储丝柜防堵料系统的设计研究

王红超

摘要：本文介绍了通过设计一套从进柜预防堵料到出柜预防堵料再到出柜堵料发生时方便疏通的思路进行设计。预防加预防失败时方便疏通的控制系统，最大限度预防堵料的发生，或减少堵料时由于人工掏料对烟丝或者烟片造成的破坏。属于烟草物料加工设备技术领域，具体涉及一种储柜防堵料系统。

关键词：防堵料、储丝柜、疏通、烟草物料、遭碎

1.问题分析

制丝车间储柜、对顶柜100多台，主要有叶片柜、预混柜、加香前暂存柜、一次储梗柜、二次储梗柜、梗丝柜、叶丝柜等，是烟草处理工艺过程中主要的暂存设备，每天生产使用频繁，进柜和出柜堵料时有发生，生产过程中如果进柜堵料，将在往复式布料车上堆积大量物料，往复式布料车的皮带电机功率不足以输送这么大量的物料，只有通过人工清扫的方式把物料送到储柜中;如果出柜堵料，将在出柜耙子下端堆积大量物料，耙子与出柜振槽之间空间狭小，清掏物料难度很大，清掏过程中对烟片、烟丝形成造碎，严重影响烟片、烟丝质量，造成物料浪费。

2、系统设计

本文通过设计一套从进柜预防堵料到出柜预防堵料再到出柜堵料发生时方便疏通的思路进行设计。预防加预防失败时方便疏通的控制系统，最大限度预防堵料的发生，或减少堵料时由于人工掏料对烟丝或者烟片造成的破坏。一种预防储柜堵料和堵料发生时方便疏通的系统装置，包括进柜防堵料设置，出柜防堵料设置，出柜堵料时物料运行方向侧可拆卸侧挡板，出柜振槽振动检测接近开关，中控堵料复位按钮。

2.1、进柜防堵料设计

所述进柜防堵料设置包括进料输送带，进料输送带涨紧装置，进料输送带电机从动轴上安装的检测铁片，以及安装在进料输送带机架上的用于接收检测铁片触发的接近开关。

前述的进柜防堵料设置，所述进料输送带电机从动轴上安装尼龙轮，尼龙轮上安装检测铁片，所述进料输送带机架上安装接近开关支架，接近开关安装在接近开关支架上。所述进料输送带应选择质地韧性较好的皮带，以便所述进料输送带涨紧装置涨紧时能够增加皮带摩擦力，增强进料输送带输送能力。

2.2、出柜防堵料设计

所述出柜防堵料设置包括出柜皮带电机变频器，储柜机架，出柜耙子电机两个从动耙辊上安装的两个检测铁片，以及用于接收检测铁片触发的两个接近开关。

前述出柜防堵料设置，所述出柜耙子电机二个从动耙辊轴上安装尼龙轮，尼龙轮上安装检测铁片，所述储柜机架上安装接近开关支架，接近开关安装在接近开关支架上，所述出柜皮带电机变频器安装与电控柜内，用于在出柜堵料发生时，反转出柜皮带，分离正常物料与堵料物料。PLC在预设时间内分别判断两个接近开关是否周期性接通，如果其中一个长时间为1或者为0，则判断出柜耙子电机堵转，如果PLC在预设时间内这两个接近开关的与逻辑信号不停切换，则判断出柜耙子电机正常。出柜皮带电机变频器用于在出柜堵料发生时，倒转柜内物料，分离正常物料与堵料物料。

2.3可拆卸侧挡板设计

所述出柜堵料时物料运行方向侧可拆卸侧挡板包括适合安装位置的可拆卸侧挡板，安装螺钉。

前述出柜堵料时物料运行方向侧可拆卸侧挡板，所述可拆卸侧挡板上沿边沿均匀设定有卡扣和螺丝孔，卡扣用于将可拆卸侧挡板卡于物料运行方向侧储柜出料机头罩侧帮。螺丝孔用于锁定可拆卸侧挡板，可拆卸侧挡板上设有手抠，用于在出柜堵料时方便快捷的拆卸掉可拆卸侧挡板，方便在出柜堵料时堵料物料的流出。

3、具体实施方式

储柜防堵料系统具体实施方式，包含如下两个系统。

S1，进柜防堵料设置，中控室点击进料生产线启动，设备处于静止状态，PLC程序会清除中控进柜堵料信号，允许生产线启动，进料布料带启动，在程序中会检测在预设时间内布料带从动轮检测信号的状态，如果预设时间内布料带从动轮检测信号4在PLC预设时间內有周期性信号，进柜系统将进入正常进料，如果在PLC预设时间内布料带从动轮检测在设定时间内常为1或者常为0，进柜系统将进入布料带从动轮检测周期性信号丢失流程，中控进柜堵料按钮激活，布料带后级设备待料。现场操作工前往现场对设备状态进行勘察判断。如果有进柜堵料发生，通知修理工排除堵料故障，或者无进柜堵料发生系设备误动作，现场操作工现场检查设备，故障排除后通知中控室取消进柜堵料锁定;中控室点击进柜堵料按钮清除进柜堵料信号，生产线重新启动，进料布料带启动进料。

S2，出柜防堵料设置，中控室点击出料生产线启动时，设备处于静止状态，PLC程序会初始状态清除中控出柜堵料信号，允许出柜生产线启动，这时会检查出柜振槽振动信号，电机运行信号，出柜振槽运行，而出柜振槽振动信号不是周期性变化，则判断出柜振槽未运行，检查出柜振槽电机运行状态，排除故障后，出柜耙子电机运行，底带电机运行。然后对预设时间内耙子两个从动轮运行检测信号进行检测，如果耙子两个从动轮检测信号均有有周期性变化，正常出料，如果检测到任一耙子从动轮检测信号常为1或者常为0，则认为耙子从动轮检测周期性信号丢失，中控出柜堵料按钮激活，出柜耙子和底带待机，不能出料，现场操作工现场检查设备，如果有出柜堵料，打开物料运行测可拆卸侧挡板，疏通物料行进通道，物料行进通道已疏通，无出柜堵料时，通知中控室消除进柜堵料锁定，中控室点击出柜堵料按钮清除出柜堵料信号，生产进入正常运行状态。

4、应用效果最佳设置

为了使实施方案效果最佳，在具体实施时，尽量满足以下要求1、中控室要设定堵料信号锁定按钮，在没有现场操作工反馈无堵料现象发生时，禁止反复点击生产启动，防止料越堵越多;2、进料布料带要有足够的韧性，以备在堵料发生时能够涨紧皮带，增加皮带输送能力，解决堵料问题。3、出柜振槽要设置振动检测，防止由于反馈信号正常而实际未振动情况的出现，杜绝出柜堵料发生。 4、出料侧可拆卸侧挡板要设计的方便拆卸，又要密封严密，以备出柜堵料发生时能够保证产品质量，避免浪费，快速疏通。

5、结论

通过上述设计方法，可以使储柜系统有效的预防堵料发生，并在堵料不可避免发生时，能够减少烟片、烟丝造碎，保证烟片、烟丝质量，避免人力物力的浪费。

参考文献

[1] 杨可桢《机械设计基础》（第7版）：中国石化出版社

[2] 周泽华.金属切削理论.北京：机械工业出版社，（2016）