日晒盐产品计量与输送机构的设计改进.pdf

盐科学与化工Journal of Salt Science and Chemical Industry第53卷第5期2024年5月收稿日期：2023-08-12作者简介：张英科（1986），男，福建三明人，本科，助教，从事机械教学工作。联系方式：13860598878日晒盐产品计量与输送机构的设计改进张英科（厦门海洋职业技术学院，福建 厦门361000）摘要：日晒盐产品属于不烘干海晶盐品种之一，为福建海盐特有的产品，其晶体中镁离子及水分含量较高，盐颗粒的潮湿粘结现象较为严重，生产过程中产品的流动性较差，产品容易聚团，导致介质输送堵塞及计量偏差严重。文章结合生产过程中不烘干海晶盐输送不顺畅及包装重量不稳定阐述了其输送系统和包装系统机构需要改善的问题，为提高多品种小批量生产中输送和包装的稳定性，不断创新，改善相应机械机构的必要性，主动适应改善的可行性，持续降低不良率，降低生产成本，减少客户投诉。关键词：制盐设备；计量；输送中图分类号：TS341文献标识码：B文章编号：2096-3408（2024）05-0047-03Design Improvement of Measurement andTransportation Mechanism for Solar Salt ProductZHANG Yingke（Xiamen Ocean Vocational College.，Xiamen 361000，China）Abstract：Solar salt belong to the no-drying sea crystal salt，which is unique to Fujian SeaSalt.The content of Mg2+and water in the crystals is high，and the wet bonding phenomenon of thesalt is severe.The poor fluidity of the products during the production leads to easy aggregation of theproducts，leading to medium transportation blockage and serious measurement deviation.The article elaborates on the problems that need to be improved in the transportation system and packaging system mechanism of the no-drying sea crystal salt during the production，including the unsmooth transportation and unstable packaging weight.In order to improve the transportation andpackaging stability of multi variety and small batch production，continuous innovation is necessaryto improve the corresponding mechanical mechanism，actively adapt to the feasibility of improvement，continuously reduce defect rates，reduce production costs，and reduce customer complaints.Key words：Salt making equipment；Measurement；Transportation1前言随着生活水平的不断提升，人们对盐产品质量要求越来越高，以及对产品的多样化需求日益增加，市场中传统单一的盐产品已经难以满足人们需求。根据市场需求，作为盐产品生产加工企业也应以市场需求为导向，改善、改进盐产品的包装方式。在目前生产日晒盐过程中，因日晒盐水分较高流动性较差，在分配蛟笼位置时容易引起产品单向聚集，导致无法均匀地给各支路蛟笼供应盐产品，影响生产效率；产品的重量是通过量杯的体积来控制，而量杯的体积是通过量杯正上方的刮板来控制，由于日晒盐的水分较大，盐产品的流动性较差，导致量杯处多余的产品通过刮板去除日晒盐、重量不同，从而导致包装后的产品重量不同，产品合格47盐科学与化工第53卷第5期2024年5月率较低，影响生产效率和增加辅材浪费，提高生产成本。2包装不烘干海精盐技术存在的主要问题（1）由于生产的小包装盐重量的控制通过量杯的容重实现，容重是通过量杯与刮板的高度来实现，将杯口溢出的食盐去除。因为不烘干盐产品的黏性较大导致颗粒流动性较差，生产过程中刮除溢出量杯的盐产品时，会带走量杯内的食盐并与被刮走的食盐重量不一致时与量杯黏连，导致前后生产的海精盐重量不稳定，影响产品质量，不良率增加。转盘示意图见图1。（2）在生产不烘干海精盐时，由于盐产品水分较高、流动性较差，导致混料绞龙内的盐产品在加碘混料过程中容易粘团同时盐产品也向一侧流动，部分支路绞龙得不到应有的料量，因而部分包装机无法正常供应原料进行包装生产。针对上述生产过程中存在的问题，结合设备技术人员的叙述，对各机构工作原理进行分析，通过机构的改善及控制方式的变更、改进，实现了生产包装的重量要求。