MAX70接装机供胶系统改进.pdf

科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald科技创新导报2022 NO.30 Science and Technology Innovation Herald技术创新MAX70接装机供胶系统改进彭硕1,2 刘庆子1,2（1.湖北中烟工业有限责任公司 湖北武汉 430040；2.湖北中烟工业有限责任公司红安卷烟厂 湖北红安 438400）摘要：将设备进行改进升级可以明显降低设备故障发生频次，提升设备的可靠性和稳定性，提高产品质量，并保持较高的有效作业率，其对于设备管理和维修工作意义非凡。MAX70接装机通常采用压力式供胶系统，原机搭配的胶桶密封性较差，胶桶普遍存在漏气现象，易导致加压不足、乳胶液面容易形成干胶层、胶桶密封圈容易损坏失效等故障，并且控制供停的旋转气缸频繁操作容易损坏，系统故障率较高，严重影响了卷接机组的有效作业率。针对压力式供胶存在的问题，本文提出了一种采用泵胶式供胶系统替代压力式供胶系统的新技术方法。“泵胶式”供胶系统对系统密封性要求低，供胶系统稳定和可靠性都强于“压力式”供胶系统，可有效降低系统故障发生频率，保持设备的有效作业率。关键词：MAX70接装机 压力式供胶系统 泵胶式供胶系统 降低故障率中图分类号：TS43文献标识码：A文章编号：1674-098X(2022)10(c)-0057-05Improvement of Glue Supply System of MAX70 Splicing MachinePENG Shuo1,2 LIU Qingzi1,2(1.Hubei China Tobacco Industry Co.,Ltd.,Wuhan,Hubei Province,430040 China;2.Hongan Cigarette Factory of Hubei China Tobacco Industry Co.,Hongan,Hubei Province,438400 China)Abstract:Improvement and upgrading of equipment can significantly reduce the frequency of equipment failure and improve the reliability and stability of equipment.It can also improve product quality and maintain a high effective operation rate.It is of great significance for equipment management and maintenance.MAX70 splicing machine usually adopts a pressure type glue supply system.The glue bucket matched with the original machine has poor sealing performance,and the glue bucket generally has air leakage.It is easy to cause insufficient pressure and the emulsion liquid level is easy to form a dry adhesive layer.The sealing ring of the glue bucket is also easy to be damaged and invalid.In addition,the rotary cylinder that controls the supply and shutdown is easy to be damaged due to frequent operation,and the system failure rate is high,which seriously affects the effective operation rate of the coiling unit.In view of the problems existing in the pressure type glue supply,this paper proposes a new technical method to replace the pressure type glue supply system with the pump type glue supply system.The pump type