烟草制丝贮叶柜防混料装置的设计与研究

朱东华 杨兴 杜峰 庞哲忠 康文军 李伟

【摘 要】随着烟草企业精细化管理水平的不断提升，对产品内在质量的管理要求越来越高。针对我厂制丝贮柜进出料作业存在混料现象，我们通过研发了一种防混料装置，有效杜绝了产品过程加工中存在的质量隐患，从长远考虑具有十分重要的意义。

【关键词】挡料装置；联锁；自动控制；报警功能

制丝线贮柜设置的工艺目的是将不同品牌、等级的叶片进一步均匀混配，能够有效平衡物料的含水率和温度，使前工序所添加的香糖料充分被物料吸收，并调节和平衡加工时间。贮存的进料方式是正、反向往复条播布料，贮柜的布料行车与贮柜底带间均存在1.5米的落差，物料从布料行车上落入贮柜时，有一部分的物料就会溅落在出料皮带机上，混入正在生产的其他物料中造成混料隐患，为消除贮柜进出料时混料的质量隐患，缩短人工清扫频次，将此问题作为课题进行研究。

一、造成混料的原因

在制丝生产过程中，通常都是4组贮柜共用一条出料皮带，当一个贮柜在出料，而另一个贮柜需进料时，由于布料行车与柜体底带有一定的落差，有一小部分的物料就会从铺料行车上溅落至出料皮带上，因此就会造成混牌混料等质量隐患。我们以一组贮叶柜为例，假如1#贮柜正在进料而2#贮柜出料时，1#贮柜铺料行车上的物料就会抛向贮柜出料端，散落至正在出料的皮带机上（见图1），造成烟叶混料现象，每批次生产结束，操作工需进行清扫，这样就会延误生产时间，降低生產效率。

二、预防策略

2.1通过研究，自行设计了1套防混料挡料装置，由人防向技防转变。该装置与贮柜出料底带、拨料辊进行联锁，实现了自动化控制（见下图2）。消除贮柜作业过程中的混料质量隐患降为0次，进柜时混料量为0kg/批。

2.2设计原理

2.2.1在贮柜出料端上方安装一个杠杆式支架，用来固定气缸；按照翻板开度的比例设置了一个“长短臂V型杠杆式”连杆，一端用于连接气缸，另一端用于连接的翻板，采用三角形连杆进行连接，通过气缸伸缩控制翻板开关；同时设计了自控及报警装置，气缸的控制采用压缩空气推动气缸活塞杆做伸缩运动。

2.2.2当贮柜需要进料时，气缸活塞杆伸出，通过连杆将翻板提升，贮柜出料口关闭，即可防止烟叶从贮柜出口端溅落到出料传送皮带上；当物料达到工艺贮存时间需要出柜时，气缸活塞杆收缩，通过连杆带动将翻板打开，贮柜物料可以正常出料。若检测元件检测到翻板打开或关闭不到位时，通过信号反馈发出报警。

2.2.3为了避免执行气缸误动作造成堵料问题，对该装置与贮柜出料底带进行联锁控制。通过程序控制压缩空气管路中的电磁阀，实现气缸自动动作，在该贮柜进料及贮料时，气缸带动翻板门将贮柜出料口挡住，防止物料掉落至出料皮带；当该贮柜出料时，气缸带动翻板门将贮柜出料口打开，物料正常进入出料皮带，正常打开及关闭画面已编入中控画面。

2.3自动控制

气缸上安装的磁力检测开关，检测气缸打开到位及关闭到位，且将信号送至输入模块。同时在程序中限定，如果气缸执行打开动作，无打开到位信号反馈或打开与关闭信号同时反馈，则认为该装置出现故障；反之，如果气缸执行关闭动作，无关闭到位信号或同时有打开和关闭到位信号，则认为该装置出现故障；上述故障将在控制画面中自动弹出（见截图1），且程序限定不允许该贮柜执行出柜动作，需将故障消除后方可正常出料。对该段控制程序做出修改（见图3）。

三、改进效果

3.1改造后，进柜作业料时每批次进柜物料溅落出料皮带重量降为0kg，消除了混料现象，而且每批次上产结束不再需要人工清理。

3.2通过增设了1#叶柜防混料挡料装置，由人防向技防转变，该装置与贮柜铺料行车进行连锁，能够实现自动化控制。

3.3新型防混料挡料装置研制成功，消除了制丝线贮柜作业过程中的质量隐患，并可在制丝线各贮柜进行推广应用。

四、研究结论

通过自行设计了1套自动控制的防混料挡料装置，有效预防贮柜作业是的混料隐患，为确保产品的过程质量起到了积极作用。

【参考文献】

1.《机械设计手册》徐颢 .机械工业出版社.2000.6.

2.《新卷烟规范》 中央文献出版社2003.4.