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ZJ19卷接机组设计改进介绍
作者:许昌烟机公司技术中心
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ZJ19机组的设计改进分两阶段进行:第一阶段为升速改进(ZJ19A),于1999年完成:对卷烟机刀头进行重大设计改进,采用切口好、噪声低、振动小的双刀双切虎克式刀盘、旋转式喇叭嘴;对接装机进行适应性改进;电气主控制由S5-PLC改进为S7-300PLC。改进后生产速度提高到8000支/分。第二阶段为提高稳定性和卷烟质量改进(ZJ19E),在2003年完成:对机组电控系统进行全面升级改进;机械方面对卷烟机落料器、换纸器、电烙铁、打条器、紧头位置调整、制动负压管、后身独立驱动等进行了改进,对接装机水松纸供纸系统、压刀气缸、推拉门、滤棒阻挡辊、气动系统等进行了改进。

新型全自动电烙铁采用电气程序逻辑控制,由电磁阀和气阀控制气缸的动作和升降速度。工作时,电烙铁的升降动作既可以由主机程序控制,又可以采用手动方式。两个电烙铁可以分别单独拆卸维护和调整。烙铁罩壳采用折叠式原理,不易变形和损坏。新设计的打条器,采用旋转气缸带动,打条后对烟条起很好的辅助支撑作用。

改进后的卷烟机换纸器采用多杆气缸直接带动接纸辊轮,简化机械结构和调整方法,提高可靠性,降低制造和使用维护成本。墨盒式牌子箱,减少操作工每班的加墨次数,减少油墨的飞溅污染,新的箱体结构能够有效地防止渗漏油现象的发生。

新设计的紧头位置自动调整机构,利用重量控制探测到的紧头位置信号,通过电控系统控制伺服电机调整劈刀凹槽相对刀头的同步位置,自动消除烟支紧头位置的漂移,减少空头烟支,保证烟支的卷接质量。

新设计的后身独立传动装置,采用交流伺服电机带动粗、细钩子辊,在程序控制下,伺服电机跟随主机速度及回丝量的变化而改变供丝速度,供料控制精度高,烟丝分布均匀,变化幅度小,有利于烟支成型和重量控制。

为了适应高档香烟的卷制要求,我们对接装机完成了两种动态换纸系统的设计。其一,采用旋转式纸盘架、动态换纸装置;其二,采用固定式纸盘架、动态换纸装置。新供纸系统呈模块化设计,有较好的互换性;两种供纸系统可以选用。

接装机的前罩壳改进为推拉门式,结构简单、外观整洁、操作方便。推拉门配备有安全开关、防撞机构并具有完善的密封措施,可以有效地防尘和防噪。

改进后的滤棒阻挡辊彻底解决滤嘴在此处的阻塞和挤滤嘴现象。采用免维护的标准型长寿命气缸代替原设计的组合式气缸,压刀力量均衡稳定,切纸效果较好,使用用用可靠,维护方便。新设计的气动系统,采用总线阀岛技术,减少接线,降低故障率,提高稳定性和可靠性。

在ZJ19卷接机组电气控制系统设计改进方面,重新设计了电控柜,采用密封性较好的进口威图电控柜,并安装冷却空调。将机组中的大部分元器件远离机身安装,减少因机器高温、振动、粉尘对电器元件使用寿命影响。电控柜中强、弱电相互分离,屏蔽良好,避免信号相互干扰。所有的控制元器件采用国际或国内知名品牌,质量稳定可靠。

ZJ19E卷接机组控制电路分别采用PROFIBUS工业现场总线、MPI总线、工业计算机、PLC、新型DSP系统等。以PLC为局域控制器,以工业计算机为上位机,实现全线生产自动控制和管理。整个机组控制系统由4台S7-300PLC和工业计算机组成。其中1台PLC为主PLC,通过MPI网对其余3台子SPLC进行管理,3台子PLC分别控制卷烟机、接装机、后身。

改造后的接装机采用S7-300PLC,主要完成下列功能:⑴水松纸供给、拼接;⑵搓板堵塞检测和清理;⑶滤棒供给;⑷水松纸切刀控制;⑸干燥鼓轮剔除阀开启;⑹接装机启动和停机计数;⑺捕烟轮和大流量控制。供料系统(后身)采用西门子公司的S7-300PLC,控制供料系统的烟丝定量传动。

采用工业计算机驱动两个触摸屏显示器,对整个机组运行状况进行监测、故障诊断、信息显示,并能修改、调整ZJ19E卷接机组的参数。双触摸屏实现人机交流,符合人性化设计。

选用自带报警输出新型传感器、紧凑型电机保护器,报警信号由PLC通过总线传输到工业计算机上,在触摸屏显示器上显示传感器、电机运行情况,调试和维修更加方便、直观,提高了整个机组有效作业率。

卷烟机单独采用一台DSP单片机系统对单支烟进行重量计算和紧头偏移量分析;接装机单独采用一台DSP单片机系统,完成缺嘴、空头、稀释度检测和剔除。两台DSP单片机通过PROFIBUS总线与工控机进行通讯,且在触摸屏显示器上显示烟支重量、紧头位置、质量检测和剔除量,并能实现参数调整。与原设计相比,运算速度快、稳定性高,对单支烟计算更加精确,控制更加灵敏、可靠,并增加了烟支紧头偏移量自动调整功能。

新开发了的应用于ZJ19机组的三核源烟支重量控制装置。重量控制和位置控制采用高速单片机和工控机,触摸屏人机对话,并增加了烟支紧头位置跟踪与自动调整功能。

新开发了微波烟支重量控制装置,控制精度可以达到单核源烟支重量控制装置的精度,其绿色环保性能是核放射源烟支重量控制装置无法比拟的优势。(end)
文章内容仅供参考 (投稿) (1/3/2008)
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