glue supply system has low requirements for system sealing.The stability and reliability of the glue supply system are better than those of the pressure type glue supply system,which can effectively reduce the frequency of system failures and maintain the effective operation rate of the equipment.Key Words:MAX70 splicing machine;Pressure glue supply system;Pump type glue supply system;Reduce failure rateDOI：10.16660/ki.1674-098X.2211-5640-0353作者简介：彭硕（1994），男，本科，助理工程师，研究方向为机械制造与自动化。57科技创新导报Science and Technology Innovation Herald2022 NO.30 科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald技术创新设备的改进升级是设备管理和维修工作中的一项重要内容1，其可明显降低设备故障发生频次，提升设备的可靠性和稳定性，提高产品质量2，使设备保持较高的有效作业率。MAX70接装机供胶系统故障频发，容易导致水松纸上胶装置胶量不足而停机3。经过分析发现，我厂MAX70接装机供胶系统采用压力式供胶，该供胶方式对整个供胶系统密封性要求严格4。而原机组搭配的胶桶密封性普遍不满足严格的密封性要求，设备运行过程中，供胶系统大量存在漏气现象，导致加压不足5，乳胶液面容易形成干胶层6-7，胶桶密封圈容易损坏失效等常见问题。同时，控制供胶的旋转气缸动作频繁容易损坏寿命短。上述因素导致供胶量不稳定及时，导致了供胶辅助系统较为明显影响机组生产效率。为解决以上问题，需要对MAX70接装机供胶系统采用压力式供胶进行改进。1 ZJ17接装机供胶系统的工作原理供胶控制流程图如图1所示。胶水储存在不锈钢的胶桶内，胶桶通过胶管与截止阀、水松纸上胶系统的胶盘连接，截止阀的启闭由一个双作用旋转气缸控制。胶桶内壁接有气管，为胶桶内的胶水加压。胶盘上安装有胶位检测器，生产过程中，该检测器检测到胶水液位低于设定值时，控制模块发出启动信号，驱动双作用旋转气缸动作，打开截止阀，通过压力将胶水从胶桶压出送入胶盘。当胶盘内胶水液面到达一定高度时，检测器向控制模块发出停止信号，驱动双作用旋转气缸反向旋转，带动截止阀关闭，供胶系统停止供胶。图2图3分别为供胶系统停止供胶和启动供胶的工作状态。2 存在的问题与原因分析2.1 存在的问题实际生产过程中，MAX70水松纸上胶装置导致机组停机已经成为影响生产效率的重要原因之一。MAX70接装机部分水松纸上胶装置中的乳胶由供胶系统提供，生产过程中接装机供胶系统故障多发，不能持续稳定为胶盘供胶，胶量不足导致水松纸上胶装置频繁停机。图2停止供胶状态图1供胶控制流程图58科技创新导报Science and Technology Innovation Herald科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald2022 NO.30 技术创新2.2 原因分析MAX70接装机部分供胶系统采用压力式供胶，即通过对胶桶内输入压缩空气，利用压力将乳胶从胶桶中输送到胶盘中。该方式对整个供胶系统的密封性要求严格，输送通道中，所有器件都必须满足良好的密闭性要求。如果出现压力泄漏就导致胶桶内的压力不足无法将乳胶压送到胶盘。经过统计与分析，发现MAX70接装机原配胶桶密封性普遍较差，生产过程中压力泄漏导致的供胶故障频发。通过对MAX70接装机供胶系统故障情况的统计归类，主要有如下情况。（1）桶内胶水液面形成“干胶层”。由于胶桶密封性较差，存在轻微漏气现象，桶内空气的快速流动加速了表层乳胶的凝固速度。凝固的乳胶漂浮在胶水表面并与胶桶粘贴，导致压缩空气无法直接作用于胶液，胶水压力下降引发供胶故障。（2）桶盖密封圈损坏失效。胶桶盖与桶身通过旋转一个角度启闭，密封圈在桶盖与桶身之间以保证胶桶的密封性能。实际生产过程中密封圈在启闭过程中受力较大，很容易被拉长变形最终损坏失效。一旦密封圈失效，胶桶内的压力将大幅度下降，最终导致压力过低不能将桶内的胶水压入胶盘中。（3）旋转气缸损坏。压力供胶形式下，供胶的启停由与球阀相连的旋转气缸控制。