

（2）加装了一件脚踏板，脱离踏板一端连接的是拉簧，另一端连接的是脱离踏板的支撑架。

（3）脱离踏板上方安装了4根螺栓，螺栓用螺母固定在脱离踏板上。

（4）另外在称重系统机架下部安装一个锁死限位，保证脱离踏板在踩下去的时候，不会反弹回来。

4）将原有的1个传感器增加至4个传感器，4个传感器分别均与的分布在支架的四周。

图1

5 效果评价

1）新设计的称重脱离装置完全避免了振动冲击造成的损坏；提高了称重系统的使用寿命组开机台数；

2）大大降低维护成本，3条镀锌线120头收线机，年维护费用计划节约1200元/台 ,3条线计划节约14.4万元/年；

3）由原来5台滑轮式拔丝机耗电7200度/班左右，降低到3台直进式拔丝机耗电4320度/班左右，节约2880度/班，每月节约8.6W度电，节约电费3.456万元；

4）计量精确率可保证在98.75%以上；

5）提高称重系统准确率，避免操作人员重复性劳动，降低生产人员劳动强度；

6）降低维修人员维修劳动强度，降低维修备品备件成本费用。

6 结语

本课题使用新型称重脱离装置可实现下线时称重系统与其分离，不受操作方面的影响、不受振动冲击，提高称重系统使用寿命保证计量的精确；尤其解决了计量系统故障，杜绝出现大量不合格品，降低了用户的计量事故和单位生产成本，填补了倒立式收线机称重技术领域的问题，实现了降本增效的目的。目前已对3#镀锌线40头收线机实施改造，后期配件到货，对其余80头收线机称重系统全部进行改造。

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