3刮板机构的设计改进方案3.1工作原理简介刮除量杯口溢出的食盐工作原理是刮板固定在指定位置，旋转量杯转盘刮去量杯溢出的食盐，实现每次刮除后量杯内的食盐体积相同，确保重量稳定，使生产有序进行。在生产不烘干日晒盐时，刮板在刮量杯过程中，量杯壁的阻挡以及不烘干盐的流动性较差、黏性较强，在刮的过程中量杯内的食盐易被一同带走，同时每刮走的一个动作所带走的食盐重量不一致，引起重量不稳定。基于以上的工作原理及现象，对机构进行改进，使刮板可调范围加大，更加适应生产。在调试过程中发现，调整刮板机构离杯壁末端距离超过5 mm后，重量稳定性、生产效率与杯壁的距离存在着正相关的关系，通过改进刮板机构与杯壁末端的距离，让生产过程中产品重量更加稳定，从而提高生产效率。通过U型混料仓内的混料绞龙来分配盐产品供给各包装机，混料绞龙机构由两部分组成：一部分是外绞龙片向U型混料仓一侧输送原料，一部分是内绞龙片向U型混料仓另一侧输送原料，通过混料蛟龙的不停歇运作，将原料布满U型混料仓，确保每台包装机得到应有原料供应。生产不烘干盐时，由于盐产品水分较大、原料盐的流动性较差，导致原料盐向一侧流动，部分包装机无法得到原料供应，无法实现满负荷生产。（1）通过机构的改进，增加内绞龙片及改进内绞龙片的尺寸，避免流动性较差的不烘干盐结团，让不烘干盐在混料仓内均匀分布，满足各支路绞龙生产供料的要求。（2）通过电路改善来控制每个时间单位内的进料量，作为辅助控制，确保混料仓内的盐产品不宜过多或者过少，实现仓内“零库存”。3.2刮板机构和绞龙叶片改进的应用通过观察分析刮板机构运用的基本原理。改善后的刮板应用在生产不烘干海精盐中，达到稳定重量的效果。由原来的不可调节刮板机构改进为调节式刮板（见图2）。（1）改进后的刮板机构固定在支架上，高出杯口5 mm后通过实验观察分析生产不烘干盐的速度与刮板离杯口的距离形成正相关，见表1，并在刮板调整的位置上标刻相应的尺寸标志，便于生产不同包装速度时调整。目前存在结构的缺陷。改进前的刮板机构，由于刮板无法自由调整的结构设计存在缺陷，刮板图1转盘Fig.1Turntable不可调节刮板旋转转盘量杯活动刮板螺母固定板螺杆图2可调式刮板Fig.2Adjustable scraper48安装过低不满足不烘干盐的生产要求，造成不合格率高和产品重量不稳定的质量事故。造成这些问题的主要原因是：由于不烘干盐的流动性较差，刮板的下边缘离量杯口的距离不足，无法自由地将量杯溢出部分的食盐刮除，转盘每转过一步将杯口处杯壁的食盐不等量带走，导致生产包装袋内的食盐不等量，从而使得小包装出品重量不稳定。改进措施。针对刮板机构设计存在的缺陷，将刮板机构设计为由原来不可调整改为可调整并标上相应的刻度，方便一线员工调节，同时在调整刮板活动端增加了蝶形螺栓紧固装置，方便调整。改进后的刮板结构见图3。（2）U型混料绞龙。目前U型混料绞龙存在的缺陷：由于不烘干盐的水分较高，导致食盐的流动性较差，在加碘混料的过程中，原料向一侧堆积，无法均匀混料，使得碘液无法均匀分布，无法达到生产质量要求，容易产生产品异常。同时，盐产品向一侧堆积会使包装机得不到相应的物料，无法正常生产，混料绞龙结构外观见图4。改进措施。根据生产过程的观察，通过内侧绞龙增加叶片，加大内侧绞龙向另一侧输送食盐的盐量实现了单位时间内两侧盐产品输送的盐量一致，从而实现了左右两侧的盐量平衡，一轴向左输送，一轴向右输送，两轴内部结构见图5。实现左右输送平衡，使得U型料仓内的盐量均匀分布，满足各支路的绞龙有食盐供应，使其能够满负荷生产，保障原料供应。4结语通过对活动刮板结构分析设计和应用，实现了刮板调节的模块化，便于活动板调节，简化了刮板调整的步骤、可操作性强、尺寸精准、使用方便、生产效率较高且实现了快速安装。1）根据不同生产速度，调整相应的刮板距转盘底部距离，通过可活动调节，缩短调整时间，提高生产效率。原调整机构需要30 min，而新制的调整机构调整时间仅为10 min，实现了快速切换功能，同时解决了重量不稳定的问题。2）每生产一包转盘需旋转60，在旋转过程中，量杯口壁对刮板瞬间的阻力引起少量盐产品被带走，通过改善刮板离转盘高度5 mm以上将避免量杯口壁阻力的影响，在旋转过程中不会刮走量杯内的食盐，实现生产重量稳定。3）通过改善混料仓内部混料绞龙结构，促使仓内盐产品均匀分布在混料仓内，使得每个支路输送绞龙得到应有盐产品，保证了各支路绞龙能够正常供料，实现了每台包装设备稳定生产，进而提高效率。参考文献1成大先.机械设计手册 M.北京：化学工业出版社，2008.2蔡春源.新编机械设计手册 M.沈阳：辽宁科学技术出版社，1992.3胡胜，吴志慧，谢英文，等.机械制图 M.北京：机械工业出版社，2014.4朱跃建.机械加工技术 M.北京：机械工业出版设，2014.5何成文，孙小军.埋刮板输送机故障分析及技术改造 J.盐科学与化工，2017，46（3）：51-52.（编辑：丁捷）表1刮板调整距离与生产速度对应表Tab.1Corresponding table of scraper adjustment distance andproduction speed生产速度/（包/min）刮板距离/mm3553663773883994010活动刮板量杯旋转转盘图3改造后的刮板Fig.3Modified scraper图4混料绞龙结构外观Fig.4Appearance of mixed hinge structure机座混料仓下料口图5轴的内部结构Fig.5Internal structure of the shaft左螺旋右螺旋张英科：日晒盐产品计量与输送机构的设计改进49