供胶系统在生产过程中启停频繁，约510s就进行一次动作转换，旋转气缸使用寿命较短。为从根本上解决以上问题，需要对MAX70接装机供胶系统进行改进。3 改进方法3.1 供胶形式的选择目前比较常见的供胶形式有“重力式”“压力式”“泵胶式”3种。“重力式”结构简单，稳定可靠，但需要将胶桶设置在高处，不便于补充胶水。“泵胶式”改变胶液被动输送方式为主动输送，稳定可靠性好，对气密性要求低，方便维护保养，虽然结构相对复杂一些，但是与目前使用的“加压式”大部分部件通用或者简单改造可用，改造简单可行。本文选用“泵胶式”替换“压力式”供胶方式为MAX70供胶。3.2 胶水泵的选择MAX70接装机水松纸上胶采用“滚胶式”的上胶方式，该方式要求控胶辊一部分需要浸泡在胶液中，即胶盘中的胶水液面不能低于设定工艺高度。供胶系统只需短时间供给足量胶液，对胶水流量没有要求，所以不需要使用齿轮泵等精确控制的胶泵。基于上述考虑，本文选择使用质量好、免维护的气动隔膜泵，可以有效保证系统的稳定性，且改造不需要增加额外的动力机构。根据生产要求，选用D51211气动隔膜泵，泵的工作气压设定为2bar。3.3 供胶系统设计和改造改造后的“泵胶式”供胶系统工作原理如图4所示，以泵的启停来控制胶水供给和停止，通过控制供给泵的压缩空气即可控制泵的启停状态。改造过程如图5所示，胶水泵的控制只需要两通电磁阀即可完成，将原二位五通电磁阀改为两位三通图3启动供胶状态59科技创新导报Science and Technology Innovation Herald2022 NO.30 科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald技术创新电磁阀，其出口气管与胶水泵相连。胶泵气源压力大小设定为2 bar，但需要根据实际生产情况做一定调整。气源至胶泵间增加安装调压阀。由于原胶桶加压部分的供气系统本身带有调压阀，气压大小可调，而改造为胶泵供胶模式后该气路处于废弃状态，可以利用该气路作为胶泵的气源，接入控制系统的电磁阀入口。4 效果验证改造前后供胶故障率对比如图6所示。经统计，改造前每班组一周内出现接装机供胶系统不同类型故障6次，总维修耗时42min，通过MAX70接装机供胶装置采用泵胶式供胶后，每班组一周内未出现供胶系统故障，有效提高了设备生产效率，保障了设备运行稳定。5 结论MAX70接装机生产过程中接装机供胶系统故障频发，导致水松纸上胶装置胶量不足而停机。经过分析发现，大部分MAX70接装机供胶装置采用“压力式”供胶，该供胶方式要求整个供胶系统具有良好的密封性。而随机搭配的胶桶密封性较差，胶桶存在漏气现象导致加压不足且乳胶液面容易形成干胶层，胶桶密封圈容易损坏失效，控制供停的旋转气缸由于动作频繁容图4新的供胶系统设计图图5改造泵胶系统设计图（下转第142页）60科技创新导报Science and Technology Innovation Herald2022 NO.30 科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald能 源 与 环 境 工 程面，容易发生脱硝催化剂低温失效、效率下降，NOx不能达标排放等诸多问题。为了实现机组的深度调峰能力，通过燃烧调整试验，确定深调期间稳燃煤种限制要求。对磨组动态分离器和原煤仓煤斗等设备进行改造，提升低负荷锅炉稳燃能力。对锅炉和汽轮机相关控制逻辑进行优化，以适应低负荷段的控制特性。基于上述优化方案，实现了机组30%额定负荷的平稳运行，实现了热电联产机组的深度调峰。参考文献1 谭增强,王一坤,牛拥军,等.双碳目标下煤电深度调峰及调频技术研究进展J.热能动力工程,2022,37(8):1-8.2 万宏斌.660MW超超临界火电机组深度调峰能力试验研究D.兰州：兰州交通大学,2020.3 安麒,王剑晓,武昭原,等.高比例可再生能源渗透下的电力市场价值分配机制设计J.电力系统自动化,2022,46(7):13-22.4 杨铠帆.火电机组深度调峰经济运行优化研究D.沈阳：沈阳工程学院,2021.5 张亚凯,毕虎才,王兴.某深度调峰机组水冷壁泄漏原因分析及预防J.电站系统工程,2022,38(6):15-18.6 刘云锋,李宇峰,王健,等.汽轮机深度调峰的水蚀问题研究J.发电技术,2021,42(4):473-479.7 黎潇云,陈得胜,张虎,等.适应火电机组深度调峰的轴流式送风机改造研究J.风机技术,2021,63(3):88-93.8 杨威,琚敏,陈勤根,等.深度调峰下电站锅炉动调轴流引风机节能改造技术研究J.风机技术,2021,63(3):94-100.9 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